JP2001043518A - Thin film magnetic head - Google Patents

Thin film magnetic head

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JP2001043518A
JP2001043518A JP2000213952A JP2000213952A JP2001043518A JP 2001043518 A JP2001043518 A JP 2001043518A JP 2000213952 A JP2000213952 A JP 2000213952A JP 2000213952 A JP2000213952 A JP 2000213952A JP 2001043518 A JP2001043518 A JP 2001043518A
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JP
Japan
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layer
film
plane
thin
magnetic head
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Pending
Application number
JP2000213952A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Hayakawa
康男 早川
Kenji Ichinohe
健司 一戸
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Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase current density by forming a lower gap layer and / or an upper gap layer with an insulating film having AlN, forming an amorphous intercrystalline phase between a crystalline phase and an amorphous phase, and controlling a peak intensity ratio (002)face/(220)face in the X-ray diffraction to a specified range. SOLUTION: A lower gap layer 2 and an upper gap layer 6 are formed with insulating films such as AlN excellent in thermal conductivity and heat generated from a magneto-resistive element layer 16 is released through the lower gap layer 2 and the upper gap layer 6 to a lower shield layer 1 and an upper shield layer 7. If the lower and upper gap layers 2 and 6 are made of AlN, the (002) face or (220) face of a crystalline phase is preferably oriented in a direction perpendicular to the film surface or further the peak intensity ratio (002) face/(220) face in the X-ray diffraction is preferably more than 0 and 3.5 or less, or more than 9.7 for further enhancing thermal conductivity.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばハードディ
スク装置などに搭載される薄膜磁気ヘッドに係り、特に
磁気抵抗効果素子層の上下に形成されるギャップ層の材
質や構造を改良することにより、前記ギャップ層の熱伝
導率を向上させた薄膜磁気ヘッドに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin-film magnetic head mounted on, for example, a hard disk drive and the like, and more particularly to a thin-film magnetic head by improving the material and structure of a gap layer formed above and below a magnetoresistive element layer. The present invention relates to a thin-film magnetic head having improved thermal conductivity of a gap layer.

【0002】[0002]

【従来の技術】図16は、従来の薄膜磁気ヘッドを記録
媒体の対向側から示した拡大断面図である。
2. Description of the Related Art FIG. 16 is an enlarged sectional view showing a conventional thin film magnetic head viewed from a side facing a recording medium.

【0003】この薄膜磁気ヘッドは、磁気抵抗効果を利
用した読み出しヘッドであり、例えば浮上式ヘッドを構
成するスライダのトレーリング側端面に設けられる。な
お、図16に示す薄膜磁気ヘッド(読み出しヘッド)の
上に書込み用のいわゆるインダクティブヘッドが積層さ
れていてもよい。
This thin film magnetic head is a read head utilizing the magnetoresistance effect, and is provided, for example, on a trailing side end surface of a slider constituting a floating head. Note that a so-called inductive head for writing may be stacked on the thin-film magnetic head (read head) shown in FIG.

【0004】図16に示す符号1は、センダストやNi
−Fe系合金(パーマロイ)などにより形成された下部
シールド層である。この下部シールド層1の上に、Al
23(アルミナ)などの非磁性材料による下部ギャップ
層20が形成され、さらにその上に磁気抵抗効果素子層
16が成膜される。
[0004] Reference numeral 1 shown in FIG.
-A lower shield layer formed of an Fe-based alloy (Permalloy) or the like. On the lower shield layer 1, Al
A lower gap layer 20 made of a nonmagnetic material such as 2 O 3 (alumina) is formed, and a magnetoresistive element layer 16 is further formed thereon.

【0005】前記磁気抵抗効果素子層16には、磁気抵
抗効果を示す素子を用いたAMR(amisotropic magnet
oresistive)素子と巨大磁気抵抗効果を示す素子を利用
したGMR(giant magnetoresistive)素子とがある
が、高記録密度化に対応するには、再生感度に優れたG
MR素子を用いる方が好ましい。巨大磁気抵抗効果を生
み出す構造にはいくつかの種類があるが、そのなかで比
較的構造が単純で、弱い磁界で抵抗が変化するのが、ス
ピンバルブ型薄膜素子と呼ばれる構造である。
An AMR (amisotropic magnet) using an element exhibiting a magnetoresistance effect is formed in the magnetoresistance effect element layer 16.
or giant magnetoresistive (GMR) element using an element exhibiting a giant magnetoresistive effect.
It is preferable to use an MR element. There are several types of structures that produce the giant magnetoresistance effect. Among them, a structure called a spin-valve thin-film element has a relatively simple structure and changes its resistance with a weak magnetic field.

【0006】前記スピンバルブ型薄膜素子は最も単純な
構造で4層から成り、フリー磁性層(Ni−Fe合
金)、非磁性導電層(Cu)、固定磁性層(Ni−Fe
合金)、および反強磁性層(Fe−Mn合金など)で形
成されている。
The spin-valve thin film element has the simplest structure and is composed of four layers, a free magnetic layer (Ni-Fe alloy), a non-magnetic conductive layer (Cu), and a fixed magnetic layer (Ni-Fe).
Alloy) and an antiferromagnetic layer (such as an Fe-Mn alloy).

【0007】図16に示すように、前記磁気抵抗効果素
子層16の両側には、縦バイアス層としてハードバイア
ス層4が形成され、さらに前記ハードバイアス層4の上
にCu(銅)、W(タングステン)などの電気抵抗の小
さい非磁性導電性材料の電極層5が形成される。なお、
前記磁気抵抗効果素子層16が、前述したスピンバルブ
型薄膜素子により形成された場合、前記電極層5に検出
電流(センス電流)が与えられると、前記検出電流はス
ピンバルブ型薄膜素子の固定磁性層、非磁性導電層、お
よびフリー磁性層に流れるようになっている。
As shown in FIG. 16, a hard bias layer 4 is formed as a vertical bias layer on both sides of the magnetoresistive element layer 16, and Cu (copper), W ( The electrode layer 5 of a non-magnetic conductive material having a small electric resistance such as tungsten is formed. In addition,
When the magnetoresistive element layer 16 is formed of the above-described spin-valve thin-film element, when a detection current (sense current) is applied to the electrode layer 5, the detection current becomes fixed magnetic property of the spin-valve thin-film element. Layer, the non-magnetic conductive layer, and the free magnetic layer.

【0008】そして、図16に示すように、前記電極層
5の上には、アルミナなどの非磁性材料による上部ギャ
ップ層21が形成され、さらに前記上部ギャップ層21
の上には、センダストやパーマロイなどによる上部シー
ルド層7が形成される。
Then, as shown in FIG. 16, an upper gap layer 21 made of a non-magnetic material such as alumina is formed on the electrode layer 5.
An upper shield layer 7 of sendust, permalloy, or the like is formed on the upper surface.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところで、高記録密度
化に伴い、磁気抵抗効果素子層16の再生感度をより向
上させるには、電極層5からの電流密度を増大させる必
要があるが、前記電流密度を増大させると、前記磁気抵
抗効果素子層16からの発熱量が増加し、その結果、前
記磁気抵抗効果素子層16の素子部温度が上昇してしま
うという問題点があった。
By the way, in order to further improve the reproduction sensitivity of the magnetoresistive element layer 16 with the increase in recording density, it is necessary to increase the current density from the electrode layer 5. When the current density is increased, the amount of heat generated from the magnetoresistive element layer 16 increases, and as a result, there is a problem that the element temperature of the magnetoresistive element layer 16 increases.

【0010】これは、前記磁気抵抗効果素子層16の上
下に形成されているギャップ層20,21がAl23
どの熱伝導率の低い絶縁膜で形成されているためであ
る。
This is because the gap layers 20 and 21 formed above and below the magnetoresistive element layer 16 are formed of an insulating film having a low thermal conductivity such as Al 2 O 3 .

【0011】前記磁気抵抗効果素子層16の素子部温度
が上昇すると、例えば前記磁気抵抗効果素子層16がス
ピンバルブ型薄膜素子で形成されている場合、固定磁性
層およびフリー磁性層を構成するNi−Fe系合金のN
iと、非磁性導電層を構成するCuとが拡散を起こし、
多層構造が崩れるという問題があった。多層構造が崩れ
ると、スピンバルブ型薄膜素子の抵抗変化率は低下し、
再生感度は低下してしまう。またスピンバルブ型薄膜素
子に限らず、AMR効果を利用した薄膜磁気ヘッドにお
いても、素子部温度の上昇はエレクトロマイグレーショ
ンを発生させ、素子への信頼性、および素子の寿命を低
下させる。
When the temperature of the element portion of the magnetoresistive element layer 16 rises, for example, when the magnetoresistive element layer 16 is formed of a spin-valve thin film element, Ni constituting the fixed magnetic layer and the free magnetic layer is formed. -N in Fe-based alloys
i and Cu constituting the nonmagnetic conductive layer cause diffusion,
There was a problem that the multilayer structure collapsed. When the multilayer structure collapses, the resistance change rate of the spin-valve thin film element decreases,
Reproduction sensitivity is reduced. Further, not only in the spin-valve thin film element, but also in a thin film magnetic head utilizing the AMR effect, an increase in the temperature of the element causes electromigration, thereby reducing the reliability of the element and the life of the element.

【0012】本発明は上記従来の問題を解決するための
ものであり、磁気抵抗効果素子層の上下に形成されるギ
ャップ層の材質または構造を改良して、前記ギャップ層
の熱伝導率を高くすることにより、素子部で発生した熱
を上下シールド層へ逃がすことができるようにし、よっ
て電流密度を上げることが可能となり、前記磁気抵抗効
果素子層の再生感度を向上させることができるようにし
た薄膜磁気ヘッドを提供することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and improves the material or structure of a gap layer formed above and below a magnetoresistive element layer to increase the thermal conductivity of the gap layer. By doing so, the heat generated in the element portion can be released to the upper and lower shield layers, so that the current density can be increased, and the reproduction sensitivity of the magnetoresistive element layer can be improved. It is an object to provide a thin film magnetic head.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、下部シールド
層の上に下部ギャップ層を介して形成された磁気抵抗効
果素子層と、前記磁気抵抗効果素子層に検出電流を与え
る電極層と、前記電極層の上に上部ギャップ層を介して
形成された上部シールド層とから成る薄膜磁気ヘッドに
おいて、前記下部ギャップ層と上部ギャップ層のうち少
なくとも一方は、AlNを有する絶縁膜で形成され、膜
構造としては、結晶質相と前記結晶質相間に形成された
非晶質の結晶粒界相とを有し、X線回折による(00
2)面/(220)面のピーク強度比が、0より大きく
3.5以下であるか、あるいは9.7以上であることを
特徴とするものである。
The present invention provides a magnetoresistive element layer formed on a lower shield layer via a lower gap layer, an electrode layer for applying a detection current to the magnetoresistive element layer, In a thin-film magnetic head comprising an upper shield layer formed on the electrode layer via an upper gap layer, at least one of the lower gap layer and the upper gap layer is formed of an insulating film containing AlN. The structure has a crystalline phase and an amorphous grain boundary phase formed between the crystalline phases.
2) The peak intensity ratio of the plane / (220) plane is larger than 0 and not more than 3.5, or not less than 9.7.

【0014】上記したAlNを有する絶縁膜は、従来か
らギャップ層として使用されているAl23などの熱伝
導率よりも高い熱伝導率を有している。
The above-described insulating film having AlN has a higher thermal conductivity than the thermal conductivity of Al 2 O 3 or the like conventionally used as a gap layer.

【0015】また本発明では、X線回折による(00
2)面/(220)面のピーク強度比が、0より大きく
3.5以下であるか、あるいは9.7以上となってい
る。
Further, in the present invention, (00)
2) The peak intensity ratio of the plane / (220) plane is larger than 0 and equal to or smaller than 3.5, or equal to or larger than 9.7.

【0016】この数値範囲は、後述する実験結果から算
出したものであり、まずAlN膜を成膜する際に、N2
流量比を変化させて前記AlN膜を成膜し、このときの
前記N2流量比と(002)面/(220)面のピーク
強度比との関係を図13に表した。
This numerical range is calculated from an experimental result described later. First, when forming an AlN film, N 2
The AlN film was formed by changing the flow ratio, and the relationship between the N 2 flow ratio and the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane at this time is shown in FIG.

