JP2001118215A

JP2001118215A - 磁気ヘッド及びその製造方法

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Publication number: JP2001118215A
Application number: JP2000297064A
Authority: JP
Inventors: Koji Takano; 公史高野; Naoki Koyama; 直樹小山; Hideo Tanabe; 英男田辺; Hidetoshi Moriwaki; 英稔森脇; Isamu Yuhito; 勇由比藤; Kazuo Shiiki; 一夫椎木; Takeshi Onishi; 毅大西; Toru Ishitani; 亨石谷; Toshio Kobayashi; 俊雄小林; Hideo Todokoro; 秀男戸所
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-04-16
Filing date: 2000-09-26
Publication date: 2001-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】隣接トラックに起因する雑音特性を改善した簡
便な構造の磁気ヘッドを提供する。記録ヘッドと再生ヘ
ッドを高精度で位置合わせされた磁気ヘッドを提供す
る。記憶容量が大きくかつデータの高速度転送を必要と
する磁気ディスク装置用ヘッドとして有効なトラック幅
が１μｍ以下のヘッドを歩留まり良く作製する。【解決手段】記録ヘッドの磁気ディスク媒体対向面に収
束イオンビームエッチングにより加工された溝あるいは
凹部が形成され、溝あるいは凹部により記録ヘッドの上
部磁極及び下部磁極のトラック幅が規定される磁気ヘッ
ドとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録に用いる磁
気ヘッドおよびその製造方法に関する。また本発明の一
態様は特に高記録密度の記録再生に適する記録再生分離
型磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の磁気ヘッドの技術を示すものとし
て例えば特開昭５９−１７８６０９号公報に記載される
ものがある。また従来、磁気記録の高記録密度化を図る
ため、ヘッドギャップ部のみ媒体方向に突出させた形態
の磁気ヘッドが提案されている。例えばアイトリプルイ
ートランザクションオンマグネティクス（IEEE TRA
NSACTION ON MAGNETICS,）vol.24, No6, November 1984
pp.2841-2843には磁気ヘッドのトラック幅を摺動面側
から加工して決定する方法が示されている。また再生専
用の磁気ヘッドとして用いられている磁気抵抗効果型ヘ
ッド（以下ＭＲヘッドと記す）においても、特開昭５９
−７１１２４号公報、特開平１−２７７３１３号公報に
トラック幅部（感磁部）だけを媒体対抗面に突出させる
ような構造が開示されている。

