JPH03130910A - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッド及びその製造方法

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JPH03130910A
JPH03130910A JP2182453A JP18245390A JPH03130910A JP H03130910 A JPH03130910 A JP H03130910A JP 2182453 A JP2182453 A JP 2182453A JP 18245390 A JP18245390 A JP 18245390A JP H03130910 A JPH03130910 A JP H03130910A
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magnetic
magnetic core
core
head
magnetic field
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JP2182453A
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Takao Imagawa
尊雄 今川
Masaaki Sano
雅章 佐野
Katsuya Mitsuoka
光岡 勝也
Koichi Nishioka
浩一 西岡
Shinji Narushige
成重 真治
Tetsuo Kobayashi
哲夫 小林
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
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    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
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    • Y10T29/49034Treating to affect magnetic properties

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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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、磁気ディスク装置およびビテオテープレコー
ダ等の磁気記録装置に用いられる薄膜磁気ヘッドにおい
て、特に再生能力の優れた薄膜磁気ヘッド及びその製造
方法に関する。
〔従来の技術〕
第1図に、薄膜磁気ヘッド構造の概要を示す。
薄膜磁気ヘッドは基板上に形成した一対の磁気コア1,
2、ギャップ形成層(AQz○、)3、絶縁N4及びコ
イル6より成る。同図において、7はAQ、O,下地膜
、8はセラミック基板、9は保護膜を示す。記録時には
コイル6に記録電流を流して磁気コア1,2を磁化しギ
ャップ10より漏洩する磁界で媒体(図示せず)に書き
込む。一方、再生は磁気コア1,2を通過する媒体より
の磁界をコイル6によって電圧として検出する。すなわ
ち、同じ磁気コア1,2を用いて記録及び再生を行うの
が特徴である。磁気コアには、高周波透磁率が高いこと
がら一軸異方性を有する軟磁性体を用いるのが一般的で
ある。この場合、磁化困難軸を磁気ヘッド磁路方向へ向
けて、すなわち磁化容易軸を磁路と実質的に直交させて
使用する。現状では、磁気コア材料として飽和磁束密度
が100OOGのパーマロイNiFe合金が用いられて
いる。ところで、磁気ディスク装置等の記録密度を増加
させるためにはより保磁力の高い媒体を用いざるを得す
、このため磁気コアにパーマロイより飽和磁束密度の高
い材料を適用する必要がある。この目的の為、従来のパ
ーマロイより飽和磁束密度が3倍程度大きい約1300
0GのCoZrTa。
CoHfTa、CoHfTaPd等の非晶質合金、ある
いは飽和磁束密度約13000〜19000GのCoN
iFe、CoNiFePd、CoFe結晶質合金などが
磁気コア材料として検討されている。
ところが、これら飽和磁束密度の高い材料は。
本質的に強い一軸磁気異方性を有するため、異方性磁界
が大きい。ここで、透磁率μは飽和磁束密度Bsと異方
性磁界Hkによりμ= B s / Hkと表されるこ
