JP2001307309A - 磁気ヘッドおよび磁気ヘッドの製造方法および磁気ヘッドウエハー基板および磁気ヘッド組立体および磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの過大電圧、過大
電流または静電気による放電により、磁気抵抗効果素子
が破壊されるのを防止すること。 【解決手段】 導電性基板上に、少なくとも磁気抵抗効
果型磁気ヘッドが形成され、磁気抵抗効果型磁気ヘッド
を構成する第１磁気シールド層、第２磁気シールド層、
第１引き出し導体、第２引き出し導体、導電性基板のう
ちから２つを選択して組み合わされたもの同士の少なく
とも１組において、組み合わされた要素同士を、導電性
基板と第１磁気シールド層形成面の間に形成された能動
素子を含む保護回路を介して互いに接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッドおよび
磁気ヘッドの製造方法および磁気ヘッドウエハー基板お
よび磁気ヘッド組立体および磁気ディスク装置に係り、
特に、磁気抵抗効果素子を用いた磁気ヘッドの静電破壊
防止対策にかかわる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの外部記憶装置とし
て用いられるハードディスク装置の大容量化に伴い、そ
の記録密度は、年々高まっている。この要望を満たすハ
ードディスク装置の磁気ヘッドとして、誘導型薄膜磁気
ヘッドと感度に優れた磁気抵抗効果型磁気ヘッドとを同
一の基板上に積層した、複合型磁気ヘッドが用いられて
いる。

【０００３】その構造は、図２に示すように、導電性基
板１と、絶縁層２と、読み込み時に磁気ディスクからの
信号磁束を検出する磁気抵抗効果素子３と、書き込み磁
束を発生させるコイル４と、不要な磁力線を遮断する第
１磁気シールド層５および第２磁気シールド層６と、磁
気コア（上記第２磁気シールド層と兼用）と、磁気抵抗
効果素子３にセンス電流を流し磁気信号による電圧変化
を検出するための１対の引き出し導体（第１引き出し導
体８および第２引き出し導体９）と、コイルを外部回路
に接続するための１対の引き出し導体とを、具備したも
のとなっている。なお、図２中では、磁気シールド層等
の一部やコイルに接続される引き出し導体等は省略して
ある。

【０００４】一方、特開平６−６０３３８号公報には、
磁気抵抗効果素子にバイアス電流を与える１対の電極間
に所定電流以上の電流が印加された場合に、該電極間を
短絡する保護回路を設け、ヘッド製造工程または装置駆
動時の過電流印加のときに、保護回路が磁気抵抗効果素
子への過電流印加を阻止して、磁気抵抗効果素子の破損
を防止する従来技術が開示されている。また、抵抗値検
査装置に、磁気抵抗効果型ヘッドの電極に接触する探針
に接続する１対の端子間に所定電流以上の電流が印加さ
れた場合に、該電極間を短絡する保護回路を設けて、同
様に検査工程における磁気抵抗効果素子の破損を防止す
る従来技術が開示されている。

【０００５】また、特開平６−１０３５０８号公報に
は、磁気抵抗効果型ヘッドを搭載した磁気ディスク装置
において、前記磁気抵抗効果型ヘッドと並列に、ダイオ
ードや定電圧ダイオードや磁気抵抗効果型ヘッドより小
さい抵抗値の固定抵抗を接続し、または、磁気抵抗効果
型ヘッドを形成する磁気抵抗効果素子と並列に、この磁
気抵抗効果素子より小さい抵抗値の抵抗体を接続し、磁
気抵抗効果型素子の破損を防止する従来技術が開示され
ている。

【０００６】また、特開平７−８５４２２号公報には、
スライダー上に磁気抵抗効果型磁気ヘッドと誘導型磁気
ヘッドを積層した複合型磁気ヘッドにおいて、誘導型磁
気ヘッドのコイル部と磁気抵抗効果型磁気ヘッドの磁気
抵抗効果素子またはそれに接続される導体部が、体積抵
抗率１０３〜１０９Ωｃｍの物質で短絡されると共に、
上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドの磁気抵抗効果素子に接
続される１対の端子間に、２つのダイオードを設けて、
磁気抵抗効果素子の破損を防止する従来技術が開示され
ている。

