JP2002314165A - 磁気抵抗効果型素子とそれを用いた薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装置、磁気ディスク装置 - Google Patents
磁気抵抗効果型素子とそれを用いた薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装置、磁気ディスク装置Info
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- G11—INFORMATION STORAGE
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- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10N50/10—Magnetoresistive devices
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 外部ノイズを低減し、高Ｓ／Ｎ比の再生情報
を得ることのできる、新規なＣＰＰ型の磁気抵抗効果型
素子を提供する。 【解決手段】 磁気抵抗効果膜１を挟む、第１の上部シ
ールド膜２の上方及び第１の下部シールド膜３の下方
に、第２の上部シールド膜４及び第２の下部シールド膜
５を形成する。第１の上部シールド膜２及び第１の下部
シールド膜３は、磁気抵抗効果膜１に対する電流供給層
として、リード膜としても機能させる。
を得ることのできる、新規なＣＰＰ型の磁気抵抗効果型
素子を提供する。 【解決手段】 磁気抵抗効果膜１を挟む、第１の上部シ
ールド膜２の上方及び第１の下部シールド膜３の下方
に、第２の上部シールド膜４及び第２の下部シールド膜
５を形成する。第１の上部シールド膜２及び第１の下部
シールド膜３は、磁気抵抗効果膜１に対する電流供給層
として、リード膜としても機能させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果型素
子に関し、詳しくは薄膜磁気ヘッドにおける読み取り素
子として好適に用いることのできる磁気抵抗効果型素
子、及びこれを用いた薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装
置、磁気ディスク装置に関する。
子に関し、詳しくは薄膜磁気ヘッドにおける読み取り素
子として好適に用いることのできる磁気抵抗効果型素
子、及びこれを用いた薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装
置、磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気記録媒体は、この記録媒体中の磁化
方向を利用することによって情報を保存している。そし
て、近年の磁気記録媒体における高密度化の要請に伴
い、磁気記録媒体中のトラック幅を狭小化することによ
り、前記磁気記録媒体における面記録密度を向上させる
ことが試みられている。したがって、このような高密度
記録媒体から情報を正確に読み出すべく高感度のセンサ
の必要性が高まっていた。そして、このようなセンサと
しては、近年巨大磁気抵抗効果型素子を有する薄膜磁気
ヘッドが利用されるようになってきている。
方向を利用することによって情報を保存している。そし
て、近年の磁気記録媒体における高密度化の要請に伴
い、磁気記録媒体中のトラック幅を狭小化することによ
り、前記磁気記録媒体における面記録密度を向上させる
ことが試みられている。したがって、このような高密度
記録媒体から情報を正確に読み出すべく高感度のセンサ
の必要性が高まっていた。そして、このようなセンサと
しては、近年巨大磁気抵抗効果型素子を有する薄膜磁気
ヘッドが利用されるようになってきている。
【０００３】上記のような磁気抵抗効果型素子として
は、従来、この磁気抵抗効果型素子を構成する磁気抵抗
効果膜の面内方向に流したセンス電流の変化から、前記
磁気記録媒体中に記録された情報を読み取る、面内電流
（ＣＩＰ）型のものが用いられていた。
は、従来、この磁気抵抗効果型素子を構成する磁気抵抗
効果膜の面内方向に流したセンス電流の変化から、前記
磁気記録媒体中に記録された情報を読み取る、面内電流
（ＣＩＰ）型のものが用いられていた。
【０００４】しかしながら、上述したようなトラック密
度の狭小化による面内記録密度の向上に伴い、磁気抵抗
効果型素子を構成する磁気抵抗効果膜の面に垂直な厚さ
方向に流したセンス電流の変化から、前記磁気記録媒体
中に記録された情報を読み取る、面垂直電流（ＣＰＰ）
型のものが用いられるようになってきている。
度の狭小化による面内記録密度の向上に伴い、磁気抵抗
効果型素子を構成する磁気抵抗効果膜の面に垂直な厚さ
方向に流したセンス電流の変化から、前記磁気記録媒体
中に記録された情報を読み取る、面垂直電流（ＣＰＰ）
型のものが用いられるようになってきている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】磁気抵抗効果膜に垂直
に電流を流す手段としては、例えば、特表平１１−５０
９９５６号公報に記載されているように、前記磁気抵抗
効果膜を挟むようにしてリード膜を設け、このリード膜
を介して前記磁気抵抗効果膜の垂直方向に電流を流すこ
とが記載されている。
に電流を流す手段としては、例えば、特表平１１−５０
９９５６号公報に記載されているように、前記磁気抵抗
効果膜を挟むようにしてリード膜を設け、このリード膜
を介して前記磁気抵抗効果膜の垂直方向に電流を流すこ
とが記載されている。
【０００６】しかしながら、この方法においては、前記
リード膜の外側にシールド膜を設ける必要性が生じると
ともに、前記リード膜と前記シールド膜とを分離する絶
縁性の材料からなるギャップ膜も必要となる。この場
合、磁気記録媒体に対する読み取り幅は前記シールド膜
間の距離に依存し、その結果、読み取り幅が大きくなっ
て、上述したような高密度記録媒体中の情報の正確な再
生を十分に行うことができない場合があった。
リード膜の外側にシールド膜を設ける必要性が生じると
ともに、前記リード膜と前記シールド膜とを分離する絶
縁性の材料からなるギャップ膜も必要となる。この場
合、磁気記録媒体に対する読み取り幅は前記シールド膜
間の距離に依存し、その結果、読み取り幅が大きくなっ
て、上述したような高密度記録媒体中の情報の正確な再
生を十分に行うことができない場合があった。
【０００７】このような観点から、ＵＳＰ６０８４７５
２号公報においては、磁気抵抗効果型素子におけるシー
ルド膜をリード膜として兼用し、このシールド膜を介し
て磁気抵抗効果膜の垂直方向に電流を流すことが記載さ
れている。この場合においては、シールド膜とリード膜
とを別体で設ける必要がないことから、シールド膜間距
離で決定される読み取り幅は低減される。しかしなが
ら、磁気記録媒体からの再生情報に外部ノイズが重畳さ
れ、ノイズの大きな磁気抵抗効果型素子、その結果とし
てノイズの大きな薄膜磁気ヘッドしか得ることができな
かった。
２号公報においては、磁気抵抗効果型素子におけるシー
ルド膜をリード膜として兼用し、このシールド膜を介し
て磁気抵抗効果膜の垂直方向に電流を流すことが記載さ
れている。この場合においては、シールド膜とリード膜
とを別体で設ける必要がないことから、シールド膜間距
離で決定される読み取り幅は低減される。しかしなが
ら、磁気記録媒体からの再生情報に外部ノイズが重畳さ
れ、ノイズの大きな磁気抵抗効果型素子、その結果とし
てノイズの大きな薄膜磁気ヘッドしか得ることができな
かった。
