JPH05266434A - 磁気抵抗効果再生ヘッド - Google Patents
磁気抵抗効果再生ヘッドInfo
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- JPH05266434A JPH05266434A JP4065749A JP6574992A JPH05266434A JP H05266434 A JPH05266434 A JP H05266434A JP 4065749 A JP4065749 A JP 4065749A JP 6574992 A JP6574992 A JP 6574992A JP H05266434 A JPH05266434 A JP H05266434A
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】バルクハウゼンノイズの発生率を防止し、オフ
トラック特性の良好な、磁気抵抗効果型再生ヘッドを得
る。 【構成】中央部感磁領域１１と端部磁区制御領域１２を
有する強磁性体パタ−ン３０、この両端に接続された電
極パタ−ン４０、該強磁性体パタ−ン３０に横方向バイ
アスを発生するためのパタ−ン、該強磁性体パタ−ン３
０を磁気シ−ルドするために両側に設けた軟磁性膜、お
よびこれを支持する基体からなる磁気抵抗効果型ヘッド
において、該中央部感磁領域１１の長さＷが、該電極パ
タ−ン４０の内端面間距離Ｔよりも小さく、実質的に中
央部感磁領域１１の長さＷによって、トラック幅が決ま
ることを特徴とする磁気抵抗効果再生ヘッド。該端部磁
区制御領域１２の両内端面とも電極４０内端面の電極４
０内端面と一致するか内側にあるようにした。
トラック特性の良好な、磁気抵抗効果型再生ヘッドを得
る。 【構成】中央部感磁領域１１と端部磁区制御領域１２を
有する強磁性体パタ−ン３０、この両端に接続された電
極パタ−ン４０、該強磁性体パタ−ン３０に横方向バイ
アスを発生するためのパタ−ン、該強磁性体パタ−ン３
０を磁気シ−ルドするために両側に設けた軟磁性膜、お
よびこれを支持する基体からなる磁気抵抗効果型ヘッド
において、該中央部感磁領域１１の長さＷが、該電極パ
タ−ン４０の内端面間距離Ｔよりも小さく、実質的に中
央部感磁領域１１の長さＷによって、トラック幅が決ま
ることを特徴とする磁気抵抗効果再生ヘッド。該端部磁
区制御領域１２の両内端面とも電極４０内端面の電極４
０内端面と一致するか内側にあるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体から情報
信号を読み取るための再生ヘッドに関するものであり、
特に、改良された磁気抵抗効果型再生ヘッドに関する。
信号を読み取るための再生ヘッドに関するものであり、
特に、改良された磁気抵抗効果型再生ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁気抵抗効果（ＭＲ）センサまた
はヘッドと呼ばれる磁気読み取り変換器が知られてい
る。このようなセンサ−は、大きな線形密度の磁気表面
からデ−タを読み取ることができることが知られてい
る。ＭＲセンサは、磁気抵抗効果材料から作った読み取
り素子の抵抗変化を使って、磁気信号を素子が感知する
磁束の量および方向の関数として検出する。
はヘッドと呼ばれる磁気読み取り変換器が知られてい
る。このようなセンサ−は、大きな線形密度の磁気表面
からデ−タを読み取ることができることが知られてい
る。ＭＲセンサは、磁気抵抗効果材料から作った読み取
り素子の抵抗変化を使って、磁気信号を素子が感知する
磁束の量および方向の関数として検出する。
【０００３】従来では、ＭＲ素子が最適に動作するため
には、２つのバイアス磁界をかける必要があることも示
されている。磁束に対する応答が線形になるようにＭＲ
素子にバイアスをかけるために、一般に横方向バイアス
磁界を使用する。このバイアス磁界は、磁気媒体の面に
垂直で平坦なＭＲ素子の表面に平行である。このバイア
ス印加法には電流バイアス、シャントバイアス、ソフト
バイアス、ソフトアジィスントレ−ヤ（ＳＡＬ）バイア
ス等、種々の方法がある。これらの横方向バイアスはヘ
ッドをＲ−Ｈ特性曲線の最も直線的な範囲にバイアスさ
せるのに十分なレベルで発生される。
には、２つのバイアス磁界をかける必要があることも示
されている。磁束に対する応答が線形になるようにＭＲ
素子にバイアスをかけるために、一般に横方向バイアス
磁界を使用する。このバイアス磁界は、磁気媒体の面に
垂直で平坦なＭＲ素子の表面に平行である。このバイア
ス印加法には電流バイアス、シャントバイアス、ソフト
バイアス、ソフトアジィスントレ−ヤ（ＳＡＬ）バイア
ス等、種々の方法がある。これらの横方向バイアスはヘ
ッドをＲ−Ｈ特性曲線の最も直線的な範囲にバイアスさ
せるのに十分なレベルで発生される。
【０００４】ＭＲ素子で使用されている他のバイアス磁
界は、当技術分野で縦バイアス磁界と呼ばれるもので、
磁気媒体の表面に平行、かつＭＲ素子の長手方向に平行
である。縦バイアス磁界の機能は、ＭＲ素子内の多磁区
作用から生じるバルクハウゼンノイズを抑えることであ
る。
界は、当技術分野で縦バイアス磁界と呼ばれるもので、
磁気媒体の表面に平行、かつＭＲ素子の長手方向に平行
である。縦バイアス磁界の機能は、ＭＲ素子内の多磁区
作用から生じるバルクハウゼンノイズを抑えることであ
る。
