JP3340781B2 - 磁気抵抗効果型ヘッド - Google Patents
磁気抵抗効果型ヘッドInfo
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- JP3340781B2 JP3340781B2 JP04270693A JP4270693A JP3340781B2 JP 3340781 B2 JP3340781 B2 JP 3340781B2 JP 04270693 A JP04270693 A JP 04270693A JP 4270693 A JP4270693 A JP 4270693A JP 3340781 B2 JP3340781 B2 JP 3340781B2
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- magnetoresistive element
- magnetoresistive
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- head
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- 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
- G11B5/3929—Disposition of magnetic thin films not used for directly coupling magnetic flux from the track to the MR film or for shielding
- G11B5/3935—Flux closure films not being part of the track flux guides
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高密度記録を達成する
ための磁気ディスク装置に用いられる磁気抵抗効果型再
生ヘッドに関する。
ための磁気ディスク装置に用いられる磁気抵抗効果型再
生ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗効果型
磁気ヘッドは再生出力が記録媒体の速度に依存せず高出
力が得られるため注目されている。
磁気ヘッドは再生出力が記録媒体の速度に依存せず高出
力が得られるため注目されている。
【０００３】第３図に従来の磁気抵抗効果型ヘッドの主
要部の断面図を示す。２つの磁気シ−ルド層２３の間に
非磁性絶縁層２２よりなるギャップが形成され、その中
央に磁気抵抗効果素子２１が配置される構造である。磁
気抵抗効果素子を貫く磁気記録媒体２４からの磁界の強
度は第４図に示されるように媒体に近い部分で最大値を
持ち、媒体からの距離が離れて行くにしたがって減衰し
素子の媒体から離れた端部で零となる。そのため磁気抵
抗効果素子の抵抗変化率の大きい媒体に近接した部分に
優先的に電流を流すことは出力の向上につながると考え
られる。
要部の断面図を示す。２つの磁気シ−ルド層２３の間に
非磁性絶縁層２２よりなるギャップが形成され、その中
央に磁気抵抗効果素子２１が配置される構造である。磁
気抵抗効果素子を貫く磁気記録媒体２４からの磁界の強
度は第４図に示されるように媒体に近い部分で最大値を
持ち、媒体からの距離が離れて行くにしたがって減衰し
素子の媒体から離れた端部で零となる。そのため磁気抵
抗効果素子の抵抗変化率の大きい媒体に近接した部分に
優先的に電流を流すことは出力の向上につながると考え
られる。
【０００４】磁気抵抗効果素子のうち磁気記録媒体に近
い摺動面の近傍の部分に優先的に電流を流すことを目的
とした磁気抵抗効果型ヘッドは特開昭60-234213、特開
平2-214009、特開平2-246007に記載されている。
い摺動面の近傍の部分に優先的に電流を流すことを目的
とした磁気抵抗効果型ヘッドは特開昭60-234213、特開
平2-214009、特開平2-246007に記載されている。
【０００５】また、軟磁性層を設けることで再生出力の
向上をはかる例は特開平4-364211に記載されている。
向上をはかる例は特開平4-364211に記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとしている課題】しかし磁気抵抗効
果素子のうち媒体に近い摺動面の近傍の部分に優先的に
電流を流した場合、磁気抵抗効果素子の一部分に集中す
る電流により発熱あるいは断線の恐れがある。さらに発
熱の結果、磁気抵抗効果素子の特性の熱的な安定性を考
慮する必要があった。また磁気抵抗効果素子の磁気記録
媒体から遠い部分の抵抗変化を有効に利用しているとは
言えない。
果素子のうち媒体に近い摺動面の近傍の部分に優先的に
電流を流した場合、磁気抵抗効果素子の一部分に集中す
る電流により発熱あるいは断線の恐れがある。さらに発
熱の結果、磁気抵抗効果素子の特性の熱的な安定性を考
慮する必要があった。また磁気抵抗効果素子の磁気記録
媒体から遠い部分の抵抗変化を有効に利用しているとは
言えない。
【０００７】また、特開平4-364211に記載の技術のよう
に、軟磁性層をセンス電流を供給する電気的連結部に直