【０００８】本発明は、外部ノイズを低減し、高Ｓ／Ｎ
比の再生情報を得ることのできる、新規なＣＰＰ型の磁
気抵抗効果型素子を提供することを目的とする。
比の再生情報を得ることのできる、新規なＣＰＰ型の磁
気抵抗効果型素子を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明は、磁気抵抗効果膜と、前記磁気抵抗効果膜の一
方の面に隣接して設けられた第１のシールド膜と、前記
磁気抵抗効果膜の他方の面に隣接するように設けられた
第２のシールド膜と、前記第１のシールド膜又は前記第
２のシールド膜のどちらか一方において、前記磁気抵抗
効果膜と隣接する面とは反対側の面に電気的高抵抗材を
介して設けられた第３のシールド膜とを具え、前記第１
のシールド膜及び前記第２のシールド膜は、前記磁気抵
抗効果膜の厚さ方向に電流を流す電流供給層として機能
することを特徴とする、磁気抵抗効果型素子に関する。
本発明は、磁気抵抗効果膜と、前記磁気抵抗効果膜の一
方の面に隣接して設けられた第１のシールド膜と、前記
磁気抵抗効果膜の他方の面に隣接するように設けられた
第２のシールド膜と、前記第１のシールド膜又は前記第
２のシールド膜のどちらか一方において、前記磁気抵抗
効果膜と隣接する面とは反対側の面に電気的高抵抗材を
介して設けられた第３のシールド膜とを具え、前記第１
のシールド膜及び前記第２のシールド膜は、前記磁気抵
抗効果膜の厚さ方向に電流を流す電流供給層として機能
することを特徴とする、磁気抵抗効果型素子に関する。
【００１０】本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意
検討を実施した。そして、ＵＳＰ６０８４７５２号公報
に記載の磁気抵抗効果型素子における外部ノイズの原因
を探るべく、種々の検討を実施した。
検討を実施した。そして、ＵＳＰ６０８４７５２号公報
に記載の磁気抵抗効果型素子における外部ノイズの原因
を探るべく、種々の検討を実施した。
【００１１】その結果、前記外部ノイズは、リード膜と
して兼用するシールド膜から再生波形に外部ノイズが乗
っていることに起因していることを見出した。すなわ
ち、磁気抵抗効果型素子のシールド膜アンテナになり、
リード膜を兼用しているため、外部ノイズが極めて重畳
され易い状態になっていることを見出した。
して兼用するシールド膜から再生波形に外部ノイズが乗
っていることに起因していることを見出した。すなわ
ち、磁気抵抗効果型素子のシールド膜アンテナになり、
リード膜を兼用しているため、外部ノイズが極めて重畳
され易い状態になっていることを見出した。
【００１２】本発明の磁気抵抗効果型素子は、リード膜
として機能するシールド膜の外側に電気的高抵抗材を介
して追加のシールド膜を有しているので、外部ノイズに
対し十分なシールド効果を維持することができる。
として機能するシールド膜の外側に電気的高抵抗材を介
して追加のシールド膜を有しているので、外部ノイズに
対し十分なシールド効果を維持することができる。
【００１３】すなわち、本発明の磁気抵抗効果型素子に
よれば、磁気抵抗効果膜と隣接して設けられた、リード
膜としても機能する第１のシールド膜及び第２のシール
ド膜間の距離によって読み取り幅が決定されるため、読
み取り幅を狭小化することができる。さらに、追加的に
設けられた第３のシールド膜及び第４のシールド膜によ
って、十分なシールド効果を有することができる。
よれば、磁気抵抗効果膜と隣接して設けられた、リード
膜としても機能する第１のシールド膜及び第２のシール
ド膜間の距離によって読み取り幅が決定されるため、読
み取り幅を狭小化することができる。さらに、追加的に
設けられた第３のシールド膜及び第４のシールド膜によ
って、十分なシールド効果を有することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を発明の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の磁気抵抗
効果型素子の好ましい態様を示す断面図であり、図２
は、図１に示す磁気抵抗効果型素子の正面図である。な
お、図１及び２においては、本発明の特徴を明確に説明
すべく、主要部分のみを示している。
に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の磁気抵抗
効果型素子の好ましい態様を示す断面図であり、図２
は、図１に示す磁気抵抗効果型素子の正面図である。な
お、図１及び２においては、本発明の特徴を明確に説明
すべく、主要部分のみを示している。
【００１５】図１及び２に示す磁気抵抗効果型素子１０
においては、磁気抵抗効果膜１を挟むようにして、第１
の上部シールド膜２及び第１の下部シールド膜３が設け
られている。そして、第１の上部シールド膜２の上方に
おいては、ギャップ膜６を介して第２の上部シールド膜
４が設けられており、第１の下部シールド膜３の下方に
おいては、ギャップ膜７を介して第２の下部シールド膜
５が設けられている。
においては、磁気抵抗効果膜１を挟むようにして、第１
の上部シールド膜２及び第１の下部シールド膜３が設け
られている。そして、第１の上部シールド膜２の上方に
おいては、ギャップ膜６を介して第２の上部シールド膜
４が設けられており、第１の下部シールド膜３の下方に
おいては、ギャップ膜７を介して第２の下部シールド膜
５が設けられている。
【００１６】第１の上部シールド膜２及び第１の下部シ
ールド膜３は導電性を有し、かつ軟磁性材料からなるシ
ールド層として作用し、かつ本発明にしたがって磁気抵
抗効果膜１に対する電流供給層としての機能を有し、リ
ード膜としても作用する。電流は、例えば図中矢印で示
す方向に、磁気抵抗効果膜１をその厚さ方向に流れる。
ールド膜３は導電性を有し、かつ軟磁性材料からなるシ
ールド層として作用し、かつ本発明にしたがって磁気抵
抗効果膜１に対する電流供給層としての機能を有し、リ
ード膜としても作用する。電流は、例えば図中矢印で示
す方向に、磁気抵抗効果膜１をその厚さ方向に流れる。
【００１７】このように、図１及び２に示す磁気抵抗効
果型素子１０においては、実際の読み取りギャップ幅
は、第１の上部シールド膜２及び第２の下部シールド膜
３間の間隔Ｗ、すなわちシールド層の内側面の間隔によ
って決定されるため、読み取りギャップ幅を狭小化する
ことができる。したがって、高密度記録媒体の再生を十
分に行うことができる。また、第２の上部シールド膜４
及び第２の下部シールド膜５を設けているので、磁気抵
抗効果型素子１０の全体に十分なシールド効果を付与す
ることができる。
果型素子１０においては、実際の読み取りギャップ幅
は、第１の上部シールド膜２及び第２の下部シールド膜
３間の間隔Ｗ、すなわちシールド層の内側面の間隔によ
って決定されるため、読み取りギャップ幅を狭小化する
ことができる。したがって、高密度記録媒体の再生を十
分に行うことができる。また、第２の上部シールド膜４
及び第２の下部シールド膜５を設けているので、磁気抵
抗効果型素子１０の全体に十分なシールド効果を付与す
ることができる。
【００１８】図１及び２に示す磁気抵抗効果型素子１０
は、第１の上部シールド膜２と第２の上部シールド膜４
との間、並びに第１の下部シールド膜３と第２の下部シ
ールド膜５との間に、ギャップ層６及び７を有してい
る。これによって、これらシールド膜間の電気的絶縁を
極めて良好な状態で取ることができる。
は、第１の上部シールド膜２と第２の上部シールド膜４
との間、並びに第１の下部シールド膜３と第２の下部シ
ールド膜５との間に、ギャップ層６及び７を有してい