【０００３】また一方、ＭＲヘッドと誘導型書き込みヘ
ッドを一体とした記録再生分離型磁気ヘッドに関しては
特開昭５１−４４９１７号公報等の公知例がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記アイトリプ
ルイーに記載の構造のヘッドでは、磁束がエッチングに
より規定されたトラック幅以外の領域からも洩れるた
め、オフトラック特性が悪いといった問題がある。また
スライダレールの比較的広い領域をエッチングにより除
去するため、スライダの浮上特性が加工の前後で大きく
変化してしまう。また通常の半導体プロセスに用いられ
るエッチング法を利用するとレジストをスライダレール
上に均一に塗布することが非常に難しく量産性に問題が
ある。また、上記特開昭５９−７１１２４、特開平１−
２７７３１３に記載の技術によれば、感磁部のみ突出さ
せたＭＲヘッドを形成する際、ＭＲ素子を両側から挟む
磁気シールド層は突出幅よりも広いため、シールド層を
介して鎖交する隣接トラックからの磁束が雑音となる。
従って狭トラック化に伴い信号が減少する場合信号／雑
音化が低下するという問題があった。さらに、感磁部の
み突出させたＭＲ素子と誘導型書き込みヘッドによって
複合型の磁気ヘッドを作成する場合、位置合わせ誤差に
より、記録磁極とＭＲ素子突出部の幅がずれる。従って
狭トラック化によってトラック幅に占めるずれの割合が
顕著になり、再生効率が低下するという問題がある。す
なわち、上記従来のＭＲヘッドにおいては、狭トラック
化を進めるため、読み出しトラック幅以外の部分で信号
を検出しないように、トラック幅部だけを媒体対抗面に
突出させた構造としているが、この従来例のヘッドでは
基板上にトラック幅部だけが突出した形状のＭＲ素子パ
ターンをつくり、この突出部に合わせて記録ヘッド等を
形成する。その後基板を切断し、この切断面を研磨する
ことによって突出部だけを媒体対抗面に露出させたヘッ
ドを形成する。従って必然的にＭＲ素子突出幅とシール
ド層の幅、記録磁極幅とＭＲ素子突出幅は一致しない。
本発明の第一の目的は、オフトラック特性に優れた狭ト
ラックの磁気ヘッド及びその製造方法を提供することに
ある。本発明の第二の目的は信号／雑音比に優れた磁気
ヘッドを提供することにある。本発明の第三の目的は記
録ヘッドと再生ヘッドのトラック位置ずれがなく、信号
／雑音比に優れた記録再生分離型磁気ヘッドを提供する
ことにある。また本発明の第四の目的はスライダーの浮
上特性を変化させずに磁気ヘッド狭トラック化を図る磁
気ヘッドの製造方法を提供することにある。また本発明
の第五の目的は狭トラック幅を有する高記録密度用磁気
ヘッドを歩留りよく製造する方法を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記第一の目的は磁気ヘ
ッドの媒体との摺動面の一部に一以上の溝を設けること
により達成される。より具体的には、磁気ヘッドの磁気
ギャップあるいは感磁部近傍に、局所的な凹部を設け、
これらの幅を規定する。本発明の好ましい態様ではこれ
らの溝あるいは凹部は収束イオンビーム（ＦＩＢと言
う）により加工される。また、本発明の好ましい態様で
はこれらの溝あるいは凹部に物質が充填される。上記第
二の目的は基体上にＭＲ素子及びシールド層を形成した
後、一括して媒体摺動面側からトラック幅加工を行なう
ことで達成される。上記第三の目的は記録ヘッドと再生
ヘッドのトラック位置のずれを防止するため、基体上に
記録ヘッドおよび再生ヘッドを形成後、研磨した切断面
からエッチングによりトラック幅加工を行なうようにす
ることで達成される。すなわち、ヘッドを構成する記録
ヘッドおよび再生ヘッドの各軟磁性膜のトラック幅部分
だけを浮上面に残して、他の部分は媒体との距離が大き
くなるようにエッチングにより除去した。また、同時に
再生ヘッドのシールド層もトラック幅加工を行ない、突
出部だけが浮上面に露出するようにした。また、好まし
い態様では浮上面から加工する際に記録ヘッドのコイル
やコイルを覆う平坦化層が露出するのを防ぐため、この
部分にあらかじめヘッド積層工程でエッチングのストッ
パー材を設けた。

【０００６】本発明の第四の目的は収束イオンビームを
用いて、ヘッドスライダ摺動面のレールの一部を加工す
ることにより達成される。本発明の第五の目的はスライ
ダーレール上にレジストを塗布することなく、収束され
たエネルギーを有するビームを用いて磁気ヘッドの形状
を加工することによって達成される。

【０００７】磁気ヘッドの媒体との摺動面の一部に一以
上の溝を設けることにより、収束が溝で規定されたトラ
ック幅以外の領域から洩れることがなく、オフトラック
特性の新い狭トラックの磁気ヘッドを提供できる。ま
た、摺動面の一部のみに溝を形成する際に、収束イオン
ビームを用いれば、加工歩留り、精度が向上する。ま
た、上記溝に物質を充填することで、磁束の洩れをさら
に減らすことができる。