とから、異方性磁界が大きい場合透磁率が極めて小さく
なる。そこで、膜作製後磁化困難軸方向へ磁界印加する
か、あるいは例えば特公昭59−35431号公報に開
示される回転磁界を印加して熱処理することで磁気異方
性を緩和して異方性磁界を低下させる方法が提供されて
いる。
これら熱処理法には、■磁性層形成直後磁化困難軸方向
へ磁界印加する方法、■磁性層形成直後回転磁界を印加
する方法、■磁性層形成後、予め無磁界中または容易軸
へ磁界印加して熱処理し、磁気異方性をある程度安定化
させた後磁化困難軸方向へ磁界印加する方法、■磁性層
形成後に前記■と同様無磁界または容易軸へ磁界印加し
て熱処理後回転磁界を印加する方法が提案されている。
ここで、■で予め磁化容易軸方向へ熱処理するのは、磁
化困難軸方向磁界印加する熱処理での異方性磁界変化量
を制御して磁界異方性の回転を防ぎ、透磁率の高い磁化
困難軸方向を磁気ヘッド磁路方向に保つためである。ま
た、■の磁化容易軸方向熱処理は、回転磁界熱処理によ
り異方性磁界が小さくなりすぎないよう制御するため行
う。又、磁界中アニーリング温度に関しては例えば特開
昭64−88910号公報に開示されているように下部
磁性層に対する異方性磁界低下熱処理の熱処理温度は、
後のプロセスで上昇される温度より高くする。
ところが、これらの方法で作製した薄膜ヘッドは、記録
特性は優れるものの、再生特性はパーマロイに比し不十
分である問題点があることが分がった。本発明者らのマ
イクロカー効果を用いた検討によれば、上記方法で形成
したヘッドの磁気コア透磁率は熱処理直後に比べ、ヘッ
ド完成後はかなり低下していることが明らかとなった。
このことが、再生特性が不十分である原因と考えられる
磁気コア透磁率の低下は、膜作製時に熱処理により低減
させた異方性磁界が、その後層間膜形成、端子形成等の
工程で増大したことに原因がある可能性があった。そこ
で異方性磁界の、熱処理による変化を調べた。第2図に
Co Hf T a膜の異方性磁界Hkの250及び2
00℃での変化を示す。
膜を容易軸方向に磁界印加して250℃、2時間熱処理
後、困難軸方向へ磁界印加して2oo℃で異方性低減熱
処理すると、異方性磁界は28時間で70eまで低下す
る。しかし、この後再び容易軸方向に磁界印加し、熱処
理すると、異方性磁界は1時間で13 0eまで上昇す
る。ところで、実際のヘッド形成プロセスでは無磁界中
熱処理するプロセスが多いが、この場合自発磁化の向く
方向(容易軸)に磁界印加したのと同様になる。すなわ
ち、異方性低減熱処理により低下した異方性磁界は、そ
の後のヘッド形成プロセスにより再び容易軸熱処理を受
は増加することが分った。
そこで、ヘッド完成状態で異方性磁界を小さくしておく
ためには、製造工程途中または工程完了後に熱処理する
ことが考えられる。第3図に薄膜磁気ヘッド形成プロセ
スの温度プロフィールの概要を示す。図中に磁気コアの
熱処理の可能な位置をaからeで示す。同図より、aか
らdまでの位置で熱処理した場合、端子取付等の工程で
再び異方性磁界が増大する。そこで、eでの上下磁気コ
アの同時熱処理が考えられる。しかし、磁気コアは上部
より下部のほうが長時間の熱処理を受けることから、上
下部磁気コアの熱履歴は同一にできない。このため、上
下磁気コアの異方性磁界を同程度に小さくすることはで
きない。すなわち、単に異方性磁界を低減して準安定と
する従来技術では薄膜磁気ヘッドは形成できない。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、透磁率増加(異方性磁界低下)のため
の処理の実効がなくなり、磁気ヘッドの再生特性が劣る
問題点があった。
本発明の目的は、これら欠点を除去した記録、再生特性
に優れた薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を提供するこ
とにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を遠戚するため、本発明に係る薄膜磁気ヘッド
は、基板上に下部磁気コアと、絶縁層を介して上部磁気
コアが積層され、前記上下両磁気コアが一端で接し他端
が磁気ギャップを有して形成され、前記上下磁気コアの
接点を巻回する導体層が設けられている薄膜磁気ヘッド
において、前記上下両磁気コアの少なくとも一方(好ま
しくは下部磁気コア)は、磁化容易軸が磁気ヘッド磁路
方向と実質的に直交して形成されていると共に、その磁
化容易軸の方向が異方性磁界低下処理によって回転した