【0017】次に、各ピーク強度比におけるセンス電流
と素子部温度上昇率との関係を図14に表し、得られた
各ピーク強度比の曲線を2次関数(Y=aX2+b)と
してとらえ、それぞれの曲面におけるa値を調べた。
Next, FIG. 14 shows the relationship between the sense current and the rate of temperature rise of the element portion at each peak intensity ratio, and the obtained curve of each peak intensity ratio is taken as a quadratic function (Y = aX 2 + b). The a value on each curved surface was examined.

【0018】そして、前記ピーク強度比と前記a値との
関係をグラフ化し(図15)、このグラフから前記a値
が1.0以下になるピーク強度比の範囲を求めた結果
が、上記した数値範囲である。
The relationship between the peak intensity ratio and the a-value is graphed (FIG. 15), and the range of the peak intensity ratio where the a-value is 1.0 or less is obtained from this graph, and the result is as described above. Numeric range.

【0019】従来からギャップ層として使用されている
Al23の前記a値が2.0よりも大きいため、前記a
値を1.0以下とすることは、すなわち素子部温度上昇
率を前記Al23を使用する場合よりも低減させること
ができることを意味する。
Since the value a of Al 2 O 3 conventionally used as a gap layer is larger than 2.0, the value of a
Setting the value to 1.0 or less means that the temperature rise rate of the element portion can be reduced as compared with the case of using Al 2 O 3 .

【0020】上記のように、(002)面/(220)
面のピーク強度比を、0より大きく3.5以下とし、あ
るいは9.7以上とすることで、ギャップ層としてAl
23を使用する場合よりも熱伝導率を向上させて、素子
部の温度上昇を抑制することが可能になる。
As described above, (002) plane / (220) plane
By setting the peak intensity ratio of the surface to be greater than 0 and not more than 3.5 or not less than 9.7, the Al
It is possible to improve the thermal conductivity as compared with the case where 2 O 3 is used, and to suppress a rise in the temperature of the element portion.

【0021】また本発明では、前記X線回折による(0
02)面/(220)面のピーク強度比は、0より大き
く1.0より小さくてもよい。
In the present invention, (0)
The peak intensity ratio of the (02) plane / (220) plane may be larger than 0 and smaller than 1.0.

【0022】また本発明は、下部シールド層の上に下部
ギャップ層を介して形成された磁気抵抗効果素子層と、
前記磁気抵抗効果素子層に検出電流を与える電極層と、
前記電極層の上に上部ギャップ層を介して形成された上
部シールド層とから成る薄膜磁気ヘッドにおいて、前記
下部ギャップ層と上部ギャップ層のうち少なくとも一方
は、AlNを有する絶縁膜で形成され、膜構造として
は、結晶質相と前記結晶質相間に形成された非晶質の結
晶粒界相とを有し、前記結晶質相の(002)面が膜面
に垂直な方向に配向していることを特徴とするものであ
る。
The present invention also provides a magneto-resistance effect element layer formed on a lower shield layer via a lower gap layer,
An electrode layer for applying a detection current to the magnetoresistive element layer,
In a thin-film magnetic head comprising an upper shield layer formed on the electrode layer via an upper gap layer, at least one of the lower gap layer and the upper gap layer is formed of an insulating film containing AlN. The structure has a crystalline phase and an amorphous grain boundary phase formed between the crystalline phases, and the (002) plane of the crystalline phase is oriented in a direction perpendicular to the film surface. It is characterized by the following.

【0023】この発明は、上記の発明と異なり結晶質相
の(002)面のみが、膜面に垂直な方向に配向してい
る。これによってもギャップ層の熱伝導率を向上させる
ことができる。
In this invention, unlike the above invention, only the (002) plane of the crystalline phase is oriented in a direction perpendicular to the film surface. This can also improve the thermal conductivity of the gap layer.

【0024】また本発明は、下部シールド層の上に下部
ギャップ層を介して形成された磁気抵抗効果素子層と、
前記磁気抵抗効果素子層に検出電流を与える電極層と、
前記電極層の上に上部ギャップ層を介して形成された上
部シールド層とから成る薄膜磁気ヘッドにおいて、前記
下部ギャップ層と上部ギャップ層のうち少なくとも一方
は、AlNを有する絶縁膜で形成され、膜構造として
は、結晶質相と前記結晶質相間に形成された非晶質の結
晶粒界相とを有し、前記結晶質相の(220)面が膜面
に垂直な方向に配向していることを特徴とするものであ
る。
The present invention also provides a magnetoresistive element layer formed on a lower shield layer via a lower gap layer,
An electrode layer for applying a detection current to the magnetoresistive element layer,
In a thin-film magnetic head comprising an upper shield layer formed on the electrode layer via an upper gap layer, at least one of the lower gap layer and the upper gap layer is formed of an insulating film containing AlN. It has a crystalline phase and an amorphous grain boundary phase formed between the crystalline phases, and the (220) plane of the crystalline phase is oriented in a direction perpendicular to the film surface. It is characterized by the following.

【0025】この発明は、(220)面のみが膜面に垂
直な方向に配向しており、これによっても前記ギャップ
層の熱伝導率を向上させることができる。
According to the present invention, only the (220) plane is oriented in a direction perpendicular to the film surface, and the thermal conductivity of the gap layer can be improved also by this.

【0026】次に本発明では、前記結晶質相には、膜下
面側から膜上面側に向けて柱状晶が存在することが好ま
しい。前記結晶質相に柱状晶が存在することで、熱は膜
面に対し垂直方向に伝わりやすくなり、放熱性を高め、
素子部の温度上昇を適切に抑制することが可能である。
Next, in the present invention, it is preferable that columnar crystals exist in the crystalline phase from the lower surface of the film toward the upper surface of the film. The presence of columnar crystals in the crystalline phase makes it easier for heat to be transmitted in the direction perpendicular to the film surface, increasing heat dissipation,
It is possible to appropriately suppress a rise in the temperature of the element portion.

【0027】また本発明では、前記結晶粒界相は、B,
C,O,Siのうちいずれか1種または2種以上の軽元
素を含む非晶質相であることが好ましい。
In the present invention, the grain boundary phase is B,
It is preferable that the amorphous phase contains one or more light elements of C, O, and Si.

【0028】さらに本発明では、前記絶縁膜の上層に
は、絶縁材料製の保護層が形成されることが好ましい。
Furthermore, in the present invention, it is preferable that a protective layer made of an insulating material is formed on the insulating film.

【0029】特に前記絶縁膜がAlNで形成される場
合、前記保護層は、AlNのアルカリ水溶液に対する耐
食性をより向上させる役割と、AlNで形成されたギャ
ップ層表面の平坦化を実現するために設けられる。
In particular, when the insulating film is formed of AlN, the protective layer is provided to further improve the corrosion resistance of AlN to an alkaline aqueous solution and to flatten the surface of the gap layer formed of AlN. Can be

【0030】なお前記保護層は、Al23,SiO2
Ta25,SiCのいずれか1種または2種以上の混合
物で形成されることが好ましい。
The protective layer is made of Al 2 O 3 , SiO 2 ,
It is preferable to be formed of one or a mixture of two or more of Ta 2 O 5 and SiC.

【0031】また本発明では、前記絶縁膜の下層には、
絶縁材料製で且つ非晶質相の下地密着層が形成されるこ
とが好ましい。
In the present invention, the lower layer of the insulating film includes:
It is preferable that a base adhesion layer made of an insulating material and having an amorphous phase be formed.

【0032】なお前記下地密着層は、Al23,Si,
SiO2,SiN,SiCのいずれか1種または2種以
上の混合物で形成されることが好ましい。
The underlayer adhesion layer is made of Al 2 O 3 , Si,
It is preferable to be formed of one or a mixture of two or more of SiO 2 , SiN, and SiC.

【0033】さらに前記下地密着層は、100オングス
トローム以下で形成されることが好ましい。
Further, it is preferable that the underlayer adhesion layer is formed at a thickness of 100 Å or less.

【0034】絶縁膜の下層として、下地密着層を設ける
理由は、特に前記絶縁膜がAlNやDLCなどで形成さ
れる場合、前記絶縁膜は、下地層との密着性が非常に悪
く、また膜応力も大きいために、前記絶縁膜は剥離しや
すいという問題点があったからである。
The reason why the undercoating adhesive layer is provided as a lower layer of the insulating film is that, particularly when the insulating film is formed of AlN, DLC, or the like, the insulating film has very poor adhesion to the undercoating layer. This is because there was a problem that the insulating film was easily peeled off due to a large stress.

【0035】このため、前記絶縁膜がAlNやDLCで
形成される場合、前記絶縁膜の下地層として、密着性が
良く、また膜応力が小さいAl23などの下地密着層を
予め成膜しておくことが、前記絶縁膜の剥離を低減でき
て好ましい。
For this reason, when the insulating film is formed of AlN or DLC, an underlying adhesion layer of Al 2 O 3 or the like having good adhesion and small film stress is formed in advance as an underlying layer of the insulating film. It is preferable that the peeling of the insulating film can be reduced.

【0036】ただしこの場合、前記下地密着層をできる
限り薄く形成して、具体的には、100オングストロー
ム以下で形成して、前記下地密着層の膜構造を非晶質相
としておく必要がある。
In this case, however, it is necessary to form the undercoating layer as thin as possible, specifically, at 100 angstrom or less, and to make the film structure of the undercoating layer an amorphous phase.

【0037】仮に、前記下地密着層が結晶質相である
と、前記下地密着層における結晶質相の格子定数と、前
記絶縁膜における結晶質相の格子定数との相違により、
前記絶縁膜の膜応力が大きくなってしまい、前記絶縁膜
が剥離しやすくなるからである。
If the underlying adhesion layer is a crystalline phase, the difference between the lattice constant of the crystalline phase in the underlying adhesion layer and the lattice constant of the crystalline phase in the insulating film is as follows.
This is because the film stress of the insulating film is increased, and the insulating film is easily peeled.

【0038】以上のように本発明では、ギャップ層の材
質や構造を改良することにより、前記ギャップ層の絶縁
性を維持しつつ、前記ギャップ層の熱伝導率を向上させ
ることが可能である。
As described above, in the present invention, by improving the material and structure of the gap layer, it is possible to improve the thermal conductivity of the gap layer while maintaining the insulating properties of the gap layer.

【0039】従って高記録密度化に伴い電流密度を高め
ても、磁気抵抗効果素子層から発生する熱は、熱伝導率
に優れたギャップ層を介してシールド層にまで伝わり、
前記磁気抵抗効果素子層の素子部温度上昇を抑制するこ
とが可能となり、よって前記磁気抵抗効果素子層の再生
感度を向上させることができる。
Therefore, even if the current density is increased with the increase in the recording density, the heat generated from the magnetoresistive element layer is transmitted to the shield layer via the gap layer having excellent thermal conductivity.
It is possible to suppress an increase in the temperature of the element portion of the magnetoresistive element layer, thereby improving the reproduction sensitivity of the magnetoresistive element layer.

【0040】[0040]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1の実施形態
としての薄膜磁気ヘッドを記録媒体の対向側から示した
拡大断面図、図2は図1の平面図、図3は図2に示す3
−3線の断面図である。
FIG. 1 is an enlarged sectional view showing a thin-film magnetic head according to a first embodiment of the present invention from the side facing a recording medium, FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, and FIG. 3 shown in 2
It is sectional drawing of the -3 line.

【0041】図1〜図3に示す薄膜磁気ヘッドは、浮上
式ヘッドを構成するスライダのトレーリング側端面に形
成されたものであり、読み出しヘッドのみで構成されて
いる。ただし本発明では、前記読み出しヘッド上にコア
とコイルとで構成される書込み用のインダクティブヘッ
ドが積層された、いわゆるMR/インダクティブ複合型
薄膜磁気ヘッドであってもよい。
The thin-film magnetic head shown in FIGS. 1 to 3 is formed on the trailing side end surface of a slider constituting a flying head, and is constituted only by a read head. However, in the present invention, a so-called MR / inductive composite thin film magnetic head may be used in which a writing inductive head including a core and a coil is stacked on the read head.

【0042】なお、前記読み出しヘッドは、磁気抵抗効
果を利用してハードディスクなどの記録媒体からの洩れ
磁界を検出し、記録信号を読み取るものである。
The read head detects a leakage magnetic field from a recording medium such as a hard disk by utilizing a magnetoresistance effect and reads a recording signal.