【０００８】基体上にＭＲ素子及びシールド層を形成し
た後、一括して媒体摺動面側からトラック幅加工を行う
ことにより、シールド層の幅はＭＲ素子の突出幅と同程
度にすることができ、シールド層を介して隣接トラック
からの磁束が混入し雑音となることがなく、信号／雑音
特性に優れた磁気ヘッドを提供できる。本発明では感磁
部となっている突出部以外では磁気シールド層を含めて
部材および磁気抵抗効果素子と媒体との距離、すなわち
スペーシングが大きくなっているので、感磁部以外から
の信号は著しく減少する。たとえば、浮上量が０.１５
μｍで後退量が２μｍの場合、記録波長２μｍのとき信
号に対して隣接トラックからの信号は−５０ｄＢ以上減
少する。このように感磁部以外の部分を後退させること
によって、隣接トラックに起因する雑音を著しく低減す
ることができる。また、記録ヘッドと再生ヘッドのトラ
ック幅加工を同時に一括して行なうことにより、両ヘッ
ドのトラック幅の位置合わせが極めて高精度にできる。
また、エッチングのストッパー材を用いれば、ＦＩＢを
用いない場合でもエッチング裕度を広くすることができ
る。

【０００９】フォーカスドイオンビームエッチング（Ｆ
ＩＢ）法を利用して突出部を形成し、あるいはヘッドの
スライダーレールの一部に溝を設ける方法を用いるとア
スペクト比の大きな溝を微小領域に形成することができ
るため、加工によってスライダの浮上特性に影響をおよ
ぼすことがない。また、スライダーレール上にレジスト
を塗布することなく、収束されたエネルギーを有するビ
ームを用いて磁気ヘッドの形状を加工すれば、所望の形
状を歩留まり良く加工することができる。また加工して
できた溝の中に導電性層を形成することができるため、
電界めっき法等を利用して磁気的なシールド材料を溝中
に充填することが容易であり、オフトラック特性の良好
なヘッドができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】実施例１本実施例では、本発明による磁気ヘッドの製造方法、記
録再生特性に対する効果を検討した結果について述べ
る。第１図はフォーカスドイオンビームエッチング法
（以下ＦＩＢと略す）により加工した後の誘導型薄膜ヘ
ッドの磁極部を摺動面側から観察した斜視図である。磁
極１０２の材料は飽和磁束密度１.０Ｔのパーマロイで
あり、ギャップ層１０４、保護層１０３はアルミナであ
る。またスライダ１０１材はジルコニアである。ＦＩＢ
で加工する前の磁気ヘッドのトラック幅は１０μｍであ
り、磁極厚みは上部１.５μｍ、下部が１.０μｍであ
る。なお今回用いたヘッドのスライダ材料であるジルコ
ニアは非導電性の材料であるため、ＦＩＢ加工中に試料
がチャージアップして精度良く膜を形成することができ
なくなる。よって、ＦＩＢで加工する前には、スライダ
表面にＡｕの極薄層を蒸着法により形成した。なおこの
Ａｕの蒸着層は、ＦＩＢ加工後通常のイオンミリング、
あるいは研磨により取り除くことができる。一方ＦＩＢ
加工途中に電子ビームを照射し、チャージアップを中和
するシステムを利用する場合には蒸着は不要となる。第
１図ではＦＩＢ加工後のトラック幅が上部、下部共に１
μｍ、加工深さは２.０μｍの試料を示している。加工
に用いたイオンビーム１００のイオン種はＧａＩｎで加
速電圧は３０ｋＶ、ビーム電流は１.６ｎＡに設定し、
この時のビーム径は０.２μｍである。実施例２ＦＩＢ加工によりできた溝部分には、非磁性でかつ比抵
抗の小さな金属材料、例えばＣｕ等を充填し、渦電流損
失を利用して加工により規定されたトラック部以外から
もれる磁束を特に高周波領域で低減させることができ
る。この試料の作製法は、ＦＩＢ加工をＷ(ＣＯ)₆雰囲
気中で行ない、ＦＩＢの照射された領域にＷ層を形成
し、この導電層を利用して電界めっきを行ないＣｕを形
成する等がある。この方法の他に、イオン極として電気
伝導度の高いＡｌ等を用い、ＦＩＢ加工により試料の溝
部分に形成されたイオン注入層を利用して電界めっきに
よりＣｕ層を形成することによっても実現できる。ここ
でＦＩＢ加工後の溝部分に磁気的なシールド層であるＣ
ｕ層が形成されている薄膜ヘッドと、溝部分が掘られた
ままの状態である薄膜ヘッドとの磁界分布、磁界強示の
違いを、電子ビームのローレンツ傾向を利用した３次元
磁界測定装置で測定した。第２図は３０ＭＨｚで測定さ
れる磁界分布の長手記録成分Ｈｘのトラック幅方向の分
布を、ギャップの中心位置で測定した結果である。加工
後のヘッドのトラック幅はいずれの試料も１μｍに設定
されている。この結果からシールド層としてのＣｕを溝
部分に形成することによりトラック以外の領域から洩れ
る漏洩磁束を大幅に抑えられることがわかる。このシー
ルド層の効果は周波数が高くなるにつれ顕著となる。な
お今回測定に用いたヘッドの加工深さは２μｍであった
が、Ｃｕ層が形成されていないヘッドの漏洩磁界は、こ
れ以上加工深さを深くしても殆ど変化しなかった。一方
第３図はＨｘの最大値の周波数依存性をヘッド磁極の中
心位置、すなわちギャップ、およびトラックの中心位置
で測定した結果である。この図より、周波数が高くなる
につれて磁界強度に対してもＣｕシールド層の効果が高
まることがわかる。実施例３ここで上部磁極と下部磁極のトラック幅が一致していな
い、例えば特開昭５９−１７８６０９号等のプロセスで
作製された自己録再型薄膜ヘッドと、このヘッドをＦＩ
Ｂ加工により上部磁極のトラック幅と下部磁極のトラッ
ク幅とを０.１μｍの精度で一致させた薄膜ヘッドとの
オフトラック特性を比較した結果を第４図に示す。ＦＩ
Ｂ加工前の上部磁極のトラック幅は１０μｍ、下部磁極
は１３.５μｍであり、加工後は上部、下部磁極とも１
０±０.０５μｍである。なおこの実験においてもＦＩ
Ｂで加工したスライダレールの溝部分にはＣｕ層を形成
している。測定には保磁力１５００Ｏｅ、薄膜０.０６
μｍのスパッタ媒体を用い、スペーシングは０.１μｍ
とした。また記録密度は５０ｋＦＣＩ（ＦｌｕｘＣｈ
ａｎｇｅｐｅｒＩｎｃｈ）に設定した。第４図の結果
より、上下磁極のトラック端部をそろえた効果は、オフ
トラック量がトラック幅の半分を超えたあたりから顕著
となり、トラックピッチを挟める際に有効であることが
わかる。またこの場合、加工前後における再生出力なら
びにオーバーライト特性には変化が認められなかった。実施例４次に上下磁極のトラック幅の寸法差を０.１μｍ以下に
抑えた状態でトラック幅を１０μｍから０.２５μｍま
で狭めていき、単位トラック幅当りの再生出力の変化を
測定した。この結果を第５図に示す。測定条件、ならび
