JP2007157250A

JP2007157250A - 磁気ヘッド装置

Info

Publication number: JP2007157250A
Application number: JP2005351727A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Nishiyama; 義弘西山; Yasuo Hayakawa; 康男早川; Daigo Aoki; 大悟青木
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2005-12-06
Filing date: 2005-12-06
Publication date: 2007-06-21
Also published as: US7656620B2; US20070127157A1

Abstract

【課題】膜厚方向に電流が与えられる検知素子を用い、下部シールド層と上部シールド層が電流経路とされており、下部シールド層と上部シールド層を小型で単純な形状とすることにより、ノイズを低減できる磁気ヘッド装置を提供する。
【解決手段】下部シールド層２１が平坦に形成され、上部シールド層２８は前方部分２８ａが下部シールド層２１に接近し、後方部分２８ｃが下部シールド層２１から離れている。下部シールド層２１と上部シールド層２８との間に下部導通電極２４と上部導通電極２６が配置され、下部導通電極２４と下部シールド層２１とが導通され、上部導通電極２６と上部シールド層２８とが導通させれている。シールド層間に導通電極２４，２６を挟むことにより、下部シールド層２１と上部シールド層２８を小さい面積で単純な形状にできる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＧＭＲ効果またはトンネル効果を利用して膜厚方向に電流が流れる検知素子を使用した磁気ヘッド装置に係り、特に電流経路の構成を容易にし且つ絶縁効果を高めた磁気ヘッド装置に関する。

ＧＭＲ効果（巨大磁気抵抗効果）を利用した検知素子、またはトンネル効果を利用した検知素子を使用した磁気ヘッド装置として、電流が検知素子の膜厚方向に与えられるＣＰＰ（Current Perpendicular to the Plane）方式で使用されるものがある。

ＣＰＰ方式の磁気ヘッド装置は、検知素子の下側に軟磁性材料で形成された下部シールド層が設けられ、検知素子の上側に軟磁性材料で形成された上部シールド層が設けられ、両シールド層の中間において磁気記録媒体からの漏れ磁束が前記検知素子で検出されて、磁気記録媒体に記録された磁気情報が読み取られる。ＣＰＰ方式の磁気ヘッド装置において、検知素子に対しその膜厚方向に電流を与える方式として、検知素子を前記下部シールド層と前記上部シールド層に導通させ、両シールド層を介して検知素子に電流を与えるものがある。

しかし、従来は、下部シールド層と上部シールド層に電流を与える導通層が、下部シールド層と上部シールド層との対向領域の外側に設けられているのが一般的である。

以下の特許文献１に記載の磁気ヘッド装置では、下部シールド層および上部シールド層のそれぞれの一部を後方に連続して延ばすことにより、電流の導通層が形成されている。以下の特許文献２に記載の磁気ヘッドでは、下部シールド層を上部シールド層よりも大きな面積に形成して、下部シールド層の後部を上部シールド層よりも後方に延ばし、下部シールド層と上部シールド層の双方の上にビアホール導体が設けられ、下部シールド層を覆う絶縁層の上面に、各ビアホール導体に導通するリード層が設けられている。
特開２００１−３０７３０７号公報特開２００２−２５０１７号公報

下部シールド層と上部シールド層は、記録媒体からの磁束を透過させて検知素子以外の領域に漏れるのを防止し、また検知素子で読み取るべき磁気信号を線方向で制限する機能を有している。最近のハードディスクなどの記録媒体は、記録密度が高く、また記録媒体に記録されている信号の再生速度も速く、再生信号の周波数が高くなっているため、下部シールド層と上部シールド層のそれ自体が持つ磁気抵抗効果（ＭＲ効果）により、検知素子の読み取り精度が低下しあるいは読み取り信号にノイズが重畳するおそれがある。そのため、下部シールド層と上部シールド層は、可能な限り面積が小さく、またその形状も単純であることが好ましい。

