JP2004206790A - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents
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Abstract
【課題】積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出すMR読出しヘッド素子を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、書込みヘッド素子から読出しヘッド素子へのクロストークを防止可能とする。
【解決手段】下部電極を兼用する下部シールド層及び上部電極を兼用する上部シールド層と、下部シールド層及び上部シールド層間に形成されており積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出すMR積層体とを有する読出しヘッド素子と、読出しヘッド素子上に積層された下部磁極層と、下部磁極層に磁気ギャップ層を挟んで対向する上部磁極層とを有する書込みヘッド素子と、下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位を供給するガード電位供給手段とを備えている。
【選択図】 図1
【解決手段】下部電極を兼用する下部シールド層及び上部電極を兼用する上部シールド層と、下部シールド層及び上部シールド層間に形成されており積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出すMR積層体とを有する読出しヘッド素子と、読出しヘッド素子上に積層された下部磁極層と、下部磁極層に磁気ギャップ層を挟んで対向する上部磁極層とを有する書込みヘッド素子と、下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位を供給するガード電位供給手段とを備えている。
【選択図】 図1
Description
【0001】
本発明は、積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出す磁気抵抗効果(MR)読出しヘッド素子と書込みヘッド素子とを有する複合型の薄膜磁気ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】
ハードディスクドライブ(HDD)の大容量小型化に伴い、高感度かつ高出力の薄膜磁気ヘッドが要求されている。この要求に対応するため、巨大磁気抵抗効果(GMR)読出しヘッド素子を有するGMRヘッドの特性改善が進んでおり、一方では、GMRヘッドの2倍以上の抵抗変化率が期待できるトンネル磁気抵抗効果(TMR)読出しヘッド素子を有するTMRヘッドの開発も積極的に行われている。
【0003】
TMRヘッドと一般的なGMRヘッドとでは、センス電流の流れる方向の違いからヘッド構造が互いに異なっている。一般的なGMRヘッドのように、積層面(膜面)に対して平行にセンス電流を流すヘッド構造をCIP(CurrentIn Plane)構造と呼び、TMRヘッドのように膜面に対して垂直方向にセンス電流を流すヘッド構造をCPP(Current Perpendicular to Plane)構造と呼んでいる。最近は、後者のCPP構造を有するGMRヘッドの開発も行われている(例えば、特許文献1、2、3、4)。
【0004】
このようなTMRヘッドやGMRヘッドなどの特に読出しヘッド素子は、薄層化が進んでおり、その印加電圧に対する絶縁耐力が非常に低い。読出しヘッド素子の絶縁耐力が低いと、静電放電(ESD)による素子への悪影響や素子破壊が大きな問題となる。
【0005】
ESDによるMR読出しヘッド素子への悪影響を排除して信頼性を高めるため、MR膜を間に挟む下部シールド層及び上部シールド層をグランドに導通させた薄膜磁気ヘッドが提案されている(特許文献5)。
【0006】
【特許文献1】
特開平5−275769号公報
【特許文献2】
特開平4−360009号公報
【特許文献3】
特開平5−90026号公報
【特許文献4】
特開平9−129445号公報
【特許文献5】
特開平11−175931号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
最近の薄膜磁気ヘッドでは、さらに、より高い記録密度を得るために書込み周波数をより高めることが行われている。このため、読出しヘッド素子と書込みヘッド素子とを有する複合型薄膜磁気ヘッドでは、書込み電流が読出しヘッド素子側に伝播するクロストークが大きな問題となってきている。特にTMRヘッドやGMRヘッドは、印加電圧に対する絶縁耐力が低いので、読出しヘッド素子の端子間に発生するクロストークに起因する電圧が加わるとESD同様に素子破壊が生じる可能性がある。完全な破壊に至らなくとも、1Ω以下の抵抗変化が生じて、これが出力電圧の低下や不安定性を引き起こす可能性がある。
【0008】
特許文献5と同様に、下部シールド層及び上部シールド層をグランドに導通させて読出しヘッド素子の遮蔽を行えば、このような不都合は回避可能である。しかしながら、TMRヘッドやCPP構造のGMRヘッドのごとく、膜面に対して垂直方向にセンス電流を流す読出しヘッド素子を備えた薄膜磁気ヘッドにおいては、下部シールド層及び上部シールド層自体が電極を構成しているため、これらをグランドに導通させて読出しヘッド素子の遮蔽を行うことができない。
【0009】