【０００５】ＭＲセンサ−用のバイアス法及び装置が従
来技術で多数開発されている。しかし、記録密度を大き
くするにつれて、記録トラックをより狭くし、トラック
にそった線形記録密度を大きくすることが必要になって
きた。これらの用件を満たす小型ＭＲセンサは、従来技
術を使用して実現できない。
来技術で多数開発されている。しかし、記録密度を大き
くするにつれて、記録トラックをより狭くし、トラック
にそった線形記録密度を大きくすることが必要になって
きた。これらの用件を満たす小型ＭＲセンサは、従来技
術を使用して実現できない。
【０００６】これらの従来技術の問題に対する概念上の
解決策が、パタ−ン化した縦方向バイアスの実施によっ
て得られた。この解決策は特開昭60-59518および特開平
２−２２０２１３に記述されている。簡単に言うと、上
記の発明はＭＲ層の端部領域を適切な単磁区状態にし、
この結果、ＭＲ層の中央部感磁領域内に単磁区状態が誘
導するものである。これは、ＭＲ層の端部領域内だけに
縦方向バイアスを発生させることによって実現できる。
この概念の実施例では、縦方向バイアスは、硬磁性体層
と軟磁性ＭＲ層の間の強磁性交換結合もしくは静磁結合
によって実現される。
解決策が、パタ−ン化した縦方向バイアスの実施によっ
て得られた。この解決策は特開昭60-59518および特開平
２−２２０２１３に記述されている。簡単に言うと、上
記の発明はＭＲ層の端部領域を適切な単磁区状態にし、
この結果、ＭＲ層の中央部感磁領域内に単磁区状態が誘
導するものである。これは、ＭＲ層の端部領域内だけに
縦方向バイアスを発生させることによって実現できる。
この概念の実施例では、縦方向バイアスは、硬磁性体層
と軟磁性ＭＲ層の間の強磁性交換結合もしくは静磁結合
によって実現される。
【０００７】特開昭６０−５９５１８には電極と磁気抵
抗（ＭＲ）層の重なる部分にのみＭＲ層より保磁力の大
きい強磁性体層を設けた強磁性結合による縦方向バイア
スの実現方法が記載されている。また、ここで用いられ
ている膜厚はＭＲ層が２００−１０００Å、保磁力の大
きい強磁性体層が５００−３０００Åと記載されてい
る。
抗（ＭＲ）層の重なる部分にのみＭＲ層より保磁力の大
きい強磁性体層を設けた強磁性結合による縦方向バイア
スの実現方法が記載されている。また、ここで用いられ
ている膜厚はＭＲ層が２００−１０００Å、保磁力の大
きい強磁性体層が５００−３０００Åと記載されてい
る。
【０００８】さらに、特開平２−２２０２１３には硬磁
性体の層とＭＲ素子の間の静磁結合によって縦バイアス
を実現する方法が記載されている。また、この方法で
は、軟磁性膜ＭＲ層と交換結合した硬磁性体層の固有保
磁力が実質上消失し、バイアスの永続性に問題があるこ
と、さらに、硬磁性体層からの磁束によって横方向感度
プロファイルに悪影響を与えることを避けるために、硬
磁性体層をＭＲ層に平行で、ＭＲ層から隔置させてい
る。実際には、硬磁性体薄膜とＭＲ層の端部磁区制御領
域の間に非磁性スペ−サ層を挿入し、硬磁性体薄膜の厚
さをＭＲ層の端部磁区制御領域内の磁束と、ＭＲ層中央
部感磁領域の縦方向磁束との間の磁束比が望ましい比に
なるように選択している。また、この目的には、５０か
ら２００ｎｍのスペ−サ層が適し、導電性の適切な非磁
性体としてＣｒ，Ｗ，Ｎｂ，及びＴａが好ましいとして
いる。
性体の層とＭＲ素子の間の静磁結合によって縦バイアス
を実現する方法が記載されている。また、この方法で
は、軟磁性膜ＭＲ層と交換結合した硬磁性体層の固有保
磁力が実質上消失し、バイアスの永続性に問題があるこ
と、さらに、硬磁性体層からの磁束によって横方向感度
プロファイルに悪影響を与えることを避けるために、硬
磁性体層をＭＲ層に平行で、ＭＲ層から隔置させてい
る。実際には、硬磁性体薄膜とＭＲ層の端部磁区制御領
域の間に非磁性スペ−サ層を挿入し、硬磁性体薄膜の厚
さをＭＲ層の端部磁区制御領域内の磁束と、ＭＲ層中央
部感磁領域の縦方向磁束との間の磁束比が望ましい比に
なるように選択している。また、この目的には、５０か
ら２００ｎｍのスペ−サ層が適し、導電性の適切な非磁
性体としてＣｒ，Ｗ，Ｎｂ，及びＴａが好ましいとして
いる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】公知の技術は、いずれ
も硬磁性体層に直接接している端部磁区制御領域の内端
面と電極のそれぞれの内端面が一致ないしは、電極の内
端面が端部磁区制御領域の内端面よりも内側にあり、実
質的に電極の内端面間距離により磁気抵抗効果素子のト
ラック幅が決定されるようになっている。
も硬磁性体層に直接接している端部磁区制御領域の内端
面と電極のそれぞれの内端面が一致ないしは、電極の内
端面が端部磁区制御領域の内端面よりも内側にあり、実
質的に電極の内端面間距離により磁気抵抗効果素子のト
ラック幅が決定されるようになっている。
【００１０】ところが、実際の大量生産を考えた場合、
端部磁区制御領域の内端面間の中心と、電極の内端面間
の中心がずれる場合があり、端部磁区制御領域の内端面
の一方が電極の内端面よりも大幅に外側にずれることが
ある。端部磁区制御領域の内端面が電極の内端面よりも
大幅に外側にずれた場合、電極端部近傍には、硬磁性体
層からの縦バイアスが十分かからないことがある。従っ
て、電極端部近傍の応力集中等によって誘発される磁壁
の発生を抑えることができず、バルクハウゼンノイズを