ものである。
また、本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、基板上に下部磁
気コアと、絶縁層を介して上部磁気コアが積層され、前
記上下両磁気コアが一端部で結合し他端が磁気ギャップ
を有して形成され、前記上下磁気コアの接合点を複数回
巻回する導体層が設けられている薄膜磁気ヘッドにおい
て、前記上下両磁気コアの少なくとも一方は(好ましく
は上部磁気コア)、コバルトを80原子%以上含む非晶
質材料(例えば飽和磁束密度約13000GのCoZr
Ta、CoHfTa、CoHfTaPd等の非晶質合金
)又はコバルトを20原子%以上含む結晶質材料(例え
ば飽和磁束密度約13000〜19000GのCoNi
Fe、CoNiFePd、CoFe等の非晶質合金)を
素材として形成され、その磁化容易軸が磁気ヘッド磁路
方向と直交して形成されていると共に、その磁化容易軸
の方向が異方性磁界低下熱処理によって回転したもので
ある。
また、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、基板
上に下部磁性層を形威し、その下部磁性層上に絶縁層を
形成し、その絶縁層上に上部磁性層を前記下部磁性層と
一端部で接合し他端部は磁気ギャップを有して形成し、
前記上下両磁性層を磁気コア形状にパターン形成して上
下両磁気コアを形成することを含む薄膜磁気ヘッドの製
造方法において、上下両磁気コアの少なくとも一方は、
その磁気コアの磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向に実質
的に平行に膜形成した後、異方性磁界低下処理によって
その磁化容易軸を回転させて前記磁化容易軸を磁気ヘッ
ド磁路方向と直交させ、その後に磁気コア形状にパター
ン形成するものである。
また1本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、基板
上に下部磁性層を形成し、その下部磁性層上に絶縁層を
形成し、その絶縁層上に上部磁性層を前記下部磁性層と
一端部で接合し他端部は磁気ギャップを有して形成し、
前記上下両磁性を磁気コア形状にパターン形成して上下
両磁気コアを形成することを含む薄膜磁気ヘッドの製造
方法において、上下両磁気コアの少なくとも一方は、そ
の磁気コアの磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向に実質的
に平行に膜形成した後、磁化容易軸方向に磁界中熱処理
し、次いで異方性磁界低下処理によって磁化容易軸を回
転させて磁気ヘッド磁路方向と実質的に直交させ、その
後に磁気コア形状にパターン形成するものである。ここ
で、異方性磁界低下熱処理は、回転楕円磁界を印加して
熱処理する、直交磁界を印加して熱処理する、又は磁化
容易軸と実質的に直交する一方向磁界を印加して熱処理
するのいずれかであるものがよい。また、磁化容易軸方
向に磁界中で熱処理するのに代えて、磁化容易軸方向に
無磁界中熱処理するものがよい。
また、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、基板
上に下部磁性層をその磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向
に向けて形威し、異方性磁界低下処理によって磁化容易
軸を回転させて磁気ヘッド磁路方向と直交させ、その後
に下部磁気コア形状にパターン形成する工程と、絶縁層
を介して上部磁性層を前記下部磁性層と一端で接し他端
は磁気ギャップを有して前記下部磁性層上に形成すると
共にその磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向に向けて形成
し、異方性磁界低下処理によってその上部磁性層の磁化
容易軸を回転させて磁気ヘッド磁路方向と直交させ、そ
の後に上部磁気コア形状にパターン形成する工程と、を
含むものである。また、上部磁性層を下部磁性層上に形
成した後、無磁界中で磁化容易軸方向熱処理をした後、
異方性磁界低下処理をするのがよい。
〔作用〕
従来技術の問題点は、異方性磁界の変化の方向が、異方
性緩和の場合とプロセス中とで異なることによる。これ
を一致させる最も容易に考えられる方法は、磁性層形成
時を除く全プロセス中で磁界を薄膜ヘッド磁路方向へ印
加することである。
しかし、磁気コア形状の磁性体を完全に飽和させるため
には飽和磁束密度以上の外部磁界の印加が必要であり、