【0043】図1および図3に示す最も下側に形成され
た層は、センダストやNi−Fe系合金(パーマロイ)
などにより形成された下部シールド層1であり、この下
部シールド層1の上に下部ギャップ層2が設けられてい
る。
The lowermost layer shown in FIGS. 1 and 3 is made of Sendust or a Ni—Fe alloy (Permalloy).
A lower gap layer 2 is provided on the lower shield layer 1.

【0044】前記下部ギャップ層2の上には、磁気抵抗
効果素子層16が形成されている。この磁気抵抗効果素
子層16は、例えば、軟磁性材料(Co−Zr−Mo系
合金またはNi−Fe−Nb系合金)によるSAL層、
非磁性材料製のSHUNT層(例えばTa(タンタ
ル))、磁気抵抗効果を有するMR層(Ni−Fe系合
金)の3層構造で形成されたAMR素子や、反強磁性層
(例えばPt−Mn合金)、固定磁性層(例えばNi−
Fe系合金、Co、Co−Fe系合金、Co−Ni系合
金、Ni−Fe−Co系合金)、非磁性導電層(C
u)、およびフリー磁性層(例えばNi−Fe系合金、
Co、Co−Fe系合金、Co−Ni系合金、Ni−F
e−Co系合金)の4層構造で形成されたスピンバルブ
型薄膜素子(GMR素子の1種)などである。
On the lower gap layer 2, a magnetoresistive element layer 16 is formed. The magnetoresistive element layer 16 is made of, for example, an SAL layer made of a soft magnetic material (a Co—Zr—Mo alloy or a Ni—Fe—Nb alloy);
An AMR element formed of a three-layer structure of a SHUNT layer (for example, Ta (tantalum)) made of a nonmagnetic material and an MR layer (Ni-Fe alloy) having a magnetoresistance effect, and an antiferromagnetic layer (for example, Pt-Mn) Alloy), fixed magnetic layer (for example, Ni-
Fe-based alloy, Co, Co-Fe-based alloy, Co-Ni-based alloy, Ni-Fe-Co-based alloy), non-magnetic conductive layer (C
u), and a free magnetic layer (for example, a Ni—Fe alloy,
Co, Co-Fe alloy, Co-Ni alloy, Ni-F
and a spin-valve thin film element (one kind of GMR element) formed with a four-layer structure of an e-Co alloy).

【0045】この磁気抵抗効果素子層16の両側には、
ハードバイアス層4と電極層5とが形成されている。例
えば前記磁気抵抗効果素子層16が前述したスピンバル
ブ型薄膜素子で形成されている場合、前記ハードバイア
ス層4からのバイアス磁界は、フリー磁性層に与えら
れ、前記電極層5からの検出電流(センス電流)は、固
定磁性層、非磁性導電層、およびフリー磁性層に与えら
れる。
On both sides of the magnetoresistive element layer 16,
The hard bias layer 4 and the electrode layer 5 are formed. For example, when the magnetoresistive element layer 16 is formed of the above-described spin-valve thin film element, a bias magnetic field from the hard bias layer 4 is applied to a free magnetic layer, and a detection current ( Sense current) is given to the fixed magnetic layer, the nonmagnetic conductive layer, and the free magnetic layer.

【0046】なお前記ハードバイアス層4は、例えばC
o−Pt(コバルト−白金)合金やCo−Cr−Pt
(コバルト−クロム−白金)合金などで形成されてい
る。また電極層5はCr(クロム)、Ta(タンタ
ル)、Cu(銅)などにより形成されている。
The hard bias layer 4 is made of, for example, C
o-Pt (cobalt-platinum) alloy or Co-Cr-Pt
(Cobalt-chromium-platinum) alloy or the like. The electrode layer 5 is formed of Cr (chromium), Ta (tantalum), Cu (copper), or the like.

【0047】前記電極層5の上には、上部ギャップ層6
が形成され、前記上部ギャップ層6の上には、パーマロ
イなどの磁性材料製の上部シールド層7が形成されてい
る。この上部シールド層7の形状は上から見ると図2に
示すような形状となっている。
On the electrode layer 5, an upper gap layer 6
The upper shield layer 7 made of a magnetic material such as permalloy is formed on the upper gap layer 6. The upper shield layer 7 has a shape as shown in FIG. 2 when viewed from above.

【0048】図2および図3に示すように、上部ギャッ
プ層6の上には、前記電極層5と対向する位置に主電極
層8が形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a main electrode layer 8 is formed on the upper gap layer 6 at a position facing the electrode layer 5.

【0049】図3に示すように、前記電極層5と主電極
層8とが対向する上部ギャップ層6には、前記電極層5
や主電極層8と同様にCu(銅)やCr(クロム)など
で形成された接続部9が形成され、この接続部9により
電極層5と主電極層8とが電気的に繋がった状態となっ
ている。
As shown in FIG. 3, the upper gap layer 6 where the electrode layer 5 and the main electrode layer 8 face each other has the electrode layer 5
A connection portion 9 made of Cu (copper), Cr (chromium), or the like is formed similarly to the main electrode layer 8, and the connection portion 9 electrically connects the electrode layer 5 and the main electrode layer 8. It has become.

【0050】本発明では、前記下部ギャップ層2と上部
ギャップ層6のうち少なくとも一方(以下、ギャップ層
2,6と記す)が、AlN,SiC,DLC(ダイヤモ
ンドライクカーボン),BN,MgO,SiAlON,
AlON,Si34,SiCO,SiN,SiON,S
iCONのいずれか1種または2種以上から成る絶縁膜
により形成されている。
In the present invention, at least one of the lower gap layer 2 and the upper gap layer 6 (hereinafter referred to as gap layers 2 and 6) is made of AlN, SiC, DLC (diamond-like carbon), BN, MgO, SiAlON. ,
AlON, Si 3 N 4 , SiCO, SiN, SiON, S
It is formed of an insulating film made of one or more of iCON.

【0051】これらの絶縁膜は、いずれもAl23やS
iO2に比べて高い熱伝導率を有している。このため、
本発明では、上述した絶縁膜によりギャップ層2,6を
形成することにより、前記ギャップ層2,6の熱伝導率
を向上させることが可能となっている。下に示す表1に
は、参考として、主な絶縁材料のバルク材における熱伝
導率が示されている。
Each of these insulating films is made of Al 2 O 3 or S
It has a higher thermal conductivity than iO 2 . For this reason,
In the present invention, the thermal conductivity of the gap layers 2 and 6 can be improved by forming the gap layers 2 and 6 from the above-described insulating films. Table 1 below shows, for reference, the thermal conductivity in the bulk material of the main insulating material.

【0052】[0052]

【表1】 [Table 1]

【0053】表1に示すように、本発明で使用されるA
lNやSiCなどの絶縁材料の熱伝導率は、従来からギ
ャップ層として使用されているAl23やSiO2の熱
伝導率に比べて高い値を示している。
As shown in Table 1, A used in the present invention
The thermal conductivity of an insulating material such as 1N or SiC shows a higher value than the thermal conductivity of Al 2 O 3 or SiO 2 conventionally used as a gap layer.

【0054】また表1には、C(Diamond)の熱
伝導率が660(W/mK)と記されている。この値は
他の絶縁材料の熱伝導率に比べて非常に高い値であるこ
とがわかる。
Table 1 shows that the thermal conductivity of C (Diamond) is 660 (W / mK). It can be seen that this value is much higher than the thermal conductivity of other insulating materials.

【0055】本発明では、結晶質相と非晶質相とが混在
したDLC(ダイヤモンドライクカーボン)がギャップ
層2,6として使用可能であるが、このDLCには非晶
質相が含まれているので、前記DLCの熱伝導率は、C
(Diamond)の熱伝導率に比べて低くなっている
ものと推測される。ただしDLCに占める結晶質相の割
合を増やすことにより、DLCの熱伝導率を高めること
が可能である。
In the present invention, DLC (diamond-like carbon) in which a crystalline phase and an amorphous phase are mixed can be used as the gap layers 2 and 6, and this DLC contains an amorphous phase. Therefore, the thermal conductivity of the DLC is C
It is presumed that the thermal conductivity is lower than that of (Diamond). However, it is possible to increase the thermal conductivity of the DLC by increasing the proportion of the crystalline phase in the DLC.

【0056】なお、前述したように、表1に示す各絶縁
材料における熱伝導率はバルク材での値であるため、ス
パッタ法などにより前記絶縁材料を成膜したときの各絶
縁材料における熱伝導率は、表1に示す熱伝導率に比べ
てやや異なる値を示すものと推測される。
As described above, since the thermal conductivity of each insulating material shown in Table 1 is a value of a bulk material, the thermal conductivity of each insulating material when the insulating material is formed by a sputtering method or the like. It is assumed that the rate shows a slightly different value as compared with the thermal conductivity shown in Table 1.

【0057】ところで、本発明においてギャップ層2,
6として使用されるAlNなどの絶縁膜の熱伝導率をさ
らに向上させるには、前記絶縁膜中に占める結晶質相の
体積比率を高くすればよい。より好ましくは、前記絶縁
膜の膜構造全体を結晶質相にすることである。
Incidentally, in the present invention, the gap layers 2 and
In order to further improve the thermal conductivity of the insulating film such as AlN used as 6, the volume ratio of the crystalline phase in the insulating film may be increased. More preferably, the entire film structure of the insulating film is a crystalline phase.

【0058】また本発明では、AlNなどの絶縁膜に、
前記絶縁膜よりも高い熱伝導性を有する非磁性金属粒子
を混在させると、より一層、熱伝導率を向上させること
が可能となる。
In the present invention, the insulating film such as AlN
When nonmagnetic metal particles having higher thermal conductivity than the insulating film are mixed, the thermal conductivity can be further improved.

【0059】なお、前記非磁性金属粒子は、Cu,A
g,Au,Ti,Crのうちいずれか1種または2種以
上の合金により形成されることが好ましい。
The non-magnetic metal particles are made of Cu, A
It is preferable to be formed of one or more alloys of g, Au, Ti, and Cr.

【0060】このように、非磁性金属粒子を含んだAl
Nなどの絶縁膜で前記ギャップ層2,6を形成すれば、
前記ギャップ層2,6の絶縁性を維持しつつ、熱伝導率
をより一層高めることが可能である。
As described above, Al containing nonmagnetic metal particles
If the gap layers 2 and 6 are formed of an insulating film such as N,
It is possible to further increase the thermal conductivity while maintaining the insulating properties of the gap layers 2 and 6.

【0061】ただし前記非磁性金属粒子の平均粒径が非
常に大きく、ギャップ層2,6に占める絶縁膜の体積比
率が極端に低下すると、前記ギャップ層2,6の絶縁性
は低下し、あるいは隣接する前記非磁性金属粒子が重な
り合って導通状態となり、前記ギャップ層2,6の絶縁
性が完全に失われることがある。
However, if the average particle size of the non-magnetic metal particles is very large and the volume ratio of the insulating film occupying the gap layers 2 and 6 is extremely reduced, the insulating properties of the gap layers 2 and 6 are reduced. Adjacent non-magnetic metal particles may overlap to be in a conductive state, and the insulating properties of the gap layers 2 and 6 may be completely lost.

【0062】従って、本発明では、前記非磁性金属粒子
の平均粒径はあまり大きくない方が好ましく、具体的に
は数nm以下である。
Therefore, in the present invention, it is preferable that the average particle size of the nonmagnetic metal particles is not so large, specifically, it is several nm or less.

【0063】なお、前記絶縁膜に非磁性金属粒子を混在
させるには、絶縁材料と非磁性金属とのスパッタ等の同
時成膜を行えばよい。
In order to mix non-magnetic metal particles in the insulating film, simultaneous formation of an insulating material and a non-magnetic metal by sputtering or the like may be performed.

【0064】以上のように、本発明では、下部ギャップ
層2および上部ギャップ層6(あるいはいずれか一方)
が、熱伝導率に優れた例えばAlNやSiCなどの絶縁
膜で形成されているので、磁気抵抗効果素子層16から
発生する熱を、前記ギャップ層2,6を介して効率良
く、シールド層1,7に逃がすことが可能である。
As described above, in the present invention, the lower gap layer 2 and the upper gap layer 6 (or one of them)
Is formed of an insulating film having excellent thermal conductivity, such as AlN or SiC, so that heat generated from the magnetoresistive element layer 16 can be efficiently transmitted through the gap layers 2 and 6 to the shield layer 1. , 7.