【０００７】また、特開平８−４５０３３号公報には、
磁気抵抗効果素子と、磁気抵抗効果素子にそれぞれ接続
され、磁気抵抗効果素子に流入し或いは磁気抵抗効果素
子から流出するセンス電流を導く第１および第２引き出
し導体と、絶縁膜を介して磁気抵抗効果素子および第１
および第２引き出し導体を挟む第１および第２の磁気シ
ールドと、それぞれの引き出し導体とそれぞれの磁気シ
ールドに接続され、規定以上の電圧に対して導通するそ
れぞれの保護素子とを有し、磁気抵抗効果素子の破損を
防止する従来技術が開示されている。

【０００８】また、特開平９−４４８２０号公報には、
基板上に、１対の磁気シールド層と、磁気抵抗効果素子
と、この磁気抵抗効果素子にセンス電流を流し、信号に
よる電圧変化を検出するための１対の電極とを配置し、
この１対の電極の一方と１対の磁気シールド層の一方の
間に誘電体を設けてコンデンサを構成し、その容量を５
ｐＦから１００μＦとした構成、またはコンデンサに代
えて、磁気抵抗効果素子部の抵抗値より大きな抵抗値の
抵抗を設け、磁気抵抗効果素子の破損を防止する従来技
術が開示されている。

【０００９】また、特開平１０−２３３０１１号公報に
は、磁気抵抗効果素子の両端部にリードが接続され、リ
ード端部は外部配線との接続用パッドに接続され、その
パッド間に抵抗体を接続して、磁気抵抗効果素子の破損
を防止する従来技術が開示されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ハードディスクドライ
ブの製造工程、すなわち磁気抵抗効果型磁気ヘッドの基
板製造、ヘッドの加工、ドライブの組立て工程等では、
磁気抵抗効果素子の両端の電極間に静電気、イオンミリ
ング、プラズマクリーニング等の要因により電圧が印加
される場合があり、その電圧の大きさによっては、大き
さ縦横数マイクロメートル、厚さ数ｎｍ以下の磁気抵抗
効果素子に過電流が流れ込み、該磁気ヘッドの磁気抵抗
効果素子の破壊が生じる。また、磁気シールド膜と磁気
抵抗効果素子間の絶縁膜の厚さは１００ｎｍ以下となっ
ており、磁気ヘッドの作成中に、或いは作成された磁気
ヘッドの取扱い中に、磁気シールドや磁気コアが帯電
し、磁気抵抗効果素子と磁気シールド膜、磁気コアの間
で放電し、磁気抵抗効果素子が破壊されることがある。

【００１１】本発明は、かかる問題点を解決するもので
あり、過大電圧、過大電流または静電気による放電によ
って、磁気ヘッドが破壊されるのを効果的に防止せんと
するものである。

【００１２】これらの問題に対して、従来技術は、以下
に示すような問題があり、磁気抵抗効果素子部の破壊に
対して十分な対策がなされていないか、あるいは対策が
著しく困難であった。

【００１３】すなわち、特開平６−６０３３８号公報に
記載の従来技術は、耐熱性が低い磁気抵抗効果素子や磁
気シールド膜の作成後に保護素子を搭載する必要があ
り、シリコン等の半導体を保護回路に用いる場合、保護
素子を別途作成し、ウエハー上に１個ずつ取り付ける必
要があるが、１ウエハーに存在する磁気抵抗効果素子は
数万個に及ぶため、その実施はきわめて困難であり、コ
ストもかかる。さらに、保護素子は、最初からウエハー
中に作り込んでおらず、保護素子が磁気抵抗効果素子に
接続されるまでの磁気抵抗効果素子の破壊防止には効果
がない。

【００１４】また、特開平６−１０３５０８号公報に記
載の従来技術は、抵抗体の抵抗値が磁気抵抗効果素子よ
り小さいので、再生時に磁気抵抗効果素子に流れる電流
が小さくなり、十分な出力が得られない。さらに、ダイ
オードは磁気抵抗効果型ヘッド中に作り込んでおらず、
製造途中で一方向ダイオードを接続したとしても、静電
気の特性が逆のときには効果がない。

【００１５】また、特開平７−８５４２２号公報に記載
の従来技術は、ダイオードは磁気抵抗効果型ヘッド中に
作り込んでおらず、磁気抵抗効果型ヘッドの製造途中で
の磁気抵抗効果素子の破壊防止には効果がない。