に媒体は第４図で用いたものと同じである。なおここで
は自己録再型の薄膜ヘッドと、再生にＭＲヘッドを用い
た録再分離型ヘッドとを用いた。ＦＩＢの加工深さはい
ずれのヘッドともに２.０μｍに設定した。第５図の結
果から、自己録再ヘッドではトラック幅が３μｍを切る
と再生出力の減衰が見られ、トラック幅１μｍではもと
の再生出力（トラック幅が１０μｍのヘッドの再生出
力）の半分にまで減衰することがわかる。ここで各トラ
ック幅のヘッドにより記録された記録トラックをローレ
ンツ顕微鏡により観察した結果、ヘッドのトラック幅は
０.２５μｍでも、媒体はトラック幅方向にヘッドのト
ラック幅に対応して一様に記録されていることが確かめ
られている。よってトラック幅を３μｍ以下にまで狭め
たことによる再生出力の減衰の原因は、主にヘッドの再
生感度の低下に起因するものと考えられる。一方再生に
ＭＲヘッドを用いた録再分離ヘッドでは、トラック幅を
１μｍまで狭めても再生出力の低下は見られず、トラッ
ク幅が０.２５μｍまで狭められてももとの出力の８０
パーセント以上得られていることがわかった。このよう
にトラック幅が３μｍ以下のヘッドでは記録ヘッドと再
生ヘッドを分離して一体化した録再分離型ヘッドが有効
であることが確かめられた。実施例５次にＦＩＢの入射角度を変えて加工した磁気ヘッドの再
生出力、オフトラック特性の変化を調べた結果を第６図
に示す。ＦＩＢ加工後のトラック幅は３μｍであり、加
工深さは２μｍである。記録再生特性の測定に用いた媒
体、および測定条件は第４図と同様である。第６図の横
軸、すなわちイオンビームの入射角度θはヘッド摺動面
と直交する方向からのずれであり、トラックの右側、左
側を加工する時はトラック中心に対してそれぞれ入射方
向が対称となるように設定している。ここでオフトラッ
ク特性を評価する指標としてオフトラック性能指数ＯＦ
Ｐを用いた。このＰＦＰは次のように定義される。ＯＰ
Ｐ＝ｘ／（Ｔｗ／２）ここでＸは、ヘッドをオフトラッ
クしていった時に再生出力が初期値から６ｄＢ減少する
時のオフトラック量、ＴｗはＦＩＢ加工後のヘッドのト
ラック幅である。この図からオフトラック特性は入射角
が１０度以上になると劣化し、一方再生出力は０度以下
になると減少し、かつ２０度を超えると不安定になるこ
とがわかる。この結果からビームの入射角は０〜１０度
程度に設定することが望ましいことがわかる。なお本実
施例ではＦＩＢの入射角度を変えることによりヘッド形
状を任意形状に設定したが、入射角が０°でも照射量を
二次元的に変化させたり、偏光方法を工夫することでト
ラック単部に傾斜のあるヘッド加工が可能となる。実施例６次に研磨加工終了後のヘッドスライダレールの磁極以外
の部分をＦＩＢにより一様に削り落すことによりどの程
度記録再生特性が変化するのかを調べた結果を第７図に
示す。通常の薄膜ヘッドの摺動面研磨工程では、スライ
ダレールと磁極磁性膜との間に２０〜３０ｎｍ程度の加
工段差がつく。この加工段差を、スライダーレールを削
ることによりなくした。ＦＩＢ加工によりスライダレー
ルの表面性は殆ど変化しないため、この加工の前後でス
ライダの浮上特性は全く変化しないことを確かめてい
る。記録再生特性の測定に用いた媒体、測定条件は前述
の条件と同様である。このＦＩＢ加工の結果、スライダ
レールの磁極部以外の領域を一様に３０ｎｍ程度削るこ
とにより、記録密度５０ｋＦＣＩにおいて再生出力を約
１６％向上させられることがわかった。実施例７最後に、このＦＩＢ加工を利用して通常の面内記録用の
薄膜ヘッドを単磁極型垂直ヘッドに変形することもでき
るので、一例を紹介する。この加工は、通常の面内記録
用の薄膜ヘッドの上部磁極のみをある程度まで削り落す
ものである。この加工によりできる擬似単磁極型垂直ヘ
ッドの垂直記録特性を調べた結果を第８図に示す。なお
ここで用いたヘッドのコイルは、アルミナ層の中に埋め
込まれている。測定に用いた媒体はＣｏＣｒ／パーマロ
イの二層膜媒体でありスペーシングは０.０５μｍとし
た。なお磁極厚みの関係から、再生には別の垂直ヘッド
を用いている。この結果から、上部磁極の加工深さを増
やしていくと記録モードが面内から垂直へと変化するた
めに記録密度特性が向上することが確かめられた。ここ
で上部磁極と下部磁極の厚みをそれぞれ最適化してやれ
ば、記録再生両方に使える単磁極ヘッドを通常の面内記
録用薄膜ヘッドのフォトレジ用マスクを用いて作製する
ことができる。このようにＦＩＢ加工を利用して面内記
録用のヘッドを垂直記録用ヘと変換することもできる。実施例８第９図を用いて本発明の他の実施例を説明する。同図
（ａ）は、浮上面側からみた記録再生分離型ヘッドの斜
視図を示し、（ｂ）はＡ−Ａ’における断面図を示す。
同図から分かるように本実施例に示すヘッドは再生用の
ＭＲヘッド１０の後方に記録ヘッド１１が設けてある。
この記録ヘッドの片側の磁極１２はＭＲヘッドの一方の
シールド層２と兼用している。ＭＲヘッドの構成は以下
に述べる通りである。磁気シールド層として働く２つの
軟磁性部材１，２の間に磁気抵抗効果素子３と電流を流
すための電極４を設けてある。はじめに、アルミナから
なる絶縁層を積層してあるアルミナチタンカーバイド基
板５に第一のシールド層１として膜厚２μｍのパーマロ
イパターンを形成する。形状は矩形状とした。つぎに絶
縁層を介してＭＲ素子３を形成する。絶縁層にはアルミ
ナを用いた。ここでＭＲ素子を動作させるために必要な
バイアス磁界の印加方法として本実施例ではシャントバ
イアス法を用いた。このため膜厚４０ｎｍのパーマロイ
膜の上にシャント膜として膜厚０.１μｍのチタン膜を
連続して積層し、その後ホトエッチングによって矩形状
のＭＲ素子パターンを形成する。その後さらに感磁部と
なる部分を除いて両側に膜厚０.２μｍの銅の電極４を
形成する。次に絶縁層を介して第２のシールドパターン
２を形成する。このシールドパターンは第１の記録磁極
１２を兼用する。大きい記録磁界を得るためにパーマロ
イよりも飽和磁密度の大きいＣｏ系のアモルファス軟磁
性膜を使用した。膜厚は２.５μｍとした。ギャップ層
１３には膜厚１μｍのアルミナを用いた。コイル１４は
膜厚３μｍの銅で形成した５ターンとした。その後絶縁
層１８を介してエッチングのストッパー材として０.２
μｍのＴｉからなるパターン１９を平坦化層の浮上面側
の斜面部に設けた。続いて、第１の磁極と同様に膜厚２
μｍのＣｏ系のアモルファス軟磁性膜を用いて第２の記
録用の磁極１５を形成し、続いて保護膜を積層する。こ
の後、基板を切断して浮上面の研磨を行う。