このための磁界印加設備の規模及び工業生産可能な数量
は非現実的なものとなる。さらにそのようなヘッドは、
実使用状態での温度上昇によっても異方性磁界の極端な
増大を起こす。
本発明者らは、異方性磁界の変化が初期には太きく、そ
の後ゆるやかに変化することに着目し、無磁界中で異方
性磁界変化が小さい熱処理方法を見出した。これは、次
の実験事実に基づく。
第4図にCo Hf T a非晶質膜を作成後、2゜0
℃で困難軸磁界印加して熱処理した場合の異方性磁界の
変化を示す。図中、12は予め容易軸方向に250℃を
時間の磁界中熱処理を行ったものであり、一方11は行
わないものである。熱処理により磁化容易軸の方向は9
0”回転するが、この時の異方性磁界は負の符号を付し
て示した。ここで、11では1時間の熱処理で磁化容易
軸は回転し異方性磁界は100e以上となるが、5時間
付近では異方性磁界の変化が0.30e/h以下となる
。一方、12では1時間の熱処理で磁化容易軸は回転し
異方性磁界は3 0eと小さく、かつ7時間付近では異
方性磁界の変化が0.70 e / h以下となる。こ
こで、異方性磁界が負の部分では膜は容易軸に磁界印加
されて熱処理を受けていること及びこの部分では異方性
磁界変化が小さいことに着目すると、容易軸磁界印加熱
処理は無磁界中熱処理と同等であることから、外部磁界
が無くても異方性磁界が小さくかつ安定な状態があるこ
とになる。
〔実施例〕
以下、第5図から第7図を参照して本発明の実施例を詳
細に述べる。図はいずれも予め容易軸方向熱処理を行い
、次いで磁化困難軸に磁界印加した後、ヘッド形成プロ
セスを想定して膜の磁化容易軸に磁界印加した時の異方
性磁界変化である。
図中、Aは磁化容易軸の方向は変えず、一方、Bは磁化
容易軸方向が回転するまで熱処理したものである。但し
、磁化回転後の異方性の方向をAと合せるため、熱処理
前の異方性磁界は負の符号で表した。容易軸方向熱処理
時間を選択することにより、ヘッド形成プロセス始点で
の異方性磁界の大きさは、A、Bとも同じにすることが
可能である。ここで、磁化容易軸に磁界印加した時の異
方性磁界変化を比較すると、第2図の結果よりAは急激
に増加するのに対し、第4図の結果よりBは僅かに増加
するだけである。そこで、このBの異方性磁界変化の小
さい領域で磁気コアの容易軸が磁路と直交する所定の方
位となるようにすれば、すなわち、外部磁界の印加によ
って、膜形成時磁気ヘッド磁路方向に容易軸を向けてお
き、その後磁気異方性を磁化容易軸を回転させて磁気ヘ
ッドの磁路方向と直交する方向に形成することにより、
プロセス中の急激な異方性磁界増加を防ぐことができる
と考えた。
そこで、以下にこの方法を適用したヘッド形成プロセス
を示す。第6図の工程Aにおいて、まず下部磁性層は磁
路方向に磁化容易軸方向Kを向けて形成後、工程Bにお
いての困難軸方向へ一方向磁界印加するか、または■困
難軸方向に強い磁界強度となる回転楕円磁界、あるいは
■直交し、互いに交番してかつ困難軸方向に印加時間の
長い磁界のいずれかを印加して熱処理することにより磁
化容易軸Kをほぼ90″回転させる。この熱処理温度は
、その後の層間絶縁層形成温度より高くする必要がある
。なぜなら、異方性磁界は磁化容易軸回転後安定領域と
なっても、さらに高温となれば変化量が増加するためで
ある。この場合、予め容易軸方向熱処理を行ってもよい
。工程Bにおける熱処理温度は、層間にポリイミド樹脂
等を用いた場合300〜400℃以上、感光性レジスト
等を用いた場合200〜300℃以上、またS i O
,等無機材料を用いた場合、上部磁性層熱処理温度又は
絶縁層形成時に経過する温度以上とするのが良い、上部
磁性層は磁路方向に磁化容易軸Kを向は形成後、工程E
で層間絶縁層の耐熱温度かそれ以下の温度で上記■〜■
のいずれかの磁界を印加して熱処理し磁化容易軸を回転
させる。
この結果、上部磁性層の熱処理温度は下部磁性層より低
くなる。しかし、この時の熱処理温度は端子取付等の後
工程での最高温度よりは高くする必要がある。また、上
部磁性層の磁化容易軸方向回転のための熱処理を行う場
合、無磁界中で行うと下部磁性層の磁化容易軸は回転し
ない。上記熱処理プロセスは磁性層の作製方法によらな
いため、メツキ法および蒸着法等で形成された磁気コア
にも同様の効果がある。第6図の工程Cに示すパタ−磁
化とは、例えば工程A、Hに円形で示す磁性体1枚から
、工程Cに示すような磁気ヘッド形状のもの数百側を形
成することを意味する。尚、その磁気ヘッド形状は第1
