JPH01243214A - 多チャンネル薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多チャンネル薄膜磁気ヘッドおよびその製造
技術に関し、特に、磁気テープなどの磁性面記憶媒体に
対する情報の記録・再生に用いられる薄膜磁気ヘッドに
適用して有効な技術に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、汎用の電子計算機の外部記憶装置として用い
られる磁気テープ装置などにおいては、記憶媒体である
磁気テープにおける情報の記録密度向上の要請に呼応し
て、トラック幅の狭小化および配設密度の増大による多
チャンネル化が促進されつつある。

これに対応すべく、磁気テープに対する情報の記録・再
生を行う磁気ヘットとして、たとえば磁気抵抗効果素子
などをフォトリソグラフィ技術によって多数配置するこ
とで、小型化、狭トラツク化、多トラツク化に容易に対
応可能にした薄膜磁気ヘッドが用いられるに到っている
。

ところで、このような薄膜磁気ヘッドにおいては、各ト
ラックに対応する素子の配置密度の向上は比較的容易で
あるが、個々の素子と外部の引き出し線とを接続するポ
ンディングパッドの寸法低減には自ずから限界があり、
薄膜磁気ヘッド全体の小型化は、ポンディングパッドの
配置の工夫に大きく左右されることとなる。

一方、磁気抵抗効果素子では、媒体からの磁束の変化を
前記素子自体における抵抗値の変化として検出するため
、個々の素子とポンディングパッドとの間における配線
経路の抵抗値を一様にすることが各トラックの特性の均
一化などの観点がら重要となる。

このため、たとえば、特開昭６１−１４５７１９号公報
に開示されるように、個々の素子と前記素子の配列方向
に平行に配設された複数のポンディングパッドとを、素
子の配列幅に沿って平行に延設される直線部とポンディ
ングパッドの配列幅に対応して放射状をなす傾斜部とか
らなるリード配線で接続し、個々のリード配線における
抵抗値の調整は、傾斜部の幅寸法を個々に変化させるこ
とで行うようにしたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記のような従来技術においては、各リード
配線の抵抗値を均一化できるという利点はあるものの、
複数のリード配線およびポンディングパッドが同一平面
内に配置されているため、トランク数の増加とともにポ
ンディングパッドの配列幅の寸法も大きくなり、さらに
、リード配線に放射状の傾斜部を設けることが必須であ
るため、素子とポンディングパッドとの距離を小さくす
ることが困難であり、薄膜ヘッド全体が必要以上に大型
化することは避けられないという問題がある。

さらに、個々のリード配線に高い寸法精度が要求される
ので、設計・製作工程が複雑になるなど種々の問題があ
る。

また、たとえば、複数の素子における一方の極を共通の
導体で接続することにより、ポンディングパッドの数を
低減することが知られているが、製作工程が複雑化する
とともに各素子と外部との接続経路における抵抗値の調
整が難しいという問題がある。

そこで、本発明の目的は、個々のチャンネルにおける電
気的な特性のばらつきを生じることなく、チャンネル数
の増大に伴う大型化を効果的に抑制することが可能な多
チャンネル薄膜磁気ヘッドおよびその製造技術を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、設計および製作の容易な多チャン
ネル薄膜ヘッドおよびその製造技術を提供することにあ
る。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願におい゛て開示される発明のうち代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、次の通りである。

すなわち、磁性面記憶媒体におけるトラックの幅方向に
チャンネル数に応じて配列された複数の磁気抵抗効果素
子または薄膜コイル素子と、磁気抵抗効果素子または薄
膜コイル素子の各々における第１および第２の極と外部
引き出し線とを個別に接続する複数の第１および第２の
接続電極部とからなる多チャンネル薄膜磁気ヘッドであ
って、複数の第１および第２の接続電極部が多層構造を
なして配列されるようにしたものである。

