JP3394549B2 - ホリゾンタル磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド - Google Patents

ホリゾンタル磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド

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JP3394549B2 JP28197492A JP28197492A JP3394549B2 JP 3394549 B2 JP3394549 B2 JP 3394549B2 JP 28197492 A JP28197492 A JP 28197492A JP 28197492 A JP28197492 A JP 28197492A JP 3394549 B2 JP3394549 B2 JP 3394549B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜磁気ヘッドに係り、
磁気ディスク装置に使用しうるホリゾンタル磁気抵抗効
果型薄膜磁気ヘッドに関する。
【0002】近年、磁気ディスク装置が小型化してきて
おり、これに伴って、磁気ディスクは径が1.8 インチ程
度にまで小さくなってきている。
【0003】磁気ディスクが小径となると、周速が低下
する。そこで、再生出力が周速に依存しない磁気抵抗効
果型薄膜磁気ヘッドが注目されてきている。
【0004】また、磁気ディスク装置の小型化に伴い、
スライダについては、軽量化のために厚さを薄くするこ
とが求められている。
【0005】スライダの厚さを薄くすることに伴って、
薄膜パターンをスライダの側面に形成することが困難と
なり、薄膜のパターンをスライダのうち磁気ディスクに
対向する面に設けた、ホリゾンタルヘッド(又はプレー
ナ・ヘッド)が注目されてきている。
【0006】
【従来の技術】図10は従来のホリゾンタル磁気抵抗効
果型薄膜磁気ヘッド1を示す。
【0007】2は再生ヘッド部、3は記録ヘッド部であ
り、スライダ4の下面に形成してある。
【0008】5は磁気ディスクに対向する面である。
【0009】再生ヘッド部2は、図11に拡大して併せ
て示すように、磁極6がギャップ部7を形成し、磁気抵
抗効果(MR)素子8が、絶縁層9を介して、ギャップ
部7の裏側部10(ギャップの深さ方向上最も深い位
置)に対向した構成である。
【0010】ギャップ部7のギャップ長は深さ方向上一
定であり、面5側である表側部11のギャップ長を
1 ,裏側部10のギャップ長をl2 とすると、l2
1 である。
【0011】再生ヘッド部2において、ギャップ部7が
磁気ディスク(図示せず)から磁束を取り込み、磁束が
符号12で示すように流れ、MR素子8が磁束を検出し
て抵抗が変化し、再生信号が電圧変化して取り出され
る。
【0012】記録ヘッド部3は、磁極15がギャップ部
16を形成し、磁極15に関してコイル17が設けられ
た構成である。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】現在、記録の高密度化
が進んでいる。高密度に記録された信号を再生するに
は、図11中、表側部11のギャップ長l1 を短くし
て、分解能を上げる必要がある。
【0014】しかし、ギャップ長l1 を短くすると、ギ
ャップ長l2 も短くなり、MR素子8の磁束を検知する
センス領域20(MR素子8のうちギャップ部7に対向
する部分)が狭くなる。この結果、再生出力が低くなっ
てしまう。
【0015】即ち、上記の従来の薄膜磁気ヘッド1で
は、高密度に記録された信号を再生することへの対応が
難しかった。
【0016】そこで、本発明は、狭ギャップであるにも
拘らずMR素子のセンス領域を拡大して、高密度記録信
号を良好な感度で再生可能としたホリゾンタル磁気抵抗
効果型薄膜磁気ヘッドを提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、記録
媒体対向面側より、磁極、絶縁層、磁気抵抗効果素子の
順で並んでおり、該磁極がその対向する端面の間にギャ
ップ部を形成し、該磁気抵抗効果素子が上記絶縁層を
して上記ギャップ部の裏側接近して対向する構成の