抑えることができない場合があった。
端部磁区制御領域の内端面間の中心と、電極の内端面間
の中心がずれる場合があり、端部磁区制御領域の内端面
の一方が電極の内端面よりも大幅に外側にずれることが
ある。端部磁区制御領域の内端面が電極の内端面よりも
大幅に外側にずれた場合、電極端部近傍には、硬磁性体
層からの縦バイアスが十分かからないことがある。従っ
て、電極端部近傍の応力集中等によって誘発される磁壁
の発生を抑えることができず、バルクハウゼンノイズを
抑えることができない場合があった。
【００１１】本発明の主目的は、磁気抵抗効果素子の大
量生産を考えた場合に、高歩留まりでバルクハウゼンノ
イズが抑制された磁気抵抗効果再生ヘッドを得ることに
ある。
量生産を考えた場合に、高歩留まりでバルクハウゼンノ
イズが抑制された磁気抵抗効果再生ヘッドを得ることに
ある。
【００１２】本発明の他の目的は、端部磁区制御領域内
端面間距離によってトラック幅を決定し、オフトラック
特性の良好な磁気抵抗効果型再生ヘッドを得ることにあ
る。
端面間距離によってトラック幅を決定し、オフトラック
特性の良好な磁気抵抗効果型再生ヘッドを得ることにあ
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、端部磁区制御領域の内端面間距離を、電極の内端面
間距離以下とするこにとした。さらに、端部磁区制御領
域の内端面の両内端面とも電極内端面の電極内端面と一
致するか内側にあるようにパタ−ンを形成した。
に、端部磁区制御領域の内端面間距離を、電極の内端面
間距離以下とするこにとした。さらに、端部磁区制御領
域の内端面の両内端面とも電極内端面の電極内端面と一
致するか内側にあるようにパタ−ンを形成した。
【００１４】
【作用】本発明によれば、端部磁区制御領域の内端面間
距離を電極の内端面間距離以下にすることにより、作成
プロセスにおいて、硬磁性体層内端面間の中心位置と電
極内端面間の中心位置がずれても、硬磁性体層の両端部
とも電極端部位置と一致するか内側にあり、電極端部で
発生する磁壁を抑えるのに十分な縦バイアスを電極近傍
に印加できる。したがって、バルクハウゼンノイズの発
生しない磁気抵抗効果再生ヘッドを歩留まり良く得るこ
とができる。さらに、実質的に端部磁区制御領域の内端
面間距離によってトラック幅が決まっており、オフトラ
ック特性の良好な磁気抵抗効果型再生ヘッドを得ること
ができる。
距離を電極の内端面間距離以下にすることにより、作成
プロセスにおいて、硬磁性体層内端面間の中心位置と電
極内端面間の中心位置がずれても、硬磁性体層の両端部
とも電極端部位置と一致するか内側にあり、電極端部で
発生する磁壁を抑えるのに十分な縦バイアスを電極近傍
に印加できる。したがって、バルクハウゼンノイズの発
生しない磁気抵抗効果再生ヘッドを歩留まり良く得るこ
とができる。さらに、実質的に端部磁区制御領域の内端
面間距離によってトラック幅が決まっており、オフトラ
ック特性の良好な磁気抵抗効果型再生ヘッドを得ること
ができる。
【００１５】
【実施例】以下、実施例に基づき詳細に説明する。
【００１６】［実施例１］本発明による代表的な磁気抵
抗効果（ＭＲ）再生ヘッドは、第１図に示すように、磁
気抵抗層１０、横方向バイアス印加用シャント膜２０、
ＳＡＬ膜２１、縦方向バイアス印加用硬磁性体層３０、
電極層４０から構成される。また、磁気抵抗層１０は、
媒体からの情報磁界を検出する中央部感磁領域１１およ
び中央部感磁領域の磁区構造を制御し、バルクハウゼン
ノイズの発生を抑制するための端部磁区制御領域１２に
分けられる。本発明は特開昭６０−５９５１８および特
開平２−２２０２１３で開示された方法とは異なる方法
で磁気抵抗層１０をバイアスとする。すなわち、縦方向
バイアスおよび、横方向バイアス共に中央感磁領域１１
をバイアスするものである。
抗効果（ＭＲ）再生ヘッドは、第１図に示すように、磁
気抵抗層１０、横方向バイアス印加用シャント膜２０、
ＳＡＬ膜２１、縦方向バイアス印加用硬磁性体層３０、
電極層４０から構成される。また、磁気抵抗層１０は、
媒体からの情報磁界を検出する中央部感磁領域１１およ
び中央部感磁領域の磁区構造を制御し、バルクハウゼン
ノイズの発生を抑制するための端部磁区制御領域１２に
分けられる。本発明は特開昭６０−５９５１８および特
開平２−２２０２１３で開示された方法とは異なる方法
で磁気抵抗層１０をバイアスとする。すなわち、縦方向
バイアスおよび、横方向バイアス共に中央感磁領域１１
をバイアスするものである。
【００１７】ここで、縦方向バイアスは、磁気抵抗層１
０に平行とし、端部磁区制御領域１２に直接接する硬磁
性体層３０によって発生させる。また、横方向バイアス
は、磁気抵抗層１０に平行するシャント膜２０およびＳ
ＡＬ膜２１によって発生させる。電極層４０は、信号検
出電流およびバイアス電流を磁気抵抗層１０およびシャ
ント膜２０に伝え、出力信号を外部電気回路に伝えるた
めの電気経路である。また、電極内端面間距離をＴ，硬
磁性体内端面間距離をＷとした場合、Ｔ≧Ｗとした。さ
らに、硬磁性体の内端面の両内端面とも電極内端面の電
極内端面と一致するか内側にあるようにした。
０に平行とし、端部磁区制御領域１２に直接接する硬磁
性体層３０によって発生させる。また、横方向バイアス
は、磁気抵抗層１０に平行するシャント膜２０およびＳ
ＡＬ膜２１によって発生させる。電極層４０は、信号検