従って本発明の目的は、積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出すMR読出しヘッド素子を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、書込みヘッド素子から読出しヘッド素子へのクロストークを防止可能とすることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、下部電極を兼用する下部シールド層及び上部電極を兼用する上部シールド層と、下部シールド層及び上部シールド層間に形成されており積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出す磁気抵抗効果積層体とを有する読出しヘッド素子と、読出しヘッド素子に積層された下部磁極層と、下部磁極層に磁気ギャップ層を挟んで対向する上部磁極層とを有する書込みヘッド素子と、下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位を供給するガード電位供給手段とを備えた薄膜磁気ヘッドが提供される。
【0011】
読出しヘッド素子及び書込みヘッド素子との間に積層されている下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位が供給されているため、書込み電流の読出しヘッド素子へのクロストークを確実に防止することができると共に、読出しヘッド素子の読出し周波数特性を向上させることが可能となる。
【0012】
ガード電位供給手段が、下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にMR積層体の電位を供給する供給手段であることが好ましい。この場合、供給手段が、下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層と下部シールド層又は上部シールド層とを電気的に接続する手段であるか、又は外部からのガード電位を下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層に供給する手段であることがより好ましい。
【0013】
読出しヘッド素子の書込みヘッド素子とは反対側の面側に、ガード電位供給手段からガード電位が供給された導電層を備えていることも好ましい。
【0014】
読出しヘッド素子と書込みヘッド素子との間に、ガード電位供給手段からガード電位が供給された導電層を備えていることも好ましい。
【0015】
この導電層が、薄膜磁気ヘッドの基板であるか、又は薄膜磁気ヘッドの基板上に別個に形成された導電層であることも好ましい。
【0016】
MR積層体が、TMR積層体であるか、又はCPP構造のGMR積層体であることがより好ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の一実施形態として、薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図であり、図2は図1の実施形態の薄膜磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの素子形成面側から見た立面図である。
【0018】
図1において、10は磁気ヘッドスライダのAl−TiCなどの導電性材料による基板、11は基板10上に図示されていない下地膜を介して積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、12は絶縁層11上に積層されている例えばNiFe(パーマロイ)などの金属磁性材料による下部電極兼用の下部シールド層、13は絶縁層11上に連続して積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、14は下部シールド層12上に積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、15は絶縁層14上に積層されている例えばNiFeなどの金属磁性材料による上部電極兼用の上部シールド層、16は下部シールド層12及び上部シールド層15に電気的に接続された状態でこれらの間に積層されたTMR積層体又はCPP構造のGMR積層体からなるMR積層体、17は上部シールド層15上に積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、18は絶縁層17上に積層されている例えばNiFeなどの金属磁性材料による下部磁極層、19は例えばNiFeなどの金属磁性材料による上部磁極層、20は下部磁極層18及び上部磁極層19に挟まれて形成されている例えばAl2O3などの絶縁材料による磁気ギャップ層、21は磁気ギャップ層20上に形成されている例えばCuなどの導電材料によるコイル導体、22はコイル導体21を囲む例えばレジスト材料などによる絶縁層、23は絶縁層14上に連続して積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、24は上部磁極層19、絶縁層22及び磁気ギャップ層20上に積層されている絶縁材料による保護層をそれぞれ示している。
【0019】
図2に示すように、下部電極兼用の下部シールド層12及び上部電極兼用の上部シールド層15は、リード導体25及び26を介して読出しヘッド素子用の端子電極27及び28にぞれぞれ接続されており、コイル導体21の両端は、リード導体29及び30を介して書込みヘッド素子用の端子電極31及び32にそれぞれ接続されている。
【0020】
本実施形態においては、特に、下部磁極層18が磁気ヘッドスライダの浮上面(ABS)とは反対側のその端部18aで下部電極兼用の下部シールド層12に電気的に接続されている。さらに、この下部電極兼用の下部シールド層12は基板10に電気的に接続されている。従って、基板10、下部シールド層12及び下部磁極層18が互いに導通して同電位となる。即ち、基板10及び下部磁極層18にはMR積層体16の電源電位であるガード電位が印加されることとなる。さらに上部シールド層15もMR積層体16を介してこれらの層と導通しMR積層体16にかかる電位差だけ異なる電位となる。