図の点線りで示す部分を含めた磁気ヘッドの平面形状で
ある。
尚、磁性膜をパターン後磁化容易軸を90°回転させて
経時変化を小さくした磁気ヘッドの製造方法が特開昭6
3−809号公報に示されている6しかし、同技術は■
層間絶#層の形成等、プロセスに伴う加熱が考慮されて
いないためヘッド完成機の異方性磁界を小さくできない
、■磁気コア形状にパターン化してから熱処理するため
、パターン端部を飽和させるには、少なくとも飽和磁束
密度と同じ磁界強度が必要、■複雑なヘッド形状で熱処
理するため、異方性磁界回転後磁気異方性が所定の方向
からずれる、■特に非晶質材料では、膜作製後直接困難
軸方向に磁界印加すると、磁化容易軸が回転した後、そ
の方向に異方性磁界が増加して透磁率が低くなる等の問
題点がある。
ここで、本発明により異方性磁界が熱安定になる理由を
述べる。−軸磁気異方性の起源はパーマロイについて述
しく調べられており1例えば、アイイーイーイー トラ
ンザクション、オン。
マグネティックス、エムエイシイ 4,515頁196
8年(IEEE、TRANSACTIO−NS  ON
  MAG、Vol  MAG−4Nl13N113S
EPTE  1968  P、515〜519)によれ
ば、磁歪拘束、格子欠陥(空孔、格子間原子、転位等)
、FeJi子および空格子の方向性規則配列等があると
言われている。これらに起因する異方性はいずれも困難
軸方向の熱処理により減少するが、この過程の活性化エ
ネルギーが異なるため変化の起こる速度が異なる。すな
わち、活性化エネルギーの小さい過程は速やかに完了し
、活性化エネルギーの大きい過程はゆっくり進行する。
このため、困難軸熱処理による異方性磁界変化には、急
激な部分と緩やかな部分が表れる。ここで、CO系非晶
質も第2図及び第4図のように、異方性磁界変化にパー
マロイと同様急激な部分と緩やかな部分が表れることか
ら、やはり活性化エネルギーの小さい過程と活性化エネ
ルギーの大きい過程の、少なくとも2過程あると考えら
れる。第2図で、膜の磁化Mが印加磁界方向と異なった
状態で外部磁界印加を中止または印加方向を90’変え
た場合(X点)、異方性磁界変化の方向が90″変わる
ため、再び活性化エネルギーの小さい過程が今度は異方
性が増加する方向に急激に進行し、次いで活性化エネル
ギーの大きい過程がゆっくり進行して異方性磁界は増大
する。
ところが、活性化エネルギーの小さい過程による異方性
磁界変化量が大きいため、異方性磁界は急速に熱処理前
の値に近づく、一方、第4図で膜の磁化Mが印加磁界方
向と同じ状態(Y点)で外部磁界印加を中止しても異方
性磁界の方向は変化せず、このため異方性磁界の増加は
少ない。すなわち、無磁界中熱処理を受けるプロセス中
とそれ以前の磁気異方性変化の方向を一致させたため、
異方性磁界が安定になる。
実施例1 磁気ヘッドE1は第1図に示す上部磁性層及び下部磁性
層にスパッタリング法でco!3Hf4Ta、非晶質膜
を適用し、磁気異方性をトラック幅方向とし、膜形成直
後350℃、1時間の回転磁界中熱処理により異方性磁
界を2500から300へ低下させたものである。M縁
層にはポリイミド樹脂を用いた。これに対し、磁気ヘッ
ドE2はヘッドE1と同−磁性層及び絶縁層を用い、磁
気異方性を磁路方向として形威し、下部磁性層は容易軸
方向熱処理を380℃、困難軸熱処理を350℃で、上
部磁性層はそれぞれ300’C及び280℃で行い、異
方性磁界を4 0eへ低下させたものである。異方性磁
界低下は困難軸方向300e、容易軸方向200e、周
波数5 Hzの回転楕円磁界で行った。磁気ヘッドE2
の出力は、Elの約2倍であった。この時、マイクロカ
ー効果法で調べた磁性層の異方性磁界Hkと飽和磁束密
度Bsから、B s / Hkは磁気ヘッドElが50
0.磁気ヘッドE2が2300であった。
磁気ヘッドE1は、回転磁界熱処理で異方性磁界を低下
させても、プロセス中の熱処理により異方性磁界が再び
増加したため出力低下したものと考えられる。
さらに、磁気ヘッドElは引き続き、例えば200℃、
10時間、第1図に示す磁路方向に外部磁界10k O
e印加した異方性磁界低下処理をすることにより、ヘッ
ド出力を磁気ヘッドE2のヘッド出力と同等にすること
が出来る。しかし、ヘッド出力が同程度となった磁気ヘ
ッドをさらに200℃、2時間の無磁界中熱履歴放置し
た場合。
磁気ヘッドE2は放置前後でヘッド出力がほとんど変化
しないのに対し、再度異方性磁界低下処理をした磁気ヘ
ッドE1は、ヘッド出力が放置前に比べて15%程度低