【００１６】また、特開平８−４５０３３号公報に記載
の従来技術は、特開平６−６０３３８号公報に記載の技
術と同様に、耐熱性が低い磁気抵抗効果素子や磁気シー
ルド膜の作成後に保護素子を搭載する必要があり、シリ
コン等の半導体を用いる場合、保護素子を別途作成し、
ウエハー上に１個ずつ取り付ける必要があるが、１ウエ
ハーに存在する磁気抵抗効果素子は数万個に及ぶため、
その実施はきわめて困難であり、コストもかかる。

【００１７】また、特開平９−４４８２０号公報に記載
の従来技術は、磁気抵抗効果素子の端子間にコンデンサ
ーが作成されるため、高周波信号を扱う磁気ヘッドにお
いては、その周波数特性が悪化し、近年の４００Ｍｂｉ
ｔ／ｓｅｃ以上に達する高速データー転送に耐えられな
い。

【００１８】また、特開平１０−２３３０１１号公報に
記載の従来技術は、磁気抵抗効果素子の保護回路がヘッ
ド基板製造の最終段階に作成されるため、ヘッド加工、
ドライブ組立時の磁気抵抗効果素子の破壊には効果があ
るが、基板製造段階の磁気抵抗効果素子の破壊防止に効
果がない。

【００１９】本発明の目的は、以上のような問題点を解
決し、高密度磁気記録再生に最適な、信頼性の高い、か
つ、製造時の歩留まりの良好な、磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッドを少なくとも含む磁気ヘッドを提供することにあ
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本願による代表的な１つの発明では、導電性基
板上に、第１磁気シールド層と、第２磁気シールド層
と、該２つの磁気シールド層間に配置された磁気抵抗効
果素子と、該磁気抵抗効果素子にセンス電流を流し磁気
信号による電圧変化を検出するための第１、第２引き出
し導体とを有する磁気抵抗効果型磁気ヘッドを、少なく
とも搭載した磁気ヘッドにおいて、前記第１磁気シール
ド層、前記第２磁気シールド層、前記第１引き出し導
体、前記第２引き出し導体、前記導電性基板のうちから
２つを選択して組み合わされたもの同士の少なくとも１
組以上において、組み合わされた２つの要素同士が能動
素子を含む保護回路を介して互いに接続されるととも
に、前記能動素子が前記導電性基板と前記第１磁気シー
ルド層形成面の間に形成されている、構成をとる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を用いて説明する。図１は、磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドと誘導型磁気ヘッドとを積層してなる、本発明の１実
施形態に係る複合型の磁気ヘッドの構成を簡略化して示
す図である。なお、図１においては、磁気抵抗効果型磁
気ヘッドの上に積層して形成される誘導型磁気ヘッドの
構成については割愛してあるが、これは図２の構成と同
様なものであり、その構成は公知のものであるので、誘
導型磁気ヘッドの構成については説明を割愛する。

【００２２】図１において、１は導電性基板、２は絶縁
層、３は磁気抵抗効果素子、５は第１磁気シールド層、
６は第２磁気シールド層、８は第１引き出し導体、９は
第２引き出し導体、１０は保護回路である。

【００２３】図１に示す構成においては、保護回路の代
表例として、第１引き出し導体８と導電性基板１との間
に設けられた保護回路１０のみを示してあり、同図に示
すように、第１引き出し導体８は、導電性基板１と第１
磁気シールド層５の間に形成された保護回路１０を介し
て、導電性基板１に接続されている。

【００２４】本発明においては、図１に示した例に限ら
ず、導電性基板１、第１引き出し導体８、第２引き出し
導体９、第１磁気シールド層５、第２磁気シールド層
６、のうちから任意の２つを選択して組み合わせたもの
同士が、能動素子（ＰＮ接合ダイオードまたはＩＭ接合
ダイオード）を含む保護回路を介して、互いに接続され
るようになっている。かような構成をとることにより、
上記電極間、磁気シールド膜と電極間に、突発的に静電
気あるいは過電圧が印加された場合でも、電流の一部ま
たは全てを保護回路に分流する結果になり、磁気抵抗効
果素子３を流れる電流密度を低下させ、磁気抵抗効果素
子３の破壊を防止できる。また、導電性基板１、磁気抵
抗効果素子３、第１引き出し導体８、第２引き出し導体
９、第１磁気シールド層５、第２磁気シールド層６間の
絶縁層にかかる電圧は大幅に低下し、絶縁層の絶縁破壊
を防止できる。

