JP2001084531A - 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高記録密度化のための狭記録トラック及び狭
隣接トラック間隔に対応した狭再生ヘッドギャップ幅に
も拘わらず、クロストークノイズを低減し、再生感度の
低下を抑制することができる再生用磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッド及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ＧＭＲ素子の上面を凸型の形状とし、そ
の凸型形状の上面を再生ヘッドギャップ幅とすることに
よって、或いはＧＭＲ素子の左右両側端面にＧＭＲ素子
と略同じ膜厚の軟磁性層を形成し、更にその左右両側面
に縦バイアス層を設け、軟磁性層を介してＧＭＲ素子と
縦バイアス層を磁気的に結合することによって、左右の
縦バイアス層の間隔が有効な磁気抵抗効果の幅或いはＧ
ＭＲ素子の幅よりも大きくできる構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
（ＨＤＤ装置）等の磁気記録媒体に対して高密度の記録
・再生を行う装置に適用される磁気抵抗効果型薄膜磁気
ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気ディスク装置（ＨＤＤ装置）
等の磁気記録媒体に対する記録において、処理速度の向
上と記録容量の大容量化の必要性が増してきており、高
記録密度化への取り組みが強化されつつあり、記録トラ
ックの狭トラック化が益々進んできており、従って、隣
接する記録トラック間の距離が一層狭小化してきてい
る。

【０００３】以下、従来の薄膜磁気ヘッドについて図面
を用いて説明する。

【０００４】図７及び図８は、従来の薄膜磁気ヘッドを
示す図であり、図７は斜視概略図、図８は薄膜磁気ヘッ
ドの正面概略図である。

【０００５】例えば、磁気ディスク装置における信号の
磁気記録媒体への記録再生に用いられる薄膜磁気ヘッド
は、図７に示すような所謂ＭＲ（ＧＭＲ）インダクティ
ブ複合ヘッドと呼ばれているものが多い。

【０００６】図７において、パーマロイ、Ｃｏ系アモル
ファス磁性膜或いはＦｅ系合金磁性膜等の軟磁性材料で
成膜された下部シールド層７１の上にＡｌ₂Ｏ₃、ＡｌＮ
或いはＳｉＯ₂等の非磁性絶縁材料を用いて下部ギャッ
プ絶縁層７２が成膜され、更にその上面に磁気抵抗効果
素子（ＭＲ素子或いはＧＭＲ素子。以下、ＧＭＲ素子と
言う）７３が積層成膜形成され、ＧＭＲ素子７３の左右
両側端部にＣｏＰｔ合金等の材料で縦バイアス層７４が
成膜される。縦バイアス層７４の上面及びＧＭＲ素子７
３の一部の上面にかかるようにして、Ｃｕ、Ｃｒ或いは
Ｔａ等の材料を用いて電極リード層７５が成膜される。
ここで、電極リード層７５はＧＭＲ素子７３の一部の上
面にかかるようにしないで、ＧＭＲ素子７３の上面とそ
の両側面とのなす交線である稜線に接し、縦バイアス層
７４の上面のみに成膜するようにしても良い。次に、電
極リード層７５とＧＭＲ素子７３の露出した部分の上
に、下部ギャップ絶縁層７２と同様の非磁性絶縁材料を
用いて上部ギャップ絶縁層７６を成膜する。更に、上部
ギャップ絶縁層７６の上に、下部シールド層７１と同じ
ような軟磁性材料を用いて上部シールド層７７を成膜形
成し、再生用の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド７８を構
成する。

