JP2797982B2 - Ｍｒヘッドとその製造方法 - Google Patents
Ｍｒヘッドとその製造方法Info
- Publication number
- JP2797982B2 JP2797982B2 JP6246457A JP24645794A JP2797982B2 JP 2797982 B2 JP2797982 B2 JP 2797982B2 JP 6246457 A JP6246457 A JP 6246457A JP 24645794 A JP24645794 A JP 24645794A JP 2797982 B2 JP2797982 B2 JP 2797982B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- head
- yoke
- perovskite
- forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
- G11B5/3903—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
- G11B5/3906—Details related to the use of magnetic thin film layers or to their effects
- G11B5/3916—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide
- G11B5/3919—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path
- G11B5/3922—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path the read-out elements being disposed in magnetic shunt relative to at least two parts of the flux guide structure
- G11B5/3925—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path the read-out elements being disposed in magnetic shunt relative to at least two parts of the flux guide structure the two parts being thin films
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
- G11B2005/3996—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects large or giant magnetoresistive effects [GMR], e.g. as generated in spin-valve [SV] devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気抵抗効果を利用す
るＭＲヘッドの構造及びその製造方法に関する。
るＭＲヘッドの構造及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】実用的なＭＲヘッドとして、磁気抵抗効
果膜の両側に非磁性絶縁体を介して軟磁性層を積層した
構造のシールド型ＭＲヘッド、およびＭＲ膜をＡＢＳ面
から後退させ、外部磁界を軟磁性ヨークを介して磁気抵
抗効果膜に誘導する構造のヨーク型ＭＲヘッドが知られ
ている。
果膜の両側に非磁性絶縁体を介して軟磁性層を積層した
構造のシールド型ＭＲヘッド、およびＭＲ膜をＡＢＳ面
から後退させ、外部磁界を軟磁性ヨークを介して磁気抵
抗効果膜に誘導する構造のヨーク型ＭＲヘッドが知られ
ている。
【０００３】また一方で、ペロブスカイトの中でＬａ−
Ｃａ−Ｍｎ−ＯおよびＬａ−Ｂａ−Ｍｎ−Ｏが室温近傍
で高いＭＲ比を実現することがアプライド・フィジック
ス・レターズ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，６
３，１９９３，ｐ．１９９０−１９９３（１９９
３））、サイエンス（Ｓｃｉｅｎｃｅ ２６４，ｐ．４
１３−４１５（１９９４））、フィジカル・レビュー・
レターズ（Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｌｅｔｔ．７１，ｐ．２
３３１−２３３３，（１９９３））等において研究さ
れ、報告されている。
Ｃａ−Ｍｎ−ＯおよびＬａ−Ｂａ−Ｍｎ−Ｏが室温近傍
で高いＭＲ比を実現することがアプライド・フィジック
ス・レターズ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，６
３，１９９３，ｐ．１９９０−１９９３（１９９
３））、サイエンス（Ｓｃｉｅｎｃｅ ２６４，ｐ．４
１３−４１５（１９９４））、フィジカル・レビュー・
レターズ（Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｌｅｔｔ．７１，ｐ．２