前記特許文献１に記載の磁気ヘッド装置は、下部シールド層と上部シールド層のそれぞれを後方へ向けて一体に延ばして導通層を形成したものであるため、下部シールド層と上部シールド層の平面形状が複雑になり、ノイズ発生の要因になりやすい。また下部シールド層と上部シールド層は、Ｎｉ・Ｆｅ合金（ニッケル・鉄合金）などの軟磁性材料で形成されているため、直流抵抗が高く、検出出力を相対的に低下させる要因になる。

前記特許文献２に記載の磁気ヘッド装置は、上部シールド層よりも下部シールド層を十分に大きくしているため、下部シールド層と上部シールド層とのシールド効果のバランスが崩れやすく、検知素子の読み取り精度に影響を与えやすい。また大きく複雑な形状の下部シールド層の磁気抵抗効果によりノイズの発生原因となるおそれがある。また、下部シールド層と上部シールド層の双方にビアホール導体が設けられ、下部シールド層に導通するリード層と、上部シールド層に導通するリード層とが、それぞれ上部シールド層よりも高い位置に形成されるため、磁気ヘッド装置全体の薄型化を阻害することになる。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、下部シールド層と上部シールド層の双方を小型で簡単な形状にしてノイズを低減できるようにし、且つ全体を薄型構成にし、また十分な絶縁を確保して電極層を形成できる磁気ヘッド装置を提供することを目的としている。

本発明は、軟磁性材料で形成された下部シールド層と、前記下部シールド層から離れた位置で軟磁性材料により形成された上部シールド層と、前記下部シールド層と前記上部シールド層の間に配置されて、その層の厚み方向に電流が与えられる検知素子とを有し、前記下部シールド層と前記上部シールド層とが前記電流の通過経路とされている磁気ヘッド装置において、
前記下部シールド層と前記上部シールド層との間には、前記下部シールド層に導通する下部導通電極と、前記上部シールド層に導通する上部導通電極とが設けられており、前記下部シールド層と前記上部導通電極との間、および前記上部シールド層と前記下部導通電極との間が、絶縁層で絶縁されていることを特徴とするものである。

本発明の磁気ヘッド装置では、下部導通電極と上部導通電極とが、下部シールド層と上部シールド層との間に位置しているため、下部シールド層と上部シールド層をほぼ同じ面積に形成できる。また、下部シールド層の上に導通部を持ち上げるバンプなどを形成する必要が無いため、下部シールド層と上部シールド層の奥行き方向の寸法を比較的短くしても、記録素子の形成などに影響を与えることがない。よって下部シールド層と上部シールド層を小型で四角形などの単純な形状に形成しやすくなり、下部シールド層と上部シールド層とがノイズの原因になりにくくなる。

本発明は、好ましくは、前記下部シールド層と前記上部シールド層との間隔は、前記検知素子が設けられた前方部分よりも、前記下部導通電極および前記上部導通電極が設けられた後方部分で広い。

下部シールド層と上部シールド層との間隔が後方部分で広く、下部導通電極と上部導通電極が設けられた部分でその下方と上方に位置する下部シールド層と上部シールド層の間隔が広くなっているため、下部導通電極および上部導通電極と、下部シールド層および上部シールド層との間の絶縁を十分に確保できるようになる。

上記においては、例えば、前記下部シールド層の上面は平坦面であり、前記上部シールド層は、前記前方部分から後方部分に向けて湾曲変形しているものである。

下部シールド層を平坦に形成することにより、下部シールド層がノイズの原因になることを防ぐことができ、上部シールド層も湾曲部を有することにより、ノイズの原因となりにくくなる。

例えば、本発明は、前記下部導通電極は、前記下部シールド層の上面に密着する高さ位置に形成されており、前記上部導通電極は、前記上部シールド層の下面に絶縁層を介して対向し、前記絶縁層の欠損部を介して、上部導通電極と上部シールド層とが導通されているものである。

下部導通電極を、下部シールド層の上面に密着して形成することにより、下部シールド層と下部導通電極との間の絶縁層の形成工程を省略することができ、製造が容易になる。

あるいは、本発明は、前記下部導通電極と前記上部導通電極は、同じ高さ位置に形成され、前記下部導通電極および前記上部導通電極と前記下部シールド層との間に絶縁層が設けられ、前記下部導通電極および前記上部導通電極と前記上部シールド層との間に絶縁層が設けられており、前記下部導通電極と前記下部シールド層とが絶縁層に形成された欠損部を介して導通され、前記上部導通電極と前記上部シールド層とが絶縁層に形成された欠損部を介して導通されているものである。