【０００７】次に、上部シールド層７７の上面に下部ギ
ャップ絶縁層７２と同様の非磁性絶縁材料を用いて記録
ギャップ層７０１を成膜し、更に記録ギャップ層７０１
を介して上部シールド層７７に対向し、且つ、他の部分
で上部シールド層７７に接している上部磁極７０２を軟
磁性材料を用いて成膜形成し、記録ギャップ層７０１を
介して上部シールド層７７と上部磁極７０２が対向して
いる部分と上部磁極７０２が上部シールド層７７に接し
ている部分との間で、上部シールド層７７と上部磁極７
０２から絶縁材（図示せず）を介して絶縁された巻線コ
イル７０３が設けられて、記録用の誘導型薄膜磁気ヘッ
ド部７００を構成する。ここで、上部シールド層７７は
再生用磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド部７８のシールド
機能と記録用誘導型薄膜磁気ヘッド部７００の下部磁極
機能とを兼ね備えた機能を有している。

【０００８】図８に、薄膜磁気ヘッドの再生ヘッド部に
おける磁気抵抗効果素子近傍の正面概略図を示すよう
に、下部シールド層７１の上面に成膜された下部ギャッ
プ絶縁層７２の上に、ＦｅＭｎ系合金膜、ＰｔＭｎ系合
金膜等の材料である反強磁性層８０１、ＦｅＮｉ系合金
膜、パーマロイ、Ｃｏ、ＦｅＣｏ合金膜等を材料とする
固定磁性層８０２、Ｃｕ等を材料とする非磁性導電層８
０３、固定磁性層と同様の材料とするフリー磁性層８０
４及びＴａ等を材料とするキャップ層８０５が順次積層
成膜され、イオンミリング等のエッチング工程で左右両
側端部が傾斜した面を持つように削り取られてＧＭＲ素
子７３を形成する。ＧＭＲ素子の左右両側端面に接し
て、左右一対の縦バイアス層７４が形成され、その上に
左右一対の電極リード層７５が形成されている。更に、
それらの上に上部ギャップ絶縁層７６が成膜され、更に
その上に、上部シールド層７７が形成される。更に、そ
の上に記録ギャップ層７０１が成膜され、その上に上部
磁極７０２が成膜形成される。

【０００９】巻線コイル７０３に記録電流が供給される
ことにより、記録用誘導型薄膜磁気ヘッド部７００の上
部磁極７０２と上部シールド層７７に記録磁界が発生
し、記録ギャップ層７０１を介して対向する上部磁極７
０２と上部シールド層７７との間に漏洩磁束が発生し、
磁気記録媒体に記録信号を記録する。また、信号が記録
された磁気記録媒体に記録された信号の磁界を再生用磁
気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド部７８で再生し、ＧＭＲ素
子７３による抵抗変化に応じた再生信号を電極リード層
７５の端子から検出する。

【００１０】従来、図８に示すように、記録用誘導型薄
膜磁気ヘッドの記録ヘッドトラック幅８１より再生用磁
気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの再生ヘッドトラック幅８
２を僅かに小さくして、再生時のオフトラックに対処で
きるようにしている。一方で、再生するべき記録トラッ
クの記録信号の記録磁界のみを再生するようにサーボ機
能を付加して記録トラックに対するＧＭＲ素子の軌跡を
修正しながらオフトラックを小さくして再生するように
構成されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来構成の薄膜磁気ヘッドにおいては、高記録密度化のた
めには、トラック密度を上げるために記録トラック幅を
小さくすると同時に、隣接する記録トラック間の距離も
狭小にする必要があり、隣接する記録トラック間距離が
小さくなれば、再生用磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドが
隣接する記録トラックの記録信号の記録磁界をノイズと
して再生することになるという課題があった。また、再
生ヘッドトラック幅を小さくするためには、磁気抵抗効
果型薄膜磁気ヘッドのＧＭＲ素子の幅を小さくすること
になり、ＧＭＲ素子の左右両側端部に接して形成された
左右一対の縦バイアス層の間隔が非常に小さくなり、Ｇ
ＭＲ素子に縦バイアス層の強い磁界を供給することにな
り、記録信号を再生する時の再生感度を低下させること
になるという課題があった。