【0021】
下部磁極層18にガード電位が印加されると、図3に示すように、書込みヘッド素子側から読出しヘッド素子側へのクロストークが大幅に減少する。なお、図3において、A、B及びCは下部磁極層がフローティング状態にある場合、Dは下部磁極層18が下部シールド層12に導通してガード電位が印加されている場合の書込み電流周波数−読出し電圧特性のシミュレーション結果である。
【0022】
さらに、基板10、下部シールド層12、上部シールド層15及び下部磁極層18間にキャパシタンスが発生しないこととなり、これは図4に示すように高い周波数、例えば1GHzにおける読出しヘッド素子の出力を増大させ、その周波数特性を向上させる。なお、図4において、aは基板10及び下部磁極層18間のキャパシタンスCが存在しない(C=0pF)場合、bはC=0.2pFの場合、cはC=0.4pFの場合、dはC=0.6pFの場合、eはC=0.8pFの場合の書込み電流周波数−読出し電圧特性のシミュレーション結果である。
【0023】
上述した実施形態においては、下部磁極層18が下部シールド層12と導通してガード電位の供給を受けているが、上部磁極層19又は下部磁極層18及び上部磁極層19の両方が下部シールド層12と導通してガード電位の供給を受けるように構成しても良い。また、下部磁極層18及び/又は上部磁極層19が上部シールド層15と導通してガード電位の供給を受けるように構成しても良い。
【0024】
図5は本発明の他の実施形態として、薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図である。
【0025】
本実施形態では、基板10上に図示されていない絶縁性下地膜を介して浮動状態の導電層50が積層されており、この導電層50上に絶縁層11が積層されている。下部磁極層18は磁気ヘッドスライダのABSとは反対側のその端部18aで下部電極兼用の下部シールド層12に電気的に接続されており、さらに、この下部電極兼用の下部シールド層12が導電層50に電気的に接続されている。従って、導電層50、下部シールド層12及び下部磁極層18が互いに導通して同電位となる。即ち、導電層50及び下部磁極層18にはMR積層体16の電源電位であるガード電位が印加されることとなる。さらに上部シールド層15もMR積層体16を介してこれらの層と導通しMR積層体16にかかる電位差だけ異なる電位となる。
【0026】
本実施形態においても、書込みヘッド素子側から読出しヘッド素子側へのクロストークが大幅に減少し、さらに、高い周波数、例えば1GHzにおける読出しヘッド素子の出力が増大しその周波数特性が向上するという効果が得られる。
【0027】
本実施形態におけるその他の構成、作用効果及び変更態様は図1の実施形態の場合とほぼ同様である。従って、図5において図1と同じ構成要素については同じ参照番号を用いている。なお、本実施形態の変更態様として、導電層が読出しヘッド素子と書込みヘッド素子との間に設けられていても良い。
【0028】
図6は本発明のさらに他の実施形態における薄膜磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの素子形成面側から見た立面図である。
【0029】
本実施形態では、下部磁極層60は下部電極兼用の下部シールド層12に電気的に接続されておらず、リード導体62を介して外部からガード電位が供給される端子電極61に接続されている。ガード電位が下部シールド層12又は上部シールド層15の電位に等しければ、下部磁極層18とこれら下部シールド層12又は上部シールド層15とが同電位となり、これらの間にキャパシタンスが発生しないこととなり、書込みヘッド素子側から読出しヘッド素子側へのクロストークが大幅に減少し、さらに、高い周波数、例えば1GHzにおける読出しヘッド素子の出力が増大しその周波数特性が向上するという効果が得られる。
【0030】
本実施形態におけるその他の構成、作用効果及び変更態様は図1の実施形態の場合とほぼ同様である。従って、図6において図2と同じ構成要素については同じ参照番号を用いている。
【0031】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【0032】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、読出しヘッド素子及び書込みヘッド素子との間に積層されている下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位が供給されているため、書込み電流の読出しヘッド素子へのクロストークを確実に防止することができると共に、読出しヘッド素子の読出し周波数特性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態として、薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図である。
【図2】図1の実施形態の薄膜磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの素子形成面側から見た立面図である。
【図3】図1の実施形態及び従来技術における薄膜磁気ヘッドの書込み電流周波数−読出し電圧特性のシミュレーション結果を示す特性図である。
【図4】図1の実施形態及び従来技術における薄膜磁気ヘッドの書込み電流周波数−読出し電圧特性のシミュレーション結果を示す特性図である。
【図5】本発明の他の実施形態として、薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図である。
【図6】本発明のさらに他の実施形態における薄膜磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの素子形成面側から見た立面図である。