下した。
実施例2 磁気ヘッドE3は第1図に示す上部磁性層及び下部磁性
層にスパッタリング法でGos2Zr:。
Ta、非晶質膜を適用し、磁性層異方性をトラック幅方
向とし、膜形成直後200℃、1時間の回転磁界中熱処
理により異方性磁界を15 0gから308へ低下させ
たものである。llAm層には感光性レジストを用いた
。これに対し、磁気ヘッドE4はE3と同−磁性層及び
絶縁層を用い、磁気異方性を磁路方向として形成し、下
部磁性層は容易軸方向熱処理及び困難軸熱処理を250
℃で。
上部磁性層はそれぞれ200℃及び180℃で行い、異
方性磁界を3 0sへ低下させたものである。異方性磁
界低下は困難軸方向30 0sの一方向磁界で行った。
磁気ヘッドE4の出力は、E3の約2.2倍であった。
この時、マイクロカー効果法で調べた磁性層の異方性磁
界Hkと飽和磁束密度Bsから、Bs/Hkは磁気ヘッ
ドE3が400、磁気ヘッドE4が1800であった。
ヘッドE3は、ヘッドE1と同様回転磁界熱処理で異方
性磁界を低下させても、プロセス中の熱処理により異方
性磁界が再び増加したため出力低下したと考えられる。
実施例3 磁気ヘッドE5は第1図に示す上部磁性層及び下部磁性
層にめっき法でCo□Ni3.Fe、結晶質膜を形成し
、磁性層異方性をトラック幅方向とし、めっき直後20
0℃、■時間の一方向磁界中熱処理により異方性磁界を
28 0eから4 0sへ低下させたものである。絶縁
層には感光性レジストを用いた。これに対し、磁気ヘッ
ドE6はE5と同−磁性層及び絶縁層を用い、磁気異方
性を磁路方向として形成し、下部磁性層は容易軸方向熱
処理及び困難軸熱処理を300℃で、上部磁性層はそれ
ぞれ250℃及び220℃で行い、異方性磁界を3 0
eへ低下させたものである。磁気ヘッドE6の出力は、
E5の約1.8倍であった。この時、マイクロカー効果
法で調べた磁性層の異方性磁界Hkと飽和磁束密度Bs
から、Bs/Hkは磁気ヘッドE5が700.磁気ヘッ
ドE6が2200であった。
実施例4 磁気ヘッドE7は第1図に示す上部磁性層及び下部磁性
層にスパッタリング法でCo、、Ni、。
Fe1.結晶質膜を適用し、磁性膜異方性をトラック幅
方向とし、磁気ヘッド完成後磁路方向に一方向磁界中熱
処理して異方性磁界を低下させたちのである。これに対
し、磁気ヘッドE8は磁性膜異方性を磁路方向とし、容
易軸方向及び困難軸方向熱処理により異方性磁界を低下
させたものである。
磁気ヘッドE8の出力はE7に比べ、1.4倍であった
第7図に、数多くの、形状がほぼ同一で、従来法と本発
明の方法で熱処理した磁気ヘッドの再生出力相対値を示
す、同図より本方法によれば、再生出力が従来法のほぼ
2倍である磁気ヘッドが得られる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、薄膜磁気ヘッドの再生出力を大きく、
かつその記録特性を向上させることができる。
また、本発明に係る方法によれば、上記薄膜磁気ヘッド
を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、薄膜磁気ヘッドの概略構成を示す斜視図であ
る。 第2図はCo Hf T a膜を熱処理したときの異方
性磁界変化を示すグラフである。 第3図は、従来の薄膜磁気ヘッドを製造する概略プロセ
スを示すグラフである。 第4図は、外部磁界による磁界回転熱処理における磁化
容易軸の変化を示すグラフである。 第5図は1本発明に係る磁界回転熱処理における磁化容
易軸の変化を示すグラフである。 第6図は、本発明の熱処理工程を示す表である。 及び 第7図は、本発明による方法と従来の方法とによって製
造された薄膜磁気ヘッドの相対出力を比較対象して示す
グラフである。 工・・・下部磁性層(下部磁気コア)。 2・・・上部磁性層(上部磁気コア)、3・・・ギャッ
プ層、4・・・有機絶縁膜、6・・・コイル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、基板上に設けられた下部磁気コアと、前記下部磁気
    コアの上に積層された絶縁層と、前記絶縁層の上に積層
    された上部磁気コアと、前記上部磁気コアと下部磁気コ
    アとは一端において接合され、前記上部磁気コア及び下
    部磁気コアの他端に設けられた磁気ギャップと、前記上
    部磁気コア及び下部磁気コアの前記接合した部分を複数
    回巻回する導体層と、を備え、前記上部磁気コアと前記