【００１２】本発明は、上記の課題を解決し、ＧＭＲ素
子と縦バイアス層との位置関係に、或いはＧＭＲ素子の
形状に工夫を加えることによって、隣接記録トラックか
らのクロストークを抑制することができる再生用磁気抵
抗効果型磁気ヘッドを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、下部シールド
層の上に成膜された下部ギャップ絶縁層の上に、フリー
磁性層、非磁性導電層、固定磁性層及び反強磁性層が順
次成膜形成された磁気抵抗効果素子が、その上面に所定
の再生ヘッドトラック幅を有する反強磁性層の第１の平
面と、第１の平面に対し段差のある固定磁性層或いは非
磁性導電層のいずれかの面が露出した第２の平面とを有
し、下部ギャップ絶縁層から第２の平面までの厚さに略
等しい厚さを有するように、磁気抵抗効果素子の左右両
側端面に接した縦バイアス層を形成した構成を有してい
る。

【００１４】この構成によって、第１の平面の下にある
部分のみが電磁変換に寄与することになり、高記録密度
化に伴う狭トラック幅化に対応して、ＧＭＲ素子の第１
の平面が構成する再生ヘッドトラック幅が小さくなり、
第２の平面が狭記録トラックの隣接トラックにかかった
としても、隣接トラックの記録信号磁界を電磁変換して
ノイズになるようなことはなく、クロストークを減少す
ることができ、また、高記録密度化に伴う狭トラック幅
化に対応して、ＧＭＲ素子の第１の平面が構成する再生
ヘッドトラック幅を小さくしても、ＧＭＲ素子の左右に
ある一対の縦バイアス層の間隔を大きくとることがで
き、記録信号を再生する時の再生感度を低下させること
がないという効果を得ることができる。

【００１５】また、本発明の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
ッドは、磁気記録媒体からの記録磁界を抵抗変化として
検出する磁気抵抗効果素子の左右両側端面に接し、且
つ、磁気抵抗効果素子の膜厚と略同一の厚さを有する軟
磁性材料からなり、磁気抵抗効果のない軟磁性中間層
と、軟磁性中間層に接している縦バイアス層とからなる
構成を有している。また、本発明の磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッドは、縦バイアス層が強磁性層或いは反強磁性
層からなる構成を有している。

【００１６】この構成によって、高記録密度化に伴う狭
トラック幅化に対応して、ＧＭＲ素子の幅を小さくして
も、軟磁性中間層を介在させることによって、ＧＭＲ素
子の左右にある一対の縦バイアス層の間隔を大きくとる
ことができ、記録信号を再生する時の再生感度を低下さ
せることなく、また、縦バイアス層がＧＭＲ素子と接し
ているときと同じようにバルクハウゼンノイズを抑制す
ることができる。更に、ＧＭＲ素子の左右両側に接して
磁気抵抗効果を有しない軟磁性中間層が形成されている
ため、記録信号再生時のオフトラックによる隣接トラッ
クの信号磁界をノイズ、所謂クロストークノイズとして
再生することがない。また、膜厚の小さいＧＭＲ素子の
形成のためのレジストの膜厚は非常に薄くてよいという
ことから、形成されるＧＭＲ素子の幅は精度高く形成す
ることができ、従って、再生ヘッドトラック幅は非常に
良好な精度で形成できることになる。また、電極リード
層の厚さを大きくして電極リード層の抵抗値を小さくす
ることができ、発熱を抑制することができるという効果
を得ることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、下部シールド層と上部シールド層との間に絶縁材を
介して磁気抵抗効果素子を有し、磁気抵抗効果素子の左
右両側端部に接して設けられた縦バイアス層と、信号電
流を流すための電極リード層からなる磁気抵抗効果型薄
膜磁気ヘッドにおいて、下部シールド層の上に成膜され
た下部ギャップ絶縁層の上に、フリー磁性層、非磁性導
電層、固定磁性層及び反強磁性層が順次成膜形成された
磁気抵抗効果素子が、その上面に所定の再生ヘッドトラ
ック幅を有する反強磁性層の第１の平面と、第１の平面
に対し段差のある固定磁性層或いは非磁性導電層のいず
れかの面が露出した第２の平面とを有し、下部ギャップ
絶縁層から第２の平面までの厚さに略等しい厚さを有す
るように、磁気抵抗効果素子の左右両側端面に接した縦
バイアス層を形成したことを特徴としたものであり、第
１の平面の下にある部分のみが電磁変換に寄与すること
になり、ＧＭＲ素子の第１の平面が構成する再生ヘッド
トラック幅が小さくなり、第２の平面が狭記録トラック
の隣接トラックにかかったとしても、隣接トラックの記
録信号磁界を電磁変換してノイズになるようなことはな
く、また、ＧＭＲ素子の第１の平面が構成する再生ヘッ
ドトラック幅を小さくしても、ＧＭＲ素子の左右にある
一対の縦バイアス層の間隔を大きくとることができ、記
録信号を再生する時の再生感度を低下させることがない
という作用を有している。