【符号の説明】
10 基板
11、13、14、17、22、23 絶縁層
12 下部シールド層
15 上部シールド層
16 MR積層体
18、60 下部磁極層
19 上部磁極層
20 磁気ギャップ層
21 コイル導体
24 保護層
25、26、29、30、61 リード導体
27、28、31、32、62 端子電極
50 導体層
本発明は、積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出す磁気抵抗効果(MR)読出しヘッド素子と書込みヘッド素子とを有する複合型の薄膜磁気ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】
ハードディスクドライブ(HDD)の大容量小型化に伴い、高感度かつ高出力の薄膜磁気ヘッドが要求されている。この要求に対応するため、巨大磁気抵抗効果(GMR)読出しヘッド素子を有するGMRヘッドの特性改善が進んでおり、一方では、GMRヘッドの2倍以上の抵抗変化率が期待できるトンネル磁気抵抗効果(TMR)読出しヘッド素子を有するTMRヘッドの開発も積極的に行われている。
【0003】
TMRヘッドと一般的なGMRヘッドとでは、センス電流の流れる方向の違いからヘッド構造が互いに異なっている。一般的なGMRヘッドのように、積層面(膜面)に対して平行にセンス電流を流すヘッド構造をCIP(CurrentIn Plane)構造と呼び、TMRヘッドのように膜面に対して垂直方向にセンス電流を流すヘッド構造をCPP(Current Perpendicular to Plane)構造と呼んでいる。最近は、後者のCPP構造を有するGMRヘッドの開発も行われている(例えば、特許文献1、2、3、4)。
【0004】
このようなTMRヘッドやGMRヘッドなどの特に読出しヘッド素子は、薄層化が進んでおり、その印加電圧に対する絶縁耐力が非常に低い。読出しヘッド素子の絶縁耐力が低いと、静電放電(ESD)による素子への悪影響や素子破壊が大きな問題となる。
【0005】
ESDによるMR読出しヘッド素子への悪影響を排除して信頼性を高めるため、MR膜を間に挟む下部シールド層及び上部シールド層をグランドに導通させた薄膜磁気ヘッドが提案されている(特許文献5)。
【0006】
【特許文献1】
特開平5−275769号公報
【特許文献2】
特開平4−360009号公報
【特許文献3】
特開平5−90026号公報
【特許文献4】
特開平9−129445号公報
【特許文献5】
特開平11−175931号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
最近の薄膜磁気ヘッドでは、さらに、より高い記録密度を得るために書込み周波数をより高めることが行われている。このため、読出しヘッド素子と書込みヘッド素子とを有する複合型薄膜磁気ヘッドでは、書込み電流が読出しヘッド素子側に伝播するクロストークが大きな問題となってきている。特にTMRヘッドやGMRヘッドは、印加電圧に対する絶縁耐力が低いので、読出しヘッド素子の端子間に発生するクロストークに起因する電圧が加わるとESD同様に素子破壊が生じる可能性がある。完全な破壊に至らなくとも、1Ω以下の抵抗変化が生じて、これが出力電圧の低下や不安定性を引き起こす可能性がある。
【0008】
特許文献5と同様に、下部シールド層及び上部シールド層をグランドに導通させて読出しヘッド素子の遮蔽を行えば、このような不都合は回避可能である。しかしながら、TMRヘッドやCPP構造のGMRヘッドのごとく、膜面に対して垂直方向にセンス電流を流す読出しヘッド素子を備えた薄膜磁気ヘッドにおいては、下部シールド層及び上部シールド層自体が電極を構成しているため、これらをグランドに導通させて読出しヘッド素子の遮蔽を行うことができない。
【0009】
従って本発明の目的は、積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出すMR読出しヘッド素子を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、書込みヘッド素子から読出しヘッド素子へのクロストークを防止可能とすることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、下部電極を兼用する下部シールド層及び上部電極を兼用する上部シールド層と、下部シールド層及び上部シールド層間に形成されており積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出す磁気抵抗効果積層体とを有する読出しヘッド素子と、読出しヘッド素子に積層された下部磁極層と、下部磁極層に磁気ギャップ層を挟んで対向する上部磁極層とを有する書込みヘッド素子と、下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位を供給するガード電位供給手段とを備えた薄膜磁気ヘッドが提供される。
【0011】
読出しヘッド素子及び書込みヘッド素子との間に積層されている下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位が供給されているため、書込み電流の読出しヘッド素子へのクロストークを確実に防止することができると共に、読出しヘッド素子の読出し周波数特性を向上させることが可能となる。
【0012】
ガード電位供給手段が、下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にMR積層体の電位を供給する供給手段であることが好ましい。この場合、供給手段が、下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層と下部シールド層又は上部シールド層とを電気的に接続する手段であるか、又は外部からのガード電位を下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層に供給する手段であることがより好ましい。