上記構成では、下部導通電極と上部導通電極とを、同じ平面上に形成できるため、両導通電極を同じ工程で形成でき、製造が容易になる。また、下部導通電極と上部導通電極とが同じ平面内に形成されていると、その下方と上方に設けられている下部シールド層と上部シールド層との間隔を狭くしても、両電極層と両シールド層との間の電気的絶縁を十分に確保できる。前記間隔を狭くすることにより、上部シールド層を平坦面、または平坦面に近い形状にでき、または湾曲形成したとしてもその膜厚方向の変形量を少なくすることができ、上部シールド層がノイズの原因となるのを防止しやすくなる。

本発明の磁気ヘッド装置では、下部シールド層と上部シールド層を面積が小さく、且つ四角形などの単純な形状にしやすいため、下部シールド層と上部シールド層が原因となるノイズを低減でき、検知素子の読み取り精度を向上させることができる。

図１は本発明の第１の実施の形態の磁気ヘッド装置を示す部分切断斜視図、図２は、図１の磁気ヘッド装置をＩＩ−ＩＩ線で切断した断面図、図３は、図１の磁気ヘッド装置をＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図である。図７は、検知素子を記録媒体との対向側から示した正面図である。

磁気ヘッド装置１は、スライダ２のトレーリング側端面３に薄膜プロセスによって形成されている。スライダ２は、Ａｌ_２Ｏ_３・ＴｉＣ（アルミナ・チタンカーバイト）のセラミック材料などで形成されており、対向面４が、ハードディスクなどの磁気記録媒体に対向する。スライダ２は、対向面４と逆側の面が、弾性変形可能なフレキシャ（図示せず）に固定され、さらに弾性変形可能なロードビームと称される支持体（図示せず）の先端部に支持されている。記録媒体が回転すると、記録媒体の表面と対向面４との間に流れる空気流（エアベアリング）により、対向面４が記録媒体の表面から浮上し、磁気ヘッド装置１と記録媒体の表面との間に微小な距離が設定される。記録媒体に記録された磁気信号からの漏れ磁束は、磁気ヘッド装置１で検出される。

図１ないし図３では、Ｙ方向が記録媒体の移動方向であるが、以下ではＹ方向を上下方向と呼ぶ。Ｘ方向は、記録媒体に記録されている磁気信号の記録トラック幅方向であるが、以下ではＸ方向を幅方向または左右方向と呼ぶ。Ｚ方向は、記録媒体からの漏れ磁束が向かう方向であるが、以下ではＺ方向を奥行き方向または前後方向と呼ぶ。なお、記録・再生兼用のスライダ２では、磁気ヘッド装置１の上方に、薄膜プロセスで形成された記録用の磁気ヘッド装置が重ねられて形成されるが、図１以下では記録用の磁気ヘッドの図示を省略している。

磁気ヘッド装置１には検知素子１０が設けられている。図７は、検知素子１０をＺ方向から見た正面図である。前記検知素子１０は、幅方向（Ｘ方向）での中央部に位置する検知部１１と、その左右両側に位置するバイアス部１２，１２とを有している。

図７に示すように、検知部１１は、下側（スライダ２側）から順に、反強磁性材料層１３、固定磁性層１４、非磁性材料層１５、フリー磁性層１６および保護層１７が重ねられて形成されている。それぞれの層は、厚みがｎｍ（ナノメータ）単位またはＡ（オングストローム）単位の薄膜である。反強磁性材料層１３は、Ｉｒ・Ｍｎ合金（イリジウム・マンガン合金）や、Ｐｔ・Ｍｎ（白金・マンガン合金）などで形成されている。固定磁性層１４は下からＣｏ・Ｆｅ合金（コバルト・鉄合金）、Ｒｕ（ルテニウム）、Ｃｏ・Ｆｅ合金が重ねられた積層フェリ構造であり、反強磁性材料層１３とこれに密着している下側のＣｏ・Ｆｅ合金との間の反強磁性結合により、下側のＣｏ・Ｆｅ合金の磁化方向が奥行き方向（Ｚ方向）へ固定されている。また、Ｒｕを介してのＲＫＫＹ結合により、上側のＣｏ・Ｆｅ合金の磁化の方向が奥行き方向（Ｚ方向）で且つ下側のＣｏ・Ｆｅ合金の磁化の方向と逆向きに固定されている。