出電流およびバイアス電流を磁気抵抗層１０およびシャ
ント膜２０に伝え、出力信号を外部電気回路に伝えるた
めの電気経路である。また、電極内端面間距離をＴ，硬
磁性体内端面間距離をＷとした場合、Ｔ≧Ｗとした。さ
らに、硬磁性体の内端面の両内端面とも電極内端面の電
極内端面と一致するか内側にあるようにした。
【００１８】この実施例では、磁気抵抗層の厚さを５か
ら２０ｎｍ，硬磁性体層の厚さを１０から１００ｎｍ、
シャント層の厚さを１０から４０ｎｍとした。また、磁
気抵抗層はＮｉ−Ｆｅ合金、硬磁性体層は、ＣｏＰｔＣ
ｒ合金、シャント膜は、Ｎｂ膜とした。硬磁性体層は、
ＣｏＰｔ合金、ＣｏＰｔＰｄ合金、ＣｏＰｔＮｉ合金、
ＣｏＣｒＴａ合金等のＣｏ合金系の磁気記録媒体材料も
しくは他の硬磁性体材料が有効であった。また、硬磁性
体層の残留磁束密度が１．０Ｔ以上であると、再生出力
が急激減少するので、１．０Ｔ以下が望ましい。
ら２０ｎｍ，硬磁性体層の厚さを１０から１００ｎｍ、
シャント層の厚さを１０から４０ｎｍとした。また、磁
気抵抗層はＮｉ−Ｆｅ合金、硬磁性体層は、ＣｏＰｔＣ
ｒ合金、シャント膜は、Ｎｂ膜とした。硬磁性体層は、
ＣｏＰｔ合金、ＣｏＰｔＰｄ合金、ＣｏＰｔＮｉ合金、
ＣｏＣｒＴａ合金等のＣｏ合金系の磁気記録媒体材料も
しくは他の硬磁性体材料が有効であった。また、硬磁性
体層の残留磁束密度が１．０Ｔ以上であると、再生出力
が急激減少するので、１．０Ｔ以下が望ましい。
【００１９】図２は、図１において、電極内端面対面間
の中心と硬磁性体内端面間の中心位置とのずれをＳとバ
ルクハウゼンノイズ発生率との関係を示している。ここ
で、バルクハウゼンノイズ発生率とは、それぞれのＳの
ヘッドを１００個測定したときの、バルクハウゼンノイ
ズが発生したヘッドの個数を１００分率で示したもので
ある。
の中心と硬磁性体内端面間の中心位置とのずれをＳとバ
ルクハウゼンノイズ発生率との関係を示している。ここ
で、バルクハウゼンノイズ発生率とは、それぞれのＳの
ヘッドを１００個測定したときの、バルクハウゼンノイ
ズが発生したヘッドの個数を１００分率で示したもので
ある。
【００２０】ここでは、（Ａ）Ｗが３μｍ，Ｔが７μｍ
の場合と（Ｂ）Ｗが７μｍ、Ｔが３μｍの場合を示して
いる。Ｓが正であることは、硬磁性体内端面間の中心が
電極内端面間の中心よりも、図１において向かって右側
にずれていることを意味している。（Ｂ）の場合は、バ
ルクハウゼンノイズ発生率が大きいのに対し、（Ａ）の
場合は、Ｓが小さいときは、バルクハウゼンノイズが発
生しない。しかし、Ｓが大きくなるとバルクハウゼンノ
イズの発生率が急激に増大する。特に硬磁性体内端面が
電極内端面よりも外側にずれ始めるあたりから急激にバ
ルクハウゼンノイズは、発生する。
の場合と（Ｂ）Ｗが７μｍ、Ｔが３μｍの場合を示して
いる。Ｓが正であることは、硬磁性体内端面間の中心が
電極内端面間の中心よりも、図１において向かって右側
にずれていることを意味している。（Ｂ）の場合は、バ
ルクハウゼンノイズ発生率が大きいのに対し、（Ａ）の
場合は、Ｓが小さいときは、バルクハウゼンノイズが発
生しない。しかし、Ｓが大きくなるとバルクハウゼンノ
イズの発生率が急激に増大する。特に硬磁性体内端面が
電極内端面よりも外側にずれ始めるあたりから急激にバ
ルクハウゼンノイズは、発生する。
【００２１】すなわち、（Ａ）の場合の方が、ヘッド作
成プロセスによる硬磁性体パタ−ンと電極パタ−ンのず
れに関するマ−ジンが広く、歩留良くヘッドを作成でき
る。
成プロセスによる硬磁性体パタ−ンと電極パタ−ンのず
れに関するマ−ジンが広く、歩留良くヘッドを作成でき
る。
【００２２】なお、磁気抵抗層の厚さは薄いほど信号の
検出に必要な電流密度を大きくすることが可能になり、
信号の再生出力は増加することになり好ましい。実質的
に高再生出力が得られる膜厚は、２０ｎｍ以下であっ
た。これは、磁気抵抗層の厚さが薄くなると流れる電流
によって発生する熱量が減少し、エレクトロマイグレ−
ションによるＭＲ層の劣化が抑制されるためである。た
だし、ＭＲ層は膜厚が薄くなるほど欠陥が増加し、ピン
ホ−ル等が発生しやすくなる。実質的に使用可能な膜厚
は５ｎｍ以上であった。
検出に必要な電流密度を大きくすることが可能になり、
信号の再生出力は増加することになり好ましい。実質的
に高再生出力が得られる膜厚は、２０ｎｍ以下であっ
た。これは、磁気抵抗層の厚さが薄くなると流れる電流
によって発生する熱量が減少し、エレクトロマイグレ−
ションによるＭＲ層の劣化が抑制されるためである。た
だし、ＭＲ層は膜厚が薄くなるほど欠陥が増加し、ピン
ホ−ル等が発生しやすくなる。実質的に使用可能な膜厚
は５ｎｍ以上であった。
【００２３】図３は、（Ａ）Ｗが３μｍ、Ｔが７μｍ、
Ｓが０μｍの場合と（Ｂ）Ｗが７μｍ、Ｔが３μｍ、Ｓ
が０μｍの場合の録再分離型ヘッドのオフとラック特性
を示している。記録ヘッドとしては、トラック幅５μｍ
の誘導型磁気ヘッドを用いた。（Ａ）の場合は、記録ヘ
ッドで記録した信号から、磁気抵抗効果型再生ヘッドを
ずらしたとき、信号強度が３０ｄＢ減衰する幅は７μｍ
であり、（Ｂ）の場合は、１０μｍであった。
Ｓが０μｍの場合と（Ｂ）Ｗが７μｍ、Ｔが３μｍ、Ｓ
が０μｍの場合の録再分離型ヘッドのオフとラック特性
を示している。記録ヘッドとしては、トラック幅５μｍ
の誘導型磁気ヘッドを用いた。（Ａ）の場合は、記録ヘ
ッドで記録した信号から、磁気抵抗効果型再生ヘッドを