【0013】
読出しヘッド素子の書込みヘッド素子とは反対側の面側に、ガード電位供給手段からガード電位が供給された導電層を備えていることも好ましい。
【0014】
読出しヘッド素子と書込みヘッド素子との間に、ガード電位供給手段からガード電位が供給された導電層を備えていることも好ましい。
【0015】
この導電層が、薄膜磁気ヘッドの基板であるか、又は薄膜磁気ヘッドの基板上に別個に形成された導電層であることも好ましい。
【0016】
MR積層体が、TMR積層体であるか、又はCPP構造のGMR積層体であることがより好ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の一実施形態として、薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図であり、図2は図1の実施形態の薄膜磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの素子形成面側から見た立面図である。
【0018】
図1において、10は磁気ヘッドスライダのAl−TiCなどの導電性材料による基板、11は基板10上に図示されていない下地膜を介して積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、12は絶縁層11上に積層されている例えばNiFe(パーマロイ)などの金属磁性材料による下部電極兼用の下部シールド層、13は絶縁層11上に連続して積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、14は下部シールド層12上に積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、15は絶縁層14上に積層されている例えばNiFeなどの金属磁性材料による上部電極兼用の上部シールド層、16は下部シールド層12及び上部シールド層15に電気的に接続された状態でこれらの間に積層されたTMR積層体又はCPP構造のGMR積層体からなるMR積層体、17は上部シールド層15上に積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、18は絶縁層17上に積層されている例えばNiFeなどの金属磁性材料による下部磁極層、19は例えばNiFeなどの金属磁性材料による上部磁極層、20は下部磁極層18及び上部磁極層19に挟まれて形成されている例えばAl2O3などの絶縁材料による磁気ギャップ層、21は磁気ギャップ層20上に形成されている例えばCuなどの導電材料によるコイル導体、22はコイル導体21を囲む例えばレジスト材料などによる絶縁層、23は絶縁層14上に連続して積層されている例えばAl2O3などの絶縁材料による絶縁層、24は上部磁極層19、絶縁層22及び磁気ギャップ層20上に積層されている絶縁材料による保護層をそれぞれ示している。
【0019】
図2に示すように、下部電極兼用の下部シールド層12及び上部電極兼用の上部シールド層15は、リード導体25及び26を介して読出しヘッド素子用の端子電極27及び28にぞれぞれ接続されており、コイル導体21の両端は、リード導体29及び30を介して書込みヘッド素子用の端子電極31及び32にそれぞれ接続されている。
【0020】
本実施形態においては、特に、下部磁極層18が磁気ヘッドスライダの浮上面(ABS)とは反対側のその端部18aで下部電極兼用の下部シールド層12に電気的に接続されている。さらに、この下部電極兼用の下部シールド層12は基板10に電気的に接続されている。従って、基板10、下部シールド層12及び下部磁極層18が互いに導通して同電位となる。即ち、基板10及び下部磁極層18にはMR積層体16の電源電位であるガード電位が印加されることとなる。さらに上部シールド層15もMR積層体16を介してこれらの層と導通しMR積層体16にかかる電位差だけ異なる電位となる。
【0021】
下部磁極層18にガード電位が印加されると、図3に示すように、書込みヘッド素子側から読出しヘッド素子側へのクロストークが大幅に減少する。なお、図3において、A、B及びCは下部磁極層がフローティング状態にある場合、Dは下部磁極層18が下部シールド層12に導通してガード電位が印加されている場合の書込み電流周波数−読出し電圧特性のシミュレーション結果である。
【0022】
さらに、基板10、下部シールド層12、上部シールド層15及び下部磁極層18間にキャパシタンスが発生しないこととなり、これは図4に示すように高い周波数、例えば1GHzにおける読出しヘッド素子の出力を増大させ、その周波数特性を向上させる。なお、図4において、aは基板10及び下部磁極層18間のキャパシタンスCが存在しない(C=0pF)場合、bはC=0.2pFの場合、cはC=0.4pFの場合、dはC=0.6pFの場合、eはC=0.8pFの場合の書込み電流周波数−読出し電圧特性のシミュレーション結果である。
【0023】
上述した実施形態においては、下部磁極層18が下部シールド層12と導通してガード電位の供給を受けているが、上部磁極層19又は下部磁極層18及び上部磁極層19の両方が下部シールド層12と導通してガード電位の供給を受けるように構成しても良い。また、下部磁極層18及び/又は上部磁極層19が上部シールド層15と導通してガード電位の供給を受けるように構成しても良い。
【0024】
図5は本発明の他の実施形態として、薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図である。
【0025】