【0065】また本発明では、前記絶縁膜に占める結晶
質相の割合を増やし、あるいは前記絶縁膜に非磁性金属
粒子を混在させることにより、前記ギャップ層2,6の
熱伝導率をより向上させることが可能である。
In the present invention, the thermal conductivity of the gap layers 2 and 6 is further improved by increasing the proportion of the crystalline phase in the insulating film or by mixing non-magnetic metal particles in the insulating film. It is possible.

【0066】ところで本発明では、前述した絶縁膜の中
でも、特にAlNをギャップ層2,6として用いること
が好ましい。
In the present invention, among the above-mentioned insulating films, it is particularly preferable to use AlN as the gap layers 2 and 6.

【0067】AlNは、結晶性が良く、しかも表1に示
すように高い熱伝導率を有しているからである。
This is because AlN has good crystallinity and high thermal conductivity as shown in Table 1.

【0068】特にAlNで形成された絶縁膜の熱伝導率
を向上させるには、例えば、前記結晶質相の(002)
面を膜面に垂直な方向に配向させるか、あるいは前記結
晶質相の(220)面を膜面に垂直な方向に配向させる
ことが好ましい。
In particular, in order to improve the thermal conductivity of the insulating film formed of AlN, for example, the (002)
Preferably, the plane is oriented in a direction perpendicular to the film surface, or the (220) plane of the crystalline phase is oriented in a direction perpendicular to the film surface.

【0069】または、X線回折による(002)面/
(220)面のピーク強度比が、0より大きく3.5以
下であるか、あるいは9.7以上であることが好まし
い。
Alternatively, the (002) plane by X-ray diffraction /
It is preferable that the peak intensity ratio of the (220) plane is larger than 0 and not more than 3.5, or not less than 9.7.

【0070】(002)面/(220)面のピーク強度
比が、3.5〜9.7の間であると、熱伝導率が低下
し、素子温度上昇率が大きくなることが実験によりわか
った。(図15参照:なおグラフの説明については後述
する)すなわち、ギャップ層2,6をAlNで形成する
場合は、結晶質相の(002)面を膜面に垂直な方向に
配向させるか、あるいは(220)面を膜面に垂直な方
向に配向させるか、さらにはX線回折による(002)
面/(220)面のピーク強度比が、0より大きく3.
5以下であるか、あるいは9.7以上になるようにする
ことが、熱伝導率をより向上できる点から好ましい。
Experiments have shown that when the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane is between 3.5 and 9.7, the thermal conductivity decreases and the element temperature rise rate increases. Was. (See FIG. 15: the explanation of the graph will be described later.) That is, when the gap layers 2 and 6 are formed of AlN, the (002) plane of the crystalline phase is oriented in a direction perpendicular to the film plane, or The (220) plane is oriented in a direction perpendicular to the film plane, or further (002) by X-ray diffraction.
2. The peak intensity ratio of plane / (220) plane is greater than 0;
It is preferable to be 5 or less or 9.7 or more from the viewpoint that the thermal conductivity can be further improved.

【0071】ところで、前述したようにAlNは、結晶
性が良く、高い熱伝導率を有しており、ギャップ層2,
6として使用する絶縁膜としては最も好ましい絶縁材料
の一つであるが、その反面、アルカリ水溶液に溶けやす
いという性質を有している。
By the way, as described above, AlN has good crystallinity and high thermal conductivity.
Although it is one of the most preferable insulating materials as the insulating film used as 6, it has the property of being easily soluble in an alkaline aqueous solution.

【0072】なおアルカリ水溶液は、レジストパターニ
ング時に現像液として用いることから、前記ギャップ層
2,6は、アルカリ水溶液に溶けにくい性質を有してい
る必要がある。
Since the aqueous alkaline solution is used as a developing solution at the time of resist patterning, the gap layers 2 and 6 need to have a property of being hardly soluble in the aqueous alkaline solution.

【0073】[0073]

【表2】 [Table 2]

【0074】表2には、各絶縁材料のアルカリ水溶液に
対するエッチングレートが示されている。
Table 2 shows the etching rates of the respective insulating materials with respect to the aqueous alkali solution.

【0075】この表から見てわかるように、従来からギ
ャップ層2,6として使用されていたAl23やSiO
2などの絶縁材料に比べて、AlNのエッチングレート
は非常に高くなっていることがわかる。
As can be seen from this table, Al 2 O 3 and SiO 2 conventionally used as the gap layers 2 and 6 are used.
It can be seen that the etching rate of AlN is much higher than that of insulating materials such as 2 .

【0076】図7は、AlN膜を基板上に成膜した場合
における、前記AlN膜の高分解TEM(Transmission
Electron Microscopy)像、図8は、図7に示す高分解
TEM像写真の一部分を模式図で示した図である。
FIG. 7 shows a high resolution TEM (Transmission) of the AlN film when the AlN film is formed on the substrate.
FIG. 8 is a schematic diagram showing a part of the high-resolution TEM image photograph shown in FIG.

【0077】図7,8に示す高分解TEM像の番号1の
部分は結晶質相であるが、この結晶質相は柱状晶となっ
ていることがわかる。
The high-resolution TEM images shown in FIGS. 7 and 8 have a crystalline phase at the portion indicated by No. 1, which indicates that the crystalline phase is a columnar crystal.

【0078】図7を見てわかるように、結晶質相は、一
つの塊が非常に大きく、基板上から、膜表面まで柱状晶
となって形成される。
As can be seen from FIG. 7, the crystalline phase is very large in one lump, and is formed as columnar crystals from the substrate to the film surface.

【0079】AlN膜の熱伝導率が高い理由の一つに、
結晶質相が図5に示すような柱状晶であることが挙げら
れる。
One of the reasons that the thermal conductivity of the AlN film is high is as follows.
The crystalline phase is a columnar crystal as shown in FIG.

【0080】またそれぞれの結晶質相の間は、非晶質で
形成された結晶粒界相である。前述したように前記結晶
質相は柱状晶であるから、前記結晶質相間に形成される
前記結晶粒界相は、膜表面から基板(膜の下面)方向に
かけて形成されていると考えられる。
Further, between each of the crystalline phases is a crystal grain boundary phase formed in an amorphous state. As described above, since the crystalline phase is a columnar crystal, it is considered that the crystal grain boundary phase formed between the crystalline phases is formed from the film surface to the substrate (the lower surface of the film).

【0081】アルカリ水溶液は、AlN膜の表面に形成
されている(露出している)前記結晶粒界相からAlN
膜内部に浸透していき、AlN膜を溶かすものと推測さ
れる。
An alkaline aqueous solution is used to remove AlN from the crystal grain boundary phase formed (exposed) on the surface of the AlN film.
It is presumed that it permeates into the film and dissolves the AlN film.

【0082】そこで本発明では、AlNよりもアルカリ
水溶液に対して化学的安定性の高い軽元素、具体的に
は、B,C,O,Siのうちいずれか1種、または2種
以上の混合物を含む非晶質相を前記結晶粒界相に析出さ
せて、AlN膜の耐食性を向上させている。
Therefore, in the present invention, a light element having higher chemical stability to an aqueous alkali solution than AlN, specifically, any one of B, C, O, and Si, or a mixture of two or more thereof Is precipitated in the crystal grain boundary phase to improve the corrosion resistance of the AlN film.

【0083】なお表2に示すように、酸素(O2)を含
むAl23や、珪素(Si)を含むSiO2などは、A
lNに比べてアルカリ水溶液に対するエッチングレート
は低くなっていることから、OやSiを含有させること
により、耐食性を向上できると推測される。
As shown in Table 2, Al 2 O 3 containing oxygen (O 2 ), SiO 2 containing silicon (Si), etc.
Since the etching rate for an alkaline aqueous solution is lower than that of 1N, it is presumed that the corrosion resistance can be improved by adding O or Si.

【0084】またAlN膜の結晶粒界相に、軽元素を含
む非晶質相を析出させるには、B,C,O,Siなどの
軽元素を含むAlNのターゲットをスパッタに用いれば
よい。
In order to deposit an amorphous phase containing a light element in the grain boundary phase of the AlN film, an AlN target containing a light element such as B, C, O or Si may be used for sputtering.

【0085】図9は、結晶粒界相に軽元素を含むAlN
膜を基板上に成膜した場合における、前記AlN膜の高
分解TEM(Transmission Electron Microscopy)像、
図10は、図9に示す高分解TEM像写真の一部分を模
式図で示した図である。
FIG. 9 shows that AlN containing a light element in the grain boundary phase.
A high-resolution TEM (Transmission Electron Microscopy) image of the AlN film when the film is formed on a substrate;
FIG. 10 is a schematic diagram showing a part of the high-resolution TEM image photograph shown in FIG.

【0086】図9,10に示す高分解TEM像の符号1
は、結晶質相であり、符号2は結晶粒界相である。
Reference numerals 1 in the high-resolution TEM images shown in FIGS.
Is a crystalline phase, and reference numeral 2 is a grain boundary phase.

【0087】図9,10に示す結晶質相は、図7,8に
示す結晶質相と同様に柱状晶となっていることがわか
る。
It can be seen that the crystalline phases shown in FIGS. 9 and 10 are columnar like the crystalline phases shown in FIGS.

【0088】また図9の高分解TEM像写真では、結晶
質相(符号1)に隣接して帯状に形成されている結晶粒
界相(符号2)は、白く写されているが、これは、前記
結晶粒界相の部分にBやOなどの軽元素を含んでいるか
らである。
In the high-resolution TEM image photograph of FIG. 9, the grain boundary phase (symbol 2) formed in a strip shape adjacent to the crystalline phase (symbol 1) is shown in white. This is because the crystal grain boundary phase contains light elements such as B and O.

【0089】これに対し、図7の高分解TEM像写真で
は、結晶質相(符号1)間に形成される結晶粒界相が不
明瞭で、図9に示す結晶粒界相(符号2)のように、白
く写し出されている部分がない。
On the other hand, in the high-resolution TEM image photograph of FIG. 7, the crystal grain boundary phase formed between the crystalline phases (reference numeral 1) is not clear, and the crystal grain boundary phase (reference numeral 2) shown in FIG. There is no white part as shown.

【0090】これは、図7に示すAlN膜は、その結晶
粒界相に、BやOなどの軽元素を含んでいないからであ
る。
This is because the AlN film shown in FIG. 7 does not contain light elements such as B and O in its crystal grain boundary phase.

【0091】なお、本発明のように、AlNの結晶粒界
相にBやCなどの軽元素を含ませることにより、前記結
晶粒界相における熱伝導率は小さくなると考えられる
が、前述したようにAlN膜の結晶質相は柱状晶である
ため、熱は良好に結晶質相を伝わっていくことができ
る。従って、熱伝導率の小さい結晶粒界相の存在は、熱
の伝達にさほど影響しないもの考えられる。
It is considered that by including a light element such as B or C in the grain boundary phase of AlN as in the present invention, the thermal conductivity in the grain boundary phase is reduced. Since the crystalline phase of the AlN film is columnar, heat can be transmitted through the crystalline phase satisfactorily. Therefore, it is considered that the presence of the grain boundary phase having a small thermal conductivity does not significantly affect the heat transfer.

【0092】また、本発明のように、AlNの結晶粒界
相にBやCなどの軽元素を含む非晶質相を析出させるこ
とにより、AlNのアルカリ水溶液に対する耐食性は向
上し、エッチングレートを、具体的には、前記結晶粒界
相に軽元素を含んでいない時の410(オングストロー
ム/min)(表2参照)から、約75(オングストロ
ーム/min)にまで低減させることが可能である。
Further, by precipitating an amorphous phase containing a light element such as B or C in the grain boundary phase of AlN as in the present invention, the corrosion resistance of AlN to an alkaline aqueous solution is improved, and the etching rate is reduced. Specifically, it can be reduced from 410 (angstrom / min) when no light element is contained in the grain boundary phase (see Table 2) to about 75 (angstrom / min).

【0093】図4は、下部ギャップ層2にAlN膜13
を用いた場合の好ましい構造を示す薄膜磁気ヘッドの断
面図である。
FIG. 4 shows that the lower gap layer 2 has an AlN film 13.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a thin-film magnetic head showing a preferable structure when using a magnetic head.