３３１−２３３３，（１９９３））等において研究さ
れ、報告されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のＭＲヘッドは、
ＭＲ素子としてパーマロイを用いているがパーマロイは
ＭＲ比が２〜３％と小さいために、再生出力が十分大き
くとれなかった。大きな再生出力を得るためには、ＭＲ
比のより大きな材料、例えば前述のＬａ−Ｃａ−Ｍｎ−
Ｏなどのペロブスカイト系ＭＲ材料を用いることが有効
であると考えられる。
ＭＲ素子としてパーマロイを用いているがパーマロイは
ＭＲ比が２〜３％と小さいために、再生出力が十分大き
くとれなかった。大きな再生出力を得るためには、ＭＲ
比のより大きな材料、例えば前述のＬａ−Ｃａ−Ｍｎ−
Ｏなどのペロブスカイト系ＭＲ材料を用いることが有効
であると考えられる。
【０００５】ところがペロブスカイトは良好な結晶を作
らないとＭＲ比、磁界感度などの良好な特性を得ること
が出来ず、そのためには成膜時の基板温度を上げるとい
うプロセスが不可欠であった。基板加熱は下ヨークごと
行わなければならないのでパーマロイやＣｏＺｒＮｂな
ど従来のヨーク材料では基板温度を上げた際に下ヨーク
も加熱され、透磁率が劣化するという問題があった。
らないとＭＲ比、磁界感度などの良好な特性を得ること
が出来ず、そのためには成膜時の基板温度を上げるとい
うプロセスが不可欠であった。基板加熱は下ヨークごと
行わなければならないのでパーマロイやＣｏＺｒＮｂな
ど従来のヨーク材料では基板温度を上げた際に下ヨーク
も加熱され、透磁率が劣化するという問題があった。
【０００６】本発明の目的は、ＭＲ比の大きなペロブス
カイト系ＭＲ材料を実用化する上で最適なＭＲヘッドの
構成及びその簡便なる製造方法を提供することである。
カイト系ＭＲ材料を実用化する上で最適なＭＲヘッドの
構成及びその簡便なる製造方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の構成は、非磁性
絶縁層を介して上下にヨークを配置したヨーク型磁気抵
抗効果素子において、ＭＲ素子として５００℃以上で成
膜した（Ａ，Ｂ）ＭｎＯx型ペロブスカイトを、下ヨー
クとしてフェライト、ＦｅＮ，ＦｅＴａＮ，ＦｅＴａＮ
Ｃｕ，またはセンダストの単層膜、混合物、又は多層膜
を用いることよりなる。また、本発明による製造方法は
図１の作製手順に示したように、溝入れが施された基板
に下ヨークとしてフェライト，ＦｅＮ，ＦｅＴａＮ，Ｆ
ｅＴａＮＣｕ，またはセンダストの単層膜、混合物、又
は多層膜を成膜し、その上に絶縁材料を流し込んだ後表
面平坦化を行う工程と、該絶縁材料上に下地層を成膜
し、この上に５００℃以上に基板加熱しながらペロブス
カイト膜を成膜しパターン化する工程と、電極材料を成
膜してからパターン化し、その上に絶縁層を形成する工
程と、該絶縁層上に上ヨークを形成しパターン化する工
程と、該上ヨーク上にセラミックまたは金属からなる保
護膜を成膜する工程よりなることを特徴としている。
絶縁層を介して上下にヨークを配置したヨーク型磁気抵
抗効果素子において、ＭＲ素子として５００℃以上で成
膜した（Ａ，Ｂ）ＭｎＯx型ペロブスカイトを、下ヨー
クとしてフェライト、ＦｅＮ，ＦｅＴａＮ，ＦｅＴａＮ
Ｃｕ，またはセンダストの単層膜、混合物、又は多層膜
を用いることよりなる。また、本発明による製造方法は
図１の作製手順に示したように、溝入れが施された基板
に下ヨークとしてフェライト，ＦｅＮ，ＦｅＴａＮ，Ｆ
ｅＴａＮＣｕ，またはセンダストの単層膜、混合物、又
は多層膜を成膜し、その上に絶縁材料を流し込んだ後表
面平坦化を行う工程と、該絶縁材料上に下地層を成膜
し、この上に５００℃以上に基板加熱しながらペロブス
カイト膜を成膜しパターン化する工程と、電極材料を成
膜してからパターン化し、その上に絶縁層を形成する工
程と、該絶縁層上に上ヨークを形成しパターン化する工
程と、該上ヨーク上にセラミックまたは金属からなる保
護膜を成膜する工程よりなることを特徴としている。
【０００８】
【作用】（Ａ，Ｂ）ＭｎＯｘ型ペロブスカイト（ただ
し，Ａ＝Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，
Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｂ＝Ｂ
ｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａが好適である）を用いたヨ
ーク型ＭＲヘッドでは、下ヨーク成膜後にペロブスカイ
ト材料の成膜が行われる。ところが、ペロブスカイトは
結晶性が良好でないと良好なＭＲ特性を持たず、また良
好な特性を得るためには成膜時の基板が約５００℃以上
でなければならないので、良好なＭＲ特性ひいては良好
なヘッド再生出力を得るためには成膜中に５００℃以上
の高温で基板加熱を行うことが必要である。基板加熱時
には当然下ヨークも同時に加熱されることになる。従っ
て、下ヨークには５００℃以上の高温における熱処理に
より磁気特性の劣化しない材料を用いなければならな
い。本発明では、下ヨークとしてフェライト、ＦｅＮ，
ＦｅＴａＮ，ＦｅＴａＮＣｕ，またはセンダストを用い