【００２５】具体的には本発明においては、図３に示す
ように、第１引き出し導体８と第２引き出し導体９に接
続され、規定以上の電圧に対して導通する第１の保護回
路１１、第１引き出し導体８と導電性基板１に接続さ
れ、規定以上の電圧に対して導通する第２の保護回路１
２、第２引き出し導体９と導電性基板１に接続され、規
定以上の電圧に対して導通する第３の保護回路１３、第
１磁気シールド層５と導電性基板１に接続され、規定以
上の電圧に対して導通する第４の保護回路１４、第２磁
気シールド層６と導電性基板１に接続され、規定以上の
電圧に対して導通する第５の保護回路１５、第１磁気シ
ールド層５と第２磁気シールド層６に接続され、規定以
上の電圧に対して導通する第６の保護回路１６、第１磁
気シールド層５と第１引き出し導体８に接続され、規定
以上の電圧に対して導通する第７の保護回路１７、第１
磁気シールド層５と第２引き出し導体９に接続され、規
定以上の電圧に対して導通する第８の保護回路１８、第
２磁気シールド層６と第１引き出し導体８に接続され、
規定以上の電圧に対して導通する第９の保護回路１９、
第２磁気シールド層６と第２引き出し導体９に接続さ
れ、規定以上の電圧に対して導通する第１０の保護回路
２０のうち、少なくともいずれか１つ以上の保護回路を
有する。

【００２６】前記の第１〜第１０の保護回路１１〜２０
としては、ＰＮ接合ダイオードまたはＩＭ接合ダイオー
ドを用いて、図４に示すように１対のダイオードを逆並
列に接続した保護回路の使用が可能であるが、これに限
定されるものではない。

【００２７】ここで、第１磁気シールド層５と第２磁気
シールド層６は電気的に浮いているので、静電気により
帯電し易い。また、第１引き出し導体８と第２引き出し
導体９は、端子がヘッド表面に出ており、外部から静電
気などにより過電圧がかかりやすい。従って、該部分を
お互いに保護回路を介して接続することにより、磁気抵
抗効果素子３の溶断、磁気抵抗効果素子３と第１磁気シ
ールド層５の間の絶縁破壊、磁気抵抗効果素子３と第２
磁気シールド層６の間の絶縁破壊、第１磁気シールド層
５と第２磁気シールド層６の間の絶縁破壊等を防止でき
る。また、上記部分を、通常グランド電位となる導電性
基板１に保護回路を介して接続しても、上記破壊の防止
に有効である。

【００２８】このような保護回路を作成することによ
り、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの破壊はなくなり、高密
度磁気記録再生に適した、信頼性の高い磁気抵抗効果型
磁気ヘッドを、良好な歩留まりで製造することができ
る。さらに、上記保護回路は、該磁気抵抗効果型ヘッド
を含む磁気ヘッドを、磁気ディスク装置を組み込むとき
も有効であり、磁気ディスク装置の製造歩留り向上に効
果がある。

【００２９】さらに、上記の能動素子（ＰＮ接合ダイオ
ードまたはＩＭ接合ダイオード）を含む保護回路を、導
電性基板１と、図６、図７に図示した第１磁気シールド
層形成面２１との間に作成することから、磁気抵抗効果
素子３や第１磁気シールド層５や第２磁気シールド層６
のように熱に弱い部分を作成する前に、上記保護回路を
作成できる。これにより、上記保護回路（保護回路の能
動素子）を高温プロセス（通常７００℃以上であるがこ
れに限定されない）で作成可能となり、通常の半導体プ
ロセス技術が流用可能となる。従って、特開平６−１０
３５０８号公報に記載の従来技術のように、別途保護素
子を作成し実装するより、コスト、信頼性ともに向上す
る。

【００３０】次に、上述した実施形態の磁気ヘッドのよ
り具体的な構成並びに製造方法の１例を、図５〜図８を
用いて説明する。図５は、本発明による磁気ヘッドの１
製作例を示す平面図であり、ここでも、磁気抵抗効果型
磁気ヘッドの上に積層して形成される誘導型磁気ヘッド
については図示を割愛し、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
構成についてのみ示してある。また、図６は図５のＡ−
Ａ’線断面図であり、図７は図５のＢ−Ｂ’線断面図で
ある。

【００３１】本製作例では、アルミナチタンカーバイト
等の導電性基板１上に、平坦化用の厚付けされたアルミ
ナ等の絶縁層２、その上にシリコンなどの半導体膜２
２、第１磁気シールド層５（１〜４μｍ厚）、第２磁気
シールド層６（１〜４μｍ厚）、磁気抵抗効果素子３、
これらの保護を目的とした絶縁層２３、２４、電極端子
パッド２５等を、形成した構成をとっている。