非磁性材料層１５は、巨大磁気抵抗効果を利用したＣＰＰ−ＧＭＲ素子を構成する場合には、Ｃｕ（銅）などの非磁性導電層であり、トンネル効果を利用したＴＭＲ素子を構成する場合には、Ａｌ_２Ｏ_３などの非磁性絶縁層である。フリー磁性層１６は、Ｎｉ・Ｆｅ合金などで形成されており、保護層１７は、Ｔａなどの導電性金属材料で形成されている。

バイアス部１２は、それぞれＣｏ・Ｐｔ合金（コバルト・白金合金）などの硬磁性材料層１８と、その下側に形成されたＡｌ_２Ｏ_３などの非磁性絶縁層１９ａと、硬磁性材料層１８の上側に形成されたＴａなどの非磁性層１９ｂで形成されている。硬磁性材料層１８で保磁する磁力によって、フリー磁性層１６の磁化は幅方向（Ｘ方向）へ単磁区化される。記録媒体からの漏れ磁界によって、フリー磁性層１６の磁化方向が変化させられ、このフリー磁性層１６の磁化方向と、固定磁性層１４に固定されている磁化の方向との相対関係に応じて、検知部１１の電気抵抗が変化する。検知部１１には膜厚方向（Ｙ方向）へ検知電流が与えられ、この検知電流と前記電気抵抗の変化とによる電圧変化を検出することにより、記録媒体からの漏れ磁界の信号が検知される。

磁気ヘッド装置１の構造は、スライダ２のトレーリング側端面３に、下部シールド層２１が設けられている。下部シールド層２１はＮｉ・Ｆｅ合金やＣｏ・Ｆｅ合金などの軟磁性材料を用いメッキプロセスで形成されている。図示省略するが、スライダ２のトレーリング側端面３には、Ａｌ_２Ｏ_３などの非磁性材料の絶縁層が形成され、その上にＮｉなどの金属のメッキ下地膜がスパッタで成膜されて、前記メッキ下地膜の上に前記下部シールド層２１がメッキで形成される。

下部シールド層２１は、その上表面２１ａが平坦面であって、スライダ２のトレーリング側端面３と平行である。下部シールド層２１の前側面２１ｂは、スライダ２の対向面４と同一面であり、下部シールド層２１の奥側面２１ｃは前側面２１ｂと平行である。下部シールド層２１の右側面２１ｄと左側面２１ｅは、互いに平行で且つ奥側面２１ｃおよび前側面２１ｂと直交しており、下部シールド層２１をＹ方向の上方から見たときの平面形状は四角形である。前記検知素子１０は下部シールド層２１の上表面２１ａに密着して形成されており、下部シールド層２１と前記検知部１１の反強磁性材料層１３とが電気的に導通されている。

下部シールド層２１の奥側面２１ｃよりも奥側および、右側面２１ｄよりも右側ならびに左側面２１ｅよりも外側部分には、下部絶縁層２２が形成されている。下部絶縁層２２は、Ａｌ_２Ｏ_３やＳｉＯ_２など非磁性の無機材料でスパッタプロセスで形成されており、下部絶縁層２２の上表面２２ａと下部シールド層２１の上表面２１ａは同一平面上に形成されている。

図１および図２と図３に示されるように、前記検知素子１０を構成する検知部１１および各バイアス部１２，１２の奥側には、Ａｌ_２Ｏ_３やＳｉＯ_２など非磁性の無機材料で形成された第１の絶縁層２３がスパッタプロセスで形成されている。第１の絶縁層２３の後縁部２３ｂは、前記検知素子１０よりもやや奥側後方まで延びている。また、第１の絶縁層２３は、検知素子１０の左右両側部にも形成されており、この第１の絶縁層２３の前側面２３ａは、検知素子１０の左右両側で、前記スライダ２の対向面４と同一面に現れている。