る。これによって、これらシールド膜間の電気的絶縁を
極めて良好な状態で取ることができる。
【００１９】磁気抵抗効果膜１は、例えば、下部強磁性
層（フリー層）／トンネルバリア層／上部強磁性層（ピ
ンド層）／反強磁性層なる積層構造を有するＴＭＲ素
子、又は下部強磁性層（フリー層）／非磁性金属層／上
部強磁性層（ピンド層）／反強磁性層なる積層構造を有
するスピンバルブ構造のＧＭＲ素子などから構成するこ
とができる。
層（フリー層）／トンネルバリア層／上部強磁性層（ピ
ンド層）／反強磁性層なる積層構造を有するＴＭＲ素
子、又は下部強磁性層（フリー層）／非磁性金属層／上
部強磁性層（ピンド層）／反強磁性層なる積層構造を有
するスピンバルブ構造のＧＭＲ素子などから構成するこ
とができる。
【００２０】上記の場合において、フリー層及びピンド
層を構成する強磁性材料としては、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
ＦｅＣｏ、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＮｂ、ＦｅＣｏＮｉなど
を用いることができる。トンネルバリア層及び非磁性金
属層は、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＮｉＯ、ＧｄＯ、Ｍｇ
Ｏ、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ２、ＴｉＯ２、ＷＯ２などから
作製することができる。また、反強磁性層は、ＰｔＭｎ
及びＲｕＲｈＭｎなどから作製することができる。
層を構成する強磁性材料としては、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
ＦｅＣｏ、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＮｂ、ＦｅＣｏＮｉなど
を用いることができる。トンネルバリア層及び非磁性金
属層は、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＮｉＯ、ＧｄＯ、Ｍｇ
Ｏ、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ２、ＴｉＯ２、ＷＯ２などから
作製することができる。また、反強磁性層は、ＰｔＭｎ
及びＲｕＲｈＭｎなどから作製することができる。
【００２１】フリー層の厚さは、好ましくは１〜１０ｎ
ｍであり、さらに好ましくは２〜５ｎｍである。この厚
さが大きくなりすぎるとヘッド動作時の出力が低下し、
バルクハウゼンノイズ等によって出力の不安定性が増大
してしまう場合がある。また、フリー層の厚さが小さく
なり過ぎると、例えばＴＭＲ効果の劣化に起因する出力
低下が生じる場合がある。
ｍであり、さらに好ましくは２〜５ｎｍである。この厚
さが大きくなりすぎるとヘッド動作時の出力が低下し、
バルクハウゼンノイズ等によって出力の不安定性が増大
してしまう場合がある。また、フリー層の厚さが小さく
なり過ぎると、例えばＴＭＲ効果の劣化に起因する出力
低下が生じる場合がある。
【００２２】ピンド層の厚さは、好ましくは１〜１０ｎ
ｍであり、さらに好ましくは２〜５ｎｍである。この厚
さが大きくなりすぎると反強磁性層との交換結合バイア
ス磁化が弱まり、この厚さが小さくなりすぎると、例え
ばＴＭＲ変化率が減少する。また、トンネルバリア層及
び非磁性金属層の厚さは、０．５〜２ｎｍ程度であるこ
とが好ましい。素子の低抵抗値化の観点からはできるだ
け薄いことが望ましいが、薄くなりすぎるとピンホール
が生じてリーク電流が流れてしまうため好ましくない。
さらに、反強磁性層の厚さは、６〜３０ｎｍ程度であ
る。
ｍであり、さらに好ましくは２〜５ｎｍである。この厚
さが大きくなりすぎると反強磁性層との交換結合バイア
ス磁化が弱まり、この厚さが小さくなりすぎると、例え
ばＴＭＲ変化率が減少する。また、トンネルバリア層及
び非磁性金属層の厚さは、０．５〜２ｎｍ程度であるこ
とが好ましい。素子の低抵抗値化の観点からはできるだ
け薄いことが望ましいが、薄くなりすぎるとピンホール
が生じてリーク電流が流れてしまうため好ましくない。
さらに、反強磁性層の厚さは、６〜３０ｎｍ程度であ
る。
【００２３】ギャップ膜６及び７は、ＴａＯ、ＮｉＯな
どの金属酸化物や半導体などの高抵抗材料、又はＡｌ２
Ｏ３、ＳｉＯ２などの絶縁材料などから作製する。
どの金属酸化物や半導体などの高抵抗材料、又はＡｌ２
Ｏ３、ＳｉＯ２などの絶縁材料などから作製する。
【００２４】第１の上部シールド膜２及び第１の下部シ
ールド膜３は、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、ＦｅＮ、Ｆｅ
ＡｌＳｉ、ＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルファス、Ｆｅ系
軟磁性膜から選ばれる少なくとも一種の軟磁性材料から
作製されていることが好ましい。これらの材料は高い透
磁率を有するとともに、電気的な良導体でもあるため、
上記シールド膜に対して良好なシールド特性を付与する
ことができるとともに、磁気抵抗効果膜１に対して垂直
に流れる電流のロスを低減することができる。したがっ
て、高いＳ／Ｎ比の磁気抵抗効果型素子を得ることがで
きる。
ールド膜３は、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、ＦｅＮ、Ｆｅ
ＡｌＳｉ、ＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルファス、Ｆｅ系
軟磁性膜から選ばれる少なくとも一種の軟磁性材料から
作製されていることが好ましい。これらの材料は高い透
磁率を有するとともに、電気的な良導体でもあるため、
上記シールド膜に対して良好なシールド特性を付与する
ことができるとともに、磁気抵抗効果膜１に対して垂直
に流れる電流のロスを低減することができる。したがっ
て、高いＳ／Ｎ比の磁気抵抗効果型素子を得ることがで
きる。
【００２５】また、第１の上部シールド膜２及び第１の
下部シールド膜３は、上記のような軟磁性材料からなる
軟磁性体層と、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ａｌ、Ｔａ、Ａｕ、
Ａｇ、Ｃｕの金属及びこれらの合金から選ばれる少なく
とも一種の導電性材料からなる導電体層とが積層されて
構成されていても良い。この場合においては、上記第１
の上部シールド膜２や第１の下部シールド膜３などの電
気伝導性を向上させることができ、この結果、磁気抵抗
効果膜１に対する電流ロスをさらに低減することができ
る。この場合においては、電流ロスの低減効果をさらに
助長すべく、前記導電体層が磁気抵抗効果膜１と接触す
るように形成することが好ましい。また、シールド膜の
下に形成されると、シールド膜の磁気特性を向上させる
こともできる。
下部シールド膜３は、上記のような軟磁性材料からなる
軟磁性体層と、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ａｌ、Ｔａ、Ａｕ、
Ａｇ、Ｃｕの金属及びこれらの合金から選ばれる少なく
とも一種の導電性材料からなる導電体層とが積層されて
構成されていても良い。この場合においては、上記第１
の上部シールド膜２や第１の下部シールド膜３などの電
気伝導性を向上させることができ、この結果、磁気抵抗
効果膜１に対する電流ロスをさらに低減することができ
る。この場合においては、電流ロスの低減効果をさらに
助長すべく、前記導電体層が磁気抵抗効果膜１と接触す