【００３２】そして、半導体膜２２上には、１０個の
（５対の）ＰＮ接合ダイオードを、図８の等価回路に示
すように接続して、５つの保護回路を形成してある。な
お、図８中の保護回路１１〜１５は、図３中の第１〜第
５の保護回路に対応するものである。

【００３３】上記ダイオードは、導電性基板１上に絶縁
層２を成膜し、絶縁膜２上にｎ^＋ポリシリコンをプラズ
マＣＶＤ法で成膜した後、熱アニールにより膜質改善を
行い、不要部分をフォトリソでエッチング除去した後、
イオン打ち込みと熱拡散によりｎ^＋＋ｐ^＋＋領域を形成
し、しかる後コンタクトホール２６を形成し、最後に金
属配線２７を形成することによって、作製される。

【００３４】その後、絶縁膜２３を成膜して、絶縁膜２
３を研磨により平坦化する。これ以降の製造法は、前記
保護回路との接続部を作成する以外の工程は、通常の磁
気ヘット製造法に準じて行った。

【００３５】本製作例の磁気抵抗効果型磁気ヘッドで、
磁気記録媒体に書かれた信号を再生する場合は、第１引
き出し導体８と第２引き出し導体９の間に電圧をかけ
て、磁気抵抗効果素子３にセンス電流を流し、信号磁束
による磁気抵抗効果素子３の抵抗の変化を電圧変化とし
て検出する。

【００３６】本製作例では、端子等から飛び込んできた
静電気による磁気抵抗素子３の溶断、第１磁気シールド
層５と第２磁気シールド層６の間の絶縁破壊等の、静電
破壊を回避するために、図８の等価回路に示したよう
に、第１引き出し導体８と第２引き出し導体９の間、第
１引き出し導体８と導電性基板１の間、第２引き出し導
体９と導電性基板１の間、第１磁気シールド層５と導電
性基板１の間、第２磁気シールド層６と導電性基板１の
間に、それぞれＰＮ接合ダイオードによる保護回路（第
１〜第５の保護回路１１〜１５）を設けている。

【００３７】通常、ドライブ実装状態で磁気抵抗効果素
子３の動作電圧は、０．１〜０．４Ｖ程度とダイオード
の順方向電圧に比べ十分に小さいので、これらのダイオ
ードを流れる電流は、ほぼ零となり、実使用状況下では
悪影響を与えることはない。しかし、静電気等によりダ
イオードの順方向電圧以上の電圧がかかった場合、主に
ダイオードに電流が流れ、磁気抵抗効果素子３にダイオ
ードの順方向電圧以上の電圧がかかることはなく、磁気
抵抗効果素子３の破壊を防止できる。また、第１磁気シ
ールド層５や第２磁気シールド層６が帯電し、第１磁気
シールド層５や第２磁気シールド層６と導電性基板１と
の電位差がダイオードの順方向電圧以上になった場合、
ダイオードに電流が流れ放電する。このため、第１磁気
シールド層５や第２磁気シールド層６の帯電を防止で
き、磁気抵抗効果素子３や、第１磁気シールド層５と第
２磁気シールド層６の間の絶縁破壊を防止できる。

【００３８】したがって、ヘッド製造、ヘット組立、ヘ
ッド評価の際に、磁気抵抗効果素子３の端子に静電気が
飛び込んだり、第１磁気シールド層５や第２磁気シール
ド層６などが帯電しても、これらのダイオードによって
磁気抵抗効果素子３や、第１磁気シールド層５と第２磁
気シールド層６の間の絶縁破壊を防止できる。

【００３９】このように本発明を適用することにより、
磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造歩留を向上できると同
時に、この効果は、該磁気抵抗効果型ヘッドを含む磁気
ヘッドを磁気ディスク装置に組み込む場合も期待でき、
ドライブ組立歩留りの向上にも効果がある。

【００４０】なお、本製作例では、ダイオードを１０個
組み込んだが、ダイオードの数は、これに限定されな
い。さらに、第１引き出し導体８と第２引き出し導体９
間のダイオードのみでもかなりの効果があることが確認
された。また、本製作例の構成に加えて第１磁気シール
ド層５と第２磁気シールド層６の間に保護回路を設けた
り、あるいは、第１磁気シールド層５と第１引き出し導
体８の間、第１磁気シールド層５と第２引き出し導体９
の間、第２磁気シールド層６と第１引き出し導体８の
間、第２磁気シールド層６と第２引き出し導体９との間
にも、必要に応じて適宜に保護回路を設けると、より一
層の効果が期待できる。