ずらしたとき、信号強度が３０ｄＢ減衰する幅は７μｍ
であり、（Ｂ）の場合は、１０μｍであった。
【００２４】このように、（Ａ）の場合の方がオフトラ
ック特性が優れており、実質的に硬磁性体層の内端面間
の距離によって、磁気抵抗効果型再生ヘッドのトラック
幅が決定されている。
ック特性が優れており、実質的に硬磁性体層の内端面間
の距離によって、磁気抵抗効果型再生ヘッドのトラック
幅が決定されている。
【００２５】なお、本発明の磁気抵抗効果型ヘッドを再
生ヘッドに用い、記録ヘッドとして誘導型磁気ヘッドを
用い、重ね合わせた録再分離型ヘッドは、バルクハウゼ
ンノイズが発生せず、狭トラック密度化が可能となっ
た。また、このような録再分離型ヘッドを用いた磁気記
録再装置は、大容量、小型化が可能であった。
生ヘッドに用い、記録ヘッドとして誘導型磁気ヘッドを
用い、重ね合わせた録再分離型ヘッドは、バルクハウゼ
ンノイズが発生せず、狭トラック密度化が可能となっ
た。また、このような録再分離型ヘッドを用いた磁気記
録再装置は、大容量、小型化が可能であった。
【００２６】［実施例２］本発明による他の磁気抵抗効
果（ＭＲ）再生ヘッドは、第４図に示すように、磁気抵
抗層１０、横方向バイアス印加用シャント膜２０、ＳＡ
Ｌ膜２１、縦方向バイアス印加用硬磁性体層３０、電極
層４０から構成される。また、磁気抵抗層１０は、媒体
からの情報磁界を検出する中央部感磁領域１１および中
央部感磁領域の磁区構造を制御し、バルクハウゼンノイ
ズの発生を抑制するための端部磁区制御領域１２に分け
られる。
果（ＭＲ）再生ヘッドは、第４図に示すように、磁気抵
抗層１０、横方向バイアス印加用シャント膜２０、ＳＡ
Ｌ膜２１、縦方向バイアス印加用硬磁性体層３０、電極
層４０から構成される。また、磁気抵抗層１０は、媒体
からの情報磁界を検出する中央部感磁領域１１および中
央部感磁領域の磁区構造を制御し、バルクハウゼンノイ
ズの発生を抑制するための端部磁区制御領域１２に分け
られる。
【００２７】実施例１と異なるところは、硬磁性体層３
０を磁気抵抗層１０の上に設けたところにある。このよ
うにすることにより、磁気抵抗層を平坦な部分に形成で
きるため、硬磁性体層の段さによる応力の影響を緩和で
きる。このような磁気抵抗効果型再生ヘッドにおいて
も、硬磁性体層の端部間距離を電極の内端面間距離以下
にすることにより、作成プロセスにおいて、硬磁性体層
内端面間の中心位置と電極内端面間の中心位置がずれて
も、硬磁性体層の両端部とも電極端部位置と一致するか
内側にあり、電極端部で発生する磁壁を抑えるのに十分
な縦バイアスを電極近傍に印加でき、バルクハウゼンノ
イズ発生率、オフトラック特性に関して、実施例１と同
様の効果があった。
０を磁気抵抗層１０の上に設けたところにある。このよ
うにすることにより、磁気抵抗層を平坦な部分に形成で
きるため、硬磁性体層の段さによる応力の影響を緩和で
きる。このような磁気抵抗効果型再生ヘッドにおいて
も、硬磁性体層の端部間距離を電極の内端面間距離以下
にすることにより、作成プロセスにおいて、硬磁性体層
内端面間の中心位置と電極内端面間の中心位置がずれて
も、硬磁性体層の両端部とも電極端部位置と一致するか
内側にあり、電極端部で発生する磁壁を抑えるのに十分
な縦バイアスを電極近傍に印加でき、バルクハウゼンノ
イズ発生率、オフトラック特性に関して、実施例１と同
様の効果があった。
【００２８】［実施例３］本発明による他の磁気抵抗効
果（ＭＲ）再生ヘッドは、第５図に示すように、磁気抵
抗層１０、横方向バイアス印加用シャント膜２０、ＳＡ
Ｌ膜２１、縦方向バイアス印加用硬磁性体層３０、電極
層４０から構成される。また、磁気抵抗層１０は、媒体
からの情報磁界を検出する中央部感磁領域１１および中
央部感磁領域の磁区構造を制御し、バルクハウゼンノイ
ズの発生を抑制するための端部磁区制御領域１２に分け
られる。
果（ＭＲ）再生ヘッドは、第５図に示すように、磁気抵
抗層１０、横方向バイアス印加用シャント膜２０、ＳＡ
Ｌ膜２１、縦方向バイアス印加用硬磁性体層３０、電極
層４０から構成される。また、磁気抵抗層１０は、媒体
からの情報磁界を検出する中央部感磁領域１１および中
央部感磁領域の磁区構造を制御し、バルクハウゼンノイ
ズの発生を抑制するための端部磁区制御領域１２に分け
られる。
【００２９】実施例１、実施例２と異なるところは、Ｓ
ＡＬ膜２１、シャント膜２０、磁気抵抗層１０の上に、
硬磁性体層１０、電極層４０を形成している。このよう
にすることにより、ＳＡＬ膜２１、シャント膜２０、磁
気抵抗層を平坦な基体に形成することにより、ＳＡＬ膜
２１、磁気抵抗層１０は、段さによる応力の影響を受け
にくくなる。このような磁気抵抗効果型再生ヘッドにお
いても、硬磁性体層の端部間距離を電極の内端面間距離
以下にすることにより、作成プロセスにおいて、硬磁性
体層内端面間の中心位置と電極内端面間の中心位置がず
れても、硬磁性体層の両端部とも電極端部位置と一致す
るか内側にあり、電極端部で発生する磁壁を抑えるのに
十分な縦バイアスを電極近傍に印加でき、バルクハウゼ
ンノイズ発生率、オフトラック特性に関して、実施例
１、実施例２と同様の効果があった。
ＡＬ膜２１、シャント膜２０、磁気抵抗層１０の上に、
硬磁性体層１０、電極層４０を形成している。このよう
にすることにより、ＳＡＬ膜２１、シャント膜２０、磁
気抵抗層を平坦な基体に形成することにより、ＳＡＬ膜