るように形成することが好ましい。また、シールド膜の
下に形成されると、シールド膜の磁気特性を向上させる
こともできる。
【００２６】図３は、図１及び２に示す磁気抵抗効果型
素子１０の変形例を示す断面図である。なお、図３にお
いて、図１及び２に示す構成部分と同様の部分について
は同じ符号を用いて表している。図３に示す磁気抵抗効
果型素子においては、第１の上部シールド膜２及び第１
の下部シールド膜３の後方、すなわち、これら膜の端面
２Ａ及び３Ａの反対側において、これらシールド膜に接
続するようにして、上記導電性材料からなる導電膜２Ｂ
及び３Ｂを設けている。これによって、磁気抵抗効果膜
１に対して垂直に流れる電流のロスを低減することがで
き、高いＳ／Ｎ比の磁気抵抗効果型素子を得ることがで
きる。
素子１０の変形例を示す断面図である。なお、図３にお
いて、図１及び２に示す構成部分と同様の部分について
は同じ符号を用いて表している。図３に示す磁気抵抗効
果型素子においては、第１の上部シールド膜２及び第１
の下部シールド膜３の後方、すなわち、これら膜の端面
２Ａ及び３Ａの反対側において、これらシールド膜に接
続するようにして、上記導電性材料からなる導電膜２Ｂ
及び３Ｂを設けている。これによって、磁気抵抗効果膜
１に対して垂直に流れる電流のロスを低減することがで
き、高いＳ／Ｎ比の磁気抵抗効果型素子を得ることがで
きる。
【００２７】一方、第２の上部シールド膜４及び第２の
下部シールド膜５は、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、Ｆｅ
Ｎ、ＦｅＡｌＳｉ、及びＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルフ
ァス、Ｆｅ系軟磁性膜から選ばれる少なくとも一種であ
ることが好ましい。これによって、素子全体に十分なシ
ールド性を付与することができる。
下部シールド膜５は、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、Ｆｅ
Ｎ、ＦｅＡｌＳｉ、及びＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルフ
ァス、Ｆｅ系軟磁性膜から選ばれる少なくとも一種であ
ることが好ましい。これによって、素子全体に十分なシ
ールド性を付与することができる。
【００２８】第２の上部シールド膜４及び第２の下部シ
ールド膜５の厚さは、好ましくは１０００〜３０００ｎ
ｍであり、さらに好ましくは１５００〜２０００ｎｍで
ある。これによって、第１の上部シールド膜２及び第１
の下部シールド膜３の材料、及び層構成などに依存する
ことなく、磁気抵抗効果型素子１０に対して十分なシー
ルド効果を付与することができる。
ールド膜５の厚さは、好ましくは１０００〜３０００ｎ
ｍであり、さらに好ましくは１５００〜２０００ｎｍで
ある。これによって、第１の上部シールド膜２及び第１
の下部シールド膜３の材料、及び層構成などに依存する
ことなく、磁気抵抗効果型素子１０に対して十分なシー
ルド効果を付与することができる。
【００２９】また、第２の上部シールド膜４及び第２の
下部シールド膜５が上述したような厚さを有することに
よって、第１の上部シールド膜２及び第１の下部シール
ド膜３の厚さを５００ｎｍ以下にすることができる。こ
れによって、これらシールド膜に重畳される摺動ノイズ
を十分に低減することができ、素子全体に重畳されるノ
イズを全体的に低減することができる。
下部シールド膜５が上述したような厚さを有することに
よって、第１の上部シールド膜２及び第１の下部シール
ド膜３の厚さを５００ｎｍ以下にすることができる。こ
れによって、これらシールド膜に重畳される摺動ノイズ
を十分に低減することができ、素子全体に重畳されるノ
イズを全体的に低減することができる。
【００３０】図４は、図１及び２に示す磁気抵抗効果型
素子１０の他の変形例を示す正面図である。なお、図４
において、図１及び２に示す構成部分と同様の部分につ
いては同じ符号を用いて表している。
素子１０の他の変形例を示す正面図である。なお、図４
において、図１及び２に示す構成部分と同様の部分につ
いては同じ符号を用いて表している。
【００３１】図４に示す磁気抵抗効果型素子１０におい
て、第２の上部シールド膜４は、第１の上部シールド膜
２及び第１の下部シールド膜３よりも大きな面積を有し
ている。そして、その端部４Ｂが、第１の上部シールド
膜２及び第１の下部シールド膜３の外周部分よりも突出
し、これらのシールド膜を覆うようにして形成されてい
る。これによって、磁気抵抗効果型素子２０のシールド
効果をさらに高めることができ、外部ノイズの重畳をさ
らに効果的に抑制することができる。具体的には、突出
量ｄが５ｎｍ以上であることが好ましい。
て、第２の上部シールド膜４は、第１の上部シールド膜
２及び第１の下部シールド膜３よりも大きな面積を有し
ている。そして、その端部４Ｂが、第１の上部シールド
膜２及び第１の下部シールド膜３の外周部分よりも突出
し、これらのシールド膜を覆うようにして形成されてい
る。これによって、磁気抵抗効果型素子２０のシールド
効果をさらに高めることができ、外部ノイズの重畳をさ
らに効果的に抑制することができる。具体的には、突出
量ｄが５ｎｍ以上であることが好ましい。
【００３２】なお、第２の上部シールド膜４について
も、上述したようなＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、ＦｅＮ、
ＦｅＡｌＳｉ、及びＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルファ
ス、Ｆｅ系軟磁性などの材料から、上述した１０００〜
３０００ｎｍの厚さに形成することが好ましい。
も、上述したようなＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、ＦｅＮ、
ＦｅＡｌＳｉ、及びＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルファ
ス、Ｆｅ系軟磁性などの材料から、上述した１０００〜
３０００ｎｍの厚さに形成することが好ましい。
【００３３】また、磁気抵抗効果膜１は、例えばＮｉＦ
ｅ等からなる異方性磁気抵抗効果膜を含む、巨大磁気抵
抗効果型のスピンバルブ構造、強磁性トンネル接合効果
型の多層構造として構成することができる。
ｅ等からなる異方性磁気抵抗効果膜を含む、巨大磁気抵
抗効果型のスピンバルブ構造、強磁性トンネル接合効果
型の多層構造として構成することができる。
【００３４】本発明の磁気抵抗効果型素子は、単独の読
み取り素子として構成することもできるが、誘導型の書
き込み素子と組み合わせて複合型の薄膜磁気ヘッドとし
て構成することもできる。
み取り素子として構成することもできるが、誘導型の書
き込み素子と組み合わせて複合型の薄膜磁気ヘッドとし
て構成することもできる。
【００３５】図５は、上述した磁気抵抗効果型素子１０
を読み出し素子として用い、誘導型磁気抵抗型素子を書
き込み素子として用いた面内記録用薄膜磁気ヘッドの斜
視図である。図６は、図５に示した薄膜磁気ヘッドの拡
大断面図を示している。図示の薄膜磁気ヘッド３０は、
スライダ３１上に読み出し素子としての磁気抵抗効果型
素子１０、及び書き込み素子としての誘導型磁気変換素
子２０を有する。矢印Ａ１は媒体走行方向を示す。図に
おいて、寸法は部分的に誇張されており、実際の寸法と
は異なる。
を読み出し素子として用い、誘導型磁気抵抗型素子を書
き込み素子として用いた面内記録用薄膜磁気ヘッドの斜