【００４１】なおまた、上述した説明では、導電性基板
１に形成した絶縁層２上にシリコン膜を形成してダイオ
ードを作成する例を示したが、導電性基板１上に直接成
膜したシリコン膜によってダイオードを形成することも
可能である。

【００４２】図９は、上述した磁気ヘッドを用いた、本
発明による磁気ヘッド組立体の１実施形態を示す図であ
る。磁気抵抗効果型磁気ヘッドと誘導型磁気ヘッドとを
積層してなる、本発明による薄膜型の複合磁気ヘッド３
６は、スライダー２８に搭載されている。スライダー２
８はアーム状の支持体２９に支えられ、磁気ディスク３
０の上に保持される。支持体２９には、スライダー２８
（磁気ヘッド３６）と信号伝送を行うための伝送線路３
１が形成されており、伝送線路３１の一端は、スライダ
ー２８の電極端子３２と接続されており、伝送線路３１
の他端は、誘導型磁気ヘッドへ書き込み信号を送った
り、磁気抵抗効果型磁気ヘッドからの再生信号を受け取
る記録再生回路３３に接続されている。

【００４３】図１０は、図９に示した磁気ヘッド組立体
を用いた、本発明による磁気ディスク装置の１実施形態
を示す図である。図１０に示すように、複数枚の磁気デ
ィスク３０がスピンドル軸３４に取り付けられており、
ディスク駆動系（モータ）３５により高速回転されるよ
うになっている。この磁気ディスク３０の磁気記録面に
対して、支持体２９に保持されたスライダー２８に搭載
された磁気ヘッド３６が対向配置されている。ヘッド駆
動系３７によって駆動制御されるアクチュエータ３８に
より、支持体２９がスウィング駆動され、これにより、
磁気ヘッド３６は磁気ディスク３０の略半径方向に移動
される。さらに、本装置には、磁気ヘッド３６を用い
て、データの記録再生を行う記録再生系３９や、その信
号を処理する信号処理系４０や、これらおよび上記各駆
動系を制御するための制御系４１や、上位装置とのデー
タのやり取りを行う装置Ｉ／Ｆ部４２等が設けられてい
る。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、磁気ヘッ
ド製造工程の途中段階において、磁気抵抗効果素子や磁
気シールド膜に突発的に静電気が印加された場合でも、
磁気抵抗効果素子や磁気シールド膜間の絶縁膜の静電破
壊を防止できる。従って、磁気抵抗効果型磁気ヘッド、
および磁気抵抗効果型磁気ヘッドを含む複合型の磁気ヘ
ッドの信頼性を大幅に改善でき、その製造歩留まりの向
上が可能となる。さらにまた、上記した磁気抵抗効果素
子や磁気シールド膜間の絶縁膜の静電破壊の防止効果
は、磁気抵抗効果型ヘッドを含む磁気ヘッドを、磁気デ
ィスク装置に組み込んだ場合にも同様に発揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気ヘッドの１実施形態の構成を
示す簡略化した斜視図である。

【図２】従来技術による磁気ヘッドの構成を示す簡略化
した斜視図である。

【図３】本発明による磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおけ
る保護回路の配置例を示す斜視説明図である。

【図４】図３の保護回路の回路図である。

【図５】本発明による磁気ヘッドの１製作例を示す簡略
化した平面図である。

【図６】図５のＡ−Ａ’線断面図である。

【図７】図５のＢ−Ｂ’線断面図である。

【図８】図５〜図７に示した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
における保護回路の等価回路図である。