２１、磁気抵抗層１０は、段さによる応力の影響を受け
にくくなる。このような磁気抵抗効果型再生ヘッドにお
いても、硬磁性体層の端部間距離を電極の内端面間距離
以下にすることにより、作成プロセスにおいて、硬磁性
体層内端面間の中心位置と電極内端面間の中心位置がず
れても、硬磁性体層の両端部とも電極端部位置と一致す
るか内側にあり、電極端部で発生する磁壁を抑えるのに
十分な縦バイアスを電極近傍に印加でき、バルクハウゼ
ンノイズ発生率、オフトラック特性に関して、実施例
１、実施例２と同様の効果があった。
【００３０】［実施例４］本発明による他の磁気抵抗効
果（ＭＲ）再生ヘッドは、第６図（Ａ），（Ｂ）に示す
ように、磁気抵抗効果層１０、横方向バイアス印加用シ
ャント膜２０、縦方向バイアス印加用硬磁性体層３０、
電極層４０から構成されている。また、磁気抵抗層１０
は、媒体からの情報磁界を検出する中央部感磁領域１１
および中央部感磁領域の磁区構造を制御し、バルクハウ
ゼンノイズの発生を抑制するための端部磁区制御領域１
２に分けられる。
果（ＭＲ）再生ヘッドは、第６図（Ａ），（Ｂ）に示す
ように、磁気抵抗効果層１０、横方向バイアス印加用シ
ャント膜２０、縦方向バイアス印加用硬磁性体層３０、
電極層４０から構成されている。また、磁気抵抗層１０
は、媒体からの情報磁界を検出する中央部感磁領域１１
および中央部感磁領域の磁区構造を制御し、バルクハウ
ゼンノイズの発生を抑制するための端部磁区制御領域１
２に分けられる。
【００３１】実施例１、実施例２、実施例３と異なると
ころは、横方向バイアス印加用にシャント膜２０のみを
用いているにある。（Ａ）（Ｂ）に示すような磁気抵抗
効果型再生ヘッドにおいても、硬磁性体層の端部間距離
を電極の内端面間距離以下にすることにより、作成プロ
セスにおいて、硬磁性体層内端面間の中心位置と電極内
端面間の中心位置がずれても、硬磁性体層の両内端面と
も電極内端面位置と一致するか内側にあり、電極端部で
発生する磁壁を抑えるのに十分な縦バイアスを電極近傍
に印加でき、バルクハウゼンノイズ発生率、オフトラッ
ク特性に関して、実施例１、実施例２、実施例３と同様
の効果があった。
ころは、横方向バイアス印加用にシャント膜２０のみを
用いているにある。（Ａ）（Ｂ）に示すような磁気抵抗
効果型再生ヘッドにおいても、硬磁性体層の端部間距離
を電極の内端面間距離以下にすることにより、作成プロ
セスにおいて、硬磁性体層内端面間の中心位置と電極内
端面間の中心位置がずれても、硬磁性体層の両内端面と
も電極内端面位置と一致するか内側にあり、電極端部で
発生する磁壁を抑えるのに十分な縦バイアスを電極近傍
に印加でき、バルクハウゼンノイズ発生率、オフトラッ
ク特性に関して、実施例１、実施例２、実施例３と同様
の効果があった。
【００３２】［実施例５］本発明による他の磁気抵抗効
果（ＭＲ）再生ヘッドは、第７図（Ａ）（Ｂ）に示すよ
うに、磁気抵抗効果層１０、横方向バイアス印加用シャ
ント膜２０、電極層４０から構成されている。また、磁
気抵抗層１０は、媒体からの情報磁界を検出する中央部
感磁領域１１および中央部感磁領域の磁区構造を制御
し、バルクハウゼンノイズの発生を抑制するための端部
磁区制御領域１２に分けられる。
果（ＭＲ）再生ヘッドは、第７図（Ａ）（Ｂ）に示すよ
うに、磁気抵抗効果層１０、横方向バイアス印加用シャ
ント膜２０、電極層４０から構成されている。また、磁
気抵抗層１０は、媒体からの情報磁界を検出する中央部
感磁領域１１および中央部感磁領域の磁区構造を制御
し、バルクハウゼンノイズの発生を抑制するための端部
磁区制御領域１２に分けられる。
【００３３】ここでは、端部磁区制御層を特開平３−２
４２９８３に開示されているのと同等の方法によって高
保磁力化（高保磁力層１３）した。このような、磁気抵
抗効果再生ヘッドにおいても、端部磁区制御領域内端面
間距離を電極の内端面間距離以下とすることにより、作
成プロセスにおいて、硬磁性体層内端面間の中心位置と
電極内端面間の中心位置がずれても、端部磁区制御領域
の内端面とも電極内端面位置と一致するか内側にあり、
電極端部で発生する磁壁を抑えるのに十分な縦バイアス
を電極近傍に印加でき、バルクハウゼンノイズ発生率、
オフトラック特性ついて、実施例１、実施例２、実施例
３、実施例４と同等の効果があった。
４２９８３に開示されているのと同等の方法によって高
保磁力化（高保磁力層１３）した。このような、磁気抵
抗効果再生ヘッドにおいても、端部磁区制御領域内端面
間距離を電極の内端面間距離以下とすることにより、作
成プロセスにおいて、硬磁性体層内端面間の中心位置と
電極内端面間の中心位置がずれても、端部磁区制御領域
の内端面とも電極内端面位置と一致するか内側にあり、
電極端部で発生する磁壁を抑えるのに十分な縦バイアス
を電極近傍に印加でき、バルクハウゼンノイズ発生率、
オフトラック特性ついて、実施例１、実施例２、実施例
３、実施例４と同等の効果があった。
【００３４】なお、端部磁区制御領域にＣｏイオンなど
のような金属イオンを打ち込む方法によって高保磁力化
を図っても、同様の効果があった。
のような金属イオンを打ち込む方法によって高保磁力化
を図っても、同様の効果があった。
【００３５】
【発明の効果】本発明は、磁気抵抗効果型再生ヘッドの
作成プロセスにおいて、端部磁区制御領域内端面間の中
心位置と電極内端面間の中心位置がずれても、端部磁区