図１と図２に示すように、下部シールド層２１の上には、下部導通電極２４が設けられている。下部導通電極２４は、下部シールド層２１を構成する軟磁性材料よりも比抵抗の小さい導電性材料であり、Ｃｕ（銅）、Ａｕ（金）、Ｗ（タングステン）などで形成されている。下部導通電極２４は、メッキプロセスやスパッタなどで形成される。下部導通電極２４は、互いに同一面上に形成された下部シールド層２１の上表面２１ａから下部絶縁層２２の上表面２２ａにかけて、所定幅で形成されている。下部導通電極２４は、下部シールド層２１の上表面２１ａに直接に密着して形成されているとともに、下部シールド層２１の奥側面２１ｃよりも後方へ向けて延びている。

前記第１の絶縁層２３よりも奥側には、第２の絶縁層２５が形成されている。第２の絶縁層２５は、Ａｌ_２Ｏ_３やＳｉＯ_２など非磁性の無機材料によりスパッタプロセスで形成されているものであり、下部シールド層２１の上表面２１ａの上および下部絶縁層２２の上表面２２ａの上に所定の膜厚で形成されている。また、下部導通電極２４は第２の絶縁層２５で覆われている。また、第２の絶縁層２５は、前記第１の絶縁層２３の後縁部２３ｂに連続して形成されている。この実施の形態では、第２の絶縁層２５の膜厚が第１の絶縁層２３の膜厚よりもやや大きい。ただし、第２の絶縁層２５の膜厚が、第１の絶縁層２３と同じかまたは第１の絶縁層２３よりも小さくてもよい。

図３に示すように、第２の絶縁層２５の上表面２５ａには、上部導通電極２６が形成されている。上部導通電極２６は、下部導通電極２４と同じ導電性材料で、下部導通電極２４と同種のプロセスにより形成されている。

第２の絶縁層２５の上表面２５ａの上には第３の絶縁層２７が形成されている。第３の絶縁層２７は、Ａｌ_２Ｏ_３やＳｉＯ_２など非磁性の無機材料によりスパッタプロセスで形成されている。第３の絶縁層２７は、検知素子１０の後端から奥側へ離れた位置を起点として、それよりも奥側の領域に形成されており、第３の絶縁層２７の前端部２７ａの表面は、スライダ２のトレーリング側端面３から離れるにしたがって対向面４よりも奥側へ徐々に後退していく曲面形状である。また、前記上部導通電極２６は、第３の絶縁層２７により覆われている。

下部シールド層２１から上方に離れた位置には上部シールド層２８が設けられている。この上部シールド層２８は、下部シールド層２１と同じ軟磁性材料によりメッキプロセスで形成されている。すなわち、Ｎｉなどのメッキ下地膜がスパッタにより形成され、その上に軟磁性材料をメッキ成長させることにより、上部シールド層２８が形成されている。

上部シールド層２８の前方部分２８ａは、下部シールド層２１に接近した位置に形成され、前方部分２８ａの下面は、検知素子１０を構成する検知部１１の上面およびバイアス部１２，１２の上面に密着し、上部シールド層２８と検知部１１の保護層１７とが電気的に導通されている。検知素子１０よりも奥側、および検知素子１０よりも左右両外側では、前記前方部分２８ａが、第１の絶縁層２３の上表面２３ｃに密着して形成されている。また、上部シールド層２８の前側面２８ｂは、前記検知素子１０、下部シールド層２１の前側面２１ｂ、などとほぼ同一面に形成されている。

上部シールド層２８の後方部分２８ｃは、下部シールド層２１から離れた位置にあり、前記第３の絶縁層２７の上表面２７ｂの上に密着して形成されている。前記下部導通電極２４と上部導通電極２６は、前記後方部分２８ｃと下部シールド層２１との間に位置している。