    下部磁気コアの少なくとも一方はコバルトを80原子%
    以上含む非晶質材料又はコバルトを20原子%以上含む
    結晶質材料を素材として形成され、その磁化容易軸が磁
    気ヘッド磁路方向に対して実質的に直交する薄膜磁気ヘ
    ッドにおいて、実質的に約200℃、約2時間の無磁界
    中熱履歴放置により放置前に比べて出力減少率が実質的
    に約10%以下であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド
    。 2、基板上に設けられた下部磁気コアと、前記下部磁気
    コアの上に積層され絶縁層と、前記絶縁層の上に積層さ
    れた上部磁気コアと、前記上部磁気コアと下部磁気コア
    とは一端において接合され、前記上部磁気コア及び下部
    磁気コアの他端に設けられた磁気ギャップと、前記上部
    磁気コア及び下部磁気コアの前記接合した部分を複数回
    巻回する導体層と、を備え、前記上部磁気コア及び前記
    下部磁気コアの少なくとも一方は、異方性磁界低下熱処
    理のもとで、その磁化容易軸が磁気ヘッド磁路方向に対
    して実質的に直交することを特徴とする薄膜磁気ヘッド
    。 3、請求項2において、前記下部磁気コアが、異方性磁
    界低下熱処理のもとで、その磁化容易軸が磁気ヘッド磁
    路方向に対して実質的に直交する薄膜磁気ヘッド。 4、基板上に下部磁気コアを設けるステップと、前記下
    部磁気コアの上に絶縁層を積層するステップと、前記絶
    縁層の上に上部磁気コアを積層するステップと、前記上
    部磁気コアと下部磁気コアとを互いにその一端において
    接合するステップと、前記上部磁気コア及び下部磁気コ
    アの他端に磁気ギャップを設けるステップと、及び前記
    上部磁気コア及び下部磁気コアの前記接合した部分を導
    体層によって複数回巻回するステップと、を備えた薄膜
    磁気ヘッドの製造方法であって、実質的に約200℃、
    約2時間の無磁界中熱履歴放置処理するステップによっ
    て、放置処理前に比べて出力減少率を実質的に約10%
    以下にすることを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法
    。 5、請求項4において、前記下部磁気コアは、異方性磁
    界低下熱処理のもとで、その磁化容易軸が磁気ヘッド磁
    路方向に対して実質的に直交せしめるステップを具備す
    る薄膜磁気ヘッドの製造方法。 6、基板上に下部磁気コアを設けるステップと、前記下
    部磁気コアの上に絶縁層を積層するステップと、前記絶
    縁層の上に上部磁気コアを積層するステップと、前記上
    部磁気コアと下部磁気コアとを互いにその一端において
    接合するステップと、前記上部磁気コア及び下部磁気コ
    アの他端に磁気ギャップを設けるステップと、前記上部
    磁気コア及び下部磁気コアの前記接合した部分を導体層
    によって複数回巻回するステップと、及び前記上部磁気
    コア及び下部磁気コアを磁気コア形状にパターン形成す
    るステップと、を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法であ
    って、前記上部磁気コア及び下部磁気コアの少なくとも
    一方がその磁気コアの磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向
    に平行に膜形成するステップと、及び前記上部磁気コア
    及び下部磁気コアの少なくとも一方が異方性磁界低下熱
    処理のもとでその磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向に対
    して実質的に直交せしめるステップとを具備することを
    特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。 7、基板上に下部磁気コアを設けるステップと、前記下
    部磁気コアの上に絶縁層を積層するステップと、前記絶
    縁層の上に上部磁気コアを積層するステップと、前記上
    部磁気コアと下部磁気コアとを互いにその一端において
    接合するステップと、前記上部磁気コア及び下部磁気コ
    アの他端に磁気ギャップを設けるステップと、前記上部
    磁気コア及び下部磁気コアの前記接合した部分を導体層