ることを提案しているが、これらの材料ではいずれも良
好な軟磁気特性を得るためには５００℃以上の温度での
成膜後熱処理が必要とされる材料であり、ペロブスカイ
ト成膜時の基板加熱により特性が劣化するようなことは
ない。さらにペロブスカイト成膜時の基板温度を適当に
設定すれば、下ヨーク成膜後の特性改善のための熱処理
とペロブスカイト成膜時の基板加熱を同時に行うことが
できるため、工程を１つ省略することができる。これは
ヘッド製造コストの低減につながる。
し，Ａ＝Ｌａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，
Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｂ＝Ｂ
ｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａが好適である）を用いたヨ
ーク型ＭＲヘッドでは、下ヨーク成膜後にペロブスカイ
ト材料の成膜が行われる。ところが、ペロブスカイトは
結晶性が良好でないと良好なＭＲ特性を持たず、また良
好な特性を得るためには成膜時の基板が約５００℃以上
でなければならないので、良好なＭＲ特性ひいては良好
なヘッド再生出力を得るためには成膜中に５００℃以上
の高温で基板加熱を行うことが必要である。基板加熱時
には当然下ヨークも同時に加熱されることになる。従っ
て、下ヨークには５００℃以上の高温における熱処理に
より磁気特性の劣化しない材料を用いなければならな
い。本発明では、下ヨークとしてフェライト、ＦｅＮ，
ＦｅＴａＮ，ＦｅＴａＮＣｕ，またはセンダストを用い
ることを提案しているが、これらの材料ではいずれも良
好な軟磁気特性を得るためには５００℃以上の温度での
成膜後熱処理が必要とされる材料であり、ペロブスカイ
ト成膜時の基板加熱により特性が劣化するようなことは
ない。さらにペロブスカイト成膜時の基板温度を適当に
設定すれば、下ヨーク成膜後の特性改善のための熱処理
とペロブスカイト成膜時の基板加熱を同時に行うことが
できるため、工程を１つ省略することができる。これは
ヘッド製造コストの低減につながる。
【０００９】本発明に使用する基板には、絶縁材を流し
込むための溝入れが施されたアルミナ、アルミナとＴｉ
Ｃの混合物、あるいはフェライトなどを用いることがで
きる。下ヨーク形成後にこの溝中に流し込まれる絶縁材
料としては、少なくとも５００℃以上の熱処理により影
響を受けず、しかもそれより高温で溶融し流し込めるよ
うな材料でなければならないため、高融点ガラスやＳｉ
Ｏ2 が適当である。
込むための溝入れが施されたアルミナ、アルミナとＴｉ
Ｃの混合物、あるいはフェライトなどを用いることがで
きる。下ヨーク形成後にこの溝中に流し込まれる絶縁材
料としては、少なくとも５００℃以上の熱処理により影
響を受けず、しかもそれより高温で溶融し流し込めるよ
うな材料でなければならないため、高融点ガラスやＳｉ
Ｏ2 が適当である。
【００１０】また、ガラスやＳｉＯ2 上にペロブスカイ
トの良好な結晶を成長させることはできないので、ペロ
ブスカイト成膜の前にペロブスカイトの結晶成長を促す
下地層を成膜する必要がある。これにはＬａＡｌＯ3 ，
ＳｒＴｉＯ3 ，ＭｇＯ等の単層膜、混合物、または積層
膜を適宜採用して用いることができる。
トの良好な結晶を成長させることはできないので、ペロ
ブスカイト成膜の前にペロブスカイトの結晶成長を促す
下地層を成膜する必要がある。これにはＬａＡｌＯ3 ，
ＳｒＴｉＯ3 ，ＭｇＯ等の単層膜、混合物、または積層
膜を適宜採用して用いることができる。
【００１１】上ヨークとしてはＦｅＮ，ＦｅＴａＮ，Ｆ
ｅＴａＮＣｕ，センダスト，ＮｉＦｅ，ＮｉＦｅＣｏ，
ＣｏＺｒ，ＣｏＺｒＮｂ，またはＣｏＺｒＭｏの単層
膜、混合物、または積層膜、あるいはこれらの材料とＴ
ａ、Ｗ、またはＣｕとの積層膜等を適宜選択することが
出来る。上ヨーク上の保護膜も、セラミックまたは金属
等を適宜選択して用いることが可能である。
ｅＴａＮＣｕ，センダスト，ＮｉＦｅ，ＮｉＦｅＣｏ，
ＣｏＺｒ，ＣｏＺｒＮｂ，またはＣｏＺｒＭｏの単層
膜、混合物、または積層膜、あるいはこれらの材料とＴ
ａ、Ｗ、またはＣｕとの積層膜等を適宜選択することが
出来る。上ヨーク上の保護膜も、セラミックまたは金属
等を適宜選択して用いることが可能である。
【００１２】
【実施例】ヘッド作製に先立ち下地層材料とペロブスカ
イト材料の単層での特性の熱処理温度変化を調べた。
イト材料の単層での特性の熱処理温度変化を調べた。
【００１３】図３はＦｅＴａＮ，ＦｅＴａＮＣｕ，及び
センダスト単層膜の透磁率の熱処理温度依存性である。
熱処理時間は１５分である。透磁率は熱処理温度の上昇
にともない増加し、ＦｅＴａＮで６００℃、ＦｅＴａＮ
Ｃｕで６５０℃、センダストで５５０℃付近で飽和する
傾向を示した。
センダスト単層膜の透磁率の熱処理温度依存性である。
熱処理時間は１５分である。透磁率は熱処理温度の上昇
にともない増加し、ＦｅＴａＮで６００℃、ＦｅＴａＮ
Ｃｕで６５０℃、センダストで５５０℃付近で飽和する
傾向を示した。
【００１４】図４はＬａＣａＭｎＯ，ＬａＳｒＭｎＯ，
ＮｄＢａＭｎＯ，ＣｅＭｇＭｎＯ，およびＥｒＣａＭｎ