また、本発明は、基板に被着された第１の絶縁膜の上に
複数の磁気抵抗効果素子または薄膜コイル素子を配置す
る第１の段階と、磁気抵抗効果素子または薄膜コイル素
子の第１の極に接続される第１の接続電極部を配置する
第２の段階と、第１の接続電極部および複数の磁気抵抗
効果素子または薄膜コイル素子を第２の絶縁膜によって
覆う第３の段階と、第２の絶縁膜の第１の接続電極部の
一部および複数の磁気抵抗効果素子または薄膜コイル素
子の第２の極に対応する部位に透孔を開設する第４の段
階と、第１の接続電極部に対応する絶縁膜の上に、透孔
を通じて第２の極に接続される第２の接続電極部を配置
する第５の段階とを経て多チャンネル薄膜磁気ヘッドを
製造するものである。

〔作用〕

上記した手段によれば、個々の磁気抵抗効果素子または
薄膜コイル素子にそれぞれ接続される第１および第２の
接続電極部が互いに重なりあった状態で配列されるので
、チャンネル数とともに磁気抵抗効果素子または薄膜コ
イル素子の数が増加しても第１および第２の接続電極部
の配置領域の幅寸法がいたずらに増大することがなく、
さらに、磁気抵抗効果素子または薄膜コイル素子の配置
領域と第１および第２の接続電極部との距離を所定の値
以上に大きくしなければならないなどの制約もないので
、チャンネル数の増大などに伴う多チャンネル薄膜磁気
ヘッド全体の寸法の大型化が効果的に抑制される。

また、多層構造をなす個々の第１および第２の接続電極
部を容易に類似の形状にすることができ、個々のチャン
ネルにおける電気的な特性のばらつきを低減することが
できる。

さらに、個々の第１および第２の接続電極などに対して
必要以上に高い寸法精度が要求されないので、設計およ
び製作などが容易となる。

〔実施例１〕 第１図（ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施例である再生
用の多チャンネル薄膜磁気ヘッドの製造過程の一例を工
程順に示す平面図であり、第２図（ａ）〜（ｄ）は、前
記第１図（ａ）〜（ｄ）の各々において線■−■で示さ
れる部分にそれぞれ対応する断面図である。

まず、Ｎｉ−Ｚｎ７エライト、Ｍｎ−Ｚｎ７エライトな
どの高透磁率の物質からなる基板１の上に、アルミナ（
Ａｌ２Ｏ２）などからなる第１の絶縁膜２をスパッタな
どの方法で被着させる。

この第１の絶縁膜２の上に、Ｎｉ−Ｆｅ合金などの強磁
性体の薄膜を蒸着などの方法によって全面に被着させた
後、フォトリングラフィ技術によってパターンニングす
ることにより、第１図（ａ）および第２図（ａ）に示さ
れるように、それぞれ第１の極３ａおよび第２の極３ｂ
を有し、図示しない磁気テープなどの記憶媒体側におけ
るチャンネル数に等しい複数の磁気抵抗効果素子３を所
定の方向に所定のピッチで形成する。（第１の段階）次
に、第１図（ｂ）および第２図ら）に示されるように、
アルミニウム（ＡＩｌ）、銅（Ｃｕ）、金（ＡＵ）など
の導体層をフォトリソグラフィ技術によってパターンニ
ングすることにより、複数の磁気抵抗効果素子３の各々
の第１の極３ａにそれぞれ接続される第１の接続電極部
４を、たとえば、複数の磁気抵抗効果素子３の配列方向
に交差する方向に細長く形成する。（第２の段階） さらに、第１図（Ｃ）および第２図（Ｃ）に示されるよ
うに、スパッタリングなどに方法によって磁気抵抗効果
素子３および第１の接続電極部４の上に全面にわたって
第２の絶縁膜５を被着させ（第３の段階）、この第２の
絶縁膜５において第１の接続電極部４の端部および磁気
抵抗効果素子３の第２の極３ｂに対応する領域にそれぞ
れ透孔５ａおよび透孔５ｂを形成する。（第４の段階）
次に、第１図（ｄ）および第２図（ｄ）に示されるよう
に、第２の絶縁膜５の上にフォトリングラフィ技術によ
って導体層をパターンニングすることで、下側の第１の
接続電極部４に重なり合うとともに、長平方向の長さが
前記第１の接続電極部４よりも短く、しかも一端が透孔
５ｂを介して下側の磁気抵抗効果素子３の第２の極３ｂ
に接続される第２の接続電極部６を形成する。（第５の
段階）そして、同図に示されるように、複数の外部引き
出し線７は、第２の絶縁膜５に開設された透孔５ａに露
出する第１の接続電極部４と、前記透孔５ａと磁気抵抗
効果素子３を結ぶ方向における前記第１の接続電極部４
の上に第２の絶縁膜５を介して多層に形成された第２の
接続電極部６とに対してボンディングされる。