上部シールド層２８の前方部分２８ａと後方部分２８ｃとの境界部には湾曲部２８ｄが形成されており、この湾曲部２８ｄは、前記第３の絶縁層２７の前端部２７ａの曲面形状に倣って湾曲して形成されている。すなわち、この湾曲部２８ｄでは、奥側に向かうにしたがって、下部シールド層２１との距離が徐々に大きくなる。上部シールド層２８の奥側面２８ｅは、下部シールド層２１の奥側面２１ｃと同じ奥側の位置に形成されている。図１に示すように、上部シールド層２８の左側面２８ｆは、下部シールド層２１の左側面２１ｅと同じ位置に形成され、上部シールド層２８の右側面は、下部シールド層２１の右側面２１ｄと同じ位置に形成されている。よって、Ｙ方向の上方から見たときに、上部シールド層２８と下部シールド層２１はほぼ全面で重なっており、上部シールド層２８の平面での投影面積と、下部シールド層２１の面積とがほぼ同じである。

図１に示すように、前記第３の絶縁層２７は、上部シールド層２８の右側面と左側面２８ｆの外側にも延びており、第３の絶縁層２７の前端面２７ｃは、上部シールド層２８の前端面２８ｂとほぼ同一面に現れている。

図３に示すように、前記上部導通電極２６の上では、第３の絶縁層２７に欠損部２７ｄが形成されている。この欠損部２７ｄは、第３の絶縁層２７を部分的にイオンミリングで削除することなどにより形成されている。第３の絶縁層２７の上に形成される前記上部シールド層２８の一部が導通部２８ｇとして前記欠損部２７ｄ内に入り込んでおり、上部導通電極２６と前記上部シールド層２８とが導通されている。

前記上部シールド層２８および第３の絶縁層２７の上に上部絶縁層２９が形成されている。上部絶縁層２９は、前記下部絶縁層２２、第１の絶縁層２３、第２の絶縁層２５および第３の絶縁層２７と同じ材料で同種のプロセスで形成されている。さらに、前記上部絶縁層２９の上に、記録用の磁気ヘッド装置が重ねて形成される。

この磁気ヘッド装置１では、電流が、下部導通電極２４−下部シールド層２１−検知部１１−上部シールド層２８−上部導通電極２６の経路で流れ、検知部１１では、その膜厚方向（Ｙ方向）へ電流が流れる。下部導通電極２４と上部導通電極２６とが、下部シールド層２１と上部シールド層２８との重なり領域内において、下部シールド層２１と上部シールド層２８との間に配置されている。そして、下部導通電極２４と上部導通電極２６は、下部シールド層２１の奥側面２１ｃおよび上部シールド層２８の奥側面２８ｅよりも後方へ延びている。

下部導通電極２４と上部導通電極２６とが、下部シールド層２１および上部シールド層２８の間から後方へ延びているため、下部シールド層２１と上部シールド層２８のそれ自体に外部へ電流を引き出すための構造が不要となり、下部シールド層２１と上部シールド層２８とを単純な形状にしやすくなる。また下部シールド層２１や上部シールド層２８から上方へバンプなどを形成して電流経路を立ち上げることも不要である。下部シールド層２１と上部シールド層２８への電流供給経路が上部シールド層２８よりも上方に位置していないため、上部絶縁層２９の上に記録用の磁気ヘッド装置を薄膜プロセスで形成する際に、下部導通電極２４と上部導通電極２６が記録用の磁気ヘッド装置と干渉することがない。そのため、下部シールド層２１と上部シールド層２８を奥側（対向面４から離れる側）へ広く形成する必要がなく、下部シールド層２１の奥側面２１ｃと、上部シールド層２８の奥側面２８ｅを対向面４に近い位置に配置でき、下部シールド層２１と上部シールド層２８の面積を小さくできる。

また下部シールド層２１と上部シールド層２８は、共に四角形でＹ方向の上方から見たときの、上部シールド層２８の投影平面形状と下部シールド層２１の平面形状が同じ四角形であり、その形状が複雑ではない。