Ｏ単層膜の室温でのＭＲ比と熱処理温度との関係であ
る。熱処理温度は１５分である。ＭＲ比は熱処理温度の
上昇にともない増加し、ＬａＣａＭｎＯで８５０℃、Ｌ
ａＳｒＭｎＯおよびＮｄＢａＭｎＯで８００℃、ＥｒＣ
ａＭｎＯで５５０℃程度で飽和する傾向を示した。
ＮｄＢａＭｎＯ，ＣｅＭｇＭｎＯ，およびＥｒＣａＭｎ
Ｏ単層膜の室温でのＭＲ比と熱処理温度との関係であ
る。熱処理温度は１５分である。ＭＲ比は熱処理温度の
上昇にともない増加し、ＬａＣａＭｎＯで８５０℃、Ｌ
ａＳｒＭｎＯおよびＮｄＢａＭｎＯで８００℃、ＥｒＣ
ａＭｎＯで５５０℃程度で飽和する傾向を示した。
【００１５】そこで図３及び図４の結果をふまえて、図
１の作製手順に従って図２の構成によるヨーク型ヘッド
を作製した。
１の作製手順に従って図２の構成によるヨーク型ヘッド
を作製した。
【００１６】（実施例１）基板にＡｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ、
下ヨークにＦｅＴａＮＣｕ、絶縁材にＡｌ2 Ｏ3、下地
層にＳｒＴｉＯ3 、ペロブスカイトにＬａＣａＭｎＯ電
極材料にＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上
ヨークにＮｉＦｅとＴａとＴａの積層膜、保護層にＡｌ
2 Ｏ3 を用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製し
た。ペロブスカイト成膜時の基板加熱温度は８５０℃に
設定した。この際下ヨークも８５０℃で熱処理されるこ
とになる。
下ヨークにＦｅＴａＮＣｕ、絶縁材にＡｌ2 Ｏ3、下地
層にＳｒＴｉＯ3 、ペロブスカイトにＬａＣａＭｎＯ電
極材料にＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上
ヨークにＮｉＦｅとＴａとＴａの積層膜、保護層にＡｌ
2 Ｏ3 を用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製し
た。ペロブスカイト成膜時の基板加熱温度は８５０℃に
設定した。この際下ヨークも８５０℃で熱処理されるこ
とになる。
【００１７】こうして作製したヨーク型ヘッドの記録再
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、１４ｍＶという高い出力を得ることができた。この
際ヘッドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドにでは、磁気抵抗効果素子としてパー
マロイを用い、シールド型の浮上ヘッドとして長手記録
を行った場合で２５０μＶ程度であったので、それに比
べると５６倍の高出力が得られたことになる。
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、１４ｍＶという高い出力を得ることができた。この
際ヘッドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドにでは、磁気抵抗効果素子としてパー
マロイを用い、シールド型の浮上ヘッドとして長手記録
を行った場合で２５０μＶ程度であったので、それに比
べると５６倍の高出力が得られたことになる。
【００１８】（実施例２）基板にＡｌ2 Ｏ3 、下ヨーク
にＦｅＴａＮ、絶縁材にＡｌ2 Ｏ3 、下地層にＳｒＴｉ
Ｏ3 、ペロブスカイトにＬａＳｒＭｎＯ電極材料にＴａ
とＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上ヨークにＮｉ
ＦｅとＴａとＴａの積層膜、保護層にＡｌ2 Ｏ3 を用い
て図２の構成のヨーク型ヘッドを作製した。ペロブスカ
イト成膜時の基板加熱温度は８００℃に設定した。この
際下ヨークも８００℃で熱処理されることになる。
にＦｅＴａＮ、絶縁材にＡｌ2 Ｏ3 、下地層にＳｒＴｉ
Ｏ3 、ペロブスカイトにＬａＳｒＭｎＯ電極材料にＴａ
とＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上ヨークにＮｉ
ＦｅとＴａとＴａの積層膜、保護層にＡｌ2 Ｏ3 を用い
て図２の構成のヨーク型ヘッドを作製した。ペロブスカ
イト成膜時の基板加熱温度は８００℃に設定した。この
際下ヨークも８００℃で熱処理されることになる。
【００１９】こうして作製したヨーク型ヘッドの記録再
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、１２ｍＶという高い出力を得ることができた。この
際ヘッドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドに比べて４８倍の高出力が得られたこ
とになる。
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、１２ｍＶという高い出力を得ることができた。この
際ヘッドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドに比べて４８倍の高出力が得られたこ
とになる。
【００２０】（実施例３）基板にフェライト、下ヨーク