視図である。図６は、図５に示した薄膜磁気ヘッドの拡
大断面図を示している。図示の薄膜磁気ヘッド３０は、
スライダ３１上に読み出し素子としての磁気抵抗効果型
素子１０、及び書き込み素子としての誘導型磁気変換素
子２０を有する。矢印Ａ１は媒体走行方向を示す。図に
おいて、寸法は部分的に誇張されており、実際の寸法と
は異なる。
【００３６】スライダ３１は、媒体対向面側にレール３
２、３３を有し、レールの表面がＡＢＳ３４、３５とし
て利用される。レール３２、３３は２本に限らない。１
〜３本のレールを有することがあり、レールを持たない
平面となることもある。また、浮上特性改善等のため
に、媒体対向面に種々の幾何学的形状が付されることも
ある。
２、３３を有し、レールの表面がＡＢＳ３４、３５とし
て利用される。レール３２、３３は２本に限らない。１
〜３本のレールを有することがあり、レールを持たない
平面となることもある。また、浮上特性改善等のため
に、媒体対向面に種々の幾何学的形状が付されることも
ある。
【００３７】また、スライダ３１は、レールの表面に、
例えば８〜１０ｎｍ程度の膜厚を有するＤＬＣ等の保護
膜を備えることもあり、このような場合は保護膜の表面
がＡＢＳ３４、３５となる。スライダ３１はＡ１２０３
−ＴｉＣ等でなる基体の表面にＡ１２０３、ＳｉＯ２等
の無機絶縁膜を設けたセラミツク構造体である。
例えば８〜１０ｎｍ程度の膜厚を有するＤＬＣ等の保護
膜を備えることもあり、このような場合は保護膜の表面
がＡＢＳ３４、３５となる。スライダ３１はＡ１２０３
−ＴｉＣ等でなる基体の表面にＡ１２０３、ＳｉＯ２等
の無機絶縁膜を設けたセラミツク構造体である。
【００３８】磁気抵抗効果型素子１０及び誘導型磁気変
換素子２０は、レール３２、３３の一方または両者のト
レーリング．エッジＴＲの側に備えられる。そして、ト
レーリング．エッジＴＲの側にあるスライダ側面には、
誘導型磁気変換素子２０に接続された取り出し電極３
６、３７、及び磁気抵抗効果型素子１０に接続された取
り出し電極３８、３９がそれぞれ設けられている。
換素子２０は、レール３２、３３の一方または両者のト
レーリング．エッジＴＲの側に備えられる。そして、ト
レーリング．エッジＴＲの側にあるスライダ側面には、
誘導型磁気変換素子２０に接続された取り出し電極３
６、３７、及び磁気抵抗効果型素子１０に接続された取
り出し電極３８、３９がそれぞれ設けられている。
【００３９】書き込み素子を構成する誘導型磁気変換素
子２０は、読み取り素子を構成する磁気抵抗効果型素子
１０に対する第２のシールド膜を兼ねている第１の磁性
膜４１、第２の磁性膜４２、コイル膜４３、アルミナ等
でなるギャップ膜４４、絶縁膜４５及び保護膜４６など
を有している。第２のシールド膜は、第１の磁性膜４１
から独立して備えられていてもよい。
子２０は、読み取り素子を構成する磁気抵抗効果型素子
１０に対する第２のシールド膜を兼ねている第１の磁性
膜４１、第２の磁性膜４２、コイル膜４３、アルミナ等
でなるギャップ膜４４、絶縁膜４５及び保護膜４６など
を有している。第２のシールド膜は、第１の磁性膜４１
から独立して備えられていてもよい。
【００４０】第１の磁性膜４１及び第２の磁性膜４２の
一端部（先端部）４１０、４２０は微少厚みのギャップ
膜４４を隔てて対向するポール部となっており、ポール
部において書き込みを行なう。第１及び第２の磁性膜４
１、４２は、単層であってもよいし、複層膜構造であっ
てもよい。第１及び第２の磁性膜４１、４２の複層膜化
は、例えば、特性改善を目的として行われることがあ
る。ポール部の構造に関しても、トラック幅の狭小化、
記録能力の向上等の観点から、種々の改良、及び、提案
がなされている。本発明においては、これまで提案され
た何れのポール構造も採用できる。ギャップ膜５４は非
磁性金属膜またはアルミナ等の無機絶縁膜によって構成
される。
一端部（先端部）４１０、４２０は微少厚みのギャップ
膜４４を隔てて対向するポール部となっており、ポール
部において書き込みを行なう。第１及び第２の磁性膜４
１、４２は、単層であってもよいし、複層膜構造であっ
てもよい。第１及び第２の磁性膜４１、４２の複層膜化
は、例えば、特性改善を目的として行われることがあ
る。ポール部の構造に関しても、トラック幅の狭小化、
記録能力の向上等の観点から、種々の改良、及び、提案
がなされている。本発明においては、これまで提案され
た何れのポール構造も採用できる。ギャップ膜５４は非
磁性金属膜またはアルミナ等の無機絶縁膜によって構成
される。
【００４１】第2の磁性膜４２は、ポール部の側におい
て、ギャップ膜４４の面と平行な面に対して、ある角度
で傾斜して立ち上がる。第２の磁性膜４２は、更に、第
１の磁性膜４１との間にインナーギャップを保って、Ａ
ＢＳ３４及び３５の後方に延び、後方において第２の磁
性膜４２に結合されている。これにより、第１の磁性膜
４１、第２の磁性膜４２及びギャップ膜４４を巡る薄膜
磁気回路が完結する。
て、ギャップ膜４４の面と平行な面に対して、ある角度
で傾斜して立ち上がる。第２の磁性膜４２は、更に、第
１の磁性膜４１との間にインナーギャップを保って、Ａ
ＢＳ３４及び３５の後方に延び、後方において第２の磁
性膜４２に結合されている。これにより、第１の磁性膜
４１、第２の磁性膜４２及びギャップ膜４４を巡る薄膜
磁気回路が完結する。
【００４２】コイル膜４３は、第１及び第２の磁性膜４
１、４２の間に挟まれ、後方結合部の周りを渦巻き状に
回る。コイル膜４３の両端は、取り出し電極３５、３７
に導通されている（図５参照）。コイル膜４３の巻数お
よび層数は任意である。コイル膜４３は絶縁膜４５の内
部に埋設されている。
１、４２の間に挟まれ、後方結合部の周りを渦巻き状に
回る。コイル膜４３の両端は、取り出し電極３５、３７
に導通されている（図５参照）。コイル膜４３の巻数お
よび層数は任意である。コイル膜４３は絶縁膜４５の内
部に埋設されている。
【００４３】絶縁膜４５は第１及び第２の磁性膜４１、
４２の間のインナーギャップの内部に充填されている。
絶縁膜４５の表面には第２の磁性膜４２が設けられてい
る。絶縁膜４５は、有機絶縁樹脂膜または無機絶縁膜で
構成する。無機絶縁膜の代表例は、Ａｌ２Ｏ３膜または
ＳｉＯ２膜である。絶縁膜４５を無機絶縁膜によって構
成すると、有機絶縁膜を用いた場合に比較して、絶縁膜
４５の熱膨張が小さくなるので、最大突出量を低減する
のによい結果が得られる。
４２の間のインナーギャップの内部に充填されている。
絶縁膜４５の表面には第２の磁性膜４２が設けられてい
る。絶縁膜４５は、有機絶縁樹脂膜または無機絶縁膜で
構成する。無機絶縁膜の代表例は、Ａｌ２Ｏ３膜または
ＳｉＯ２膜である。絶縁膜４５を無機絶縁膜によって構
成すると、有機絶縁膜を用いた場合に比較して、絶縁膜
４５の熱膨張が小さくなるので、最大突出量を低減する
のによい結果が得られる。
【００４４】保護膜４６は、保護膜４６は書き込み素子
２０の全体を覆っている。これにより、書き込み素子２
０の全体が、保護膜４６によって保護されることにな
る。保護膜４６はＡｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２等の無機絶
縁材料で構成されている。
２０の全体を覆っている。これにより、書き込み素子２
０の全体が、保護膜４６によって保護されることにな
る。保護膜４６はＡｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２等の無機絶
縁材料で構成されている。
【００４５】読み取り素子を構成する磁気抵抗効果型素
子１０は、本発明に係るＴＭＲ素子で構成されている。
