JPH06139524A - 磁気抵抗効果型ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

磁気抵抗効果型ヘッドおよびその製造方法

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JPH06139524A
JPH06139524A JP28984492A JP28984492A JPH06139524A JP H06139524 A JPH06139524 A JP H06139524A JP 28984492 A JP28984492 A JP 28984492A JP 28984492 A JP28984492 A JP 28984492A JP H06139524 A JPH06139524 A JP H06139524A
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JP
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magnetoresistive
magnetic
layer
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signal
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JP28984492A
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English (en)
Inventor
Masaaki Kanamine
理明 金峰
Jiyunichi Kane
淳一 兼
Susumu Aoyama
進 青山
Hidekazu Kanda
英一 神田
Yukinori Ikegawa
幸徳 池川
Yuji Uehara
裕二 上原
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】磁気抵抗効果型ヘッドに関し、磁気シールド層
とリード導体との接触をなくし、センス電流が磁気シー
ルド層を経由して流れることを防止すること。 【構成】磁気抵抗効果層1aの両端部にリード導体1b
を接続して信号検出領域1a′を画定し、この信号検出
領域にセンス電流を流し、この信号検出領域に磁気記録
媒体2からの信号磁束を受けて、この信号検出領域に生
じる磁気抵抗効果を利用して磁気記録媒体に記録された
信号を再生する磁気抵抗効果型ヘッド1であって、この
磁気抵抗効果層およびその両端部に接続されたリード導
体が、一対の磁気シールド層の間に非磁性絶縁層を介し
て配設された構造の磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、こ
の磁気抵抗効果型ヘッドの磁気記録媒体と対向する浮上
面に露出した磁気シールド層の部分の面積を、浮上面か
ら離れた磁気シールド層の部分の断面積よりも十分に狭
くしたことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、磁気ディスク装置あ
るいは磁気テープ装置などに用いられる、信号の読取用
の磁気抵抗効果型ヘッドに関するものである。
【0002】近年、磁気ディスク装置の小型化、大容量
化に伴い、高性能な磁気ヘッドが要求されている。この
要求を満足するものとして、磁気記録媒体の移動速度が
小さい場合にも大きな再生出力が得られる信号の読取用
の磁気抵抗効果型ヘッドが注目されている。
【0003】
【従来の技術】図9は従来のセルフ・バイアス法の磁気
抵抗効果型ヘッドの概略の構成を示す拡大斜視図、図1
0は同拡大縦断面図である。
【0004】この磁気抵抗効果型ヘッド1は、磁気抵抗
効果層1aの信号検出領域1a′の抵抗値が、磁気記録
媒体2からの信号磁束を受けて変化する磁化の向きと、
磁気抵抗効果層1aの信号検出領域1a′を流れるセン
ス電流の向きとの相対角度に依存して変化し、この抵抗
変化をセンス電流を流すことによって電圧変化に変換し
て、磁気記録媒体2に記録された信号を読取るようにし
た磁気ヘッドであり、薄膜技術を用いて製造される。
【0005】一般に磁気抵抗効果層1aは、数百Å程度
の厚さの均一なニッケル鉄(NiFe)などの強磁性体膜か
らなり、センス電流Isの通電のために磁気抵抗効果層
1aの両端部に、金(Au)などの導体薄膜からなるリー
ド導体1bを接続して信号検出領域1a′を画定してい
る。
【0006】磁気抵抗効果層1aの大きさは、記録密度
に応じて適宜選定されるが、たとえば磁気記録媒体2の
記録トラック幅方向の長さは、リード導体1bの接続部
も含めて100μm程度で、磁気記録媒体2面と直交す
る方向の長さ(高さ)は2〜5μm程度であり、つまり
磁気抵抗効果層1aの実際の形状は極めて小さく薄い帯
状である。
【0007】磁気抵抗効果層1aを使用する際には、こ
れが線形応答範囲で動作するように、前記磁気記録媒体
2からの信号磁束に応じて変化する信号検出領域1a′
の磁化の向きと、磁気抵抗効果層1aを流れるセンス電
流Isの向きとの相対角度θを所定の値(たとえばθ=
45度)にする、いわゆる磁気バイアス手段が必要であ
り、セルフ・バイアス法はその1つである。
【0008】リード導体1bが接続された磁気抵抗効果
層1aは、SiO2あるいはAl2O3 などの非磁性絶縁層1c
を介して強磁性体(NiFe)からなる磁気シールド層1
d,1d′の間(磁気ギャップに相当)に、片側の磁気
シールド層1d′に近づけて配設されている。前記のよ
うな各層の形成は、薄膜技術を用いてたとえば基板3上