【0094】図4に示すように、下部シールド層1の上
には、絶縁材料の下地密着層12が形成され、この下地
密着層12の上に、AlN膜13が形成されている。
As shown in FIG. 4, a lower adhesion layer 12 made of an insulating material is formed on the lower shield layer 1, and an AlN film 13 is formed on the lower adhesion layer 12.

【0095】下部シールド層1の上に直接、AlN膜1
3を形成せず、前記下部シールド層1と、AlN膜13
との間に、下地密着層12を介在させるのは、AlN膜
13は、下層(下部シールド層1)との密着性が悪く、
また膜応力も大きいために、剥離が起きやすくなってい
るからである。
The AlN film 1 is formed directly on the lower shield layer 1.
3, the lower shield layer 1 and the AlN film 13
The reason why the underlying adhesion layer 12 is interposed between the AlN film 13 and the lower layer (the lower shield layer 1) is that the AlN film 13 has poor adhesion.
Also, because the film stress is large, peeling is likely to occur.

【0096】このため、本発明では、下部シールド層1
の上に、まず絶縁材料の下地密着層12を形成してか
ら、前記下地密着層12の上にAlN膜13を成膜して
いる。
Therefore, in the present invention, the lower shield layer 1
First, an underlying adhesion layer 12 of an insulating material is formed, and then an AlN film 13 is formed on the underlying adhesion layer 12.

【0097】なお本発明では、前記下地密着層12は非
晶質相でなければならない。仮に、前記下地密着層12
が結晶質相であると、AlN膜13の格子定数と、前記
下地密着相12の格子定数との相違から、前記AlN膜
13の膜応力がより増大してしまうからである。
In the present invention, the base adhesion layer 12 must be in an amorphous phase. It is assumed that the underlayer adhesion layer 12
Is a crystalline phase, the film stress of the AlN film 13 is further increased due to the difference between the lattice constant of the AlN film 13 and the lattice constant of the underlying adhesion phase 12.

【0098】本発明では、前記下地密着層12は、膜応
力が小さく、しかも密着性に優れたAl23,Si,S
iO2,SiN,SiCのうちいずれか1種、あるいは
2種以上の混合物で形成されることが好ましい。
In the present invention, the base adhesion layer 12 is made of Al 2 O 3 , Si, S which is small in film stress and excellent in adhesion.
It is preferable to be formed of any one of iO 2 , SiN, and SiC, or a mixture of two or more of them.

【0099】また本発明では、前記下地密着層12の膜
厚はできる限り薄いことが好ましく、具体的には100
オングストローム以下である。
In the present invention, the thickness of the base adhesion layer 12 is preferably as small as possible.
Angstrom or less.

【0100】前記下地密着層12の膜厚が大きくなると
好ましくないのは、前記下地密着層12がAl23など
の熱伝導率の低い絶縁材料で形成されている場合、下部
ギャップ層2の熱伝導率が低下してしまうことと、膜厚
が大きくなることにより、前記下地密着層12が結晶質
相を含み、前述したように、AlN膜13の膜応力が増
大するからである。
It is not preferable that the thickness of the underlying adhesion layer 12 is large. When the underlying adhesion layer 12 is formed of an insulating material having low thermal conductivity such as Al 2 O 3 , This is because the thermal conductivity is reduced and the film thickness is increased, so that the base adhesion layer 12 contains a crystalline phase, and the film stress of the AlN film 13 is increased as described above.

【0101】なおDLC(ダイヤモンドライクカーボ
ン)膜で絶縁膜が形成される場合も、その絶縁膜の下に
下地密着層12を形成することが好ましい。
When the insulating film is formed of a DLC (diamond-like carbon) film, it is preferable to form the base adhesion layer 12 under the insulating film.

【0102】さらに図4に示すように、AlN膜13の
上には、絶縁材料製の保護層14が形成されている。
Further, as shown in FIG. 4, a protective layer 14 made of an insulating material is formed on the AlN film 13.

【0103】前記保護層14を形成する理由の一つは、
AlN膜13表面は非常に粗くなっているために、前記
AlN膜13上に直接、磁気抵抗効果素子層16等を成
膜しずらく、従って下部ギャップ層2表面の平坦化のた
めに、AlN膜13上に前記保護層14を設けている。
One of the reasons for forming the protective layer 14 is as follows.
Since the surface of the AlN film 13 is very rough, it is difficult to form the magnetoresistive element layer 16 and the like directly on the AlN film 13. The protective layer 14 is provided on the film 13.

【0104】またAlN膜13は、アルカリ水溶液に対
して耐食性が悪く、このため結晶粒界相に化学的に安定
なBやCなどの軽元素を析出させて耐食性を向上させる
ことが好ましいことを前述したが、さらに本発明では、
アルカリ水溶液に対して耐食性の高い絶縁材料を保護層
14として使用すれば、前記AlN膜13の耐食性をよ
り向上させることが可能になる。
The AlN film 13 has poor corrosion resistance to an aqueous alkali solution, and it is therefore preferable to improve the corrosion resistance by precipitating a chemically stable light element such as B or C in the grain boundary phase. As described above, in the present invention,
If an insulating material having high corrosion resistance to an alkaline aqueous solution is used as the protective layer 14, the corrosion resistance of the AlN film 13 can be further improved.

【0105】このため本発明では前記保護層14に、表
2に示されている耐食性の高いAl 23,SiO2,T
25のうちいずれか1種、あるいは2種以上の混合物
を用いることが好ましい。
For this reason, in the present invention, the protective layer 14
Al with high corrosion resistance shown in 2 TwoOThree, SiOTwo, T
aTwoOFiveAny one of these, or a mixture of two or more
It is preferable to use

【0106】また前記保護層14は、できる限り薄いこ
とが好ましい。また図4に示す薄膜磁気ヘッドでは、上
部ギャップ層6が従来から絶縁材料として使用されてい
るAl23などで形成されているが、下部ギャップ層2
と同様に、前記上部ギャップ層6をAlN膜13で形成
してもよい。
The protective layer 14 is preferably as thin as possible. In the thin-film magnetic head shown in FIG. 4, the upper gap layer 6 is formed of Al 2 O 3 or the like conventionally used as an insulating material.
Similarly, the upper gap layer 6 may be formed of the AlN film 13.

【0107】この場合、前記AlN膜13の下側に、絶
縁材料の下地密着層12を形成し、さらにAlN膜13
の上側に絶縁材料の保護層14を設けることがより好ま
しい。
In this case, an underlying adhesion layer 12 made of an insulating material is formed under the AlN film 13,
It is more preferable to provide a protective layer 14 made of an insulating material on the upper side.

【0108】また本発明では、AlN膜13に、前記A
lN膜13よりも高い熱伝導性を有する非磁性金属粒子
を混在させてもよい。
In the present invention, the AlN film
Nonmagnetic metal particles having higher thermal conductivity than the 1N film 13 may be mixed.

【0109】なお、前記非磁性金属粒子は、Cu,A
g,Au,Ti,Crのうちいずれか1種または2種以
上の合金により形成されることが好ましい。
The non-magnetic metal particles are made of Cu, A
It is preferable to be formed of one or more alloys of g, Au, Ti, and Cr.

【0110】次に本発明では、前記ギャップ層2,6の
熱伝導率をより向上させるために、下部ギャップ層2お
よび上部ギャップ層6(あるいはいずれか一方)の構造
を改良している。
Next, in the present invention, in order to further improve the thermal conductivity of the gap layers 2 and 6, the structure of the lower gap layer 2 and / or the upper gap layer 6 (or one of them) is improved.

【0111】図5は、下部ギャップ層2と上部ギャップ
層6の部分拡大断面図である。図に示すように、前記ギ
ャップ層2,6は、絶縁層10と非磁性金属層11とが
交互に積層された多層構造となっている。
FIG. 5 is a partially enlarged sectional view of the lower gap layer 2 and the upper gap layer 6. As shown in the figure, the gap layers 2 and 6 have a multilayer structure in which insulating layers 10 and nonmagnetic metal layers 11 are alternately stacked.

【0112】前記絶縁層10は、前述した熱伝導率に優
れたAlN,SiC,DLC(ダイヤモンドライクカー
ボン),BN,MgO,SiAlON,AlON,Si
34,SiCO,SiN,SiON,SiCONのいず
れか1種または2種以上から成る絶縁膜により形成され
ていることが好ましい。
The insulating layer 10 is made of AlN, SiC, DLC (diamond-like carbon), BN, MgO, SiAlON, AlON, Si
3 N 4, SiCO, SiN, SiON, it is preferably formed by any one or insulating film of two or more SiCON.

【0113】その中でも特にAlNを絶縁膜として用い
ることがより好ましい。また前記非磁性金属層11は、
Cu,Ag,Au,Ti,Crのうちいずれか1種また
は2種以上の合金により形成されていることが好まし
い。
Among them, it is particularly preferable to use AlN as the insulating film. The nonmagnetic metal layer 11 is
It is preferable to be formed of one or more alloys of Cu, Ag, Au, Ti, and Cr.

【0114】この発明では、絶縁層10,10間に、前
記絶縁層10よりも優れた熱伝導率を有する非磁性金属
層11を介在させているため、前記絶縁層10を単層で
形成する場合よりも、より熱伝導率を向上させることが
可能となる。またギャップ層2,6の絶縁性は、絶縁層
10の絶縁性により充分に確保されている。
In the present invention, since the nonmagnetic metal layer 11 having a higher thermal conductivity than the insulating layer 10 is interposed between the insulating layers 10, 10, the insulating layer 10 is formed as a single layer. It is possible to further improve the thermal conductivity as compared with the case. The insulating properties of the gap layers 2 and 6 are sufficiently ensured by the insulating properties of the insulating layer 10.

【0115】また、前述したように、前記絶縁層10
は、熱伝導率に優れたAlNなどの絶縁膜により形成さ
れることが好ましいが、これ以外の絶縁膜、すなわち、
従来からギャップ層として使用されているAl23やS
iO2などを前記絶縁層10として使用してもよい。A
23やSiO2は、熱伝導率が低いものの、非常に高
い絶縁性を有している。
As described above, the insulating layer 10
Is preferably formed of an insulating film such as AlN having excellent thermal conductivity, but other insulating films, that is,
Al 2 O 3 or S conventionally used as a gap layer
iO 2 or the like may be used as the insulating layer 10. A
Although l 2 O 3 and SiO 2 have low thermal conductivity, they have very high insulating properties.

【0116】ただし前記絶縁層10がAl23やSiO
2などで形成される場合、前記絶縁層10の膜厚はでき
る限り薄く形成されることが好ましい。Al23やSi
2で形成された絶縁層10の熱伝導率は低いために、
前記絶縁層10があまり厚く形成されてしまうと、熱が
前記絶縁層10を伝わらず、従来と同様に、磁気抵抗効
果素子層16の素子温度を上昇させてしまうことになる
からである。なお、Al23やSiO2で形成された絶
縁膜10の膜厚は薄くても、充分な絶縁性を確保するこ
とができる。
However, when the insulating layer 10 is made of Al 2 O 3 or SiO
When the insulating layer 10 is formed of, for example, 2 , the insulating layer 10 is preferably formed as thin as possible. Al 2 O 3 or Si
Since the thermal conductivity of the insulating layer 10 formed of O 2 is low,
This is because if the insulating layer 10 is formed too thick, heat will not be transmitted through the insulating layer 10 and the element temperature of the magnetoresistive element layer 16 will increase as in the related art. It should be noted that even if the thickness of the insulating film 10 formed of Al 2 O 3 or SiO 2 is small, sufficient insulation can be ensured.

【0117】なお、前述したAlNなど熱伝導率に優れ
た絶縁膜により、前記絶縁層10が形成された場合で
も、充分な絶縁性を確保することができる範囲内におい
て、前記絶縁膜10を可能な限り薄く形成する方が好ま
しい。前記絶縁膜10を薄く形成することにより、磁気
抵抗効果素子層16から発生する熱を、より効率良く、
シールド層1,7にまで逃がすことができるからであ
る。
Even when the insulating layer 10 is formed of the above-mentioned insulating film having excellent thermal conductivity such as AlN, the insulating film 10 can be formed as long as a sufficient insulating property can be ensured. It is preferable to form as thin as possible. By forming the insulating film 10 thin, the heat generated from the magnetoresistive element layer 16 can be more efficiently
This is because it can escape to the shield layers 1 and 7.

