JPH0346109A

JPH0346109A - 薄膜磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH0346109A
Application number: JP18031889A
Authority: JP
Inventors: Isamu Yuhito; 勇由比藤; Kazuo Shiiki; 椎木　一夫; Naoki Koyama; 直樹小山; Yoshihiro Hamakawa; 濱川　佳弘; Koji Takano; 公史高野; Hidetoshi Moriwaki; 森脇　英稔
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-07-14
Filing date: 1989-07-14
Publication date: 1991-02-27

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、ＶＴＲ等における磁気ヘ
ッド、特に、薄膜磁気ヘッドに係り、高性能、高信頼性
な薄膜磁気ヘッドに関する。

【従来の技術】

従来の薄膜磁気ヘッドは、例えば、第３図に示すように
上部磁極７、下部磁極２、該両磁極を電気的、磁気的に
分離する絶縁層４，６、該總縁層内にあって、信号の入
出力を行なうコイル５．および、ギャップ層３等から構
成されている。この種のヘッドとしては例えば米国特許
第４１９０８７２号、特開昭５５−８４０１９号等が挙げ
られる。薄膜磁気ヘッドの記録、再生特性は主に上記磁極を構成
する磁性膜の磁気特性によるところが大きい。特に、媒
体からの微弱な信号を検出する再生時にはその影響が顕
著である。例えば再生出力は磁性膜の透磁率で大きくか
わる。ところで、薄膜磁気ヘッドにおいては再生出力に波形盤
（ウィグル）が生じやすいことが知られている。ウィグ
ルの原因は磁極面内での磁化変化が時間的に均一でなく
、局所的に時間遅れを生じるためである。また、局所的
な磁化変化の時間遅れは磁壁移動部で顕著であると考え
られている。すなわち、磁区構造の不安定性がウィグルの主原因と言
える。本発明の目的は、ウィグルが小さな高性能な薄膜ヘッド
を提供することである。

【発明が解決しようとする課題】

前述したようにウィグルの原因は磁区構造が外部磁場に
対して不安定なためと考えられている。薄膜ヘッドの磁区構造に関しては、これまでいくつか報
告されている。例えば、電子情報通信学会ＭＲ８５−１
１，Ｐ９−ＰＩ３．アイ・イー・イー・イー　ト・ラン
ザクジョン　オン　マグネチックス、エム・ニー・ジー
２２．５　（１９８６年）。第８３７頁から第８３９頁（Ｉ　ＥＥＥ、　ＴＲＡＮＳ、　Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ。ＭＡＧ２２．　Ｎｏ、５．１９８６．　ｐｐ、８３７−
８３９）が挙げられる。これらの報告ではトラック幅方
向に平行な１８０度磁壁、および、磁極の端部に三角状
の還流磁区が発生するとされている。しかし、薄膜ヘッドの磁区構造は磁性膜の磁歪定数、膜
に加わる応力等で変化しやすい。特に。上部磁極は磁性膜とは熱膨張率の異なる綺縁層上に形成
されていること、絶ａ層の段差を介して形成されること
等により磁極面内で異方的な応力を受けやすい。この結
果、第４図に示すようなバックコンタクト部に向う異常
な磁区構造となりやすく、また、このような磁区構造を
有するヘッドはウィグルを生じやすい。従来の技術は磁歪定数を＝０とすることで対処してきた
。しかし、磁性膜組成の制御性の困難さから充分にウィ
グルを低減できているとは言い難いものであった。

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するためには第４図に示したような異常
な磁区構造をなくし、外部からの磁場に対し磁区構造を
安定にする必要がある。ところで、上記磁区構造の不安
定性の主要な原因はバックコンタクト部周囲の応力が不
均一なためであり、また、この応力の不均一さはバック
コンタクトの形状に関係する。すなわち、従来の薄膜ヘ
ッドのバックコンタクト部の形状は、第３図に示すよう
な楕円状をしていた。このため、局所的な曲率の大小に
よって磁性膜に加わる応力が異なってしまう。この応力の不均一さをなくすためには、バックコンタク
トの形状を最適化し−様な応力が加わるようにすればよ
い。さらに、磁性膜の磁気異方性を大きくすることにより応
力による影響を受けにくくするようにした。前述したバックコンタクト部周囲での応力分布をなくす
ために、本発明ではバックコンタクトの形状を直線状と
した。特に、上部磁極が下部磁極とつながる段差部はで
きるだけトラック幅方向に曲率をもたないようにしたも
のである。