ホリゾンタル磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、
上記ギャップ部は、上記裏側部のギャップ長が上記記録
媒体対向面側である表側部のギャップ長より長いギャッ
部を有する構成であり、 上記磁気抵抗効果素子は、上
記裏側部のギャップ長より長い長さを有し、上記ギャッ
プ部の裏側部をまたいでおり、且つその両側の端部が磁
極のうちその端面の近くの部分に対向した構成としたも
のである。
【0018】請求項2の発明は、記録媒体対向面側
り、磁極、絶縁層、磁気抵抗効果素の順で並んでお
り、該磁極がその対向する端面の間にギャップ部を形成
し、該磁気抵抗効果素子が上記絶縁層を介して上記ギャ
ップ部の裏側接近して対向する構成のホリゾンタル
磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、上記ギャップ
部は、上記裏側部のギャップ長が上記記録媒体対向面側
である表側部のギャップ長より長く、且つ上記裏側部の
トラック幅方向長さが上記表側部のトラック幅より長い
ギャップ部を有する構成であり、 上記磁気抵抗効果素子
は、上記裏側部のギャップ長より長い長さを有し、上記
ギャップ部の裏側部をまたいでおり、且つその両側の端
部が磁極のうちその端面の近くの部分に対向した構成と
したものである。
【0019】
【作用】請求項1のギャップ部は、表側部のギャップ長
を短くしたままで、磁気抵抗効果素子のセンス領域をギ
ャップ長方向に拡げるように作用する。
【0020】請求項2のギャップ部は、表側部のギャッ
プ長を短くしたままで、磁気抵抗効果素子のセンス領域
をギャップ長方向及びトラック幅方向の二つの方向に拡
げるように作用する。
【0021】
【実施例】図1乃至図4は、本発明の第1実施例になる
ホリゾンタル磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド30を上下
反転した状態で示す。
【0022】図1中、31はスライダである。
【0023】32は磁気ディスク(図示せず)に対向す
る磁気ディスク対向面である。
【0024】磁気ディスク対向面32から順に、帯状の
磁極33,絶縁層34,磁気抵抗効果(MR)素子3
5,絶縁層36,コイル37,絶縁層38,及び磁極3
3と磁気的に結合されたリターン磁極39が並んでい
る。
【0025】磁極33の端面40,41間にギャップ部
42が形成してある。
【0026】MR素子35は、ギャップ部42の裏面に
対向している。
【0027】図3に示すように、MR素子35の裏面に
は、シャントバイアス用のTi導体層43が設けてあ
る。
【0028】図2中、44,45は引出し導体である。
【0029】磁極33,38,ギャップ部42,及びコ
イル37が、記録ヘッド部46を構成する。
【0030】磁極33,ギャップ部42及びMR素子3
5が、再生ヘッド部47を構成する。
【0031】記録ヘッド部46と再生ヘッド部47と
は、ギャップ部42を共通としている。
【0032】次に、本発明の要部であるギャップ部付近
の構造について説明する。
【0033】図2中、Xはギャップ長の方向、Yはトラ
ック幅の方向である。
【0034】図2及び図3に示すように、端面40は、
磁気ディスク対向面32に対して垂直な面50に対して
時計方向に角度θ傾斜した面である。
【0035】端面41は、上記面50に対して反時計方
向に角度θ傾斜した面である。
【0036】51は、ギャップ部42のうち磁気ディス
ク対向面32側であるところの表側部である。52はギ
ャップ部42の裏側部であり、磁気ディスク対向面32
側とは反対側である。
【0037】表側部51のギャップ長l10が記録再生で
きる信号の最大周波数を決定する。
【0038】ギャップ長l10は、高密度記録再生が可能
であるように、極く狭く定めてある。
【0039】端面40,41は、ギャップ深さ方向に向
かって末広がりのテーパ状となっており、ギャップ部4
2はギャップ長がギャップ深さが大となるにつれて増え
る形状である。
【0040】裏面部52のギャップ長l11は、上記ギャ
ップ長l10の約5倍と長い。即ち、l11>l10である。
【0041】矩形状(a×b)のMR素子35は、寸法
aが、a>l11に定めてあり、ギャップ部42の裏側部
52をまたいで、且つ端35a,35bがギャップ部4