接的に接続して配置した場合、全てのセンス電流が軟磁
性層を介して磁気抵抗効果素子に流れるため、軟磁性層
からの発熱の影響を考慮しなければならない。
に、軟磁性層をセンス電流を供給する電気的連結部に直
接的に接続して配置した場合、全てのセンス電流が軟磁
性層を介して磁気抵抗効果素子に流れるため、軟磁性層
からの発熱の影響を考慮しなければならない。
【０００８】本発明は上記従来の問題点に鑑み磁気抵抗
効果素子内に流れるの電流密度を媒体からの高さに対し
一定としたままで、かつ、磁気抵抗効果素子の媒体から
離れた部分での抵抗変化を有効に利用し再生効率が向上
する磁気抵抗効果型ヘッドを提供することを目的とす
る。
効果素子内に流れるの電流密度を媒体からの高さに対し
一定としたままで、かつ、磁気抵抗効果素子の媒体から
離れた部分での抵抗変化を有効に利用し再生効率が向上
する磁気抵抗効果型ヘッド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】本発明者は、上記目的を
解決するため磁気抵抗効果型ヘッドの磁場解析を詳細に
行い特に再生出力が向上される事を見いだすに至った。
解決するため磁気抵抗効果型ヘッドの磁場解析を詳細に
行い特に再生出力が向上される事を見いだすに至った。
【００１０】このような目的は、下記の本発明により達
成されるものである。
成されるものである。
【００１１】即ち、本発明の磁気抵抗効果型ヘッドは、
２つの磁気シールド層の間に非磁性絶縁層を介して磁気
抵抗効果素子が形成され、この磁気抵抗効果素子の記録
媒体と対向する面方向にセンス電流が流れる磁気抵抗効
果型ヘッドであって、前記磁気抵抗効果素子の記録媒体
と対向する面とは反対側において、軟磁性膜が前記磁気
抵抗効果素子に接触して配置され、この軟磁性膜は、前
記磁気抵抗効果素子の膜厚と同一の膜厚で、高さが前記
磁気抵抗効果素子の高さよりも低く、幅が前記磁気抵抗
効果素子の幅と同一であり、さらに、比抵抗が前記磁気
抵抗効果素子の比抵抗の５倍以上であることを特徴とす
るものである。
２つの磁気シールド層の間に非磁性絶縁層を介して磁気
抵抗効果素子が形成され、この磁気抵抗効果素子の記録
媒体と対向する面方向にセンス電流が流れる磁気抵抗効
果型ヘッドであって、前記磁気抵抗効果素子の記録媒体
と対向する面とは反対側において、軟磁性膜が前記磁気
抵抗効果素子に接触して配置され、この軟磁性膜は、前
記磁気抵抗効果素子の膜厚と同一の膜厚で、高さが前記
磁気抵抗効果素子の高さよりも低く、幅が前記磁気抵抗
効果素子の幅と同一であり、さらに、比抵抗が前記磁気
抵抗効果素子の比抵抗の５倍以上であることを特徴とす
るものである。
【００１２】なお、ここで言う高さとは、記録媒体と対
向する磁気ヘッドの面と垂直方向の膜の幅を意味するも
のである。
向する磁気ヘッドの面と垂直方向の膜の幅を意味するも
のである。
【００１３】
【作用】上記記載の発明による磁気抵抗効果型ヘッドに
おいては、磁気抵抗効果素子の記録媒体と対向する面と
は反対側において、軟磁性膜が磁気抵抗効果素子に接触
して配置されているため、軟磁性膜が磁気抵抗効果素子
に絶縁体を介して離間して配置されている場合に比し
て、磁気抵抗効果素子の媒体から遠い部分に媒体からの
磁束が効率良く導かれ再生出力が向上される。
おいては、磁気抵抗効果素子の記録媒体と対向する面と
は反対側において、軟磁性膜が磁気抵抗効果素子に接触
して配置されているため、軟磁性膜が磁気抵抗効果素子
に絶縁体を介して離間して配置されている場合に比し
て、磁気抵抗効果素子の媒体から遠い部分に媒体からの
磁束が効率良く導かれ再生出力が向上される。
【００１４】本発明のヘッドのように磁気抵抗効果素子
と軟磁性膜が接触し配置され電気的にも接触した構成を
とる場合、磁気抵抗効果素子に流されるセンス電流が軟
磁性膜にも分流する。すなわち、この磁気抵抗効果素子
の記録媒体と対向する面方向にセンス電流がながれる。
つまり、磁気抵抗効果素子と軟磁性膜が電気的に並列し
て配置されているのである。このため、分流による再生
出力の低かが予想される。そこで、本発明においては、
効率良く磁束を磁気抵抗効果素子に導きつつ、分流によ
る出力低下を最小限に抑え、トータルの再生出力を上げ
るべく、軟磁性膜を磁気抵抗効果素子よりも高い比抵抗
の部材から構成する。そして、この軟磁性膜の膜厚を磁
気抵抗効果素子の膜厚と同一にし、かつ、高さを磁気抵
抗効果素子の高さよりも低く形成する。この様にして、
抵抗が、磁気抵抗効果素子の抵抗よりも確実に大きくな
り、分流を最小限に抑えることができる。
と軟磁性膜が接触し配置され電気的にも接触した構成を
とる場合、磁気抵抗効果素子に流されるセンス電流が軟
磁性膜にも分流する。すなわち、この磁気抵抗効果素子
の記録媒体と対向する面方向にセンス電流がながれる。
つまり、磁気抵抗効果素子と軟磁性膜が電気的に並列し
て配置されているのである。このため、分流による再生
出力の低かが予想される。そこで、本発明においては、
効率良く磁束を磁気抵抗効果素子に導きつつ、分流によ
る出力低下を最小限に抑え、トータルの再生出力を上げ
るべく、軟磁性膜を磁気抵抗効果素子よりも高い比抵抗
の部材から構成する。そして、この軟磁性膜の膜厚を磁
気抵抗効果素子の膜厚と同一にし、かつ、高さを磁気抵