すなわち、本実施例の場合には、第１図（ｄ）に示され
るように、複数の磁気抵抗効果素子３の配列領域Ａの配
列方向における幅寸法Ｐと、外部弓１き出し線７が接続
される第１の接続電極部４および第２の接続電極部６の
配列領域Ｂの配列方向における幅寸法Ｑとがほぼ等しく
なり、チャンネル数と共に増加する磁気抵抗効果素子３
に対応して、外部引き出し線７が接続される第１の接続
電極部４および第２の接続電極部６の配列領域の幅寸法
Ｑが必要以上に増大することがない。

さらに、従来のように同一平面内におけるリード配線の
引き回しや抵抗値の調整などの目的で、第１の接続電極
部４および第２の接続電極部６の配列領域Ｂと複数の磁
気抵抗効果素子３の配列領域Ａとの距離を所定の値以上
に大きくしなければならないなどの制約もない。

この結果、磁気テープなどの記憶媒体におけるチャンネ
ル数の増加に起因して、多チャンネル薄膜磁気ヘッドの
全体の寸法が増大することを効果的に抑制することがで
きる。

また、個々の第１の接続電極部４および第２の接続電極
部６の形状がほぼ同じであるため、従来のように抵抗値
のばらつきを調整するなどの目的で、個々の第１の接続
電極部４および第２の接続電極部６の幅寸法を厳格に設
定する必要がなく、多チャンネル薄膜磁気ヘッドの設計
および製作を比較的容易に行うことができる。

〔実施例２〕 第３図（ａ）〜（ｄ）は、本発明の他の実施例である再
生用の多チャンネル薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を
工程順に示す平面図であり、第４図（ａ）〜（ｄ）は、
前記第３図（ａ）〜（ｄ）の各々において線１’Ｖ−Ｔ
Ｖで示される部分の断面図である。

本実施例２の場合には、所定の形状の複数の磁気抵抗効
果素子３を配置する第１の工程と、複数の第１の接続電
極部４を配置する第２の工程を逆にしたものである。

すなわち、基板ｌに被着された第１の絶縁膜２に所定の
形状の凹部２ａを刻設した後、スノ寸・ツタなどによっ
て導体材料を全面に被着させ、さらにイオンシーリング
などの加工技術によって凹部２ａ以外の部分を除去する
ことにより、第３図（ａ）および第４図（ａ）に示され
るように、第１の接続電極部４ａを凹部２ａの内部に埋
め込むように形成して配列する。その後、第３図（ｂ）
および第４図ら）に示すように、第１の接続電極部４ａ
の上に、各々の第１の極３ａが前記第１の接続電極部４
ａに重なり合って接続されるように複数の磁気抵抗効果
素子３を所定のピッチで配置する。

以降は、前記実施例１の場合と同様の手順で第１の接続
電極部４ａの上に第２の接続電極部６を多層に配置する
ものである。

このような本実施例２においては、前記実施例１の場合
と同様に、チャンネル数の増大による多チャンネル薄膜
磁気ヘッドの寸法の増加を効果的に抑制できるとともに
、多チャンネル薄膜磁気ヘッドの厚さ寸法を低減できる
効果がある。

〔実施例３〕 第５図は、本発明のさらに他の実施例である記録用の多
チャンネル薄膜磁気ヘッドの一例を示す平面図であり、
第６図は、前記第５図において線ＶＩ−ＶＩで示される
部分の断面図である。

本実施例３の場合には、まず、磁性体からなる基板８の
上に、チャンネル数に対応する数の第１の接続電極部９
を所定の形状およびピッチで配設し、アルミナなどの絶
縁膜１０で隠蔽する。