【００１８】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
磁気記録媒体からの記録磁界を抵抗変化として検出する
磁気抵抗効果素子の左右両側端面に接し、且つ、磁気抵
抗効果素子の膜厚と略同一の厚さを有する軟磁性材料か
らなり、磁気抵抗効果のない軟磁性中間層と、軟磁性中
間層に接している縦バイアス層とからなる構成を有する
ことを特徴としたものであり、また、本発明の請求項３
に記載の発明は、縦バイアス層が強磁性層或いは反強磁
性層からなることを特徴としたものであり、ＧＭＲ素子
の幅を小さくしても、軟磁性中間層を介在させることに
よって、ＧＭＲ素子の左右にある一対の縦バイアス層の
間隔を大きくとることができ、記録信号を再生する時の
再生感度を低下させることなく、また、バルクハウゼン
ノイズを抑制することができる。更に、ＧＭＲ素子の左
右両側に接して軟磁性中間層が形成されているため、記
録信号再生時のオフトラックによる隣接トラックの信号
磁界をクロストークノイズとして再生することがない。
また、膜厚の小さいＧＭＲ素子の形成のためのレジスト
の膜厚は非常に薄くてよいということから、形成される
ＧＭＲ素子の幅は精度高く形成することができ、従っ
て、再生ヘッドトラック幅は非常に良好な精度で形成で
き、また、電極リード層の厚さを大きくして電極リード
層の抵抗値を小さくすることができ、発熱を抑制するこ
とができるという作用を有している。

【００１９】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。

【００２０】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１を示す磁気抵抗効果素子近傍の正面概略図であ
る。

【００２１】図１に示すように、軟磁性材料で成膜され
た下部シールド層１１の上にＡｌ₂Ｏ₃、ＡｌＮ或いはＳ
ｉＯ₂等の非磁性絶縁材料を用いて下部ギャップ絶縁層
１２が成膜され、更にその上面に、ＦｅＮｉ系合金膜、
パーマロイ、Ｃｏ、ＦｅＣｏ合金膜等を材料とするフリ
ー磁性層１３、Ｃｕ等を材料とする非磁性導電層１４、
フリー磁性層１３と同様の材料を用いて固定磁性層１５
及びＦｅＭｎ系合金膜、ＰｔＭｎ系合金膜等の材料であ
る反強磁性層１６が、夫々薄膜で順次積層成膜形成され
て、磁気抵抗効果素子１（ＧＭＲ素子。以下、ＧＭＲ素
子と言う）が形成される。ＧＭＲ素子１の最上層である
反強磁性層１６の上面は所定の再生ヘッドトラック幅で
形成され、第１の平面２を構成する。第１の平面２の左
右両側部にあり、且つ第１の平面２と段差のある第２の
平面３は、ＧＭＲ素子１を構成する固定磁性層１５の面
が露出しており、ＧＭＲ素子１としては上部に凸部を有
する形状をしている。