2の裏側部52を越えて磁極33に対向している。
【0042】35c,35dが磁極33に対向する磁極
対向部である。
【0043】再生時、磁気ディスクからの磁束は、矢印
53で示すように流れる。
【0044】磁極対向部35c,35dは、磁束53を
拾い易くするように機能する。
【0045】MR素子35のうち、磁束53が流れる領
域がセンス領域54である。
【0046】センス領域54は、従来のものに比べて、
ギャップ長方向Xに大幅に拡張されている。センス領域
54の寸法a1 は、a1 ≒l11である。
【0047】センス領域54が拡張された分、従来に比
べて、MR素子35の抵抗変化は大きい。
【0048】また、MR素子35の検出幅寸法bは、ト
ラック幅(磁極33の幅)W10より若干小さくしてあ
り、図4に示すように、MR素子35の矢印Y方向上の
端35e,35gは、磁極33の側面33a,33bよ
り内側に寸法c後退している。磁気ディスクへの記録
は、図1中、コイル37に信号を加えて、ギャップ部4
2を利用して行われる。
【0049】磁気ディスクからの信号の再生は、引出し
導体44,45を通してMR素子35にセンス電流を流
し、同じくギャップ部42を利用して行われる。
【0050】上記の磁気ヘッド30は、以下に述べる特
性を有する。
【0051】 表側部51のギャップ長l10が短いた
め、信号の高密度記録が可能であり、且つ高密度記録さ
れた信号の再生が可能である。
【0052】 センス領域54が拡張された分、従来
に比べて再生感度が向上し、従来に比べて高い電圧レベ
ルで信号を再生することが可能である。
【0053】 ギャップ部42が共通であるため。ヨ
ー角が変化してもトラック位置ずれが発生せず、ヨー角
損失が零である。
【0054】 MR素子35が磁極33の側面33
a,33bより内側に後退しているため、サイドクロス
トークを抑えることが出来る。
【0055】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。
【0056】以下の実施例は、ギャップ部付近について
のみ説明する。
【0057】図5の薄膜磁気ヘッド30Aは、ギャップ
部42Aを有する。
【0058】ギャップ部42Aは、表側部51寄りの部
分に、ギャップ深さ方向に寸法dに亘って、ギャップ長
がl10であり一定であるギャップ長一定部分60を有す
る。
【0059】ギャップ部42Aは、ギャップ長一定部分
60より裏側部52側は、端面40A,41Aによって
定まるテーパ状に広がった形状となっている。
【0060】この磁気ヘッド30Aは、製造時に、面3
2を研磨したときに、研磨によってもギャップ長l10
変化せず、製造し易い。
【0061】図6及び図7の薄膜磁気ヘッド30Bは、
ギャップ部42Bを有する。
【0062】磁極33Bは、テーパ状の側面65を有
し、裏面側はトラック幅方向に拡がっている。
【0063】面40と41とによって、裏側部のギャッ
プ長がl11(>l10)となっている。
【0064】両側のテーパ状の側面65によって、ギャ
ップ部42Bの裏側部のトラック幅方向長さはw11(>
10)となる。これにより、MR素子35Aの寸法b1
は、b1 >bとしてある。
【0065】これにより、MR素子35Aのセンス領域
54AがX方向に加えて、Y方向にも拡大されている。
【0066】この磁気ヘッド30Bは、上記の磁気ヘッ
ド30に比べて再生感度が高い。
【0067】図8の薄膜磁気ヘッド30Cは、磁極33
C及びギャップ部42Cを有する。
【0068】磁極33Cは、幅がW11の下側の磁極部7
0と、幅がw10であり、磁極部70の上側の中央に積層
された磁極部71とよりなる。
【0069】磁極部70の端面72,及び磁極部71の
端面73は、共に、面32に対して垂直な面である。
【0070】磁極部70は、ギャップ長がl11となるよ
うに形成してある。
【0071】磁極部71は、ギャップ長がl10となるよ
うに形成してある。
【0072】ギャップ部42Cは、図9に示すように、
階段状をなし、表側部51のギャップ長がl10、裏面側
のギャップ長がl11の形状を有する。
【0073】この磁極部70,71は、先の実施例のよ
うにテーパ状に形成する必要がないため、形成し易い。
【0074】また、上記の磁気ヘッド30Cにおいて
も、MR素子35Aのセンス領域54AはX方向及びY
方向に拡張されており、図6の磁気ヘッド30Bと同等
の特性を有する。
【0075】
【発明の効果】以上説明した様に、請求項1の発明によ
れば、信号が高密度記録された記録媒体を良好な再生感
度で再生することが出来る。
【0076】請求項2の発明によれば、信号が高密度記
録された記録媒体を、請求項1の磁気ヘッドに比べて更
に良好な再生感度で再生することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例になるホリゾンタル磁気抵
抗効果型薄膜磁気ヘッドを示す図である。
【図2】図1中、ギャップ部付近を拡大して示す斜視図
である。
【図3】ギャップ部付近の拡大正面図である。
【図4】ギャップ部付近の平面図である。
【図5】本発明の第2実施例になる薄膜磁気ヘッドのギ
ャップ部付近を拡大して示す図である。
【図6】本発明の第3実施例になる薄膜磁気ヘッドのギ
ャップ部付近を拡大して示す斜視図である。
【図7】図6のギャップ部付近の平面図である。
【図8】本発明の第4実施例になる薄膜磁気ヘッドのギ
ャップ部付近を示す斜視図である。
【図9】図8のギャップ部付近の形状を示す図である。
【図10】従来の薄膜磁気ヘッドの1例を示す図であ
る。
【図11】図10中、再生ヘッド部を拡大して示す図で
ある。
【符号の説明】
30,30A,30B,30C ホリゾンタル磁気抵抗
効果型薄膜磁気ヘッド 31 スライダ 32 磁気ディスク対向面 33,33A,33B,33C 磁極 34,36,38 絶縁層 35 磁気抵抗効果(MR)素子 37 コイル 39 リターン磁極 40,40A,41,41A,72,73 端面 42,42A,42B,42C ギャップ部 43 Ti導体層 44,45 引出し導体 46 記録ヘッド部 47 再生ヘッド部 51 表側部 52 裏側部 53 磁束 54,54A センス領域 60 ギャップ長一定部分 65 テーパ状側面 70 下側の磁極部 71 上側の磁極部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 5/39 G11B 5/23

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録媒体対向面側より、磁極、絶縁層、
    磁気抵抗効果素子の順で並んでおり、該磁極がその対向
    する端面の間にギャップ部を形成し、該磁気抵抗効果素
    子が上記絶縁層を介して上記ギャップ部の裏側接近
    して対向する構成のホリゾンタル磁気抵抗効果型薄膜磁
    気ヘッドにおいて、上記ギャップ部は、上記裏 側部のギャップ長が上記記録
    媒体対向面側である表側部のギャップ長より長いギャッ
    部を有する構成であり、 上記磁気抵抗効果素子は、上記裏側部のギャップ長より
    長い長さを有し、上記ギャップ部の裏側部をまたいでお
    り、且つその両側の端部が磁極のうちその端面の近くの
    部分に対向した 構成としたことを特徴とするホリゾンタ
    ル磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】 記録媒体対向面側より、磁極、絶縁層、
    磁気抵抗効果素の順で並んでおり、該磁極がその対向
    する端面の間にギャップ部を形成し、該磁気抵抗効果素
    子が上記絶縁層を介して上記ギャップ部の裏側接近
    して対向する構成のホリゾンタル磁気抵抗効果型薄膜磁
    気ヘッドにおいて、上記ギャップ部は、上記裏 側部のギャップ長が上記記録
    媒体対向面側である表側部のギャップ長より長く、且つ
    上記裏側部のトラック幅方向長さが上記表側部のトラッ
    幅より長いギャップ部を有する構成であり、 上記磁気抵抗効果素子は、上記裏側部のギャップ長より
    長い長さを有し、上記ギャップ部の裏側部をまたいでお
    り、且つその両側の端部が磁極のうちその端面の近くの
    部分に対向した 構成としたことを特徴とするホリゾンタ
    ル磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
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