磁気抵抗効果型素子１０は、第１のシールド膜５１と、
第２のシールド膜５２との間において、絶縁膜５３の内
部に配置されている。絶縁膜５３はアルミナ等によって
構成されている。磁気抵抗効果型素子１０は第１のシー
ルド膜５１及び第２のシールド膜５２に導通する取り出
し電極３８、３９に接続されている（図５参照）。
子１０は、本発明に係るＴＭＲ素子で構成されている。
磁気抵抗効果型素子１０は、第１のシールド膜５１と、
第２のシールド膜５２との間において、絶縁膜５３の内
部に配置されている。絶縁膜５３はアルミナ等によって
構成されている。磁気抵抗効果型素子１０は第１のシー
ルド膜５１及び第２のシールド膜５２に導通する取り出
し電極３８、３９に接続されている（図５参照）。
【００４６】図７は垂直記録用薄膜磁気ヘッドの拡大断
面図である。図示された垂直記録用薄膜磁気ヘッドにお
いて、第２の磁性膜４２は、主磁極４２５と、補助磁極
４２６とを含んでいる。主磁極４２５は垂直書き込みボ
ール部を構成し、補助磁極４２６は主磁極４２５及び第
１の磁性膜４１を磁気的に結合する。第１の磁性膜４１
は主磁極４２５から生じた磁束の戻り磁路を構成する。
コイル膜４３は主磁極４２５及び補助磁極４２６の周り
に巻かれている。
面図である。図示された垂直記録用薄膜磁気ヘッドにお
いて、第２の磁性膜４２は、主磁極４２５と、補助磁極
４２６とを含んでいる。主磁極４２５は垂直書き込みボ
ール部を構成し、補助磁極４２６は主磁極４２５及び第
１の磁性膜４１を磁気的に結合する。第１の磁性膜４１
は主磁極４２５から生じた磁束の戻り磁路を構成する。
コイル膜４３は主磁極４２５及び補助磁極４２６の周り
に巻かれている。
【００４７】他の構造は、図６に示した面内記録用薄膜
磁気ヘッドと実質的に同じであるので、説明は省略す
る。垂直記録用薄膜磁気ヘッドを用いた磁気記録の特徴
は、磁気ディスクの磁気記録膜を、膜面と垂直となる方
向に磁化して磁気記録を行うので、極めて高い記録密度
を実現できることである。なお、参照数字３１０はスラ
イダを構成する基体を表し、参照数字３２０は基体の表
面に設けられた無機絶縁膜を表す。
磁気ヘッドと実質的に同じであるので、説明は省略す
る。垂直記録用薄膜磁気ヘッドを用いた磁気記録の特徴
は、磁気ディスクの磁気記録膜を、膜面と垂直となる方
向に磁化して磁気記録を行うので、極めて高い記録密度
を実現できることである。なお、参照数字３１０はスラ
イダを構成する基体を表し、参照数字３２０は基体の表
面に設けられた無機絶縁膜を表す。
【００４８】図８は本発明に係る磁気ヘッド装置の一部
を示す正面図、図９は図８に示した磁気ヘッド装置の底
面図である。磁気ヘッド装置は、薄膜磁気ヘッド６０
と、ヘッド支持装置７０とを含んでいる。薄膜磁気ヘッ
ド６０は図５〜図７を参照して説明した本発明に係る薄
膜磁気ヘッドである。
を示す正面図、図９は図８に示した磁気ヘッド装置の底
面図である。磁気ヘッド装置は、薄膜磁気ヘッド６０
と、ヘッド支持装置７０とを含んでいる。薄膜磁気ヘッ
ド６０は図５〜図７を参照して説明した本発明に係る薄
膜磁気ヘッドである。
【００４９】ヘッド支持装置７０は、金属薄板でなる支
持体７３の長手方向の一端にある自由端に、同じく金属
薄板でなる可撓体７１を取付け、この可撓体７１の下面
に薄膜磁気ヘッド６０を取付けた構造となっている。
持体７３の長手方向の一端にある自由端に、同じく金属
薄板でなる可撓体７１を取付け、この可撓体７１の下面
に薄膜磁気ヘッド６０を取付けた構造となっている。
【００５０】可撓体７１は、支持体７３の長手方向軸線
と略平行して伸びる２つの外側枠部７５、７６と、支持
体７３から離れた端において外側枠部７５、７６を連結
する横枠７４と、横枠７４の略中央部から外側枠部７
５、７６に略平行するように延びていて先端を自由端と
した舌状片７２とを有する。
と略平行して伸びる２つの外側枠部７５、７６と、支持
体７３から離れた端において外側枠部７５、７６を連結
する横枠７４と、横枠７４の略中央部から外側枠部７
５、７６に略平行するように延びていて先端を自由端と
した舌状片７２とを有する。
【００５１】舌状片７２のほぼ中央部には、支持体７３
から隆起した、例えば半球状の荷重用突起７７が設けら
れている。この荷重用突起７７により、支持体７３の自
由端から舌状片７２へ荷重力が伝えられる。
から隆起した、例えば半球状の荷重用突起７７が設けら
れている。この荷重用突起７７により、支持体７３の自
由端から舌状片７２へ荷重力が伝えられる。
【００５２】舌状片７２の下面に薄膜磁気ヘッド８を接
着等の手段によって取付けてある。薄膜磁気ヘッド６０
は、空気流出側端側が横枠７４の方向になるように、舌
状片７２に取付けられている。本発明に適用可能なヘッ
ド支持装置７０は、上記実施例に限らない。
着等の手段によって取付けてある。薄膜磁気ヘッド６０
は、空気流出側端側が横枠７４の方向になるように、舌
状片７２に取付けられている。本発明に適用可能なヘッ
ド支持装置７０は、上記実施例に限らない。
【００５３】図１０は本発明にかかる磁気ディスク装置
の構成を模式的に示す図である。図示された磁気ディス
ク装置は、磁気ヘッド装置８０と、磁気ディスク９０と
を含む。磁気ヘッド装置８０は図８、９に図示したもの
である。磁気ヘッド装置８０は、ヘッド支持装置７０の
一端が位置決め装置８１によって支持され、かつ、駆動
される。磁気ヘッド装置の薄膜磁気ヘッド６０は、ヘッ
ド支持装置７０によって支持され、磁気ディスク９０の
磁気記録面と対抗するように配置される。
の構成を模式的に示す図である。図示された磁気ディス
ク装置は、磁気ヘッド装置８０と、磁気ディスク９０と
を含む。磁気ヘッド装置８０は図８、９に図示したもの
である。磁気ヘッド装置８０は、ヘッド支持装置７０の
一端が位置決め装置８１によって支持され、かつ、駆動
される。磁気ヘッド装置の薄膜磁気ヘッド６０は、ヘッ
ド支持装置７０によって支持され、磁気ディスク９０の
磁気記録面と対抗するように配置される。
【００５４】磁気ディスク９０が、図示しない駆動装置
により、矢印Ａ１の方向に回転駆動されると、薄膜磁気
ヘッド６０が、微小浮上量で、磁気ディスク９０の面か
ら浮上する。図１０に図示された磁気ディスク装置はロ
ータリー．アクチュエータ方式と称される駆動方式であ
り、ヘッド支持装置７０の先端部に取り付けられた薄膜
磁気ヘッド６０は、ヘッド支持装置７０を回転駆動する
位置決め装置８１によって、磁気ディスク９０の径方向
ｂ１またはｂ２に駆動され、磁気ディスク９０上の所定
のトラック位置に位置決めされる。そして、所定のトラ
ック上で、書き込み素子２０による磁気記録、及び、Ｔ
ＭＲ素子を有する読み取り素子１０による読み取り動作
が行われる。
により、矢印Ａ１の方向に回転駆動されると、薄膜磁気
ヘッド６０が、微小浮上量で、磁気ディスク９０の面か
ら浮上する。図１０に図示された磁気ディスク装置はロ
ータリー．アクチュエータ方式と称される駆動方式であ
り、ヘッド支持装置７０の先端部に取り付けられた薄膜
磁気ヘッド６０は、ヘッド支持装置７０を回転駆動する
位置決め装置８１によって、磁気ディスク９０の径方向
ｂ１またはｂ２に駆動され、磁気ディスク９０上の所定
のトラック位置に位置決めされる。そして、所定のトラ
ック上で、書き込み素子２０による磁気記録、及び、Ｔ
ＭＲ素子を有する読み取り素子１０による読み取り動作
が行われる。
【００５５】以上、本発明を具体例を挙げながら発明の
実施の形態に即して説明してきたが、本発明は上記内容
に限定されるものではなく、あらゆる変形や変更が可能
である。
実施の形態に即して説明してきたが、本発明は上記内容
に限定されるものではなく、あらゆる変形や変更が可能