【００１１】研磨工程の途中で、感磁部となる部分以外
の浮上面の一部を通常用いるホトエッチング技術により
除去する。はじめに浮上面に約３μｍのホトレジストを
塗布し、その後露光して所望の形状レジストパターンを
得る。これをマスクにＡｒガスを用いたイオンミリング
を行なって凹部７，８を形成し、感磁部９を突出させ
る。ＭＲヘッド部も記録ヘッド部も突出した部分９の幅
は３μｍとし、同じトラック上になるように形成した。
上記工程において再生効率の良いヘッドを得るためには
電極で短絡されていないＭＲ素子部分だけを突出させる
ことが好ましい。このためには露光の際に電極パターン
と凸部形成用パターンとを輝度良く合わせる必要があ
り、浮上面に合わせ用マーカが露出するように狭用のパ
ターンを電極層に設けておくことが好ましい。さらに合
わせの裕度を持たせるためには、突出させる幅よりも電
極を設けない部分の幅、すなわち電極間隔を広くしたほ
うが好ましい。本実施例では、電極の間隔を４μｍと
し、突出部の幅を３μｍとした。なお、上記実施例では
イオンミリングのマスクとしてホトレジストを使用した
が、多層レジスト法や選択エッチング法などを用いてメ
タルマスクやカーボンマスクなどを使用することもでき
る。第１０図に本実施例に示したヘッドのトラック幅方
向の感度分布（図中実線）を従来構造の両端の電極間隔
でトラック幅を規定した突出部のないヘッドの感度分布
（破線）と比較して示す。本実施例のヘッドのほうがト
ラックエッジでの減衰が急峻であり隣接トラックの影響
を受けにくいことが分かる。このように、浮上面からエ
ッチングすることにより記録ヘッドと再生ヘッド突出部
を同時に精度良く形成できるので、記録ヘッドと再生ヘ
ッドの位置ずれが生じず、このため効率良く再生でき
る。なお上記実施例では磁極材料としてＣｏ系のアモル
ファス材料を用いたが、Ｆｅ系の結晶質材料など他の高
飽和磁束密度材料を用いることが出来る。また図中では
凹部を形成するまえの記録ヘッドのトラック幅方向の幅
がＭヘッドのシールド層の幅と一致しているが、突出部
の幅よりも広ければ異なっていても差し支えない。