【作用】

この結果、上記段差部においてはトラック幅方向に平行
あるいは垂直に均一な応力が、上記磁性膜に加わる。ま
た、磁性膜の磁歪定数が零であれば上記応力に起因する
磁区は発生しない。磁歪定数は磁性膜の組成によって変
化するが、実際のプロセス上は磁性膜の磁歪定数を完全
に零に制御することは困難である。ここでは、トラック
幅に平行な方向に適度な誘導磁気異方性をっけ、応力に
よる異方性の影響を弱めるようにした。これらによって
、第４図に示したような異常な磁区構造の発生を抑え、
かつ、外部磁場に対する安定性を増した。かかる本発明
の構成によれば、ウィグルの発生しない高性能なヘッド
を作製することができる。

【実施例】

以下１本発明を実施例により説明する。〔実施例１〕第１図により説明する。第１図は本発明による薄膜ヘッ
ドの断面を含む斜視図である。基Ｆｉ１にはＡ　Ｑ、Ｏ
□・ＴｉＣ板を用いた。該基板上に下部磁極２．ギャッ
プ層３を形成する。その後、＃！縁層４を介しコイル５
、さらに、絶ｍｌ！１６．上部磁極７．保護膜８を形成
する。それぞれの材質はＮｉ−Ｆｅ合金、Ａｌ２２０．
、ホトレジスト、Ｃｕ。ホトレジスト、Ｎ１−Ｆｅ合金、および、ＡＱ、Ｏ，で
ある。また、膜厚はそれぞれ１゜０．４，１，３，５，
１．５，５０μｍである。ここで上部磁極の異方性磁界
は約２Ｏｅである。本実施例においては、バックコンタクト１０を形成する
ための上部磁極の段差部９をトラック幅方向に平行な直
線状とした。第２図は本実施例による上部磁極の磁区構造を示す。第
４図に示したような異常な磁壁の曲りはみられず、トラ
ック幅方向に平行な１８０度磁壁。および、三角状磁区からなる磁区構造となっている。こ
の結果、再生波形にウィグルが見られず良好な記録・再
生特性を有するヘッドを作製できた。〔実施例２〕実施例１の薄膜ヘッドにおいては異方性磁界を２Ｏｅと
した。しかし、異方性磁界は基板面内で若干の分布をも
つ。このため、特に異方性磁界が局所的に小さい領域に
作られたヘッドでは、磁壁に曲りの生ずることがあった
。この原因は磁性膜の誘導磁気異方性が応力による異方
性に比較し小さいためであった。本実施例では、磁性膜
の異方性磁界を７０　ｅとした結果、上記問題点を解決
できた。ただし、異方性磁界が大きすぎると磁性率が低
下し、ひいては再生出力値が小さくなってしまう。異方
性磁界としては１０Ｏｅ以下（透磁率１０００以上）で
良好な記録・再生を行なうことができた。

【発明の効果】

本発明によれば、バックコンタクト部周囲に均一な応力
が加わることになり、異常な磁区構造の発生を防止でき
る。また、外部磁場に対する磁場構造の不連続な動きが
低減され安定性が向上する。この結果、ウィグルの小さく高性能の薄膜ヘッドの提供
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気ヘッドの構造を示す部
分断面斜視図、第２図は第１図の上部磁極の磁区構造を
示す平面図、第３図は従来の薄膜ヘッドの構造を示す部
分断面斜視図、第４図は第３図の上部磁極の磁区構造を
示す平面図である。１・・・基板、２・・・下部磁極、３・・・ギャップ層
、４・・・絶＃層、５・・・コイル、６・・・Ｉｔ！！
縁層、７・・・上部磁極、・・保護膜、９・・・段差部、１０・・・バラフコンタクト。笛丁図６−・−社抹を第２図第４ｒｉＪ／θ ネ図７−　　よ酊礒特ｌθ−−−八−ｖ７コ／り７ト

Claims

【特許請求の範囲】１、基板上に形成した下部磁極、ギャップ層、絶縁層、
コイルおよび上部磁極等からなる薄膜磁気ヘッドにおい
て、該上部および下部磁極が磁気的に接続するバックコ
ンタクト部の上部磁極の段差がトラック幅方向に平行な
直線状で、かつ、段差の両端が上部磁極の端に達してい
ることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。２、特許請求の範囲第１項記載の薄膜磁気ヘッドにおい
て、磁極を構成する磁性膜の異方性磁界が２〜１０Ｏｅ
であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。