【0118】また本発明では、ギャップ層2,6が図5
に示す多層構造で形成される場合、磁気抵抗効果素子層
16に対向する側の層は絶縁層10で形成される必要が
ある。つまり下部ギャップ層2が図5に示す多層構造で
形成される場合、前記下部ギャップ層2の上層が絶縁層
10で形成され、上部ギャップ層6が図5に示す多層構
造で形成される場合、前記上部ギャップ層6の下層が絶
縁層10で形成される。
In the present invention, the gap layers 2 and 6 are formed as shown in FIG.
In the case of a multilayer structure shown in FIG. 1, the layer on the side facing the magnetoresistive element layer 16 needs to be formed of the insulating layer 10. That is, when the lower gap layer 2 is formed with the multilayer structure shown in FIG. 5, when the upper layer of the lower gap layer 2 is formed with the insulating layer 10 and the upper gap layer 6 is formed with the multilayer structure shown in FIG. The lower layer of the upper gap layer 6 is formed of an insulating layer 10.

【0119】これは、磁気抵抗効果素子層16と接する
ギャップ層2,6の層が、仮に非磁性金属層11で形成
されてしまうと、前記磁気抵抗効果素子層16に流れる
検出電流が、前記非磁性金属層11にも流れてしまうか
らである。
This is because, if the layers of the gap layers 2 and 6 in contact with the magnetoresistive element layer 16 are formed of the nonmagnetic metal layer 11, the detection current flowing through the magnetoresistive element layer 16 decreases. This is because it also flows to the nonmagnetic metal layer 11.

【0120】また、上部ギャップ層6が図5に示す多層
構造で形成される場合、図3に示す接続部9の周囲に
は、非磁性金属層11が形成されないようにしなければ
ならない。
When the upper gap layer 6 is formed in the multilayer structure shown in FIG. 5, the non-magnetic metal layer 11 must not be formed around the connection 9 shown in FIG.

【0121】前述したように、主電極層8から前記接続
部9を介して電極層5に検出電流が流れるようになって
いるが、前記接続部9に接して非磁性金属層11が形成
されてしまうと、接続部9から前記非磁性金属層11に
も前記検出電流が流れてしまうからである。
As described above, the detection current flows from the main electrode layer 8 to the electrode layer 5 through the connection portion 9, and the nonmagnetic metal layer 11 is formed in contact with the connection portion 9. This causes the detection current to flow from the connection portion 9 to the nonmagnetic metal layer 11 as well.

【0122】図6は、図5に示す多層構造の最も単純な
構造、つまり2層構造で下部ギャップ層2を形成した場
合における薄膜磁気ヘッドの断面図である。
FIG. 6 is a sectional view of the thin film magnetic head in the case where the lower gap layer 2 is formed in the simplest structure of the multilayer structure shown in FIG. 5, that is, in a two-layer structure.

【0123】図に示すように、磁気抵抗効果素子層16
に対向する下部ギャップ層2の上層は、絶縁層10で形
成されており、下部シールド層1に対向する下部ギャッ
プ層2の下層は、非磁性金属層11により形成されてい
る。
As shown in FIG.
The lower layer facing the lower gap layer 2 is formed of an insulating layer 10, and the lower layer facing the lower shield layer 1 is formed of a nonmagnetic metal layer 11.

【0124】なお本発明では、上部ギャップ層6が、下
部ギャップ層2と同様に2層構造で形成されていてもよ
く、この場合、上部ギャップ層6の磁気抵抗効果素子層
16と対向する下層が絶縁層10で、上部シールド層7
と対向する上層が非磁性金属層11で形成される。
In the present invention, the upper gap layer 6 may be formed in a two-layer structure similarly to the lower gap layer 2, and in this case, the lower layer of the upper gap layer 6 facing the magnetoresistive element layer 16 is formed. Is the insulating layer 10 and the upper shield layer 7
Is formed of the nonmagnetic metal layer 11.

【0125】ただし上部ギャップ層6が、2層構造で形
成される場合、図3に示す接続部9の周囲には、非磁性
金属層11が形成されないようにしなければならない。
仮に、前記非磁性金属層11が前記接続部9に接して形
成されてしまうと、前記非磁性金属層11にも主電極層
8からの電流が流れてしまうからである。
However, when the upper gap layer 6 is formed in a two-layer structure, the non-magnetic metal layer 11 must not be formed around the connection 9 shown in FIG.
This is because if the nonmagnetic metal layer 11 is formed in contact with the connection portion 9, a current also flows from the main electrode layer 8 to the nonmagnetic metal layer 11.

【0126】図6に示す上部ギャップ層6は単層で形成
されているが、この上部ギャップ層6は、前述した熱伝
導率に優れたAlNやSiCなどの絶縁膜により形成さ
れていることが好ましい。
Although the upper gap layer 6 shown in FIG. 6 is formed as a single layer, the upper gap layer 6 may be formed from the above-mentioned insulating film such as AlN or SiC having excellent thermal conductivity. preferable.

【0127】また前述したように、下部ギャップ層2を
構成する絶縁層10は、熱伝導率に優れたAlNやSi
Cなどの絶縁膜により形成されることが好ましいが、熱
伝導率の低いAl23やSiO2で形成されていてもよ
い。ただしこの場合、前記絶縁層10の膜厚をできる限
り薄くしておくことが好ましい。
As described above, the insulating layer 10 constituting the lower gap layer 2 is made of AlN or Si having excellent thermal conductivity.
It is preferably formed of an insulating film such as C, but may be formed of Al 2 O 3 or SiO 2 having low thermal conductivity. However, in this case, it is preferable to make the thickness of the insulating layer 10 as thin as possible.

【0128】また、前記非磁性金属層11は、Cu,A
g,Au,Ti,Crのうちいずれか1種または2種以
上の合金により形成されていることが好ましい。
The nonmagnetic metal layer 11 is made of Cu, A
It is preferable to be formed of one or more alloys of g, Au, Ti, and Cr.

【0129】この発明では、図5に示す多層構造の中で
も最も単純な2層構造で下部ギャップ層2が形成されて
いるため、最も少ない製造工程数で下部ギャップ層2を
多層構造(2層構造)にすることができ、しかも容易に
製造することができる。
In the present invention, the lower gap layer 2 is formed with the simplest two-layer structure among the multilayer structures shown in FIG. ) And can be easily manufactured.

【0130】また、下部ギャップ層2には、熱伝導率に
優れた非磁性金属層11が形成されているため、単層で
形成されている上部ギャップ層6に比べて、より効率良
く磁気抵抗効果素子層16から発生する熱を下部シール
ド層1に逃がすことができる。
In addition, since the lower gap layer 2 is formed with the nonmagnetic metal layer 11 having excellent thermal conductivity, the magnetoresistive layer has a higher efficiency than the upper gap layer 6 formed of a single layer. The heat generated from the effect element layer 16 can be released to the lower shield layer 1.

【0131】以上のように本発明では、下部ギャップ層
と上部ギャップ層6のうち少なくとも一方(以下、ギャ
ップ層2,6と記す)の材質や構造を改良して、前記ギ
ャップ層2,6の熱伝導率を向上させている。
As described above, in the present invention, the material and structure of at least one of the lower gap layer and the upper gap layer 6 (hereinafter, referred to as gap layers 2 and 6) are improved so that the gap layers 2 and 6 are improved. Improves thermal conductivity.

【0132】具体的な材質として本発明では、AlN,
SiC,DLC(ダイヤモンドライクカーボン),B
N,MgO,SiAlON,AlON,Si34,Si
CO,SiN,SiON,SiCONのいずれか1種ま
たは2種以上から成る絶縁膜を挙げることができる。こ
れら絶縁膜はいずれも、従来からギャップ層として使用
されているAl23やSiO2などの熱伝導率よりも高
い熱伝導率を有している。
In the present invention, AlN,
SiC, DLC (diamond-like carbon), B
N, MgO, SiAlON, AlON, Si 3 N 4 , Si
Examples of the insulating film include one or more of CO, SiN, SiON, and SiCON. Each of these insulating films has a higher thermal conductivity than the thermal conductivity of Al 2 O 3 , SiO 2 or the like conventionally used as a gap layer.

【0133】また本発明では、より熱伝導率を高めるた
めに、前記絶縁膜の結晶性を良くしたり、あるいは前記
絶縁膜に非磁性金属粒子を混合させている。
In the present invention, in order to further increase the thermal conductivity, the crystallinity of the insulating film is improved, or the insulating film is mixed with non-magnetic metal particles.

【0134】特に本発明では、結晶性が良く高い熱伝導
率を有するAlNをギャップ層2,6として使用するこ
とが好ましい。
In particular, in the present invention, it is preferable to use AlN having good crystallinity and high thermal conductivity as the gap layers 2 and 6.

【0135】この場合、結晶質相のある結晶面が、膜面
に垂直な方向に優先配向するようにし、例えば、前記結
晶質相の(002)面を膜面に垂直な方向に配向させ、
あるいは(220)面を膜面に垂直な方向に配向させ、
または、前記結晶質相の(002)面を膜面に垂直な方
向に優先配向させ、具体的には、X線回折による(00
2)面/(220)面のピーク強度比が、0より大きく
3.5以下であるか、あるいは9.7以上であることが
好ましい。
In this case, the crystal plane with the crystalline phase is preferentially oriented in the direction perpendicular to the film surface. For example, the (002) plane of the crystalline phase is oriented in the direction perpendicular to the film surface.
Alternatively, the (220) plane is oriented in a direction perpendicular to the film surface,
Alternatively, the (002) plane of the crystalline phase is preferentially oriented in a direction perpendicular to the film surface.
2) The peak intensity ratio of the plane / (220) plane is preferably larger than 0 and equal to or smaller than 3.5, or equal to or larger than 9.7.

【0136】上記に示した配向性を有すれば、AlN膜
の熱伝導率をより向上させることが可能である。
With the above-described orientation, the thermal conductivity of the AlN film can be further improved.

【0137】また本発明では、前記AlN膜の結晶粒界
相に、例えばBやCなどの軽元素を析出させて、前記A
lN膜の耐アルカリ性を向上させることが好ましく、さ
らに前記AlN膜の上に耐アルカリ性の高い絶縁材料で
形成された保護層を設けることが好ましい。
In the present invention, a light element such as B or C is precipitated in the grain boundary phase of the AlN film to form the AN film.
It is preferable to improve the alkali resistance of the 1N film, and it is preferable to provide a protective layer formed of an insulating material having high alkali resistance on the AlN film.

【0138】またAlN膜の下側には、絶縁材料の下地
密着層を形成して、AlN膜の剥離を防止することが好
ましい。ただし前記下地密着層は非晶質相でなければな
らない。
It is preferable to form a base adhesion layer of an insulating material below the AlN film to prevent the AlN film from peeling off. However, the base adhesion layer must be an amorphous phase.

【0139】次に、本発明では従来から単層として形成
されていたギャップ層2,6の構造を、絶縁層と非磁性
金属層とから成る多層構造、あるいは2層構造としてお
り、これにより、前記ギャップ層2,6の熱伝導率をよ
り一層高めることが可能である。
Next, in the present invention, the structure of the gap layers 2 and 6 conventionally formed as a single layer is changed to a multi-layer structure including an insulating layer and a non-magnetic metal layer, or a two-layer structure. The thermal conductivity of the gap layers 2 and 6 can be further increased.

【0140】このように材質あるいは構造を改良したギ
ャップ層2,6は、絶縁性と高い熱伝導率を有してい
る。従って、高記録密度化に対応するために、電流密度
を高くしても、磁気抵抗効果素子層16から発生する熱
は、前記ギャップ層2,6を介して効率良く、シールド
層1,7に伝わるので、前記磁気抵抗効果素子層16の
素子温度の上昇を抑制することができ、良好な再生感度
を得ることができる。
The gap layers 2 and 6 whose materials or structures are improved as described above have insulating properties and high thermal conductivity. Therefore, even if the current density is increased in order to cope with a higher recording density, the heat generated from the magnetoresistive element layer 16 efficiently passes through the gap layers 2 and 6 to the shield layers 1 and 7. As a result, it is possible to suppress an increase in the element temperature of the magnetoresistive element layer 16 and to obtain good reproduction sensitivity.