にＦｅＴａＮＣｕ、絶縁材にＳｉＯ2 、下地層にＬａＡ
ｌＯ3 、ペロブスカイトにＮｄＢａＭｎＯ、電極材料に
ＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上ヨークに
ＮｉＦｅとＴａとＴｉの積層膜、保護層にＡｌ2 Ｏ3 を
用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製した。ペロブ
スカイト成膜時の基板加熱温度は８００℃に設定した。
この際下ヨークも８００℃で熱処理されることになる。
にＦｅＴａＮＣｕ、絶縁材にＳｉＯ2 、下地層にＬａＡ
ｌＯ3 、ペロブスカイトにＮｄＢａＭｎＯ、電極材料に
ＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上ヨークに
ＮｉＦｅとＴａとＴｉの積層膜、保護層にＡｌ2 Ｏ3 を
用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製した。ペロブ
スカイト成膜時の基板加熱温度は８００℃に設定した。
この際下ヨークも８００℃で熱処理されることになる。
【００２１】こうして作製したヨーク型ヘッドの記録再
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、１５ｍＶという高い出力を得ることができた。この
際ヘッドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドに比べて６０倍の高出力が得られたこ
とになる。
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、１５ｍＶという高い出力を得ることができた。この
際ヘッドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドに比べて６０倍の高出力が得られたこ
とになる。
【００２２】（実施例４）基板にフェライト、下ヨーク
にＦｅＴａＮＣｕ、絶縁材に高融点ガラス、下地層にＬ
ａＡｌＯ3 、ペロブスカイトにＣｅＭｇＭｎＯ、電極材
料にＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上ヨー
クにＮｉＦｅとＴａとＴｉの積層膜、保護層にＡｌ2 Ｏ
3 を用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製した。ペ
ロブスカイト成膜時の基板加熱温度は７５０℃に設定し
た。この際下ヨークも７５０℃で熱処理されることにな
る。
にＦｅＴａＮＣｕ、絶縁材に高融点ガラス、下地層にＬ
ａＡｌＯ3 、ペロブスカイトにＣｅＭｇＭｎＯ、電極材
料にＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上ヨー
クにＮｉＦｅとＴａとＴｉの積層膜、保護層にＡｌ2 Ｏ
3 を用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製した。ペ
ロブスカイト成膜時の基板加熱温度は７５０℃に設定し
た。この際下ヨークも７５０℃で熱処理されることにな
る。
【００２３】こうして作製したヨーク型ヘッドの記録再
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、１３ｍＶという高い出力を得ることができた。この
際ヘッドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドに比べて５２倍の高出力が得られたこ
とになる。
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、１３ｍＶという高い出力を得ることができた。この
際ヘッドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドに比べて５２倍の高出力が得られたこ
とになる。
【００２４】（実施例５）基板にＡｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ、
下ヨークにセンダスト、絶縁材に高融点ガラス、下地層
にＬａＢｅＯ3 、ペロブスカイトにＥｒＣａＭｎＯ、電
極材料にＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上
ヨークにＮｉＦｅとＴａとＴａの積層膜、保護層にＡｌ
2 Ｏ3 を用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製し
た。ペロブスカイト成膜時の基板加熱温度は５５０℃に
設定した。この際下ヨークも５５０℃で熱処理されるこ
とになる。
下ヨークにセンダスト、絶縁材に高融点ガラス、下地層
にＬａＢｅＯ3 、ペロブスカイトにＥｒＣａＭｎＯ、電
極材料にＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上
ヨークにＮｉＦｅとＴａとＴａの積層膜、保護層にＡｌ
2 Ｏ3 を用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製し
た。ペロブスカイト成膜時の基板加熱温度は５５０℃に