【００２２】ＧＭＲ素子１の左右両側端面４はイオンミ
リング等のエッチング方法により傾斜した面を有するよ
うに形成されており、この左右両側端面４に接し、且
つ、下部ギャップ絶縁層１２の上面から第２の平面３ま
での厚さに略等しい厚さの膜厚を有するように左右一対
の縦バイアス層５が下部ギャップ絶縁層１２の上に成膜
形成されている。

【００２３】更に、縦バイアス層５の上に左右一対の電
極リード層６が、ＧＭＲ素子１の第１の平面２の上にか
かることがないようにして成膜形成されている。尚、電
極リード層６は、図２（ａ）或いは図２（ｂ）に示すよ
うに、縦バイアス層５の上のみに成膜形成しても、図２
（ｃ）或いは図２（ｄ）に示すように、縦バイアス層５
の上面、ＧＭＲ素子１の第２の平面３の上面及びＧＭＲ
素子１の第１の平面２と第２の平面３とを繋ぐ左右両側
面の一部或いは全部の上にかかるように成膜形成しても
良い。更に、それらの上に上部ギャップ絶縁層（図示せ
ず）及び上部シールド層（図示せず）が形成され、再生
用磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド部を構成する。

【００２４】尚、図３（ａ）に示すように、ＧＭＲ素子
１の第１の平面２、第１の平面２とその両側にある第２
の平面３とを夫々繋ぐ左右両側面及び第２の平面３の上
に、Ｔａ等を材料として用いたキャップ層３１が成膜形
成されていても良い。また、図３（ｂ）に示すように、
下部ギャップ絶縁層１２の上にＴａ等の材料を用いて中
間介在層３２を成膜した上に、ＧＭＲ素子１を形成して
も良いということは言うまでもないことである。

【００２５】以上のように本実施の形態１によれば、第
２の平面の上にある、少なくともＧＭＲ素子の最上部に
ある反強磁性層が削り取られていることによって、第２
の平面から下に相当する部分では固定磁性層が反強磁性
層により固定されないので、磁気抵抗効果が無くなり、
上述の第１の平面の下にある部分のみが電磁変換に寄与
することになり、高記録密度化に伴う狭トラック幅化に
対応して、ＧＭＲ素子の第１の平面が構成する再生ヘッ
ドトラック幅が小さくなり、上述の第２の平面が狭記録
トラックの隣接トラックにかかったとしても、隣接トラ
ックの記録信号磁界を電磁変換してノイズになるような
ことはなく、クロストークを減少することができ、ま
た、高記録密度化に伴う狭トラック幅化に対応して、Ｇ
ＭＲ素子の第１の平面が構成する再生ヘッドトラック幅
を小さくしても、ＧＭＲ素子の左右にある一対の縦バイ
アス層の間隔を大きくとることができ、記録信号を再生
する時の再生感度を低下させることはない。

【００２６】尚、上述の実施の形態においては、第２の
平面３は固定磁性層１５が露出しているようになってい
るが、第２の平面３の下部では、磁気抵抗効果が無くな
るため、図３（ｃ）に示すように、第２の平面３とし
て、ＧＭＲ素子１を構成する非磁性導電層１４の面が露
出していても良いことは言うまでもないことである。

【００２７】（実施の形態２）図４は、本発明の実施の
形態２を示す再生用の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの
正面概略図である。