【0141】[0141]

【実施例】本発明では、実施例として図1に示す下部ギ
ャップ層2および上部ギャップ層6をAlNで形成した
薄膜磁気ヘッドを作製し、比較例として、前記下部ギャ
ップ層2および上部ギャップ層6をAl23で形成した
薄膜磁気ヘッドを作製し、双方の薄膜磁気ヘッドにおけ
る、検出電流と磁気抵抗効果素子16の温度上昇率との
関係を調べた。その結果を図11に示す。なお実施例及
び比較例の薄膜磁気ヘッドは、その素子直流抵抗(DC
R)が、同じ値となるように形成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the present invention, a thin-film magnetic head in which the lower gap layer 2 and the upper gap layer 6 shown in FIG. Was formed from Al 2 O 3 , and the relationship between the detected current and the rate of temperature rise of the magnetoresistive element 16 in both thin film magnetic heads was examined. The result is shown in FIG. The thin-film magnetic heads of the examples and comparative examples have their element DC resistance (DC
R) have the same value.

【0142】図に示すように、ギャップ層2,6をAl
23で形成した場合と、ギャップ層2,6をAlNで形
成した場合のどちらであっても、検出電流を大きくする
と、磁気抵抗効果素子層16の素子温度上昇率は大きく
なるが、ギャップ層2,6をAlNで形成した場合の方
が、ギャップ層2,6をAl23で形成した場合に比べ
て、温度上昇率を抑えることができることがわかる。
As shown in FIG.
As in forming by 2 O 3, be either in the case where the gap layer 2,6 are formed with AlN, the detection current is increased, but the element temperature rise rate of the magnetoresistive element layer 16 is increased, the gap It can be seen that the temperature rise rate can be suppressed more when the layers 2 and 6 are formed of AlN than when the gap layers 2 and 6 are formed of Al 2 O 3 .

【0143】これは、AlNの方がAl23に比べて熱
伝導率が高いからであり、従ってギャップ層2,6をA
lNで形成する方が、磁気抵抗効果素子層16から発生
する熱を効率良く、シールド層1,7に逃がすことがで
き、前記磁気抵抗効果素子層16の素子温度の上昇を抑
制することが可能となる。
This is because AlN has a higher thermal conductivity than Al 2 O 3.
By forming with 1N, the heat generated from the magnetoresistive element layer 16 can be efficiently released to the shield layers 1 and 7, and an increase in the element temperature of the magnetoresistive element layer 16 can be suppressed. Becomes

【0144】次に本発明では、AlNにおける(00
2)面の配向性を調べ、(002)面の配向度と、素子
温度上昇率との関係について測定した。
Next, in the present invention, (00)
2) The orientation of the plane was examined, and the relationship between the degree of orientation of the (002) plane and the rate of temperature rise of the element was measured.

【0145】図12は、AlNターゲットを用い、窒素
(N2)流量比を5%,10%,20%と変化させて成
膜したAlN膜のX線回折像である。
FIG. 12 is an X-ray diffraction image of an AlN film formed by using an AlN target and changing the flow rate ratio of nitrogen (N 2 ) to 5%, 10%, and 20%.

【0146】図12に示すように、N2流量比が5%,
10%,20%のいずれの場合においても、(002)
面のピークが最も大きくなっている。
As shown in FIG. 12, the N 2 flow rate ratio was 5%,
In both cases of 10% and 20%, (002)
The peak of the surface is the largest.

【0147】ここで、それぞれのN2流量比における、
X線回折像の(002)面からの回折線と、(220)
面からの回折線の強度比を調べると、N2流量比が5%
の場合における(002)面/(220)面のピーク強
度比は、7.0、N2流量比が10%の場合における
(002)面/(220)面のピーク強度比は、10.
7、N2流量比が20%の場合における(002)面/
(220)面のピーク強度比は、4.3であることがわ
かった。
Here, at each N 2 flow rate ratio,
A diffraction line from the (002) plane of the X-ray diffraction image;
When the intensity ratio of the diffraction line from the surface was examined, the N 2 flow rate ratio was 5%.
In the case of (2), the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane is 7.0, and when the N 2 flow rate ratio is 10%, the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane is 10.
7. (002) face / N 2 flow rate ratio is 20% /
The peak intensity ratio of the (220) plane was found to be 4.3.

【0148】次に本発明では、N2流量比を5%,10
%,20%として成膜したAlN膜を図1に示すギャッ
プ層2,6に使用し、磁気抵抗効果素子層16の素子部
温度上昇度を測定した。
Next, in the present invention, the N 2 flow rate ratio is set to 5%, 10%.
% And 20% were used for the gap layers 2 and 6 shown in FIG. 1, and the temperature rise of the element portion of the magnetoresistive element layer 16 was measured.

【0149】なお前記素子部温度上昇度は、(センス電
流Isが20mAの時の素子部温度)/(センス電流I
sが1mAの時の素子部温度)で測定した。その実験結
果を図13に示す。なお各薄膜磁気ヘッドは、その直流
抵抗(DCR)が全ての薄膜磁気ヘッドにおいて同じ値
となるように形成されている。
The temperature rise of the element portion is calculated by (element temperature when sense current Is is 20 mA) / (sense current I
(the temperature of the element portion when s is 1 mA). FIG. 13 shows the experimental results. Each thin-film magnetic head is formed such that its DC resistance (DCR) has the same value in all the thin-film magnetic heads.

【0150】図13に示すように、N2流量比が10%
の時、すなわち(002)面/(220)面ピーク強度
比が10.7の時に、最も素子部温度上昇度が小さく、
次に素子部温度上昇度が小さくなっているのは、N2
量比が20%の時、すなわち(002)面/(220)
面ピーク強度比が4.3の時である。
As shown in FIG. 13, the N 2 flow rate ratio was 10%.
In other words, when the (002) plane / (220) plane peak intensity ratio is 10.7, the temperature rise of the element portion is the smallest,
Next, the degree of temperature rise of the element portion is reduced when the N 2 flow rate ratio is 20%, that is, (002) plane / (220)
This is when the surface peak intensity ratio is 4.3.

【0151】最も素子部温度上昇度が大きくなっている
のは、N2流量比が5%の時、すなわち(002)面/
(220)面ピーク強度比が7.0の時である。
The temperature rise of the element portion is largest when the N 2 flow rate ratio is 5%, that is, the (002) plane /
This is when the (220) plane peak intensity ratio is 7.0.

【0152】この実験結果によりわかったことは、(0
02)面/(220)面のピーク強度比が、大きいほど
素子部温度上昇度を低下できるとは一概に言えないとい
うことである。
It is clear from the experimental results that (0
That is, it cannot be said that the larger the peak intensity ratio of the (02) plane / (220) plane, the lower the temperature rise of the element portion can be.

【0153】図13に示すように、(002)面/(2
20)面ピーク強度比が7.0の場合の素子部温度上昇
度は、(002)面/(220)面ピーク強度比が4.
3の場合の素子部温度上昇度よりも大きくなっている。
As shown in FIG. 13, (002) plane / (2
20) When the plane peak intensity ratio is 7.0, the temperature rise of the element portion is such that the (002) plane / (220) plane peak intensity ratio is 4.
In the case of No. 3, the temperature rise is larger than the temperature rise of the element portion.

【0154】すなわち、(002)面/(220)面の
ピーク強度比には、素子部温度上昇度をより低下できる
最適な範囲が存在するものと考えられる。
That is, it is considered that the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane has an optimum range in which the temperature rise of the element portion can be further reduced.

【0155】図14は、(002)面/(220)面ピ
ーク強度比が、7.0,10.0,4.0の場合におけ
る検出電流(センス電流)と素子部温度上昇率との関係
を示すグラフである。
FIG. 14 shows the relationship between the detected current (sense current) and the rate of temperature rise of the element portion when the (002) plane / (220) plane peak intensity ratio is 7.0, 10.0, and 4.0. FIG.

【0156】図14に示すように、検出電流を大きくす
ると、(002)面/(220)面ピーク強度比が7.
0の場合が、最も素子部温度上昇率は大きくなり、最も
素子部温度上昇率を小さくできるのは、(002)面/
(220)面ピーク強度比が10.0の場合である。
As shown in FIG. 14, when the detected current is increased, the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane becomes 7.
In the case of 0, the temperature rise rate of the element portion is the largest, and the temperature rise rate of the element portion can be minimized in the (002) plane /
The (220) plane peak intensity ratio is 10.0.

【0157】ここで、図14に示す各ピーク強度比の曲
線を、2次関数(Y=aX2+b;a,bは定数)とし
てとらえ、それぞれの曲線におけるa値を調べた。
Here, the curve of each peak intensity ratio shown in FIG. 14 was taken as a quadratic function (Y = aX 2 + b; a and b are constants), and the a value in each curve was examined.

【0158】なお実験では、(002)面/(220)
面ピーク強度比が、2.0,3.0,6.0,8.0,
12.0,13.0の場合の検出電流と素子部温度上昇
率との関係についても測定し、各ピーク強度比における
a値を求めた。その実験結果を図15に示す。
In the experiment, (002) plane / (220) plane
When the surface peak intensity ratio is 2.0, 3.0, 6.0, 8.0,
The relationship between the detected current at 12.0 and 13.0 and the rate of temperature rise of the element portion was also measured, and the value a at each peak intensity ratio was determined. FIG. 15 shows the experimental results.

【0159】図15に示すように、(002)面/(2
20)面ピーク強度比が大きくなるに従ってa値は上昇
し、(002)面/(220)面ピーク強度比が約7.
0で、a値は最大となる。また(002)面/(22
0)面ピーク強度比が約7.0以上になると、a値は小
さくなっていくことがわかる。
As shown in FIG. 15, (002) plane / (2
20) The value a increases as the plane peak intensity ratio increases, and the (002) plane / (220) plane peak intensity ratio is about 7.
At 0, the a value is at a maximum. Also, (002) plane / (22
0) It can be seen that when the plane peak intensity ratio becomes about 7.0 or more, the value a decreases.

【0160】前記a値は小さいほど、検出電流に対する
素子部温度上昇率を小さくできるから、本発明では、a
値が1.0以下になる場合を好ましい範囲とし、a値が
1.0以下になる(002)面/(220)面ピーク強
度比を図14から求めた。
The smaller the value a, the smaller the rate of temperature rise of the element portion with respect to the detected current.
The case where the value is 1.0 or less was taken as a preferable range, and the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane where the a value was 1.0 or less was determined from FIG.

【0161】図15に示すように、(002)面/(2
20)面ピーク強度比が、3.5以下であるか、あるい
は9.7以上であると、a値を1.0以下にすることが
できて好ましいとわかる。
As shown in FIG. 15, (002) plane / (2
20) When the plane peak intensity ratio is 3.5 or less, or 9.7 or more, the value a can be reduced to 1.0 or less, which is preferable.

【0162】また図15に示すように、(002)面/
(220)面ピーク強度比が0に近づいても、AlN膜
の熱伝導率を向上させることができると考えられる。
As shown in FIG. 15, the (002) plane /
It is considered that the thermal conductivity of the AlN film can be improved even when the (220) plane peak intensity ratio approaches 0.

【0163】(002)面/(220)面ピーク強度比
が1.0を下回り、0に近づくことで、(220)面が
膜面に垂直な方向に優先配向する。
When the (002) plane / (220) plane peak intensity ratio falls below 1.0 and approaches 0, the (220) plane is preferentially oriented in a direction perpendicular to the film surface.

【0164】すなわち、AlN膜の熱伝導率を向上させ
るには、前記AlN膜の結晶質相のある面が、膜面に垂
直な方向に優先配向していればよく、例えば、図15に
示すように(002)面/(220)面ピーク強度比
が、0よりも大きく3.5以下であるか、あるいは9.
7以上であることが好ましい。
That is, in order to improve the thermal conductivity of the AlN film, the plane having the crystalline phase of the AlN film only needs to be preferentially oriented in a direction perpendicular to the film surface. For example, as shown in FIG. As described above, the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane is larger than 0 and 3.5 or less, or 9.
It is preferably 7 or more.

【0165】または、(002)面/(220)面ピー
ク強度比が0と成なる場合、すなわち、結晶質相の(2
20)面が、膜面に垂直な方向に配向していることや、
あるいは結晶質相の(002)面が、膜面に垂直な方向
に配向していることが好ましい。
Alternatively, when the peak intensity ratio of the (002) plane / (220) plane becomes 0, that is, (2) of the crystalline phase
20) that the plane is oriented in a direction perpendicular to the film surface,
Alternatively, the (002) plane of the crystalline phase is preferably oriented in a direction perpendicular to the film plane.