抗効果素子の高さよりも低く形成する。この様にして、
抵抗が、磁気抵抗効果素子の抵抗よりも確実に大きくな
り、分流を最小限に抑えることができる。
【００１５】軟磁性膜に磁気抵抗効果型素子の比抵抗の
５倍以上と十分に大きな比抵抗を持つ材料を用いること
で分流による再生出力の低下は少なくすることができ
る。
５倍以上と十分に大きな比抵抗を持つ材料を用いること
で分流による再生出力の低下は少なくすることができ
る。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。
をさらに詳細に説明する。
【００１７】第１図に本発明の実施例である磁気抵抗効
果型ヘッドの主要部の断面図を示す。
果型ヘッドの主要部の断面図を示す。
【００１８】２つの磁気シールド層１３の間に非磁性絶
縁層１２よりなるギャップが形成され、それを介して磁
気抵抗効果素子１１が配置される構成は従来のものと同
様である。そして、図のように本実施例では磁気抵抗効
果素子１１の磁気記録媒体１４から遠い辺、すなわち、
磁気記録媒体１４と磁気抵抗効果素子１１が対向する面
とは反対側に磁気的に結合した状態で軟磁性層１５が配
置されている。なお、図からも明らかなように、本実施
例では、磁気抵抗効果素子１１と軟磁性膜１５は接触し
た状態で配置されている。また、図のように磁気抵抗効
果素子１１と軟磁性膜１５の膜厚は、略同一に構成され
ている。
縁層１２よりなるギャップが形成され、それを介して磁
気抵抗効果素子１１が配置される構成は従来のものと同
様である。そして、図のように本実施例では磁気抵抗効
果素子１１の磁気記録媒体１４から遠い辺、すなわち、
磁気記録媒体１４と磁気抵抗効果素子１１が対向する面
とは反対側に磁気的に結合した状態で軟磁性層１５が配
置されている。なお、図からも明らかなように、本実施
例では、磁気抵抗効果素子１１と軟磁性膜１５は接触し
た状態で配置されている。また、図のように磁気抵抗効
果素子１１と軟磁性膜１５の膜厚は、略同一に構成され
ている。
【００１９】本実施例では磁気抵抗効果素子をＮｉ−Ｆ
ｅ合金（パーマロイ）を用いて厚さ０．０４μｍ、幅１
００μｍ、高さ２μｍに作製した。また磁気抵抗効果素
子の媒体から遠い一辺、すなわち、磁気記録媒体１４と
対向する面とは反対側に磁気的に結合された状態で、磁
気抵抗効果素子１１と接触して設置される軟磁性層は比
透磁率μ＝２０００のコバルトジルコンを用いて厚さ
０．０４μｍ、幅１００μｍ、高さ１μｍに作製した。
ｅ合金（パーマロイ）を用いて厚さ０．０４μｍ、幅１
００μｍ、高さ２μｍに作製した。また磁気抵抗効果素
子の媒体から遠い一辺、すなわち、磁気記録媒体１４と
対向する面とは反対側に磁気的に結合された状態で、磁
気抵抗効果素子１１と接触して設置される軟磁性層は比
透磁率μ＝２０００のコバルトジルコンを用いて厚さ
０．０４μｍ、幅１００μｍ、高さ１μｍに作製した。
【００２０】なお、第１図においては磁気抵抗効果素子
に検出電流であるセンス電流を流すための電流線および
磁気抵抗効果素子にバイアス磁界を印加するための電流
線などは省略してあるが、前述の通り、軟磁性膜と磁気
抵抗効果素子に電流が分流するように構成されているた
め、電流は磁気抵抗効果素子１４が記録媒体１４と対向
する面に平行に、すなわち、第1図記載の紙面に垂直に
流れる構成となるよう、電流線が配されている。
に検出電流であるセンス電流を流すための電流線および
磁気抵抗効果素子にバイアス磁界を印加するための電流
線などは省略してあるが、前述の通り、軟磁性膜と磁気
抵抗効果素子に電流が分流するように構成されているた
め、電流は磁気抵抗効果素子１４が記録媒体１４と対向
する面に平行に、すなわち、第1図記載の紙面に垂直に
流れる構成となるよう、電流線が配されている。
【００２１】ＭＲ素子にバイアス磁界を印加する場合は
シャントバイアス法の他いずれの手段によっても良い。
シャントバイアス法の他いずれの手段によっても良い。
【００２２】第２図に示すように磁気抵抗効果素子内に
おける磁界分布は従来例に比べ大幅に増大した。特にこ
の図より媒体から遠い部分の磁界強度の増加が著しいこ
とがわかる。本実施例ではセンス電流が軟磁性膜にも分
流するが軟磁性膜に例えば本実施例に用いた比抵抗が１
００μΩcm以上のコバルトジルコンのように磁気抵抗効
果型素子の比抵抗２０μΩcmに比べて比抵抗が５倍と十
分に大きな材料を用いることで分流による再生出力の低
下は少なくすることができる。このとき再生出力は従来
例に比べて約２７％向上した。
おける磁界分布は従来例に比べ大幅に増大した。特にこ
の図より媒体から遠い部分の磁界強度の増加が著しいこ
とがわかる。本実施例ではセンス電流が軟磁性膜にも分
流するが軟磁性膜に例えば本実施例に用いた比抵抗が１
００μΩcm以上のコバルトジルコンのように磁気抵抗効
果型素子の比抵抗２０μΩcmに比べて比抵抗が５倍と十
分に大きな材料を用いることで分流による再生出力の低
下は少なくすることができる。このとき再生出力は従来
例に比べて約２７％向上した。
【００２３】比較例 第５図に磁気抵抗効果素子と軟磁性膜を電気的に絶縁し
た本発明との比較例を示す。
た本発明との比較例を示す。
【００２４】本比較例では磁気抵抗効果素子と上記軟磁
性膜とは電気的に絶縁を保った配置となりセンス電流の