【００２８】図４において、パーマロイ、Ｃｏ系アモル
ファス磁性膜或いはＦｅ系合金磁性膜等の軟磁性材料で
成膜された下部シールド層４１の上に、Ａｌ₂Ｏ₃、Ａｌ
Ｎ或いはＳｉＯ₂等の非磁性絶縁材料を用いて下部ギャ
ップ絶縁層４２が成膜されている。更にその上に、Ｆｅ
Ｍｎ系合金膜、ＰｔＭｎ系合金膜等の材料である反強磁
性層４０１、ＦｅＮｉ系合金膜、パーマロイ、Ｃｏ、Ｆ
ｅＣｏ合金膜等を材料とする固定磁性層４０２、Ｃｕ等
を材料とする非磁性導電層４０３、固定磁性層４０２と
同様の材料とするフリー磁性層４０４及びＴａ等を材料
とするキャップ層４０５が夫々薄膜で順次積層成膜さ
れ、イオンミリング等のエッチング工程で左右両側端部
が傾斜した面を持つように削り取られてＧＭＲ素子４３
が形成されている。尚、下部ギャップ絶縁層４２の上に
反強磁性層４０１を形成したが、反強磁性層４０１の特
性を安定化させるために、下部ギャップ絶縁層４２の上
にＴａ等の金属膜を介して反強磁性層４０１を成膜して
も良い。次に、そのＧＭＲ素子４３の傾斜した左右両側
端面に接し、且つその厚さがＧＭＲ素子４３の積層膜厚
と略同一になるようにＣｏ系アモルファス磁性膜或いは
Ｆｅ系合金磁性膜等の軟磁性材料等の磁気抵抗効果を有
しない軟磁性中間層４４が成膜形成され、更にその軟磁
性中間層４４のＭＲ素子４３に接している側面とは逆の
左右両側端部の端面に接するように、硬質磁性膜からな
る縦バイアス層４５が成膜されている。縦バイアス層４
５及び軟磁性中間層４４の上及びＧＭＲ素子４３の上面
と両側面の交線である稜線に接するようにＴａ、Ｗ等を
材料とした電極リード層４６が成膜形成されている。次
に、電極リード層４６とＭＲ素子４３の露出した部分の
上に、下部ギャップ絶縁層４２と同様の非磁性絶縁材料
を用いて上部ギャップ絶縁層４７が成膜され、更に、上
部ギャップ絶縁層４７の上に、下部シールド層４１と同
じような軟磁性材料を用いて上部シールド層４８を成膜
形成し、再生用磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド４９を構
成する。

【００２９】磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド部４９の再
生ヘッドトラック幅は、ＧＭＲ素子４３上の間隔４０と
なり、軟磁性中間層４４は磁気抵抗効果を有しないの
で、再生ヘッドギャップ幅は間隔４０で決まることにな
り、サーボ等システム的な設計の観点から決定される
が、本実施の形態の場合には、機械的寸法の再生ヘッド
トラック幅と磁気的再生ヘッドトラック幅とは略同一と
なる。

【００３０】また、図５は、本実施の形態２の他の一例
を示すＧＭＲ素子の近傍の正面概略図である。前述と同
様に、下部シールド層（図示せず）の上に成膜された下
部ギャップ絶縁層５１の上にＧＭＲ素子５２が積層成膜
形成されている。そのＧＭＲ素子５２の左右両側端面に
接してＧＭＲ素子５２の積層膜厚と略同一の厚みを有し
て軟磁性材料からなる左右一対の軟磁性中間層５３が成
膜されている。更に、軟磁性中間層５３の上に、ＧＭＲ
素子５２とは接しないところに、ＦｅＭｎ系合金膜、Ｎ
ｉＭｎ系合金膜等の反強磁性膜或いはＰｔＭｎ系合金膜
等の硬質磁性膜からなる左右一対の縦バイアス層５４が
成膜形成され、その上にＧＭＲ素子５２の上面と両側面
とが交わる稜線に接するようにして電極リード層５５が
フォトレジストを塗布して成膜形成されている。

【００３１】尚、図６に示すように、電極リード層４６
はＧＭＲ素子４３の一部の上面にかかるようにしても良
い。この時、ＧＭＲ素子の露出した部分の幅６１が再生
ヘッドトラック幅となる。