設定した。この際下ヨークも５５０℃で熱処理されるこ
とになる。
【００２５】こうして作製したヨーク型ヘッドの記録再
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、５ｍＶという出力を得ることができた。この際ヘッ
ドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とした。こ
のタイプでは従来のヘッドに比べて２０倍の出力と上記
４実施例に比べるとやや得られた出力レベルが小さかっ
たが、基板加熱温度が５５０℃と比較的低い場合でも比
較的良好な特性が得られた。
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、５ｍＶという出力を得ることができた。この際ヘッ
ドは媒体に対し接触状態にあるコンタクト型とした。こ
のタイプでは従来のヘッドに比べて２０倍の出力と上記
４実施例に比べるとやや得られた出力レベルが小さかっ
たが、基板加熱温度が５５０℃と比較的低い場合でも比
較的良好な特性が得られた。
【００２６】（実施例６）基板にＡｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ、
下ヨークにＦｅＴａＮＣｕ、絶縁材にＳｉＯ2 、下地層
にＬａＡｌＯ3 、ペロブスカイトにＬａＣａＭｎＯ、電
極材料にＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上
ヨークにＮｉＦｅとＴａの積層膜、保護層にＡｌ2 Ｏ3
を用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製した。ペロ
ブスカイト成膜時の基板加熱温度は８５０℃に設定し
た。この際に下ヨークも同時に８５０℃で熱処理される
ことになる。
下ヨークにＦｅＴａＮＣｕ、絶縁材にＳｉＯ2 、下地層
にＬａＡｌＯ3 、ペロブスカイトにＬａＣａＭｎＯ、電
極材料にＴａとＡｕの積層膜、絶縁層にＡｌ2 Ｏ3 、上
ヨークにＮｉＦｅとＴａの積層膜、保護層にＡｌ2 Ｏ3
を用いて図２の構成のヨーク型ヘッドを作製した。ペロ
ブスカイト成膜時の基板加熱温度は８５０℃に設定し
た。この際に下ヨークも同時に８５０℃で熱処理される
ことになる。
【００２７】こうして作製したヨーク型ヘッドの記録再
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、３ｍＶという非常に高い出力を得ることができた。
この際ヘッドは媒体に接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドでは、磁気抵抗効果素子としてパーマ
ロイを用い、シールド型の浮上ヘッドとして長手記録を
行った場合で２５０ｍＶ程度であったので、それに比べ
ると１００倍以上の高出力が得られたことになる。
生出力特性を測定した。予め垂直記録しておいた媒体に
対し本発明を適用したヘッドを用いて再生を行ったとこ
ろ、３ｍＶという非常に高い出力を得ることができた。
この際ヘッドは媒体に接触状態にあるコンタクト型とし
た。従来のヘッドでは、磁気抵抗効果素子としてパーマ
ロイを用い、シールド型の浮上ヘッドとして長手記録を
行った場合で２５０ｍＶ程度であったので、それに比べ
ると１００倍以上の高出力が得られたことになる。
【００２８】以上、下ヨークとして単層膜を用いた例に
ついて述べたが、多層膜や、混合物よりなる材料を用い
ても単層膜と大差ない結果が得られ、下ヨークとしては
どのような形態の膜でも使用できることが認められた。
ついて述べたが、多層膜や、混合物よりなる材料を用い
ても単層膜と大差ない結果が得られ、下ヨークとしては
どのような形態の膜でも使用できることが認められた。
【００２９】
【発明の効果】本発明の適用により、従来のパーマロイ
系薄膜ヘッドに比べて、格段に高い出力を実現すること
ができた。
系薄膜ヘッドに比べて、格段に高い出力を実現すること
ができた。
【図１】本発明の適用によるヨーク型ヘッドの作製手順
である。
である。
【図２】本発明の適用によるヨーク型ヘッドを示す概念
図である。
図である。
【図３】ＦｅＴａＮＣｕ、ＦｅＴａＮＣｕ、センダスト
単層膜の透磁率の熱処理温度依存性を示す図である。
単層膜の透磁率の熱処理温度依存性を示す図である。
【図４】種々のペロブスカイト単層膜のＭＲ比の熱処理
温度依存性を示す図である。
温度依存性を示す図である。
１ 基板 ２ 下ヨーク ３ 絶縁材 ４ 下地層 ５ ペロブスカイト膜 ６ 絶縁層 ７ 上ヨーク ８ 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 邦彦 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−221365（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 5/39 G11B 5/127 G11B 5/31
Claims (4)
- 【請求項１】非磁性絶縁層を介して上下にヨークを配置
したヨーク型磁気抵抗効果素子において、ＭＲ素子が５
００℃以上で成膜した（Ａ，Ｂ）ＭｎＯx型ペロブスカ