そして、この絶縁膜１０において第１の接続電極部９の
両端部に対応する部位に複数の透孔１０ａおよび１０ｂ
を形成するとともに、第１の接続電極部９に一部が重な
り合う状態にコイル状の溝１０Ｃを刻設する。

さらに、この溝１０ｃの内部に、導体からなり、中心部
の第１の極１１ａが透孔１０ａを介して第１の接続電極
部９に接続される薄膜コイル１１と、この薄膜コイル１
１の第２の極１１ｂに接続され、絶縁膜１０を介して前
記第１の接続電極部９に多層構造をなして重なり合う第
２の接続電極部１２とを同時に形成する。

その後、薄膜コイル１）の上部には、たとえばＮｉ−Ｆ
ｅ合金などからなり、絶縁膜１０の厚さ分の磁気ギャッ
プＧをなして基板８に対向する磁気ポール１３が形成さ
れ、薄膜コイル１１によって前記磁気ポール１３と基板
８との間に形成される磁気回路の磁気ギャップＧからの
漏れ磁束によって磁気テープなどの記憶媒体に対する情
報の記録が行われるように構成される。

また、多層に形成され、複数の薄膜コイル１１の配列方
向に交差する方向に位置する第１の接続電極部９および
第２の接続電極部１２には、外部引き出し線１４が接続
される。

′こうして、本実施例の場合にも、第５図に示されるよ
うに、複数の薄膜コイル１１の配置領域Ｃの幅寸法Ｒと
、第１の接続電極部９および第２の接続電極１２の配置
領域りの幅寸法Ｓとをほぼ等しくすることができ、たと
えば、従来のように、同一平面内において第１の接続電
極部９および第２の接続電極部１２を引き回す方式に比
較して、薄膜コイル１１の数量の増加によって第１の接
続電極部９および第２の接続電極１２の配置領域りの幅
寸法Ｓが必要以上に大きくなることがな（、再生用の薄
膜コイル１１を備えた多チャンネル薄膜磁気ヘッドを小
型化することができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、第１の接続電極部および第２の接続電極部の
積層数を３以上としても良いことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである
。

すなわち、磁性面記憶媒体におけるトランクの幅方向に
チャンネル数に応じて配列された複数の磁気抵抗効果素
子または薄膜コイル素子と、前記磁気抵抗効果素子また
は薄膜コイル素子の各々における第１および第２の極と
外部引き出し線とを個別に接続する複数の第１および第
２の接続電極部とからなる多チャンネル薄膜磁気ヘッド
であって、複数の前記第１および第２の接続電極部が多
層構造をなして配列されるので、チャンネル数とともに
磁気抵抗効果素子または薄膜コイル素子の数が増加して
も第１および第２の接続電極部の配置領域の幅寸法がい
たずらに増大することがなく、さらに、磁気抵抗効果素
子または薄膜コイル素子の配置領域と第１および第２の
接続電極部との距離を所定の値以上に大きくしなければ
ならないなどの制約もない。

これにより、チャンネル数の増大などに伴う多チャンネ
ル薄膜磁気ヘッド全体の寸法の大型化が効果的に抑制さ
れる。

また、多層構造をなす個々の第１および第２の接続電極
部を容易に類似の形状にすることができ、個々のチャン
ネルにおける電気的な特性のばらつきを低減することが
できる。