【００３２】ＧＭＲ素子４３のバルクハウゼンノイズを
低減する効果を持つ縦バイアス層４５は、軟磁性中間層
４４を介してＧＭＲ素子４３に対向しており、直接ＧＭ
Ｒ素子４３とは接していないが、介在する軟磁性中間層
４４は軟磁性材料で形成されているため、磁気的には縦
バイアス層４５とＧＭＲ素子４３とは結合されているこ
とになり、縦バイアス層４５による縦バイアス磁界は有
効にＧＭＲ素子４３に印加され、バルクハウゼンノイズ
は抑制される。更に、前述の従来例のように、ＧＭＲ素
子と縦バイアス層が直接接している場合、その接してい
る面近傍のＧＭＲ素子は大きな縦バイアス層の磁界を受
け、フリー磁性層の磁化回転が阻害され、磁界の変化に
対するＧＭＲ素子の抵抗変化量が小さくなる。縦バイア
ス層と接している面から離れると、外部磁界の変化に対
するＧＭＲ素子の磁化の方向は回転し、抵抗変化を発生
するが、磁化の回転が阻害される領域（以下、この領域
を不安定領域と言う）から阻害されない領域（以下、安
定領域と言う）へは連続的に変化し、且つ、縦バイアス
層とＧＭＲ素子の接触面の状態及び縦バイアス層の特性
不安定領域とバラツキ等により、磁化の回転の不安定領
域と安定領域との距離にバラツキが生じて、オフトラッ
ク特性を劣化させる要因となる。上述の本実施の形態に
おいては、縦バイアス層と軟磁性中間層とが接している
ため、この不安定領域がなく、オフトラック特性を向上
させることができる。

【００３３】以上のように本実施の形態２によれば、高
記録密度化に伴う狭トラック幅化に対応して、再生用磁
気抵抗硬化型薄膜磁気ヘッドのＧＭＲ素子の幅を小さく
しても、軟磁性中間層を介在させることによって、ＧＭ
Ｒ素子の左右にある一対の縦バイアス層の間隔を大きく
とることができ、記録信号を再生する時の再生感度を低
下させることなく、また、縦バイアス層がＧＭＲ素子と
接しているときと同じようにバルクハウゼンノイズを抑
制することができる。更に、ＧＭＲ素子の左右両側に接
して軟磁性中間層が形成されているため、記録信号再生
時のオフトラックによる隣接トラックの信号磁界をノイ
ズ、所謂クロストークノイズとして再生することがな
い。また、ＧＭＲ素子の全積層膜厚は非常に薄い（約５
０ｎｍ程度）積層膜であり、膜厚の小さいＧＭＲ素子の
形成のためのレジストの膜厚は非常に薄くてよいという
ことから、形成されるＧＭＲ素子の幅は精度高く形成す
ることができ、従って、ＧＭＲ素子の幅で決まることに
なる再生ヘッドトラック幅は非常に良好な精度で形成で
きることになる。また、この時、電極リード層の厚さを
大きくして電極リード層の抵抗値を小さくすることがで
き、発熱を抑制することができるという効果もある。

【００３４】尚、本実施の形態においては、ＧＭＲ素子
を構成する反強磁性層をＧＭＲ素子の最下層に形成した
時の例を記述したが、実施の形態１に示すように、反強
磁性層をＧＭＲ素子の最上層に形成しても良いというこ
とは言うまでもない。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明は、記録トラック幅
及び隣接トラック間隔を小さくした高記録密度化に対応
して、再生用磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの磁気抵抗
効果素子の幅を小さくし、且つ、ＧＭＲ素子の左右両側
に軟磁性層を介して縦バイアス層を形成することによっ
て、或いは、磁気抵抗効果素子の上面を所定の再生ヘッ
ドトラック幅を有する凸型の形状に形成することによっ
て、再生時に隣接トラックの記録信号を再生するノイ
ズ、所謂クロストークノイズを低減させ、また、ＧＭＲ
素子の左右両側にある一対の縦バイアス層の間隔が、磁
気抵抗効果素子の幅が小さくなっても、磁気抵抗効果素
子の幅或いは有効な磁気抵抗効果を有する部分の幅以上
にすることができ、左右にある一対の縦バイアス層の間
隔が小さいことによる再生感度の低下を抑制することが
できるという、高記録密度化に有効な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１を示す再生用磁気抵抗効
果型薄膜磁気ヘッドの正面概略図