【００１２】実施例９他の実施例を第１１図を用いて説明する。本実施例は第
１の実施例とほぼ同様で、ＭＲヘッドの後に記録ヘッド
を有する。ただし、記録ヘッドの突出部の幅を４μｍと
し、ＭＲヘッドの突出部の幅を３μｍとし、再生ヘッド
のほうの幅を狭くしてある。従来から知られているよう
に、ヘッドの位置決めに誤差がある場合には記録したト
ラック幅よりも狭いトラック幅が再生したほうが隣接ト
ラックによる雑音の影響を受けにくい。本実施例のよう
に浮上面からエッチングすることによって再生ヘッド及
び記録ヘッドの突出する幅を変えて容易にトラック幅を
変えられる。このため、適切な記録及び再生トラック幅
を持つ磁気ヘッドを容易に形成することができる。上記
の実施例ではいずれも、ＭＲヘッドのバイアス磁界印加
法としては、シャントバイアス法をもちいた場合を示し
たが、本発明ではこの方法に限らず、従来から知られて
いる永久磁石バイアス法、ソフトフィルムバイアス法、
反強磁性膜を利用した交換結合バイアス法なども用いる
ことができる。実施例１０他の実施例を第１２図を用いて説明する。本実施例では
記録ヘッドの磁極１６，１７のあいだにＭＲ素子３を設
けてあり、磁極はＭＲヘッドのシールド膜を兼用する。
同図において、磁極には飽和磁束密度の高いＣｏ系のア
モルファス磁性膜を用い、膜厚は２μｍである。ＭＲ素
子に印加するバイアス磁界は記録用のコイルに直流電流
を流して印加した。このためＭＲ素子にはシャント膜は
なく、パーマロイおよび電極だけからなる。ＭＲ素子は
磁極間の中央の位置からずらしたほうがバイアス磁界が
印加されやすく、本実施例では磁極と素子の距離の比を
１：２にした。上記以外のヘッドの構成および浮上面の
突出部の加工方法は先に示した実施例と同様である。本
実施例によればＭＲ素子が記録磁極の間にあり、配録電
極がシールド層を兼ねるので、記録磁極シールド層およ
びＭＲ素子の突出部の幅が一致し、記録トラックと再生
トラックの間に位置ずれがない磁気ヘッドを得ることが
できる。