制御領域両内端面とも電極内端面位置と一致するか内側
にあり、電極端部で発生する磁壁を抑えるのに十分な縦
バイアスを電極近傍に印加できる。したがって、バルク
ハウゼンノイズの発生しない磁気抵抗効果再生ヘッドを
歩留まり良く得ることができる。さらに、実質的に端部
磁区制御領域の内端面間距離によってトラック幅が決ま
っており、オフトラック特性の良好な磁気抵抗効果型再
生ヘッドを得ることができる。
作成プロセスにおいて、端部磁区制御領域内端面間の中
心位置と電極内端面間の中心位置がずれても、端部磁区
制御領域両内端面とも電極内端面位置と一致するか内側
にあり、電極端部で発生する磁壁を抑えるのに十分な縦
バイアスを電極近傍に印加できる。したがって、バルク
ハウゼンノイズの発生しない磁気抵抗効果再生ヘッドを
歩留まり良く得ることができる。さらに、実質的に端部
磁区制御領域の内端面間距離によってトラック幅が決ま
っており、オフトラック特性の良好な磁気抵抗効果型再
生ヘッドを得ることができる。
【００３６】さらに、本発明の磁気抵抗効果型ヘッドを
再生ヘッドに用い、記録ヘッドとして誘導型磁気ヘッド
を用い、重ね合わせた録再分離型ヘッドは、バルクハウ
ゼンノイズが発生せず、狭トラック密度化が可能となっ
た。また、このような録再分離型ヘッドを用いた磁気記
録再装置は、大容量、小型化が可能であった。
再生ヘッドに用い、記録ヘッドとして誘導型磁気ヘッド
を用い、重ね合わせた録再分離型ヘッドは、バルクハウ
ゼンノイズが発生せず、狭トラック密度化が可能となっ
た。また、このような録再分離型ヘッドを用いた磁気記
録再装置は、大容量、小型化が可能であった。
【図１】本発明による磁気抵抗効果型再生ヘッドの実施
例の断面図。
例の断面図。
【図２】硬磁性体内端面間中心と電極内端面間中心との
ずれとバルクハウゼンノイズ発生率との関係を示した
図。
ずれとバルクハウゼンノイズ発生率との関係を示した
図。
【図３】本発明による磁気抵抗効果型再生ヘッドと従来
の磁気抵抗効果型再生ヘッドのオフトラック特性を比較
した図。
の磁気抵抗効果型再生ヘッドのオフトラック特性を比較
した図。
【図４】本発明による磁気抵抗効果型再生ヘッドの実施
例の断面図。
例の断面図。
【図５】本発明による磁気抵抗効果型再生ヘッドの実施
例の断面図。
例の断面図。
【図６】本発明による磁気抵抗効果型再生ヘッドの実施
例の断面図。
例の断面図。
【図７】本発明による磁気抵抗効果型再生ヘッドの実施
例の断面図。
例の断面図。
１０…磁気抵抗効果層、１１…中央部感磁領域、１２…
端部磁区制御領域、１３…高保磁力層、２０…横方向バ
イアス印加用シャント膜、２１…ＳＡＬ膜、３０…縦方
向バイアス印加用硬磁性体層、４０…電極層。
端部磁区制御領域、１３…高保磁力層、２０…横方向バ
イアス印加用シャント膜、２１…ＳＡＬ膜、３０…縦方
向バイアス印加用硬磁性体層、４０…電極層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北田 正弘 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内
Claims (10)
- 【請求項１】中央部感磁領域と端部磁区制御領域を有す
る磁気抵抗層、この両端に接続された電極、該磁気抵抗
層に横方向バイアスを発生するためのパタ−ン、該磁気
抵抗層を磁気シ−ルドするために両側に設けた軟磁性
膜、およびこれを支持する基体からなる磁気抵抗効果型
ヘッドにおいて、該中央部感磁領域の長さ（該端部磁区
制御領域内端面間距離）が、該電極の内端面間距離より
も小さく、実質的に磁区制御領域内端面間隔距離が再生
トラック幅となることを特徴とする磁気抵抗効果再生ヘ
ッド。 - 【請求項２】前記磁気抵抗層において、該端部磁区制御
領域の保磁力が該中央部感磁領域の保磁力よりも大きい
ことを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果再生ヘッ
ド。 - 【請求項３】前記磁気抵抗層の端部磁区制御領域に直接
接した硬磁性体層を備え、前記磁気抵抗層の中央部感磁
領域を単磁区状態に維持するため、磁界および強磁性交
換結合による縦バイアスを発生させる手段を含む請求項
１または請求項２記載の磁気抵抗効果再生ヘッド。 - 【請求項４】前記硬磁性体層の残留磁束密度が、１．０
Ｔ以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項３
のうちいずれかに記載の磁気抵抗効果再生ヘッド。 - 【請求項５】前記硬磁性体層としてＣｏ合金系の硬磁性
体膜であることを特徴とする請求項１ないし請求項４の
うちいずれかに記載の磁気抵抗効果再生ヘッド。 - 【請求項６】前記磁気抵抗層の端部磁区制御領域に直接
接した反強磁性体層を備え、前記磁気抵抗層の中央部感
磁領域を単磁区状態に維持するため、反強磁性交換結合
による縦バイアスを発生させる手段を含む請求項１また
は請求項２記載の磁気抵抗効果再生ヘッド。 - 【請求項７】前記磁気抵抗層の端部磁区制御領域に直接
接した元素の拡散源となる膜を備え、熱処理によって拡
散を生じせしめ硬磁性体とすることによって磁区制御領
域を形成する請求項１または請求項２記載の磁気抵抗効
果再生ヘッド。 - 【請求項８】前記磁気抵抗層の端部磁区制御領域を、前
記磁気抵抗層にイオンを打ち込むことによって形成する
ことを特徴とする請求項１または２項記載の磁気抵抗効