下部シールド層２１と上部シールド層２８は、Ｎｉ・Ｆｅ合金やＣｏ・Ｆｅ合金などの軟磁性材料で形成されているため、それ自体が磁気抵抗効果を発揮するが、下部シールド層２１と上部シールド層２８を可能な限り小さくでき、且つ形状を単純にできるため、下部シールド層２１と上部シールド層２８の磁気抵抗効果に起因するノイズを抑制できるようになる。また下部シールド層２１と上部シールド層２８の寸法が小さく形状が単純であるため、これらシールド層を形成する際にメッキの欠陥が形成されにくく、下部シールド層２１と上部シールド層２８のシールド効果を効果的に発揮できるようになる。

また、下部シールド層２１を平坦な形状とし、上部シールド層２８は、その前方部分２８ａと下部シールド層２１との距離が短いため、上部シールド層２８を小型の検知部１１の上面に直接に接触させることができ、導通抵抗を低減できる。さらに上部シールド層２８の後方部分２８ｃは、下部シールド層２１との間に十分に広い間隔を形成しているため、下部シールド層２１と上部シールド層２８との間に位置する下部導通電極２４および上部導通電極２６と、両シールド層２１と２８との絶縁を十分に確保できる。上部シールド層２１を上記形状とすることにより、Ｙ方向の寸法の小さい薄型の検知部１１であっても、シールド層から電流を供給できるとともに、各導通電極２４，２６との間の絶縁を十分に確保できるようになる。

また、上部シールド層２８は、前方部分２８ａと後方部分２８ｃとの間に湾曲部２８ｄを形成しているため、前方部分２８ａと後方部分２８ｃの高さ位置が相違していても、上部シールド層２８のシールド効果が大きく損なわれることがない。

図４は本発明の第２の実施の形態の磁気ヘッド装置１Ａを示す部分切断斜視図、図５は、図４に示す磁気ヘッドをＶ−Ｖ線で切断した断面図、図６は、図４に示す磁気ヘッドをＶＩ−ＶＩ線で切断した断面図である。

以下では、主に、第２の実施の形態の磁気ヘッド装置１Ａのうちの、第１の実施の形態の磁気ヘッド装置１と相違する部分を説明する。また、図４ないし図６では、第１の実施の形態の磁気ヘッド装置１と同じ構造部分には、同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

図４ないし図６に示す磁気ヘッド装置１Ａは、検知素子１０、下部シールド層２１、上部シールド層２８などの各構成部分の構造と素材などが第１の実施の形態の磁気ヘッド装置１と同じである。この磁気ヘッド装置１Ａは、下部導通電極２４と上部導通電極２６の配置位置のみが、前記磁気ヘッド装置１と相違している。

図５および図６に示すように、下部導通電極２４と上部導通電極２６は、共に第２の絶縁層２５の上表面２５ａに形成されている。下部導通電極２４と上部導通電極２６は、Ｘ方向に間隔を開け、Ｚ方向に直線的に且つ互いに平行に形成されている。下部導通電極２４と上部導通電極２６とが、共に第２の絶縁層２５の上表面２５ａに形成されているため、両導通電極２４，２６を同じ工程で同時に形成でき、磁気ヘッド装置１Ａの製造工程を簡単にできる。

図５に示すように、第２の絶縁層２５には欠損部２５ｂが、イオンミリング工程などで形成されており、この欠損部２５ｂ内には、下部導通電極２４と下部シールド層２１とを導通させる導通部２４ａが形成されている。この導通部２４ａは、Ｃｕ、Ａｕ、Ｗなどの低抵抗材料を埋め込むことで形成されている。また、前記導通部２４ａ以外の場所では、下部導通電極２４と下部シールド層２１とが第２の絶縁層２５を介して電気的に絶縁されており、また下部導通電極２４と上部シールド層２８も第３の絶縁層２７を介して電気的に絶縁されている。

また、図６に示すように、第３の絶縁層２７には欠損部２７ｄが形成されている。図３に示した第１の実施の形態と同様に、欠損部２７ｄ内に形成された導通部２８ｇを介して、上部導通電極２６と上部シールド層２８とが導通されている。前記導通部２８ｇ以外の部分では、上部導通電極２６と上部シールド層２８とが第３の絶縁層２７を介して電気的に絶縁され、上部導通電極２６と下部シールド層２１とが第２の絶縁層２５を介して絶縁されている。