さらに、個々の第１および第２の接続電極などに対して
必要以上に高い寸法精度が要求されないので、設計およ
び製作などが容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例である再生用
の多チャンネル薄膜磁気ヘッドの製造過程の一例を工程
順に示す平面図、 第２図・（ａ）〜（ｄ）は第１図（ａ）〜（ｄ）の各々
において線■−■で示される部分にそれぞれ対応する断
面図、第３図（ａ）〜（ｄ）は本発明の他の実施例であ
る再生用の多チャンネル薄膜磁気ヘッドの製造方法の−
例を工程順に示す平面図、 第４図（ａ）〜（ｄ）は第３図（ａ）〜（ｄ）の各々に
おいて線ＩＶ−ＩＶで示される部分にそれぞれ対応する
断面図、第５図は本発明のさらに他の実施例である記録
用の多チャンネル薄膜磁気ヘッドの一例を示す平面図、 第６図は第５図において線ＶＩ−ＶＩで示される部分の
断面図である。 １・・・基板、２・・・第１の絶縁膜、２ａ・・・凹部
、３・・・磁気抵抗効果素子、３ａ・・・第１の極、３
ｂ・・・第２の極、４，４ａ・・・第１の接続電極部、
５・・・第２の絶縁膜、５ａ、５ｂ・・・透孔、６・・
・第２の接続電極部、７・・・外部引き出し線、８・・
・基板、９・・・第１の接続電極部、１０・・・絶縁膜
、１０ａ。 １０ｂ・・・透孔、１０ｃ・・・溝、１１・・・薄膜コ
イル、１１ａ・・・第１の極、ｌｌｂ・・・第２の極、
１２・・・第２の接続電極部、１３・・・磁気ボール、
１４・・・外部引き出し線、Ａ・・・磁気抵抗効果素子
の配列領域、Ｂ・・・第１および第２の接続電極部の配
列領域、Ｃ・・・薄膜コイルの配列領域、Ｄ・・・第１
および第２の接続電極部の配列領域、Ｇ・・・磁気ギャ
ップ、Ｐ・・・磁気抵抗効果素子の配列領域の幅寸法、
Ｑ・・・第１および第２の接続電極部の配列領域の幅寸
法、Ｒ・・・薄膜コイルの配列領域の幅寸法、Ｓ・・・
第１および第２の接続電極部の配列領域の幅寸法。 代理人　弁理士　　筒　井　大　和 Ｎつ　ｆｉ＋ｏｆｆｌ＼ ９・・・第１の接続電極部 １１・・薄膜コイル １２・・・第２の接続電極部 １４・・・外部引き出し線 第５図 Ｃ１１ｂ　　　　　Ｄ　　　Ｉ０ｂ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁性面記憶媒体におけるトラックの幅方向にチャン
   ネル数に応じて配列された複数の磁気抵抗効果素子また
   は薄膜コイル素子と、前記磁気抵抗効果素子または薄膜
   コイル素子の各々における第１および第２の極と外部引
   き出し線とを個別に接続する複数の第１および第２の接
   続電極部とからなる多チャンネル薄膜磁気ヘッドであっ
   て、複数の前記第１および第２の接続電極部が多層構造
   をなして配列されることを特徴とする多チャンネル薄膜
   磁気ヘッド。 ２、複数の前記第１および第２の接続電極部が、複数の
   前記磁気抵抗効果素子または薄膜コイル素子の配列方向
   に交差する方向に複数列に配置された請求項１記載の多
   チャンネル薄膜磁気ヘッド。 ３、基板に被着された第１の絶縁膜の上に複数の磁気抵
   抗効果素子または薄膜コイル素子を配置する第１の段階
   と、前記磁気抵抗効果素子または薄膜コイル素子の第１
   の極に接続される第１の接続電極部を配置する第２の段
   階と、前記第１の接続電極部および複数の前記磁気抵抗
   効果素子または薄膜コイル素子を第２の絶縁膜によって
   覆う第３の段階と、前記第２の絶縁膜の前記第１の接続
   電極部の一部および複数の磁気抵抗効果素子または薄膜
   コイル素子の第２の極に対応する部位に透孔を開設する
   第４の段階と、前記第１の接続電極部に対応する前記第
   ２の絶縁膜の上に、前記透孔を通じて前記第２の極に接
   続される第２の接続電極部を配置する第５の段階とから
   なることを特徴とする多チャンネル薄膜磁気ヘッドの製
   造方法。 ４、前記第１の段階に先立って前記第２の段階を実施し
   、前記第１の接続電極部は前記基板に被着された第１の
   絶縁膜に埋め込まれて形成されることを特徴とする請求
   項３記載の多チャンネル薄膜磁気ヘッドの製造方法。