果再生ヘッド。 - 【請求項９】請求項１ないし請求項８のうちいずれかに
記載の磁気抵抗効果再生ヘッドを再生ヘッドとし、誘導
型ヘッドを記録ヘッドとし、それらを重ね合わせたこと
を特徴とする記録再生分離型磁気ヘッド。 - 【請求項１０】請求項９記載の記録再生分離型磁気ヘッ
ドを備えたことを特徴とする磁気記録再生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4065749A JPH05266434A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 磁気抵抗効果再生ヘッド |
| US08/036,364 US5461526A (en) | 1992-03-24 | 1993-03-24 | Magnetoresistive read head and magnetic storage system using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4065749A JPH05266434A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 磁気抵抗効果再生ヘッド |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP279498A Division JPH10162328A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 磁気抵抗効果再生ヘッド |
| JP2000134221A Division JP2001006131A (ja) | 2000-01-01 | 2000-04-28 | 磁気記録再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05266434A true JPH05266434A (ja) | 1993-10-15 |
Family
ID=13295983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4065749A Pending JPH05266434A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 磁気抵抗効果再生ヘッド |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5461526A (ja) |
| JP (1) | JPH05266434A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07147007A (ja) * | 1993-11-22 | 1995-06-06 | Fujitsu Ltd | 磁気抵抗効果型磁気ヘッド及びその製造方法 |
| US7320168B2 (en) * | 2003-10-29 | 2008-01-22 | Headway Technologies, Inc. | Method to improve heat dissipation in a magnetic shield |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03242983A (ja) * | 1990-02-06 | 1991-10-29 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 磁気構造体の製造方法 |
| EP0675554A1 (en) * | 1994-03-24 | 1995-10-04 | Nec Corporation | Magnetoresistive effect element |
| JP3184400B2 (ja) * | 1994-06-07 | 2001-07-09 | アルプス電気株式会社 | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 |
| JPH08153310A (ja) * | 1994-11-28 | 1996-06-11 | Sony Corp | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド |
| JP3045942B2 (ja) * | 1994-12-07 | 2000-05-29 | アルプス電気株式会社 | 薄膜磁気ヘッド |
| JPH08180328A (ja) * | 1994-12-21 | 1996-07-12 | Fujitsu Ltd | スピンバルブ磁気抵抗効果素子及びその製造方法 |
| US5896251A (en) * | 1994-12-26 | 1999-04-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetoresistance effect head with conductor film pair and magnetic field proving film pair disposed between substrate and magnetoresistance effect film |
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