本実施形態では、基板10上に図示されていない絶縁性下地膜を介して浮動状態の導電層50が積層されており、この導電層50上に絶縁層11が積層されている。下部磁極層18は磁気ヘッドスライダのABSとは反対側のその端部18aで下部電極兼用の下部シールド層12に電気的に接続されており、さらに、この下部電極兼用の下部シールド層12が導電層50に電気的に接続されている。従って、導電層50、下部シールド層12及び下部磁極層18が互いに導通して同電位となる。即ち、導電層50及び下部磁極層18にはMR積層体16の電源電位であるガード電位が印加されることとなる。さらに上部シールド層15もMR積層体16を介してこれらの層と導通しMR積層体16にかかる電位差だけ異なる電位となる。
【0026】
本実施形態においても、書込みヘッド素子側から読出しヘッド素子側へのクロストークが大幅に減少し、さらに、高い周波数、例えば1GHzにおける読出しヘッド素子の出力が増大しその周波数特性が向上するという効果が得られる。
【0027】
本実施形態におけるその他の構成、作用効果及び変更態様は図1の実施形態の場合とほぼ同様である。従って、図5において図1と同じ構成要素については同じ参照番号を用いている。なお、本実施形態の変更態様として、導電層が読出しヘッド素子と書込みヘッド素子との間に設けられていても良い。
【0028】
図6は本発明のさらに他の実施形態における薄膜磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの素子形成面側から見た立面図である。
【0029】
本実施形態では、下部磁極層60は下部電極兼用の下部シールド層12に電気的に接続されておらず、リード導体62を介して外部からガード電位が供給される端子電極61に接続されている。ガード電位が下部シールド層12又は上部シールド層15の電位に等しければ、下部磁極層18とこれら下部シールド層12又は上部シールド層15とが同電位となり、これらの間にキャパシタンスが発生しないこととなり、書込みヘッド素子側から読出しヘッド素子側へのクロストークが大幅に減少し、さらに、高い周波数、例えば1GHzにおける読出しヘッド素子の出力が増大しその周波数特性が向上するという効果が得られる。
【0030】
本実施形態におけるその他の構成、作用効果及び変更態様は図1の実施形態の場合とほぼ同様である。従って、図6において図2と同じ構成要素については同じ参照番号を用いている。
【0031】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【0032】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、読出しヘッド素子及び書込みヘッド素子との間に積層されている下部磁極層及び上部磁極層のうちの読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位が供給されているため、書込み電流の読出しヘッド素子へのクロストークを確実に防止することができると共に、読出しヘッド素子の読出し周波数特性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態として、薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図である。
【図2】図1の実施形態の薄膜磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの素子形成面側から見た立面図である。
【図3】図1の実施形態及び従来技術における薄膜磁気ヘッドの書込み電流周波数−読出し電圧特性のシミュレーション結果を示す特性図である。
【図4】図1の実施形態及び従来技術における薄膜磁気ヘッドの書込み電流周波数−読出し電圧特性のシミュレーション結果を示す特性図である。
【図5】本発明の他の実施形態として、薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図である。
【図6】本発明のさらに他の実施形態における薄膜磁気ヘッドを磁気ヘッドスライダの素子形成面側から見た立面図である。
【符号の説明】
10 基板
11、13、14、17、22、23 絶縁層
12 下部シールド層
15 上部シールド層
16 MR積層体
18、60 下部磁極層
19 上部磁極層
20 磁気ギャップ層
21 コイル導体
24 保護層
25、26、29、30、61 リード導体
27、28、31、32、62 端子電極
50 導体層
Claims (10)
- 下部電極を兼用する下部シールド層及び上部電極を兼用する上部シールド層と、該下部シールド層及び上部シールド層間に形成されており積層面に垂直な方向に電流を流して出力を取り出す磁気抵抗効果積層体とを有する読出しヘッド素子と、
下部磁極層と、該下部磁極層に磁気ギャップ層を挟んで対向する上部磁極層とを有し、前記読出しヘッド素子と積層構造にある書込みヘッド素子と、
前記下部磁極層及び前記上部磁極層のうちの前記読出しヘッド素子に近い側の磁極層にガード電位を供給するガード電位供給手段とを備えたことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 - 