    によって複数回巻回するステップと、及び前記上部磁気
    コア及び下部磁気コアを磁気コア形状にパターン形成す
    るステップと、を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法であ
    って、前記上部磁気コア及び下部磁気コアの少なくとも
    一方がその磁気コアの磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向
    に平行に膜形成するステップと、前記磁気ヘッド磁路方
    向に磁界中で熱処理するステップと、及び前記上部磁気
    コア及び下部磁気コアの少くとも一方が異方性磁界低下
    熱処理のもとで、その磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向
    に対して実質的に直交せしめるステップとを具備するこ
    とを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。 8、請求項6又は7において、前記異方性磁界低下熱処
    理は、回転楕円磁界を印加しながら熱処理するステップ
    か、直交磁界を印加しながら熱処理するステップか、ま
    たは磁化容易軸と直交する一方向磁界を印加して熱処理
    するステップかである薄膜磁気ヘッドの製造方法。 9、基板上に下部磁気コアを設けるステップと、前記下
    部磁気コアの上に絶縁層を積層するステップと、前記絶
    縁層の上に上部磁気コアを積層するステップと、前記上
    部磁気コアと下部磁気コアとを互いにその一端において
    接合するステップと、前記上部磁気コア及び下部磁気コ
    アの他端に磁気ギャップを設けるステップと、前記上部
    磁気コア及び下部磁気コアの前記接合した部分を導体層
    によって複数回巻回するステップと、及び前記上部磁気
    コア及び下部磁気コアを磁気コア形状にパターン形成す
    るステップと、を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法であ
    って、前記上部磁気コア及び下部磁気コアの少なくとも
    一方がその磁気コアの磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方向
    に平行に膜形成するステップと、前記磁気ヘッド磁路方
    向に無磁界中で熱処理するステップと、及び前記上部磁
    気コア及び下部磁気コアの少くとも一方が異方性磁界低
    下熱処理のもとで、その磁化容易軸を磁気ヘッド磁路方
    向に対して実質的に直交せしめるステップとを具備する
    ことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。 10、基板上に下部磁性層をその磁化容易軸を磁気ヘッ
    ド磁路方向に向けて形成するステップと、異方性磁界低
    下熱処理によって前記磁化容易軸を前記磁気ヘッド磁路
    方向と直交させるステップと、その後、下部磁気コア形
    状にパターン形成するステップと、前記下部磁性層の上
    に絶縁層を積層するステップと、前記絶縁層の上に上部
    磁性層を積層するステップと、前記下部及び上部磁性層
    の一端部で接合し他端部において磁気ギャップを形成す
    るステップと、前記下部磁性層の磁化容易軸を前記磁気
    ヘッド磁路方向と平行に向けて形成するステップと、異
    方性磁界低下熱処理によってその上部磁性層の磁化容易
    軸を前記磁気ヘッド磁路方向と直交する方向に形成する
    ステップと、及びその後、上部磁気ヘッドコア形状にパ
    ターン形成するステップと、を具備することを特徴とす
    る薄膜磁気ヘッドの製造方法。 11、請求項10において、前記下部磁性層に対する異
    方性磁界低下熱処理の熱処理温度は、後のプロセスで上
    昇される温度よりも高い薄膜磁気ヘッドの製造方法。 12、請求項10又は11において、前記上部磁性層を
    前記絶縁層の上に積層した後、無磁界中で磁化容易軸と
    実質的に平行な方向に熱処理するステップと、その後異
    方性磁界低下熱処理をするステップとを含む薄膜磁気ヘ
    ッドの製造方法。
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