【００１３】

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれば
隣接トラックに起因する雑音特性を改善した簡便な構造
の磁気ヘッドを提供することができた。また記録ヘッド
と再生ヘッドを高精度で位置合わせすることが可能にな
った。また、トラック幅が１μｍ以下のヘッドでも歩留
まり良く作製することが可能となるので、特に記憶容量
が大きくかつデータの高速度転送を必要とする磁気ディ
スク装置用ヘッドとして有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のヘッドの磁極部の斜視図。

【図２】本発明の磁気ヘッドの磁界分布を示すグラフの
図。

【図３】本発明の磁気ヘッドのＨｘの周波数依存性を示
すグラフの図。

【図４】本発明の磁気ヘッドと従来例のオフトラック特
性の比較のグラフの図。

【図５】本発明の磁気ヘッドの再生出力変化にトラック
幅の関係を示すグラフの図。

【図６】本発明の製造に用いるＦＩＢの入射角度とオフ
トラック特性の関係を示すグラフの図。

【図７】スライダーレールの磁極以外の部分をＦＩＢに
より一様に加工した場合の記録再生特性変化を示すグラ
フの図。

【図８】本発明により得られる垂直ヘッドの記録特性の
グラフ図。

【図９】本発明の磁気ヘッドのギャップ部近傍の斜視
図。

【図１０】ＭＲヘッドのトラック幅方向の感度分布を示
すグラフ図。

【図１１】他の実施例を示す記録再生複合型ヘッドの斜
視図。

【図１２】他の実施例を示す記録再生複合型ヘッドの斜
視図。

【符号の説明】

２…磁気シールド層、３…磁気抵抗効果素子、４…電
極、５…スライダー基体、６…保護膜、７，８…浮上面
凹部、９…浮上面凸部（感磁部）、１０…再生ヘッド、
１１…記録ヘッド、１２…記録ヘッド磁極（兼シールド
層）、１３…ギャップ層、１４…コイル、１５…記録用
磁極、１６，１７…記録用磁極兼シールド層、１８…絶
縁層、１９…Ｔｉパターン、１００…ＦＩＢ