【図９】本発明による磁気ヘッド組立体の１実施形態を
示す斜視図である。

【図１０】本発明による磁気ディスク装置の１実施形態
を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 導電性基板 ２ 絶縁層 ３ 磁気抵抗効果素子 ４ コイル ５ 第１磁気シールド層 ６ 第２磁気シールド層 ７ 磁気コア ８ 第１引き出し導体 ９ 第２引き出し導体 １０ 保護回路 １１ 第１の保護回路 １２ 第２の保護回路 １３ 第３の保護回路 １４ 第４の保護回路 １５ 第５の保護回路 １６ 第６の保護回路 １７ 第７の保護回路 １８ 第８の保護回路 １９ 第９の保護回路 ２０ 第１０の保護回路 ２１ 第１磁気シールド層形成面 ２２ 半導体膜 ２３ 絶縁層 ２４ 絶縁層 ２５ 電極端子パッド ２６ コンタクトホール ２７ 金属配線 ２８ スライダー ２９ 支持体 ３０ 磁気ディスク ３１ 伝送線路 ３２ 電極端子 ３３ 記録再生回路 ３４ スピンドル軸 ３５ 媒体駆動系（モータ） ３６ 磁気ヘッド ３７ ヘッド駆動系 ３８ アクチュエータ ３９ 記録再生系 ４０ 信号処理系 ４１ 制御系 ４２ 装置Ｉ／Ｆ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角田 茂 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 Ｆターム(参考） 5D033 BA61 BB43 DA31 5D034 BA02 BA08 BA17 BB09 BB12 BB20 CA00 DA07