軟磁性膜への分流がない。従って、センス電流の分流を
原因とした出力の低下を考慮する必要がない。第６図に
示すように磁気抵抗効果素子内における磁界分布は従来
例に比べ若干増大したが、このとき再生出力は従来例に
比べて約５％向上にとどまった。
性膜とは電気的に絶縁を保った配置となりセンス電流の
軟磁性膜への分流がない。従って、センス電流の分流を
原因とした出力の低下を考慮する必要がない。第６図に
示すように磁気抵抗効果素子内における磁界分布は従来
例に比べ若干増大したが、このとき再生出力は従来例に
比べて約５％向上にとどまった。
【００２５】
【発明の効果】上述のごとく本発明の磁気抵抗効果型ヘ
ッドによれば磁気記録媒体からの磁束を効果的に磁気抵
抗効果素子に導くことができ再生効率の向上が得られ、
実用上極めて有用である。
ッドによれば磁気記録媒体からの磁束を効果的に磁気抵
抗効果素子に導くことができ再生効率の向上が得られ、
実用上極めて有用である。
【図１】 本発明の第一実施例の主要部断面図である。
【図２】 第一実施例における磁気抵抗効果素子内の磁
界強度を示す図である。
界強度を示す図である。
【図３】 従来の磁気抵抗効果型ヘッドの主要部断面図
である。
である。
【図４】 従来の磁気抵抗効果素子内の磁界強度を示す
図である。
図である。
【図５】 比較例の主要部断面図である。
【図６】 比較例における磁気抵抗効果素子内の磁界強
度を示す図である。
度を示す図である。
１１、２１ 磁気抵抗効果素子 １２、２２ 非磁性絶縁層 １３、２３ 磁気シールド層 １４、２４ 磁気記録媒体 １５ 軟磁性層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−115623（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−130712（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−334630（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 5/39
Claims (1)
- 【請求項１】２つの磁気シールド層の間に非磁性絶縁層
を介して磁気抵抗効果素子が形成され、この磁気抵抗効
果素子の記録媒体と対向する面方向にセンス電流が流れ
る磁気抵抗効果型ヘッドであって、 前記磁気抵抗効果素子の記録媒体と対向する面とは反対
側において、軟磁性膜が前記磁気抵抗効果素子に接触し
て配置され、 この軟磁性膜は、前記磁気抵抗効果素子の膜厚と同一の
膜厚で、高さが前記磁気抵抗効果素子の高さよりも低
く、幅が前記磁気抵抗効果素子の幅と同一であり、さら
に、比抵抗が前記磁気抵抗効果素子の比抵抗の５倍以上
であることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04270693A JP3340781B2 (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 磁気抵抗効果型ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04270693A JP3340781B2 (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 磁気抵抗効果型ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06259728A JPH06259728A (ja) | 1994-09-16 |
| JP3340781B2 true JP3340781B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=12643517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04270693A Expired - Fee Related JP3340781B2 (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 磁気抵抗効果型ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3340781B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-03 JP JP04270693A patent/JP3340781B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06259728A (ja) | 1994-09-16 |
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|---|---|---|---|
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| S533 | Written request for registration of change of name |
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