イト（ただし、ＡはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｅ
ｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ
のいずれかからなる元素、ＢはＢｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓ
ｒ，Ｂａのいずれかからなる元素）よりなり、かつ下ヨ
ークがフェライト，ＦｅＮ，ＦｅＴａＮ，ＦｅＴａＮＣ
ｕ，またはセンダストの単層膜、混合物、又は多層膜よ
りなることを特徴とするＭＲヘッド。 - 【請求項２】非磁性絶縁層を介して上下にヨークを配置
したヨーク型磁気抵抗効果素子において、下ヨークがフ
ェライト，ＦｅＮ，ＦｅＴａＮ，ＦｅＴａＮＣｕ，また
はセンダストの単層膜、混合物、又は多層膜よりなり、
前記非磁性絶縁層が高融点ガラス、またはＳｉＯ2より
なり、ＭＲ素子が５００℃以上で成膜した（Ａ，Ｂ）Ｍ
ｎＯx型ペロブスカイト（ただし、ＡはＬａ，Ｃｅ，Ｐ
ｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅ
ｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕのいずれかからなる元素、ＢはＢ
ｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａのいずれかからなる元素）
よりなり、かつ前記非磁性絶縁膜と前記ＭＲ素子との間
にペロブスカイトの結晶成長を促す下地層を設けたこと
を特徴とするＭＲヘッド。 - 【請求項３】前記ペロブスカイトの結晶成長を促す下地
層が、ＬａＡｌＯ3，ＳｒＴｉＯ3，ＭｇＯの少なくとも
１種よりなる単層膜、混合物、積層膜であることを特徴
とする請求項２記載のＭＲヘッド。 - 【請求項４】溝入れが施された基板に下ヨークとしてフ
ェライト，ＦｅＮ，ＦｅＴａＮ，ＦｅＴａＮＣｕ，また
はセンダストの単層膜、混合物、又は多層膜を成膜し、
その上に絶縁材料を流し込んだ後表面平坦化を行う工程
と、該絶縁材料上に下地層を成膜し、この上に５００℃
以上に基板加熱しながらペロブスカイト膜を成膜しパタ
ーン化する工程と、電極材料を成膜してからパターン化
し、その上に絶縁層を形成する工程と、該絶縁層上に上
ヨークを形成しパターン化する工程と、該上ヨーク上に
セラミックまたは金属からなる保護膜を成膜する工程よ
りなることを特徴とする請求項１または２または３記載
のＭＲヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6246457A JP2797982B2 (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | Ｍｒヘッドとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6246457A JP2797982B2 (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | Ｍｒヘッドとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08111011A JPH08111011A (ja) | 1996-04-30 |
| JP2797982B2 true JP2797982B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=17148719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6246457A Expired - Fee Related JP2797982B2 (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | Ｍｒヘッドとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2797982B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5767673A (en) * | 1995-09-14 | 1998-06-16 | Lucent Technologies Inc. | Article comprising a manganite magnetoresistive element and magnetically soft material |
| US6618223B1 (en) * | 2000-07-18 | 2003-09-09 | Read-Rite Corporation | High speed, high areal density inductive writer |