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性基板上に、第１磁気シールド層
   と、第２磁気シールド層と、該２つの磁気シールド層間
   に配置された磁気抵抗効果素子と、該磁気抵抗効果素子
   にセンス電流を流し磁気信号による電圧変化を検出する
   ための第１、第２引き出し導体とを有する磁気抵抗効果
   型磁気ヘッドを、少なくとも搭載した磁気ヘッドにおい
   て、 前記第１磁気シールド層、前記第２磁気シールド層、前
   記第１引き出し導体、前記第２引き出し導体、前記導電
   性基板のうちから２つを選択して組み合わされたもの同
   士の少なくとも１組以上において、組み合わされた２つ
   の要素同士が能動素子を含む保護回路を介して互いに接
   続されるとともに、前記能動素子が前記導電性基板と前
   記第１磁気シールド層形成面の間に形成されていること
   を特徴とする磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 請求項１記載の磁気ヘッドにおいて、 前記保護回路が、前記第１引き出し導体と前記第２引き
   出し導体に接続され、規定以上の電圧に対して導通する
   第１の保護回路、前記第１引き出し導体と前記導電性基
   板に接続され、規定以上の電圧に対して導通する第２の
   保護回路、前記第２引き出し導体と前記導電性基板に接
   続され、規定以上の電圧に対して導通する第３の保護回
   路、前記第１磁気シールド層と前記導電性基板に接続さ
   れ、規定以上の電圧に対して導通する第４の保護回路、
   前記第２磁気シールド層と前記導電性基板に接続され、
   規定以上の電圧に対して導通する第５の保護回路、前記
   第１磁気シールド層と前記第２磁気シールド層に接続さ
   れ、規定以上の電圧に対して導通する第６の保護回路、
   前記第１磁気シールド層と前記第１引き出し導体に接続
   され、規定以上の電圧に対して導通する第７の保護回
   路、前記第１磁気シールド層と前記第２引き出し導体に
   接続され、規定以上の電圧に対して導通する第８の保護
   回路、前記第２磁気シールド層と前記第１引き出し導体
   に接続され、規定以上の電圧に対して導通する第９の保
   護回路、前記第２磁気シールド層と前記第２引き出し導
   体に接続され、規定以上の電圧に対して導通する第１０
   の保護回路のうち、少なくともいずれか１つ以上である
   ことを特徴とする磁気ヘッド。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の磁気ヘッドにお
   いて、 前記保護回路の能動素子が、前記導電性基板上の絶縁層
   上に成膜されたシリコン薄膜上に形成されていることを
   特徴とする磁気ヘッド。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載の磁気ヘッドにお
   いて、 前記保護回路の能動素子が、前記導電性基板上に直接成
   膜されたシリコン薄膜上に形成されていることを特徴と
   する磁気ヘッド。
5. 【請求項５】前記保護回路が、少なくとも１つ以上のダ
   イオードによって構成されていることを特徴とする磁気
   ヘッド。
6. 【請求項６】 請求項５記載の磁気ヘッドにおいて、 前記保護回路は、２つの前記ダイオードを逆並列に接続
   したもので構成されていることを特徴とする磁気ヘッ
   ド。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６の何れか１つに記載の磁
   気ヘッドにおいて、 前記導電性基板上には、前記磁気抵抗効果型磁気ヘッド
   に積層して、磁気コアとコイルとを有し該コイルに電流
   を流すための１対の電極を有する誘導型磁気ヘッドが設
   けられたことを特徴とする磁気ヘッド。
8. 【請求項８】 導電性基板上に、第１磁気シールド層
   と、第２磁気シールド層と、該２つの磁気シールド層間
   に配置された磁気抵抗効果素子と、該磁気抵抗効果素子
   にセンス電流を流し磁気信号による電圧変化を検出する
   ための第１、第２引き出し導体とを有する磁気抵抗効果
   型磁気ヘッドを、少なくとも搭載した磁気ヘッドの製造
   方法において、 前記第１磁気シールド層、前記第２磁気シールド層、前
   記第１引き出し導体、前記第２引き出し導体、前記導電
   性基板のうちから２つを選択して組み合わされたもの同
   士の少なくとも１組以上において、組み合わされた２つ
   の要素同士の間に接続するための、保護回路用の能動素
   子を、前記第１磁気シールド層、前記磁気抵抗効果素
   子、前記第１引き出し導体、前記第２引き出し導体、前
   記第２磁気シールド層の形成工程の前に形成することを
   特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
9. 【請求項９】 請求項８記載の磁気ヘッドの製造方法に
   おいて、 前記保護回路が、前記第１引き出し導体と前記第２引き
   出し導体に接続され、規定以上の電圧に対して導通する
   第１の保護回路、前記第１引き出し導体と前記導電性基
   板に接続され、規定以上の電圧に対して導通する第２の
   保護回路、前記第２引き出し導体と前記導電性基板に接
   続され、規定以上の電圧に対して導通する第３の保護回
   路、前記第１磁気シールド層と前記導電性基板に接続さ
   れ、規定以上の電圧に対して導通する第４の保護回路、
   前記第２磁気シールド層と前記導電性基板に接続され、
   規定以上の電圧に対して導通する第５の保護回路、前記
   第１磁気シールド層と前記第２磁気シールド層に接続さ
   れ、規定以上の電圧に対して導通する第６の保護回路、
   前記第１磁気シールド層と前記第１引き出し導体に接続
   され、規定以上の電圧に対して導通する第７の保護回
   路、前記第１磁気シールド層と前記第２引き出し導体に
   接続され、規定以上の電圧に対して導通する第８の保護
   回路、前記第２磁気シールド層と前記第１引き出し導体
   に接続され、規定以上の電圧に対して導通する第９の保
   護回路、前記第２磁気シールド層と前記第２引き出し導
   体に接続され、規定以上の電圧に対して導通する第１０
   の保護回路のうち、少なくともいずれか１つ以上である
   ことを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
10. 【請求項１０】 請求項８または９記載に記載の磁気ヘ
    ッドの製造方法において、 前記保護回路は、２つのダイオードを逆並列に接続した
    もので構成されていることを特徴とする磁気ヘッドの製
    造方法。
11. 【請求項１１】 請求項８乃至１０の何れか１つに記載
    の磁気ヘッドの製造方法において、 前記導電性基板上には、前記磁気抵抗効果型磁気ヘッド
    に積層して、磁気コアとコイルとを有し該コイルに電流
    を流すための１対の電極を有する誘導型磁気ヘッドが形
    成されること特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
12. 【請求項１２】 請求項１乃至７の何れか１つに記載の
    磁気ヘッドとなるヘッド素子、または、請求項８乃至１
    １の何れか１つに記載の磁気ヘッドの製造方法によって
    作製された磁気ヘッドとなるヘッド素子を、多数個形成
    したことを特徴とする磁気ヘッドウエハー基板。
13. 【請求項１３】 請求項１乃至７の何れか１つに記載の
    磁気ヘッド、または、請求項８乃至１１の何れか１つに
    記載の磁気ヘッドの製造方法によって作製された磁気ヘ
    ッドを、スライダーに搭載したことを特徴とする磁気ヘ
    ッド組立体。
14. 【請求項１４】 請求項１乃至７の何れか１つに記載の
    磁気ヘッド、または、請求項８乃至１１の何れか１つに
    記載の磁気ヘッドの製造方法によって作製された磁気ヘ
    ッドを搭載したスライダーと、該スライダーを支持する
    支持体とからなることを特徴とする磁気ヘッド組立体。
15. 【請求項１５】 請求項１乃至７の何れか１つに記載の
    磁気ヘッド、または、請求項８乃至１１の何れか１つに
    記載の磁気ヘッドの製造方法によって作製された磁気ヘ
    ッド、または、請求項１３に記載の磁気ヘッド組立体、
    または、請求項１４に記載の磁気ヘッド組立体を用いた
    ことを特徴とする磁気ディスク装置。