前記ガード電位供給手段が、前記下部磁極層及び前記上部磁極層のうちの前記読出しヘッド素子に近い側の磁極層に前記磁気抵効果積層体の電位を供給する供給手段であることを特徴とする請求項1に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記供給手段が、前記下部磁極層及び前記上部磁極層のうちの前記読出しヘッド素子に近い側の磁極層と前記下部シールド層又は前記上部シールド層とを電気的に接続する手段であることを特徴とする請求項2に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記供給手段が、外部からのガード電位を前記下部磁極層及び前記上部磁極層のうちの前記読出しヘッド素子に近い側の磁極層に供給する手段であることを特徴とする請求項2に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記読出しヘッド素子の前記書込みヘッド素子とは反対側の面側に、前記ガード電位供給手段からガード電位が供給された導電層を備えていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記読出しヘッド素子と前記書込みヘッド素子との間に、前記ガード電位供給手段からガード電位が供給された導電層を備えていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記導電層が、当該薄膜磁気ヘッドの基板であることを特徴とする請求項5に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記導電層が、当該薄膜磁気ヘッドの基板上に別個に形成された導電層であることを特徴とする請求項5又は6に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記磁気抵抗効果積層体が、トンネル磁気抵抗効果積層体であることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。
- 前記磁気抵抗効果積層体が、垂直方向電流通過型巨大磁気抵抗効果積層体であることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100373455C (zh) * | 2005-05-13 | 2008-03-05 | Tdk株式会社 | 复合薄膜磁头、磁头组件和磁盘驱动装置 |
JP2008226306A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Tdk Corp | 薄膜構造体のコンタクト形成方法 |
US7436633B2 (en) | 2004-10-15 | 2008-10-14 | Tdk Corporation | Thin-film magnetic head, head gimbal assembly and hard disk system |
US7675716B2 (en) | 2005-05-13 | 2010-03-09 | Tdk Corporation | Composite thin-film magnetic head, magnetic head assembly and magnetic disk drive apparatus |
US7684159B2 (en) * | 2005-12-06 | 2010-03-23 | Tdk Corporation | Magnetic head device provided with lead electrode electrically connected to upper shield layer and lower shield layer |
US7933098B2 (en) | 2006-12-15 | 2011-04-26 | Tdk Corporation | Thin film magnetic head using a shunt line connecting to the magnetic layer at a position that deviates from the center of the heat generating region |
-
2002
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7436633B2 (en) | 2004-10-15 | 2008-10-14 | Tdk Corporation | Thin-film magnetic head, head gimbal assembly and hard disk system |
CN100373455C (zh) * | 2005-05-13 | 2008-03-05 | Tdk株式会社 | 复合薄膜磁头、磁头组件和磁盘驱动装置 |
US7675716B2 (en) | 2005-05-13 | 2010-03-09 | Tdk Corporation | Composite thin-film magnetic head, magnetic head assembly and magnetic disk drive apparatus |
US7684159B2 (en) * | 2005-12-06 | 2010-03-23 | Tdk Corporation | Magnetic head device provided with lead electrode electrically connected to upper shield layer and lower shield layer |
US7933098B2 (en) | 2006-12-15 | 2011-04-26 | Tdk Corporation | Thin film magnetic head using a shunt line connecting to the magnetic layer at a position that deviates from the center of the heat generating region |
JP2008226306A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Tdk Corp | 薄膜構造体のコンタクト形成方法 |
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