| US6721139B2 (en) | 2001-05-31 | 2004-04-13 | International Business Machines Corporation | Tunnel valve sensor with narrow gap flux guide employing a lamination of FeN and NiFeMo |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4425356C2 (de) * | 1993-09-29 | 1998-07-02 | Siemens Ag | Magnetoresistiver Sensor unter Verwendung eines Sensormaterials mit perowskitähnlicher Kristallstruktur |
-
1994
- 1994-10-12 JP JP6246457A patent/JP2797982B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08111011A (ja) | 1996-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6258470B1 (en) | Exchange coupling film, magnetoresistance effect device, magnetoresistance effective head and method for producing exchange coupling film | |
| US5742458A (en) | Giant magnetoresistive material film which includes a free layer, a pinned layer and a coercive force increasing layer | |
| US6650513B2 (en) | Magnetic devices with a ferromagnetic layer having perpendicular magnetic anisotropy and an antiferromagnetic layer for perpendicularly exchange biasing the ferromagnetic layer | |
| US6333842B1 (en) | Magneto-resistance effect type composite head and production method thereof | |
| CN101183704B (zh) | 隧道磁阻器件、其制造方法、磁头及磁存储器 | |
| JP3601690B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子とその製造方法、磁気抵抗効果型ヘッド、磁気記録装置、磁気抵抗効果メモリ素子 | |
| JP2008034087A (ja) | マルチフェロイック記録媒体を使用する電界アシスト書き込み | |
| EP1191344A2 (en) | Magnetoresistive element and magnetoresistive device using the same | |
| JP3050189B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法 | |
| JP2817501B2 (ja) | 磁気ディスク装置及びそれに用いる磁気ヘッド | |
| JPH09251621A (ja) | 磁気抵抗効果素子及び磁気情報再生方法 | |
| JP2797982B2 (ja) | Ｍｒヘッドとその製造方法 | |
| JP2550893B2 (ja) | 磁性多層膜 | |
| JPH11177161A (ja) | 磁気抵抗効果素子及び磁気抵抗効果型薄膜ヘッド | |
| US6308400B1 (en) | Method for achieving anti-parallel exchange coupling with one biased layer having low coercivity | |
| JP2000150985A (ja) | 磁気抵抗効果素子 | |
| JP3127074B2 (ja) | 磁気ヘッド | |
| JP2004200459A (ja) | トンネル磁気抵抗効果素子、磁気ヘッド、磁気記録装置、磁気メモリー | |
| JP3565484B2 (ja) | 交換結合膜、磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果型ヘッドおよび交換結合膜の製造方法 | |
| JP2907805B1 (ja) | 磁気抵抗効果素子、磁気抵抗効果型ヘッドおよび磁気記録再生装置 | |
| JPH08255707A (ja) | 磁性体、およびこれを用いた磁気記録媒体 | |
| JPH1032119A (ja) | 磁気抵抗効果膜 | |
| JPH06203336A (ja) | 磁気抵抗効果型ヘッドおよびその製造方法 | |
| JPH02308408A (ja) | 薄膜磁気ヘツド | |
| JP2001298223A (ja) | 磁気抵抗素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980602 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |