JP3520094B2 - 薄膜磁気ヘッド及び磁気ディスク装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、薄膜磁気ヘッド及び磁
気ディスク装置に関し、更に詳しくは、磁気抵抗効果素
子（以下ＭＲ素子と称する）を読み出し素子とし、誘導
型磁気変換素子を書き込み素子として用いた薄膜磁気ヘ
ッドの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、薄膜磁気ヘッドとしては、誘導型
薄膜磁気変換素子を読み書き素子として使用したものが
最もよく知られている。誘導型薄膜磁気変換素子を用い
た薄膜磁気ヘッドにおいて、高い読み出し出力を得るに
は、磁気ディスクと磁気ヘッドとの間の相対速度を上げ
るか、または、コイルのターン数を増大させる必要があ
る。しかし、磁気ディスクが小型化される傾向にあるた
め、相対速度の高速化による読み出し出力の増大は実情
に合わない。また、コイルのターン数増大による読み出
し出力は、コイルのインダクタンス及び直流抵抗値の増
大を招き、高周波特性を悪化させ、高速読み出しに適応
できなくなる。かかる問題点を解決する手段として、読
み出し素子をＭＲ素子によって構成し、誘導型薄膜磁気
変換素子は書込み専用として用いるようにした技術が提
案されている。公知技術文献としては、例えば特公昭５
９−３５０８８号公報、特公昭６４ー１８４６号公報等
がある。

【０００３】これらの公知文献に示された薄膜磁気ヘッ
ドは、読み出し素子の上に書き込み素子を積層した構造
となっている。読み出し素子は、２つの磁気シールド膜
と、ＭＲ素子とを含み、ＭＲ素子が磁気シールド膜間の
電気絶縁層中に配置されている。磁気シールド膜は、読
み出し動作時にＭＲ素子が外部磁界の影響、特に、現在
読み出している磁化反転遷移領域とは異なる他の磁化反
転遷移領域から生じる磁界の影響を受けるのを遮断する
ために設けられたもので、その全面にわってほぼ均一な
膜厚を有している。書き込み素子は、読み出し素子の上
に絶縁膜を介して積層して設けられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、この種
の薄膜磁気ヘッドは、ＭＲ素子に備えられた磁気シール
ド膜が、全面にわってほぼ均一な膜厚を有し、その上に
書き込み素子を積層してあるので、ＭＲ素子と書き込み
素子との間の間隔を、磁気シールド膜の厚みによって定
まる寸法以下には小さくできない。磁気シールド膜の厚
みを決定する重要な要因の一つに、磁気シールド膜の飽
和磁束密度Ｂｓがあり、磁気シールド膜は飽和磁束密度
Ｂｓによって定まる厚み以下には薄くすることができな
い。具体的には、従来の磁気シールド膜は、飽和磁束密
度Ｂｓが８（ｋGauss）程度のパーマロイ膜によって構
成されており、外部磁界、特に他の磁化反転遷移領域か
ら生じる磁界による磁気飽和を回避するために、３μｍ
以上の膜厚が必要である。

【０００５】上述のＭＲ素子と書き込み素子との間に生
じる間隔のため、特に、ロータリ・アクチュエータ式位
置決め装置を用いた場合、ＭＲ素子と書き込み素子との
間で、トラック幅方向の位置ずれを生じる。トラック幅
方向の位置ずれによるトラックズレを吸収する手段とし
て、通常、記録トラック幅を再生トラック幅よりも広く
とり、位置ズレを生じても再生トラックが常に記録トラ
ック内をトレースするようになっている。このため、ト
ラック．ロスが大きくなり、磁気ディスク上での記録密
度が低下する。従来の薄膜磁気ヘッドにおいて、トラッ
ク．ロス幅は３．３μｍ以上になる。上述した公知文献
には、このような問題を解決する手段が開示されていな
い。

【０００６】そこで、本発明の第１の課題は、トラッ
ク．ロスを減少させ、高記録密度を達成し得る薄膜磁気
ヘッド及び磁気ディスク装置を提供することである。

【０００７】本発明の第２の課題は、オーバーライト特
性及び再生パルス半値幅特性を犠牲にすることなく、ト
ラック．ロスを減少させ、高記録密度を達成し得る薄膜
磁気ヘッド及び磁気ディスク装置を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した第１及び第２の
課題は、本件の特許請求の範囲請求項１乃至４の発明に
より解決される。

【０００９】

【００１０】

【作用】読み出し素子は、ＭＲ素子を含んでいるから、
誘導型素子の場合と異なって、インダクタンスが小さ
く、高周波特性が悪化しない。

【００１１】磁気シールド膜は読み出し素子と書き込み
素子との間に設けられているから、ＭＲ素子の読み出し
動作時に、外部磁界の影響、特に、他の磁化反転遷移領
域から生じる磁界の影響を受けるのを遮断し、再生パル
ス半値幅ＰＷ５０の悪化を防止できる。

【００１２】磁気シールド膜は、飽和磁束密度Ｂｓが１
６( k Gauss)以上であるから、磁気シールド膜の膜厚を
従来よりも著しく薄くできる。一般的な薄膜磁気ヘッド
を例にとると、従来、３μｍ以上必要であった磁気シー
ルド膜の膜厚を、３μｍ未満の範囲に設定できる。この
ため、書き込み素子とＭＲ素子との間の間隔が縮小さ
れ、ロータリ・アクチュエータ式位置決め装置によって
駆動した場合、スキュー角の大きくなる領域において、
書き込み素子とＭＲ素子との間のトラック幅方向のずれ
が縮小し、トラック．ロスが減少し、高密度記録が可能
になる。また、スキュー角を大きくしても、トラック幅
方向のずれが少なくて済むので、最大スキュー角を大き
くできる。このため、最大スキュー角が大きくなる傾向
にある小型の磁気ディスク装置に対応し得るようにな
る。

【００１３】第２の課題解決手段において、書き込み素
子は、下部磁性膜と、上部磁性膜と、コイル膜とを有
し、下部磁性膜及び上部磁性膜は、先端が書き込みギャ
ップを構成し、後方が互いに結合されて磁気回路を構成
しており、コイル膜は下部磁性膜及び上部磁性膜の後方
結合部をうず巻き状に回るように配置されているから、
書き込み能力の高い誘導型の書き込み素子を有する薄膜
磁気ヘッドが得られる。

【００１４】下部磁性膜は、飽和磁束密度Ｂｓが１６
（ｋGauss）以上であるから、下部磁性膜の膜厚を従来
よりも著しく薄くできる。一般的な薄膜磁気ヘッドを例
にとると、従来、３μｍ以上必要であった下部磁性膜及
び磁気シールド膜の膜厚を、３μｍ未満の範囲に設定で
きる。このため、書き込み素子とＭＲ素子との間の間隔
が縮小され、ロータリ・アクチュエータ式位置決め装置
によって駆動した場合、スキュー角の大きくなる領域に
おいて、書き込み素子とＭＲ素子との間のトラック幅方
向のずれが縮小し、トラック．ロスが減少し、高密度記
録が可能になる。また、スキュー角を大きくしても、ト
ラック幅方向のずれが少なくて済むので、最大スキュー
角を大きくできる。このため、最大スキュー角が大きく
なる傾向にある小型の磁気ディスク装置に対応し得るよ
うになる。

【００１５】飽和磁束密度Ｂｓが１６（ｋGauss）以上
であって、膜厚が１μｍ以上であれば３μｍ未満でも、
オーバーライト特性を充分に満たすことができるととも
に、再生パルス半値幅ＰＷ５０の悪化を防止できる。

【００１６】

【実施例】図１は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの断面
図、図２は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの磁極配置を示
す拡大図である。１はスライダ、２は読み出し素子、３
は書き込み素子である。

【００１７】スライダ１はセラミック構造体でなる基体
部分１０を有し、媒体対向面側が高度の平面度を有する
空気ベアリング面１０１となっている。ａは媒体の走行
方向を示す。

【００１８】読み出し素子２は、下部磁気シールド膜２
１と、上部磁気シールド膜２２と、ＭＲ素子２３とを含
み、スライダ１の上に設けられている。

【００１９】下部磁気シールド膜２１は基体部分１０の
上にほぼ均一な膜厚となるように形成され、上部磁気シ
ールド膜２２は下部磁気シールド膜２１から電気絶縁層
１１の膜厚による間隔を隔てて積層されている。これら
の下部磁気シールド膜２１及び上部磁気シールド膜２２
のうち、上部磁気シールド膜２２は読み出し素子２と書
き込み素子３との間に設けられており、飽和磁束密度Ｂ
ｓが１６（ｋGauss）以上である。上部磁気シールド膜
２２のために適した磁性材料はＣｏ−Ｆｅ系磁性材料で
ある。下部磁気シールド膜２１は上部磁気シールド膜２
２と同一の材料または例えばパーマロイなどの他の磁性
材料によって構成できる。従来、上部磁気シールド膜２
２は、飽和磁束密度Ｂｓが８（ｋGauss）程度のパーマ
ロイ膜によって構成されており、磁気飽和を回避するた
め３μｍ以上の膜厚が必要であった。本発明において
は、上部磁気シールド膜２２は飽和磁束密度Ｂｓが１６
（ｋGauss）以上であり、その膜厚ｄ２２（図２参照）
を従来よりも著しく薄くできる。一般的な薄膜磁気ヘッ
ドでは、従来、３μｍ以上必要であった上部磁気シール
ド膜厚ｄ２２を３μｍ未満に設定できる。これは、書き
込み素子３と読み出し素子２との間の間隔ｄ１（図２参
照）を、従来よりも、２μｍ以上小さくできることを意
味する。

【００２０】ＭＲ素子２３は、下部磁気シールド膜２１
と上部磁気シールド膜２２との間の電気絶縁膜１１の内
部に埋設されている。ＭＲ素子２３はＮｉ−Ｆｅ、Ｎｉ
−Ｃｏ等の強磁性薄膜材料を用いた薄膜であり、図２に
図示するように、導体膜２４ー２５間に配置されてい
る。導体膜２４、２５は間隔を隔ててほぼ平行に横並び
に配置され、空気ベアリング面１０１側に位置する間隔
がトラック幅を規定している。電気絶縁膜１１はＡｌ₂
Ｏ₃またはＳｉＯ₂等によって構成されている。読み出し
動作において、導体膜２４、２５を通してＭＲ素子２３
にセンス電流を流すと共に、磁気ディスク（図示しな
い）の磁界の変化を、ＭＲ素子２３の電気抵抗値の変化
として検出する。ＭＲ素子２３には、導体膜２４、２５
を通してセンス電流を流す他、入力磁界に対して直線性
のよい検出信号を得るため、バイアス磁界が加えられ
る。バイアス磁界を発生する手段として、ＭＲ素子２３
に直接にバイアス導体膜を成膜し、バイアス導体膜に流
す電流による発生磁界を利用してバイアスを加えるシャ
ントバイアス方式、ＭＲ素子２３からマグネティク・セ
パレーション・レイヤー（ＭＳＬ）によって分離されて
配置されたソフト・アジェースント・レイヤー（ＳＡ
Ｌ）から発生する磁界を利用するソフト・フィルム・バ
イアス方法、ＭＲ素子２３に近接して薄膜永久磁石を配
置し、薄膜永久磁石の発生磁界を利用するマグネットバ
イアス方式等が知られている。そして、磁気ディスクの
磁界の変化を、ＭＲ素子２３の電気抵抗値の変化として
検出する。

【００２１】書き込み素子３は、下部磁性膜３１、上部
磁性膜３２、コイル膜３３、アルミナ等でなるギャップ
膜３４、ノボラック樹脂等の有機樹脂で構成された絶縁
膜３５及び保護膜３６などを有して、読み出し素子２の
上に積層されている。１２はＡｌ₂Ｏ₃またはＳｉＯ₂等
の電気絶縁膜であり、書き込み素子３はこの電気絶縁膜
１２の上に積層されている。

【００２２】下部磁性膜３１及び上部磁性膜３２の先端
部は微小厚みのギャップ膜３４を隔てて対向するポール
部Ｐ１、Ｐ２となっており、ポール部Ｐ１、Ｐ２におい
て書き込みを行なう。下部磁性膜３１及び上部磁性膜３
２のヨーク部であり、ポール部Ｐ１、Ｐ２とは反対側に
あるバックギャップ部において、磁気回路を完成するよ
うに互いに結合されている。絶縁膜３５の上に、ヨーク
部の結合部のまわりを渦巻状にまわるように、コイル膜
３３を形成してある。

【００２３】図２を参照すると、ロータリ・アクチュエ
ータ式位置決め装置を用いた場合において、ＭＲ素子２
３と書き込み素子３との間におけるトラック幅方向の位
置ずれによるトラックズレを吸収する手段として、下部
磁性膜３１及び上部磁性膜３２による記録トラック幅Ｔ
Ｗを、ＭＲ素子２３を用いた読み出し素子２の再生トラ
ック幅ＴＲよりも広くとり、位置ズレを生じても再生ト
ラックが常に記録トラック内をトレースするようになっ
ている。ＴＬは記録トラック幅ＴＷと再生トラック幅Ｔ
Ｒとの間に差を持たせたことによって生じるトラック．
ロス幅、△Ｔはトラック．マージン、Ｇ１は書き込み変
換ギャップである。

【００２４】最大スキュー角を２０度に設定した場合に
おいて、再生トラック幅ＴＲを３μｍとしたとき、記録
トラック幅ＴＷは５．８μｍでよく、トラック．ロス幅
ＴＬは１．８μｍになる。従来は、再生トラック幅ＴＲ
を３μｍとした場合、７．７μｍの記録トラック幅ＴＷ
が必要になり、３．３μｍのトラック．ロス幅ＴＬを生
じていた。従って、本発明によれば、トラック．ロス幅
ＴＬを従来の約半分近くまで縮小できる。

【００２５】実施例において、下部磁性膜３１も飽和磁
束密度Ｂｓが１６（ｋGauss）以上である磁性材料によ
って構成されている。従来、下部磁性膜３１は、飽和磁
束密度Ｂｓが８（ｋGauss）程度のパーマロイ膜によっ
て構成されており、必要なオーバーライト特性（Ｏ／Ｗ
＜−３０ｄＢ）を確保するため、３μｍ以上の膜厚が必
要であった。実施例における下部磁性膜３１は飽和磁束
密度Ｂｓが１６（ｋGauss）以上であり、その膜厚ｄ３
１を３μｍ未満に設定しても、必要なオーバーライト特
性（Ｏ／Ｗ＜−３０ｄＢ）を確保できる。下部磁性膜３
１のために適した磁性材料はＣｏ−Ｆｅ系磁性材料であ
る。上部磁性膜３２は下部磁性膜３１と同一の材料また
は例えばパーマロイなどの他の磁性材料によって構成で
きる。

【００２６】図１及び図２に示した薄膜磁気ヘッドは、
上部磁気シールド膜２２のみならず、下部磁性膜３１も
飽和磁束密度Ｂｓが１６（ｋGauss）以上の磁性材料で
構成されているから、上部磁気シールド膜２２及び下部
磁性膜３１の両者を、膜厚ｄ２２、ｄ３１が１μｍ程度
になるように薄膜化できる。このため、書き込み素子３
と読み出し素子２との間の間隔ｄ１が一層小さくでき
る。具体的には、従来は９μｍ程度必要であった間隔ｄ
１を５μｍ程度まで縮小できる。

【００２７】図３は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の
実施例を示す断面図、図４は図３に示した薄膜磁気ヘッ
ドの磁極配置を示す拡大図である。図において、図１及
び図２と同一の参照符号は同一性ある構成部分を示して
いる。この実施例では、下部磁性膜３１が上部磁気シー
ルド膜として兼用されている。下部磁性膜３１は飽和磁
束密度Ｂｓが１６（ｋGauss）以上である磁性材料によ
って構成され、１μｍ程度の膜厚ｄ３１となっている。
図４を参照すると、最大スキュー角を２０度に設定し、
再生トラック幅ＴＲを３μｍに選定した場合、記録トラ
ック幅ＴＷは４．７μｍで済み、トラック．ロス幅ＴＬ
は０．７μｍに縮小できる。従来は、再生トラック幅Ｔ
Ｒを本発明の実施例と同じ３μｍとした場合、５．４μ
ｍの記録トラック幅ＴＷが必要であり、１．４μｍのト
ラック．ロス幅ＴＬを生じていた。従って、本発明によ
ればトラック．ロス幅ＴＬを従来の約半分近くまで縮小
できる。上部磁性膜３２は膜厚が３μｍに設定されてい
る。

【００２８】上述のように、本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドは、読み出し素子２がＭＲ素子２３を含んでいるか
ら、誘導型素子の場合と異なって、インダクタンス値が
小さく、高周波特性が悪化しない。

【００２９】上部磁気シールド膜２２が読み出し素子２
と書き込み素子３との間に設けられているから、ＭＲ素
子２３が、その読み出し動作時に、外部磁界の影響、特
に、他の磁化反転遷移領域から生じる磁界の影響を受け
るのを遮断できる。このため、再生パルス半値幅ＰＷ５
０の悪化を防止できる。

【００３０】上部磁気シールド膜を兼用する下部磁性膜
３１は、飽和磁束密度Ｂｓが１６（ｋGauss）以上であ
るから、上部磁気シールド膜として兼用される下部磁性
膜３１の膜厚を、例えば１μｍ程度に設定できる。この
ため、書き込み素子３とＭＲ素子２３との間の間隔が縮
小され、ロータリ・アクチュエータ式位置決め装置によ
って駆動した場合、スキュー角の大きくなる領域におい
て、書き込み素子３とＭＲ素子２３の間のトラック幅方
向のずれが縮小し、トラック．ロスが減少し、高密度記
録が可能になる。また、スキュー角を大きくしても、ト
ラック幅方向のずれが少なくて済むので、最大スキュー
角を大きくできる。このため、最大スキュー角が大きく
なる傾向にある小型の磁気ディスク装置に対応し得るよ
うになる。

【００３１】飽和磁束密度Ｂｓが１６( k Gauss)以上の
場合、膜厚が３μｍ満でも１μｍ以上あればオーバーラ
イト特性を充分に満たすことができるとともに、再生パ
ルス半値幅ＰＷ５０の悪化を防止できる。

【００３２】図５は本発明に係る磁気ディスク装置を示
す図である。４は位置決め装置、５は磁気ディスクであ
り、図示しない回転駆動機構により、矢印ａの方向に回
転駆動される。６は周知のヘッド支持装置である。位置
決め装置４は、ロータリ・アクチュエータ式であり、ヘ
ッド支持装置６の一端側を支持し磁気ディスク５の面上
で所定角度で、矢印ｂ１またはｂ２の方向に駆動する。
それによって、所定のトラックにおいて、磁気ディスク
５への書き込み及び読み出しが行なわれる。

【００３３】図６は磁気ヘッド装置の正面部分断面図、
図７は同じく底面部分断面図である。ヘッド支持装置６
は、金属薄板でなる支持体６１の長手方向の一端にある
自由端に、同じく金属薄板でなる可撓体６２を取付け、
この可撓体６２の下面に薄膜磁気ヘッド７を取付けた構
造となっていて、磁気ディスク５に薄膜磁気ヘッド７を
押付ける荷重力を与える。図示の可撓体６２は、支持体
６１の長手方向軸線Ｏ２と略平行して伸びる２つの外側
枠部６２１、６２２と、支持体６１から離れた端におい
て外側枠部６２１、６２２を連結する横枠６２３と、横
枠６２３の略中央部から外側枠部６２１、６２２に略平
行するように延びていて先端を自由端とした舌状片６２
４とを有して構成され、横枠６２３のある方向とは反対
側の一端を、支持体６１の自由端付近に溶接等の手段に
よって取付けてある。

【００３４】可撓体６２の舌状片６２４の上面には、例
えば半球状の荷重用突起６２５が設けられていて、この
荷重用突起６２５により、支持体６１の自由端から舌状
片６２４へ荷重力を伝えるようにしてある。

【００３５】舌状片６２４の下面に薄膜磁気ヘッド７を
接着等の手段によって取付けてある。薄膜磁気ヘッド７
は、スライダ５１及び磁気変換素子５２を有し、磁気変
換素子５２がスライダ５１の長さ方向の１側端面に設け
られており、長さ方向がヘッド支持装置６の長手方向に
一致するように、磁気ヘッド支持装置６に取付けられて
いる。本発明に適用可能なヘッド支持装置６は、上記実
施例に限らない。これまで提案され、またはこれから提
案されることのあるヘッド支持装置を、広く適用でき
る。

【００３６】図８は図５に示した磁気ディスク装置の動
作を説明する図である。読み書き動作において、薄膜磁
気ヘッド７を支持するヘッド支持装置６がロータリ・ア
クチュエータ式位置決め装置４によりピポット中心Ｏ１
を中心にして、矢印ｂ１、ｂ２の方向にスイングするご
とく駆動される。磁気ディスク５上の薄膜磁気ヘッド７
の位置は、通常、スキュー角によって表現される。図示
の場合、薄膜磁気ヘッド７が磁気ディスク５の最内周に
位置する時をスキュー角＝０となるように設定し、外周
側にスキューするようになっているので、ヘッド支持装
置６の回転角度がスキュー角に対応する。

【００３７】図９は図５の磁気ディスク装置に図１及び
図２に示した本発明に係る薄膜磁気ヘッドを組み合わせ
た場合におけるスキュー角＝０の時の記録トラックと再
生トラックとの関係を示す図、図１０は図５の磁気ディ
スク装置に図１及び図２に示した薄膜磁気ヘッドを組み
合わせた場合におけるスキュー角＝２０度の時の記録ト
ラックＷと再生トラックＲとの関係を示す図である。ロ
ータリ・アクチュエータ式位置決め装置を用いた場合、
前述したように、ＭＲ素子２３と書き込み素子３との間
に生じる間隔のため、ＭＲ素子２３と書き込み素子３と
の間で、トラック幅方向の位置ずれを生じる。ここで、
本発明においては、上部磁気シールド膜２２は、飽和磁
束密度Ｂｓが１６（ｋGauss）以上であるから、従来、
３μｍ以上必要であった上部磁気シールド膜厚ｄ２２
を、３μｍ未満に設定できる。このため、書き込み素子
３とＭＲ素子２３との間の間隔ｄ１が縮小され、スキュ
ー角を増大させた場合でも、書き込み素子３とＭＲ素子
２３との間のトラック幅方向のずれが小さくて済む。図
１に示した薄膜磁気ヘッドでは、図２に示した如く、ト
ラック．ロス幅ＴＬを従来の約半分の１．８μｍに設定
した場合でも、図６のスキュー角＝０から、図７のスキ
ュー角＝２０度のまで、必要なオフ．トラック．マージ
ンを確保できる。

【００３８】図１１は図５の磁気ディスク装置に図３及
び図４に示した本発明に係る薄膜磁気ヘッドを組み合わ
せた場合におけるスキュー角＝０の時の記録トラックと
再生トラックとの関係を示す図、図１２は図５の磁気デ
ィスク装置に図３及び図４に示した本発明に係る薄膜磁
気ヘッドを組み合わせた場合におけるスキュー角＝２０
度の時の記録トラックと再生トラックとの関係を示す図
である。図３に示した共有型薄膜磁気ヘッドでは、図４
に示した如く、トラック．ロス幅ＴＬを従来の約半分の
０．７μｍに設定した場合でも、図１１のスキュー角＝
０から、図１２のスキュー角＝２０度のまで、必要なオ
フ．トラック．マージンを確保できる。このため、高密
度記録が可能になる。

【００３９】また、スキュー角を大きくしても、トラッ
ク幅方向のずれが少なくて済むので、最大スキュー角を
大きくできる。このため、小型の磁気ディスク装置に対
応し得るようになる。

【００４０】飽和磁束密度Ｂｓが１０（kGauss）以上で
あって、膜厚１μｍ程度の膜厚を有する下部磁性膜３１
は、オーバーライト特性を充分に満たすことができる。
図１３は下部磁極厚とオーバーライト特性を示す図であ
る。飽和磁束密度１６（kGauss）のＣｏ−Ｆｅ系磁性材
料によって下部磁性膜３１を構成した場合、膜厚１μｍ
程度まで薄くしても実用上要求される−３０ｄＢ程度の
オーバーライト特性を確保できる。これに対して、従来
のパーマロイ膜によって構成した場合には、３μｍ以上
の膜厚とすることが必要である。

【００４１】更に、上部磁気シールド膜２２を飽和磁束
密度１６（ｋGauss）の磁性材料によって構成した場合
には、膜厚を１μｍ程度としても、再生パルス半値幅Ｐ
Ｗ５０の悪化を防止できる。図１４は上部磁気シールド
膜厚−再生パルス半値幅特性を示す図である。

【００４２】図１５はオーバーライト特性（Ｏ／Ｗ＜−
３０ｄＢ）を確保するのに必要な飽和磁束密度−下部磁
極膜厚特性を示す図である。Ｎｉ−Ｆｅ系磁性材料、Ｃ
ｏ−Ｎｂ−Ｚｒ系磁性材料、Ｃｏ−Ｆｅ系磁性材料及び
ＦｅＮ系磁性材料が選択され、各磁性材料毎の飽和磁束
密度−下部磁極膜厚特性が図示されている。Ｃｏ−Ｎｂ
−Ｚｒ系磁性材料、Ｃｏ−Ｆｅ系磁性材料及びＦｅＮ系
磁性材料は１μｍ程度の膜厚で、充分なオーバーライト
特性を確保できる。従って、Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ系磁性材
料、Ｃｏ−Ｆｅ系磁性材料及びＦｅＮ系磁性材料が使用
できる。

【００４３】図示は、面内記録再生用磁気ヘッドである
が、垂直磁気記録再生用磁気ヘッド等であってもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。 （ａ）読み出し素子は、ＭＲ素子を含んでいるから、誘
導型素子の場合の異なって、インダクタンス値が小さ
く、高周波特性が悪化しない。 （ｂ）書き込み素子は、読み出し素子の上に設けられて
おり、磁気シールド膜は読み出し素子と書き込み素子と
の間に設けられているから、ＭＲ素子の読み出し動作時
に、外部磁界の影響、特に、他の磁化反転遷移領域から
生じる磁界の影響を受けるのを遮断し、再生パルス半値
幅ＰＷ５０の悪化を防止した薄膜磁気ヘッド及び磁気デ
ィスク装置を提供できる。 （ｃ）磁気シールド膜は、飽和磁束密度Ｂｓが１６(k G
auss)以上であるから、書き込み素子とＭＲ素子との間
の間隔を縮小し、ロータリ・アクチュエータ式位置決め
装置によって駆動した場合、スキュー角の大きくなる領
域において、書き込み素子とＭＲ素子との間のトラック
幅方向のずれを縮小し、トラック．ロスを減少させ、高
密度記録記録対応を図った薄膜磁気ヘッドを提供でき
る。 （ｄ）スキュー角を大きくしても、トラック幅方向のず
れが少なくて済む。このため、最大スキュー角を大きく
し、小型の磁気ディスク装置に対応し得る薄膜磁気ヘッ
ド及び磁気ディスク装置を提供できる。 （ｅ）書き込み素子は、下部磁性膜と、上部磁性膜と、
コイル膜とを有し、下部磁性膜及び上部磁性膜は、先端
が書き込みギャップを構成し、後方が互いに結合されて
磁気回路を構成しており、コイル膜は下部磁性膜及び上
部磁性膜の後方結合部をうず巻き状に回るように配置さ
れているから、書き込み能力の高い誘導型の書き込み素
子を有する薄膜磁気ヘッド及び磁気ディスク装置が得ら
れる。 （ｆ）下部磁性膜及び磁気シールド膜の少なくとも一方
は、飽和磁束密度Ｂｓが１０（ｋGauss）以上であるか
ら、書き込み素子とＭＲ素子との間の間隔を縮小し、ロ
ータリ・アクチュエータ式位置決め装置によって駆動し
た場合、スキュー角の大きくなる領域において、書き込
み素子とＭＲ素子との間のトラック幅方向のずれを縮小
し、トラック．ロスを減少させ、高密度記録記録対応を
図った薄膜磁気ヘッド及び磁気ディスク装置を提供でき
る。 （ｇ）飽和磁束密度Ｂｓが１６(ｋGauss)以上の場合、
膜厚が１μｍ以上であれば３μｍ未満であっても、オー
バーライト特性を充分に満たすことができるとともに、
再生パルス半値幅ＰＷ５０の悪化を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドをモデル化して示
す断面図である。

【図２】図１に示した薄膜磁気ヘッドの磁極配置を示す
拡大図である。

【図３】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の例をモデル
化して示す断面図である。

【図４】図３に示した本発明に係る薄膜磁気ヘッドの磁
極配置を示す拡大図である。

【図５】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを用いた磁気ディ
スク装置を示す図である。

【図６】図５に示した磁気ディスク装置を構成する磁気
ヘッド装置の正面部分断面図である。

【図７】図５に示した磁気ディスク装置を構成する磁気
ヘッド装置の底面部分断面図である。

【図８】図５に示した磁気ディスク装置の動作を説明す
る図である

【図９】図５の磁気ディスク装置に図１及び図２に示し
た本発明に係る薄膜磁気ヘッドを組み合わせた場合にお
けるスキュー角＝０の時の記録トラックと再生トラック
との関係を示す図である。

【図１０】図５の磁気ディスク装置に図１及び図２に示
した本発明に係る薄膜磁気ヘッドを組み合わせた場合に
おけるスキュー角＝２０度の時の記録トラックと再生ト
ラックとの関係を示す図である。

【図１１】図５の磁気ディスク装置に図３及び図４に示
した本発明に係る薄膜磁気ヘッドを組み合わせた場合に
おけるスキュー角＝０の時の記録トラックと再生トラッ
クとの関係を示す図である。

【図１２】図５の磁気ディスク装置に図３及び図４に示
した本発明に係る薄膜磁気ヘッドを組み合わせた場合に
おけるスキュー角＝２０度の時の記録トラックと再生ト
ラックとの関係を示す図である。

【図１３】下部磁極膜厚−オーバライト特性を示す図で
ある。

【図１４】上部磁気シールド膜厚−再生パルス半値幅特
性を示す図である。

【図１５】飽和磁束密度−下部磁極膜厚特性を示す図で
ある。

【符号の説明】 １ スライダ ２ 読み出し素子 ２１ 下部磁気シールド膜 ２２ 上部磁気シールド膜 ２３ ＭＲ素子 ３ 書き込み素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠浦 治 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (72)発明者 松崎 幹男 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−257412（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−208812（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−65102（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−157607（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−163707（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スライダと、読み出し素子と、書き込み素
   子と、磁気シールド膜とを有する薄膜磁気ヘッドであっ
   て、 前記読み出し素子は、磁気抵抗効果素子からなり、前記
   スライダ上に設けられており、 前記書き込み素子は、下部磁性膜と、上部磁性膜と、コ
   イル膜とを有し、前記読み出し素子の上に設けられてお
   り、 前記下部磁性膜及び上部磁性膜は、先端が書き込みギャ
   ップを構成し、後方が互いに結合されて磁気回路を構成
   しており、 前記コイル膜は前記下部磁性膜及び上部磁性膜の後方結
   合部を回るように配置されており、 前記磁気シールド膜は、前記読み出し素子と前記書き込
   み素子の前記下部磁性膜との間に設けられており、前記
   下部磁性膜が、Co−Fe系磁性材料でなり、 飽和磁束密度Ｂ_Ｓが１６（ｋGauss）以上であり、膜厚
   δが１≦δ＜３μｍを満たし、スキュー角の大きくなる領域において、前記書き込み素
   子と前記読み出し素子との間のトラック幅方向のずれを
   縮小するように構成された 薄膜磁気ヘッド。
2. 【請求項２】請求項１に記載された薄膜磁気ヘッドであ
   って、 前記磁気シールド膜は、Ｃｏ−Ｆｅ系磁性材料でなる薄
   膜磁気ヘッド。
3. 【請求項３】請求項１または２の何れかに記載された薄
   膜磁気ヘッドであって、前記下部磁性膜は、前記磁気シ
   ールド膜として兼用されている薄膜磁気ヘッド。
4. 【請求項４】磁気ディスクと、位置決め装置と、ヘッド
   支持装置と、薄膜磁気ヘッドとを含む磁気ディスク装置
   であって、 前記位置決め装置は、前記ヘッド支持装置の一端側を支
   持し、前記ヘッド支持装置を前記磁気ディスクの面上で
   所定角度で面回転させるものであり、 前記ヘッド支持装置は、他端側で前記薄膜磁気ヘッドを
   支持しており、 前記薄膜磁気ヘッドは、請求項１乃至３の何れかに記載
   されたものでなる磁気ディスク装置。