第２の実施の形態の磁気ヘッド装置１Ａでは、下部導通電極２４と上部導通電極２６とを同じ平面内に同時の工程で形成することができる。しかも、下部導通電極２４と上部導通電極２６の下側には第２の絶縁層２５が設けられ、下部導通電極２４と上部導通電極２６の上側には第３の絶縁層２７が設けられているため、下部シールド層２１および上部シールド層２８の後方部分２８ｃとの電気的絶縁を十分に確保できる。

また、下部導通電極２４と上部導通電極２６とが同じ高さ位置に形成されているため、第２の絶縁層２５と第３の絶縁層２７の厚み寸法を最小限確保することにより、下部シールド層２１と上部シールド層２８の後方部分２８ｃとを接近させたとしても、下部導通電極２４および上部導通電極２６と、下部シールド層２１および上部シールド層２８との絶縁を確保できる。そのため、上部シールド層２８の前方部分２８ａと後方部分２８ｃとの高さの差を小さくでき、あるいは、上部シールド層２８を、湾曲部２８ｄを有しない平坦面形状とすることも可能である。

本発明の第１の実施の形態の磁気ヘッド装置を示す部分断面斜視図、図１に示す磁気ヘッド装置をＩＩ−ＩＩ線で切断した断面図、図１に示す磁気ヘッド装置をＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図、本発明の第２の実施の形態の磁気ヘッド装置を示す部分断面斜視図、図４に示す磁気ヘッド装置をＶ−Ｖ線で切断した断面図、図４に示す磁気ヘッド装置をＶＩ−ＶＩ線で切断した断面図、検知素子と下部シールド層および上部シールド層を記録媒体との対向側から示す正面図、

符号の説明

１，１Ａ磁気ヘッド装置
２スライダ
３トレーリング側端面
４対向面
１０検知素子
１１検知部
１２バイアス部
２１下部シールド層
２２下部絶縁層
２３第１の絶縁層
２４下部導通電極
２５第２の絶縁層
２５ｂ欠損部
２６上部導通電極
２７第３の絶縁層
２７ｄ欠損部
２８上部シールド層
２８ａ前方部分
２８ｃ後方部分
２８ｄ湾曲部
２９上部絶縁層

Claims

軟磁性材料で形成された下部シールド層と、前記下部シールド層から離れた位置で軟磁性材料により形成された上部シールド層と、前記下部シールド層と前記上部シールド層の間に配置されて、その層の厚み方向に電流が与えられる検知素子とを有し、前記下部シールド層と前記上部シールド層とが前記電流の通過経路とされている磁気ヘッド装置において、
前記下部シールド層と前記上部シールド層との間には、前記下部シールド層に導通する下部導通電極と、前記上部シールド層に導通する上部導通電極とが設けられており、前記下部シールド層と前記上部導通電極との間、および前記上部シールド層と前記下部導通電極との間が、絶縁層で絶縁されていることを特徴とする磁気ヘッド装置。
前記下部シールド層と前記上部シールド層との間隔は、前記検知素子が設けられた前方部分よりも、前記下部導通電極および前記上部導通電極が設けられた後方部分で広い請求項１記載の磁気ヘッド装置。
前記下部シールド層の上面は平坦面であり、前記上部シールド層は、前記前方部分から後方部分に向けて湾曲変形している請求項２記載の磁気ヘッド装置。
前記下部導通電極は、前記下部シールド層の上面に密着する高さ位置に形成されており、前記上部導通電極は、前記上部シールド層の下面に絶縁層を介して対向し、前記絶縁層の欠損部を介して、上部導通電極と上部シールド層とが導通されている請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気ヘッド装置。
前記下部導通電極と前記上部導通電極は、同じ高さ位置に形成され、前記下部導通電極および前記上部導通電極と前記下部シールド層との間に絶縁層が設けられ、前記下部導通電極および前記上部導通電極と前記上部シールド層との間に絶縁層が設けられており、前記下部導通電極と前記下部シールド層とが絶縁層に形成された欠損部を介して導通され、前記上部導通電極と前記上部シールド層とが絶縁層に形成された欠損部を介して導通されている請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気ヘッド装置。