【0166】[0166]

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、下部ギャ
ップ層および/または上部ギャップ層を、従来からギャ
ップ層として使用されているAl23などの熱伝導率よ
りも高い熱伝導率を有するAlNやSiCなどで形成し
ているので、磁気抵抗効果素子層から発生する熱を効率
良くシールド層に伝えることが可能である。
According to the present invention described in detail above, the lower gap layer and / or the upper gap layer have a thermal conductivity higher than that of Al 2 O 3 conventionally used as a gap layer. Since it is formed of AlN, SiC, or the like having the following, heat generated from the magnetoresistive element layer can be efficiently transmitted to the shield layer.

【0167】しかも本発明では、(002)面/(22
0)面のピーク強度の範囲を適正化したり、(002)
面あるいは(220)面を膜面に垂直な方向に配向させ
ることで、より前記ギャップ層の熱伝導性を高めること
ができる。
In the present invention, the (002) plane / (22)
0) The range of the peak intensity of the plane is optimized, or (002)
By aligning the plane or the (220) plane in a direction perpendicular to the film plane, the thermal conductivity of the gap layer can be further increased.

【0168】以上のように本発明では、ギャップ層の材
質を改良して前記ギャップ層の熱伝導率を向上させるこ
とができるので、高記録密度化に伴い、電流密度を高め
ても、磁気抵抗効果素子層から発生する熱を効率良く、
シールド層に伝えることができ、従って前記磁気抵抗効
果素子層の素子温度の上昇を抑制することができ、良好
な再生感度を得ることが可能となっている。
As described above, according to the present invention, the thermal conductivity of the gap layer can be improved by improving the material of the gap layer. Efficiently generate heat from the effect element layer,
It can be transmitted to the shield layer, so that the rise in the element temperature of the magnetoresistive element layer can be suppressed, and good reproduction sensitivity can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態の構造を示す薄膜磁気
ヘッドの拡大断面図、
FIG. 1 is an enlarged sectional view of a thin-film magnetic head showing a structure according to a first embodiment of the present invention;

【図2】図1の平面図、FIG. 2 is a plan view of FIG. 1;

【図3】図2に示す3−3線の断面図、FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 shown in FIG. 2;

【図4】本発明の第2の実施形態の構造を示す薄膜磁気
ヘッドの拡大断面図、
FIG. 4 is an enlarged sectional view of a thin-film magnetic head showing a structure according to a second embodiment of the present invention;

【図5】本発明の第3の実施形態の構造を示すギャップ
層の拡大部分断面図、
FIG. 5 is an enlarged partial sectional view of a gap layer showing a structure according to a third embodiment of the present invention;

【図6】本発明の第4の実施形態の構造を示す薄膜磁気
ヘッドの拡大断面図、
FIG. 6 is an enlarged sectional view of a thin-film magnetic head showing a structure according to a fourth embodiment of the present invention;

【図7】軽元素を含有しないAlN膜の高分解TEM像
写真、
FIG. 7 is a high-resolution TEM image photograph of an AlN film containing no light element,

【図8】図7に示す高分解TEM像写真の部分模式図、FIG. 8 is a partial schematic view of the high-resolution TEM image photograph shown in FIG.

【図9】軽元素を含有するAlN膜の高分解TEM像写
真、
FIG. 9 is a high-resolution TEM image photograph of an AlN film containing a light element,

【図10】図9に示す高分解TEM像写真の部分模式
図、
10 is a partial schematic diagram of the high-resolution TEM image photograph shown in FIG.

【図11】ギャップ層をAlNで形成した場合と、ギャ
ップ層をAl23で形成した場合の検出電流と磁気抵抗
効果素子部温度上昇率との関係を示すグラフ、
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the detected current and the temperature rise rate of the magnetoresistive element when the gap layer is formed of AlN and when the gap layer is formed of Al 2 O 3 ;

【図12】N2流量比を5%,10%,20%とした場
合におけるAlN膜のX線回折像、
FIG. 12 is an X-ray diffraction image of an AlN film when the N 2 flow rate ratio is set to 5%, 10%, and 20%.

【図13】ギャップ層をAlNで形成した場合における
スパッタ時のN2流量比と、素子部温度上昇度との関係
を示すグラフ、
FIG. 13 is a graph showing the relationship between the N 2 flow rate ratio during sputtering and the temperature rise of the element portion when the gap layer is formed of AlN.

【図14】ギャップ層として形成されたAlN膜の(0
02)面/(220)面のピーク強度比が、4.0,
7.0,10.0の場合における検出電流と素子部温度
上昇率との関係を示すグラフ、
FIG. 14 shows a graph of (0) of the AlN film formed as a gap layer.
The peak intensity ratio of the (02) plane / (220) plane is 4.0,
A graph showing the relationship between the detected current and the temperature rise rate of the element portion in the case of 7.0 and 10.0;

【図15】図14に示す各強度比における曲線を2次関
数(Y=aX2+b)としてとらえた場合、(002)
面/(220)面のピーク強度比と、a値との関係を示
すグラフ、
FIG. 15 shows a case where curves at respective intensity ratios shown in FIG. 14 are taken as a quadratic function (Y = aX 2 + b);
A graph showing the relationship between the peak intensity ratio of the plane / (220) plane and the a value;

【図16】従来の実施形態の構造を示す薄膜磁気ヘッド
の拡大断面図、
FIG. 16 is an enlarged sectional view of a thin-film magnetic head showing a structure of a conventional embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 下部シールド層 2 下部ギャップ層 4 ハードバイアス層 5 電極層 6 上部ギャップ層 7 上部シールド層 8 主電極層 9 接続部 10 絶縁層 11 非磁性金属層 12 下地密着層 13 AlN膜 14 保護層 16 磁気抵抗効果素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lower shield layer 2 Lower gap layer 4 Hard bias layer 5 Electrode layer 6 Upper gap layer 7 Upper shield layer 8 Main electrode layer 9 Connection part 10 Insulating layer 11 Nonmagnetic metal layer 12 Underlayer adhesion layer 13 AlN film 14 Protective layer 16 Magnet Resistance effect element

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下部シールド層の上に下部ギャップ層を
介して形成された磁気抵抗効果素子層と、前記磁気抵抗
効果素子層に検出電流を与える電極層と、前記電極層の
上に上部ギャップ層を介して形成された上部シールド層
とから成る薄膜磁気ヘッドにおいて、前記下部ギャップ
層と上部ギャップ層のうち少なくとも一方は、AlNを
有する絶縁膜で形成され、膜構造としては、結晶質相と
前記結晶質相間に形成された非晶質の結晶粒界相とを有
し、X線回折による(002)面/(220)面のピー
ク強度比が、0より大きく3.5以下であるか、あるい
は9.7以上であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
1. A magnetoresistive element layer formed on a lower shield layer via a lower gap layer, an electrode layer for applying a detection current to the magnetoresistive element layer, and an upper gap formed on the electrode layer. In a thin-film magnetic head including an upper shield layer formed with a layer interposed therebetween, at least one of the lower gap layer and the upper gap layer is formed of an insulating film having AlN, and the film structure includes a crystalline phase and An amorphous grain boundary phase formed between the crystalline phases, and a peak intensity ratio of a (002) plane / (220) plane by X-ray diffraction is larger than 0 and 3.5 or less. Or 9.7 or more.
【請求項2】 前記X線回折による(002)面/(2
20)面のピーク強度比は、0より大きく1.0より小
さい請求項1記載の薄膜磁気ヘッド。
2. The (002) plane / (2) by the X-ray diffraction.
20. The thin-film magnetic head according to claim 1, wherein a peak intensity ratio of the plane is larger than 0 and smaller than 1.0.
【請求項3】 下部シールド層の上に下部ギャップ層を
介して形成された磁気抵抗効果素子層と、前記磁気抵抗
効果素子層に検出電流を与える電極層と、前記電極層の
上に上部ギャップ層を介して形成された上部シールド層
とから成る薄膜磁気ヘッドにおいて、前記下部ギャップ
層と上部ギャップ層のうち少なくとも一方は、AlNを
有する絶縁膜で形成され、膜構造としては、結晶質相と
前記結晶質相間に形成された非晶質の結晶粒界相とを有
し、前記結晶質相の(002)面が膜面に垂直な方向に
配向していることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
3. A magnetoresistive element layer formed on a lower shield layer via a lower gap layer, an electrode layer for applying a detection current to the magnetoresistive element layer, and an upper gap formed on the electrode layer. In a thin-film magnetic head including an upper shield layer formed with a layer interposed therebetween, at least one of the lower gap layer and the upper gap layer is formed of an insulating film having AlN, and the film structure includes a crystalline phase and A thin-film magnetic head comprising: an amorphous crystal grain boundary phase formed between the crystalline phases; and a (002) plane of the crystalline phase is oriented in a direction perpendicular to a film surface. .
【請求項4】 下部シールド層の上に下部ギャップ層を
介して形成された磁気抵抗効果素子層と、前記磁気抵抗
効果素子層に検出電流を与える電極層と、前記電極層の
上に上部ギャップ層を介して形成された上部シールド層
とから成る薄膜磁気ヘッドにおいて、前記下部ギャップ
層と上部ギャップ層のうち少なくとも一方は、AlNを
有する絶縁膜で形成され、膜構造としては、結晶質相と
前記結晶質相間に形成された非晶質の結晶粒界相とを有
し、前記結晶質相の(220)面が膜面に垂直な方向に
配向していることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
4. A magnetoresistive element layer formed on a lower shield layer via a lower gap layer, an electrode layer for applying a detection current to the magnetoresistive element layer, and an upper gap formed on the electrode layer. In a thin-film magnetic head including an upper shield layer formed with a layer interposed therebetween, at least one of the lower gap layer and the upper gap layer is formed of an insulating film having AlN, and the film structure includes a crystalline phase and A thin-film magnetic head comprising: an amorphous grain boundary phase formed between the crystalline phases; and a (220) plane of the crystalline phase is oriented in a direction perpendicular to a film surface. .
【請求項5】 前記結晶質相には、膜下面側から膜上面
側に向けて柱状晶が存在する請求項1ないし4のいずれ
かに記載の薄膜磁気ヘッド。
5. The thin-film magnetic head according to claim 1, wherein the crystalline phase has columnar crystals from the lower surface of the film toward the upper surface of the film.
【請求項6】 前記結晶粒界相は、B,C,O,Siの
うちいずれか1種または2種以上の軽元素を含む非晶質
相である請求項1ないし5のいずれかに記載の薄膜磁気
ヘッド。
6. The crystal grain boundary phase according to claim 1, wherein the crystal grain boundary phase is an amorphous phase containing at least one of B, C, O, and Si. Thin film magnetic head.
【請求項7】 前記絶縁膜の上層には、絶縁材料製の保
護層が形成される請求項1ないし請求項6のいずれかに
記載の薄膜磁気ヘッド。
7. The thin-film magnetic head according to claim 1, wherein a protective layer made of an insulating material is formed on the insulating film.
【請求項8】 前記保護層は、Al23,SiO2,T
25,SiCのいずれか1種または2種以上の混合物
で形成される請求項7記載の薄膜磁気ヘッド。
8. The protective layer is made of Al 2 O 3 , SiO 2 , T
a 2 O 5, any one or claims 7 thin-film magnetic head according formed by a mixture of two or more of SiC.
【請求項9】 前記絶縁膜の下層には、絶縁材料製で且
つ非晶質相の下地密着層が形成される請求項1ないし請
求項8のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
9. The thin-film magnetic head according to claim 1, wherein an underlayer adhesion layer made of an insulating material and having an amorphous phase is formed under the insulating film.
【請求項10】 前記下地密着層は、Al23,Si,
SiO2,SiN,SiCのいずれか1種または2種以
上の混合物で形成される請求項9記載の薄膜磁気ヘッ
ド。
10. The base adhesion layer is made of Al 2 O 3 , Si,
SiO 2, SiN, any one or a thin film magnetic head according to claim 9, wherein is formed of a mixture of two or more of SiC.
【請求項11】 前記下地密着層は、100オングスト
ローム以下で形成される請求項9または10に記載の薄
膜磁気ヘッド。
11. The thin-film magnetic head according to claim 9, wherein the underlayer adhesion layer is formed with a thickness of 100 Å or less.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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