【図２】本発明の実施の形態１の他の一例を示すＧＭＲ
素子近傍の正面概略図

【図３】本発明の実施の形態１の他の例を示すＧＭＲ素
子近傍の正面概略図

【図４】本発明の実施の形態２を示すＧＭＲ素子近傍の
正面概略図

【図５】本発明の実施の形態２の他の一例を示すＧＭＲ
素子の正面概略図

【図６】本発明の実施の形態２の他の例を示すＧＭＲ素
子の正面概略説明図

【図７】従来の薄膜磁気ヘッドを示す斜視図

【図８】従来の薄膜磁気ヘッドの再生ヘッド部における
ＧＭＲ素子近傍を示す正面概略図

【符号の説明】

１、４３、５２、７３ 磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素
子） ２ 第１の平面 ３ 第２の平面 ４ 端面 ５、４５、５４、７４ 縦バイアス層 ６、４６、５５、７５ 電極リード層 １１、４１、７１ 下部シールド層 １２、４２、５１、７２ 下部ギャップ絶縁層 １３、４０４、８０４ フリー磁性層 １４、４０３、８０３ 非磁性導電層 １５、４０２、８０２ 固定磁性層 １６、４０１、８０１ 反強磁性層 ３１、４０５、８０５ キャップ層 ３２ 中間介在層 ４０ 間隔 ４４、５３ 軟磁性中間層 ４７、７６ 上部ギャップ絶縁層 ４８、７７ 上部シールド層 ４９、７８ 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド ６１ 幅 ８１、８２ トラック幅 ７００ 誘導型薄膜磁気ヘッド ７０１ 記録ギャップ層 ７０２ 上部磁極 ７０３ 巻線コイル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部シールド層と上部シールド層との間
   に絶縁材を介して磁気抵抗効果素子を有し、前記磁気抵
   抗効果素子の左右両側端部に接して設けられた縦バイア
   ス層と、信号電流を流すための電極リード層からなる磁
   気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、 下部シールド層の上に成膜された下部ギャップ絶縁層の
   上に、フリー磁性層、非磁性導電層、固定磁性層及び反
   強磁性層が順次成膜形成された磁気抵抗効果素子が、そ
   の上面に所定の再生ヘッドトラック幅を有する反強磁性
   層の第１の平面と、前記第１の平面に対し段差のある固
   定磁性層或いは非磁性導電層のいずれかの面が露出した
   第２の平面とを有し、前記下部ギャップ絶縁層から前記
   第２の平面までの厚さに略等しい厚さを有するように、
   前記磁気抵抗効果素子の左右両側端面に接した縦バイア
   ス層を形成したことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 磁気記録媒体からの記録磁界を抵抗変化
   として検出する磁気抵抗効果素子の左右両側端面に接
   し、且つ、前記磁気抵抗効果素子の膜厚と略同一の厚さ
   を有する軟磁性材料からなり、磁気抵抗効果のない軟磁
   性中間層と、前記軟磁性中間層に接している縦バイアス
   層と、からなる構成を有することを特徴とする薄膜磁気
   ヘッド。
3. 【請求項３】 前記縦バイアス層が強磁性層或いは反強
   磁性層からなることを特徴とする請求項２に記載の薄膜
   磁気ヘッド。