である。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気抵抗
効果型素子によれば、リード膜としての機能を有する第
１の上部シールド膜及び第１の下部シールド膜の外側
に、第２の上部シールド膜及び第２の下部シールド膜を
設けているので、素子全体のノイズを低減すると同時
に、読み取り幅を狭小化することができる。したがっ
て、媒体中に高密度に記録された情報を高いＳ／Ｎ比で
読み取ることができる。
効果型素子によれば、リード膜としての機能を有する第
１の上部シールド膜及び第１の下部シールド膜の外側
に、第２の上部シールド膜及び第２の下部シールド膜を
設けているので、素子全体のノイズを低減すると同時
に、読み取り幅を狭小化することができる。したがっ
て、媒体中に高密度に記録された情報を高いＳ／Ｎ比で
読み取ることができる。
【図１】 本発明の磁気抵抗効果型素子の一例を概略的
に示す断面図である。
に示す断面図である。
【図２】 図１に示す磁気抵抗効果型素子の正面図であ
る。
る。
【図３】 図１及び２に示す磁気抵抗効果型素子の変型
例である。
例である。
【図４】 図１及び２に示す磁気抵抗効果型素子の他の
変型例である。
変型例である。
【図５】 本発明の磁気抵抗効果型素子を用いた面内記
録用薄膜磁気ヘッドを示す斜視図である。
録用薄膜磁気ヘッドを示す斜視図である。
【図６】 図５に示した薄膜磁気ヘッドの拡大断面図で
ある。
ある。
【図７】 本発意名の磁気抵抗効果型素子を用いた垂直
記録用薄膜磁気ヘッドを示す拡大断面図である。
記録用薄膜磁気ヘッドを示す拡大断面図である。
【図８】 本発明に係わる磁気ヘッド装置の一部を示す
正面図である。
正面図である。
【図９】 本発明に係わる磁気ヘッド装置の一部を示す
底面図である。
底面図である。
【図１０】 本発明に係わる磁気ディスク装置の構成を
模式的に示す図である。
模式的に示す図である。
１ 磁気抵抗効果膜 ２ 第１の上部シールド膜 ３ 第１の下部シールド膜 ４、１４ 第２の上部シールド膜 ５ 第２の下部シールド膜 ６、７ ギャップ膜 １０、２０ 磁気抵抗効果型素子
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｆ 10/30 Ｇ０１Ｒ 33/06 Ｒ Ｆターム(参考） 2G017 AA01 AB01 AB07 AD55 AD65 5D034 BA03 BA08 BB08 BB12 CA04 5E049 AA01 AA04 AA07 AA09 BA12 CB01 DB12
Claims (18)
- 【請求項１】 磁気抵抗効果膜と、前記磁気抵抗効果膜
の一方の面に隣接して設けられた第１のシールド膜と、
前記磁気抵抗効果膜の他方の面に隣接するように設けら
れた第２のシールド膜と、前記第１のシールド膜又は前
記第２のシールド膜のどちらか一方において、前記磁気
抵抗効果膜と隣接する面とは反対側の面に電気的高抵抗
材を介して設けられた第３のシールド膜とを具え、 前記第１のシールド膜及び前記第２のシールド膜は、前
記磁気抵抗効果膜の厚さ方向に電流を流す電流供給層と
して機能することを特徴とする、磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項２】 前記第３のシールド膜と隣接していない
前記第１のシールド膜、又は前記第２のシールド膜にお
いて、前記磁気抵抗効果膜と隣接する面とは反対側の面
に、電気的高抵抗材を介して設けられた第４のシールド
膜を具えることを特徴とする、請求項１に記載の磁気抵
抗効果型素子。 - 【請求項３】 前記第１のシールド層及び前記第２のシ
ールド層は、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、ＦｅＮ、ＦｅＡ
ｌＳｉ、又はＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルファス、Ｆｅ
系軟磁性膜から選ばれる少なくとも一種の軟磁性材料か
ら構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に
記載の磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項４】 前記第１のシールド膜及び前記第２のシ
ールド膜は、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、ＦｅＮ、ＦｅＡ
ｌＳｉ、又はＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルファス、Ｃｏ
系軟磁性膜から選ばれる少なくとも一種の軟磁性材料か
らなる軟磁性体層と、非磁性金属又は非磁性金属合金か
ら選ばれる少なくとも一種の導電性材料からなる導電体
層とが積層されて構成されていることを特徴とする、請
求項１又は２に記載の磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項５】 前記非磁性金属が、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、
Ｒｈ、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ及びＣｕであることを特徴とす
る、請求項４に記載の磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項６】 前記第１のシールド膜及び前記第２のシ
ールド膜の、前記磁気抵抗効果型素子の摺動面に露出し
た端面と反対側に、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ａｌ、Ｔａ、Ａ
ｕ、Ａｇ、Ｃｕの金属、又はこれらの合金から選ばれる
少なくとも一種の導電性材料からなる導電膜を接続させ
たことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一に記載
の磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項７】 前記第３のシールド膜及び前記第４のシ
ールド膜は、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＴａ、ＮｉＦｅＮ、Ｆ
ｅＡｌＳｉ、及びＮｉＦｅ合金、Ｃｏ系アモルファスか
ら選ばれる少なくとも一種の材料から構成されているこ
とを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一に記載の磁
気抵抗効果型素子。 - 【請求項８】 前記第３のシールド膜の面積は、前記第
１のシールド膜及び前記第２のシールド膜の面積よりも
大きく、前記第３のシールド膜は、その端部が前記第１
の上部シールド膜及び前記第１の下部シールド膜の外周
部分より突出し、これらの膜を覆うようにして設けられ
ていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一に
記載の磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項９】 前記第３のシールド膜の厚さが１０００
〜３０００ｎｍであり、前記第４のシールド膜の厚さが
１０００〜３０００ｎｍであることを特徴とする、請求
項１〜８のいずれか一に記載の磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項１０】 前記第１のシールド膜の厚さが５００
ｎｍ以下であり、前記第２のシールド膜の厚さが５００
ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項９に記載の磁
気抵抗効果型素子。 - 【請求項１１】 前記磁気抵抗効果膜は、強磁性トンネ
ル効果膜構造を有することを特徴とする、請求項１〜１
０のいずれか一に記載の磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項１２】 前記磁気抵抗効果膜は、スピンバルブ
膜構造を有することを特徴とする、請求項１〜１０のい
ずれか一に記載の磁気抵抗効果型素子。 - 【請求項１３】 請求項１〜１２のいずれか一に記載の
磁気抵抗効果型素子からなる、少なくとも１つの読み取
り素子を具えることを特徴とする、薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項１４】 少なくとも１つの書き込み素子を具え
ることを特徴とする、請求項１３に記載の薄膜磁気ヘッ
ド。 - 【請求項１５】 前記書き込み素子は誘導型電磁変換素
子であり、前記誘導型電磁変換素子は、第１の磁性膜、
第２の磁性膜、及びギャップ膜を含んでおり、前記第１
の磁性膜及び前記第２の磁性膜は、それぞれの一端が前
記ギャップ膜によって隔てられて書き込みポール部を構
成していることを特徴とする、請求項１４に記載の薄膜
磁気ヘッド。 - 【請求項１６】 前記書き込み素子は誘導型電磁変換素
子であり、前記誘導型電磁変換素子は、第１の磁性膜及
び第２の磁性膜を含み、前記第２の磁性膜は、垂直書き
込みポール部を構成する主磁極、及び前記主磁極と前記
第１の磁性膜を磁気的に結合する補助磁極を含むことを
特徴とする、請求項１４に記載の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項１７】 請求項１３〜１６のいずれか一に記載
の薄膜磁気ヘッドと、この薄膜磁気ヘッドを支持するた
めのヘッド支持装置とを具えることを特徴とする、磁気
ヘッド装置。 - 【請求項１８】 請求項１７に記載の磁気ヘッド装置
と、この磁気ヘッド装置との間で、磁気記録及び再生を
行う磁気ディスクとを具えることを特徴とする、磁気デ
ィスク装置。
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|---|---|---|---|
| JP2001115657A JP4282249B2 (ja) | 2001-04-13 | 2001-04-13 | 磁気抵抗効果型素子およびそれを用いた薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装置ならびに磁気ディスク装置 |
| US10/119,155 US6735059B2 (en) | 2001-04-13 | 2002-04-10 | Magnetoresistive effective type element, thin film magnetic head, magnetic head device and magnetic disk driving device which use said magnetoresistive effective type element which includes at least three shielding films |
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|---|---|---|---|
| JP2001115657A JP4282249B2 (ja) | 2001-04-13 | 2001-04-13 | 磁気抵抗効果型素子およびそれを用いた薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装置ならびに磁気ディスク装置 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN100351901C (zh) * | 2004-08-31 | 2007-11-28 | 株式会社东芝 | 磁头、头悬架组件和磁性再现装置 |
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| JP2006127634A (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-18 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | 磁気ヘッド |
| JP3988771B2 (ja) * | 2005-02-10 | 2007-10-10 | Ｔｄｋ株式会社 | 複合型薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気ディスクドライブ装置 |
| US20060250726A1 (en) * | 2005-05-09 | 2006-11-09 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B. V. | Shield structure in magnetic recording heads |
| JP2007157250A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Alps Electric Co Ltd | 磁気ヘッド装置 |
| JP2009140952A (ja) * | 2007-12-03 | 2009-06-25 | Fujitsu Ltd | Ｃｐｐ構造磁気抵抗効果素子およびその製造方法並びに記憶装置 |
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| US9607635B1 (en) | 2016-04-22 | 2017-03-28 | International Business Machines Corporation | Current perpendicular-to-plane sensors having hard spacers |
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|---|---|---|---|---|
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| US5668688A (en) | 1996-05-24 | 1997-09-16 | Quantum Peripherals Colorado, Inc. | Current perpendicular-to-the-plane spin valve type magnetoresistive transducer |
| US6493195B1 (en) * | 1999-09-01 | 2002-12-10 | Nec Corporation | Magnetoresistance element, with lower electrode anti-erosion/flaking layer |
-
2001
- 2001-04-13 JP JP2001115657A patent/JP4282249B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-04-10 US US10/119,155 patent/US6735059B2/en not_active Expired - Lifetime
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