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【手続補正書】

【提出日】平成１２年１０月４日（２０００．１０．
４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】実施例９他の実施例を図１１を用いて説明する。本実施例は第１
の実施例とほぼ同様で、ＭＲヘッドの後に記録ヘッドを
有する。ただし、記録ヘッドの突出部の幅を４μｍと
し、ＭＲヘッドの突出部の幅を３μｍとし、再生ヘッド
の方の幅を狭くしてある。ヘッドの位置決めに誤差があ
る場合には記録したトラック幅よりも狭いトラック幅が
再生した方が隣接トラックによる雑音の影響を受けにく
い。本実施例のように浮上面からエッチングすることに
よって再生ヘッドおよび記録ヘッドの突出する幅を変え
て容易にトラック幅を変えられる。このため、適切な記
録及び再生トラック幅を持つ磁気ヘッドを容易に形成す
ることができる。上記の実施例ではいずれも、ＭＲヘッ
ドのバイアス電流印加法としては、シャントバイアス方
を用いた場合を示したが、本発明ではこの方法に限ら
ず、従来から知られている永久磁石バイアス法、ソフト
フィルムバイアス法、反強磁性膜を利用した交換結合バ
イアス法なども用いることができる。実施例１０他の実施例を第１２図を用いて説明する。本実施例では
記録ヘッドの磁極１６、１７の間にＭＲ素子を設けてお
り、磁極はＭＲヘッドのシールド膜を兼用する。同図に
おいて、磁極には飽和磁束密度の高いＣｏ系のアモルフ
ァス磁性膜を用い、膜厚は２μｍである。ＭＲ素子には
シャント膜はなく、パーマロイおよび電極だけからな
る。ＭＲ素子は磁極間の中央の位置からずらしたほうが
バイアス磁界が印可されやすく、本実施例では磁極と素
子の距離の比を１：２にした。上記以外のヘッドの構成
および浮上面の突出部の加工方法は先に示した実施例と
同様である。本実施例によればＭＲ素子が磁極間の間に
あり、記録磁極がシールド層を兼ねるので、記録磁極シ
ールド層およびＭＲ素子の突出部の幅が一致し、記録ト
ラックと再生トラックの間に位置ずれがない磁気ヘッド
を得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田辺英男東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者森脇英稔東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者由比藤勇東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者椎木一夫東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者大西毅東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者石谷亨東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者小林俊雄東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者戸所秀男東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気抵抗効果素子を有する再生ヘッド上
に、ギャップ層と該ギャップ層の上部及び下部に設けら
れた上部磁極及び下部磁極とを有する記録ヘッドを形成
し、該記録ヘッドの磁気ディスク媒体摺動面に収束イオ
ンビームエッチングにより溝あるいは凹部を形成するこ
とを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】磁気抵抗効果素子を有する再生ヘッド上
に、ギャップ層と該ギャップ層の上部及び下部に設けら
れた上部磁極及び下部磁極とを有する記録ヘッドを形成
し、収束イオンビームエッチングにより該記録ヘッドの
磁気ディスク媒体摺動面における上部磁極及び下部磁極
のトラック幅端部に溝あるいは凹部を形成することを特
徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】前記トラック幅が１μｍ以下であることを
特徴とする請求項１または２に記載の磁気ヘッドの製造
方法。
【請求項４】前記上部磁極と下部磁極のトラック幅の差
が０．１μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至
２記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】前記収束イオンビームエッチングによる加
工はＧａを含むイオンビームを収束させることにより行
うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記
載の磁気ヘッドの製造方法。