に片側の磁気シールド層1d′から順次メッキやスパッ
タリング技術などを用いて行われる。
【0009】そして、磁気抵抗効果層1aの信号検出領
域1a′に流れるセンス電流によって生じる磁界によ
り、片側の磁気シールド層1d′内の磁化の向きが一定
方向に、他方の磁気シールド層1d内の磁化よりも強く
揃い、それによって生じた磁界(バイアス磁界)によ
り、磁気抵抗効果層1aの信号検出領域1a′が磁気バ
イアス状態となる。このような磁気バイアス法をセルフ
・バイアス法という。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来一般の磁
気抵抗効果型ヘッドでは、磁気記録媒体2に対向する磁
気抵抗効果型ヘッド1の浮上面に、磁気抵抗効果層1a
やその両端部に接続したリード導体1bや磁気シールド
層1d,1d′などが露出しており、かつ、リード導体
1bと磁気シールド層1d,1d′との間隔が0.1〜
0.2μmと極めて狭いため、この磁気抵抗効果型ヘッ
ド1の浮上面が、移動する磁気記録媒体2に接触した場
合には、図11および図12にXで示すように磁気シー
ルド層1d,1d′やリード導体1bなどの材料が、磁
気記録媒体2の移動方向へ延びて浮上面に付着する現象
(フロー)が現れる。
【0011】このような現象が現れると、リード導体1
bと磁気シールド層1d,1d′が互いに接触し、磁気
抵抗効果層1aの信号検出領域1a′に流れるべきセン
ス電流Isが、図11に示すように、磁気シールド層1
d,1d′を経由して流れるため、磁気記録媒体2に記
録された信号の読取出力が急に小さくなったり、または
全く読取出力が得られない状態になる、という致命的な
問題があった。
【0012】この発明は、磁気抵抗効果型ヘッドの浮上
面が磁気記録媒体に接触しても、その浮上面に露出した
磁気シールド層やリード導体などの材料が、磁気記録媒
体の移動方向へ延び難くして、磁気シールド層とリード
導体との接触をなくし、センス電流が磁気シールド層を
経由して流れることを防止して、安定した信号の読取出
力が得られる、信頼性の高い磁気抵抗効果型ヘッドを提
供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記のよう
な課題を解決するため、磁気抵抗効果層1aの両端部に
リード導体1bを接続して信号検出領域1a′を画定
し、この信号検出領域1a′にセンス電流を流し、この
信号検出領域1a′に磁気記録媒体2からの信号磁束を
受けて、この信号検出領域1a′に生じる磁気抵抗効果
を利用して磁気記録媒体2に記録された信号を再生する
磁気抵抗効果型ヘッド1であって、この磁気抵抗効果層
1aおよびその両端部に接続されたリード導体1bが、
一対の磁気シールド層1d,1d′の間に非磁性絶縁層
1cを介して配設された構造の磁気抵抗効果型ヘッド1
において、この磁気抵抗効果型ヘッド1の磁気記録媒体
2と対向する浮上面に露出した磁気シールド層1d,1
d′の部分の面積を、浮上面から離れた磁気シールド層
1d,1d′の部分の断面積よりも十分に狭くした磁気
抵抗効果型ヘッドとしたものである。
【0014】また、磁気抵抗効果層1aの両端部にリー
ド導体1bを接続して信号検出領域1a′を画定し、こ
の信号検出領域1a′にセンス電流を流し、この信号検
出領域1a′に磁気記録媒体2からの信号磁束を受け
て、この信号検出領域1a′に生じる磁気抵抗効果を利
用して磁気記録媒体2に記録された信号を再生する磁気
抵抗効果型ヘッド1であって、この磁気抵抗効果層1a
およびその両端部に接続されたリード導体1bが、一対
の磁気シールド層1d,1d′の間に非磁性絶縁層1c
を介して配設された構造の磁気抵抗効果型ヘッド1にお
いて、前記両磁気シールド層1d,1d′が、少なくと
も磁気抵抗効果型ヘッド1の浮上面の部分で、かつ、信
号検出領域1a′付近で磁気記録媒体2のトラック幅方
向に電気的に少なくとも2分割された磁気抵抗効果型ヘ
ッドとしたものである。
【0015】
【作用】この発明のように、この磁気抵抗効果型ヘッド
1の磁気記録媒体2と対向する浮上面に露出した磁気シ
ールド層1d,1d′の部分の面積を、浮上面から離れ
た磁気シールド層1d,1d′の部分の断面積よりも十
分に狭くした磁気抵抗効果型ヘッド1としたことによ
り、この磁気抵抗効果型ヘッド1の浮上面が磁気記録媒
体2に接触しても、その浮上面に露出した磁気シールド
層1d,1d′やリード導体1bなどの材料が、磁気記
録媒体2の移動方向へ延び難くして、磁気シールド層1
d,1d′とリード導体1bとの接触をなくし、センス
電流が磁気シールド層1d,1d′を経由して流れるこ
とを防止して、安定した信号の読取出力が得られる。
【0016】また、磁気抵抗効果型ヘッド1を構成する
磁気シールド層1d,1d′が、少なくとも浮上面の部
分で、かつ、信号検出領域1a′付近で磁気記録媒体2
のトラック幅方向に電気的に少なくとも2分割された磁
気抵抗効果型ヘッド1とすることにより、磁気抵抗効果
型ヘッド1の浮上面が磁気記録媒体2に接触して、その
浮上面に露出した磁気シールド層1d,1d′やリード
導体1bなどの材料が、磁気記録媒体2の移動方向へ延
び、磁気シールド層1d,1d′とリード導体1bとが
接触しても、センス電流が磁気抵抗効果層1aの信号検
出領域1a′をバイパスして流れることを防止して、安
定した信号の読取出力が得られる。
【0017】
【実施例】以下、この発明の磁気抵抗効果型ヘッドの実
施例を、図面に従って前記従来例と同一機能を有する構
成要素には同一符号を付して説明する。図1はこの発明
の第1の実施例に係る磁気抵抗効果型ヘッドの要部の構
成を浮上面から見た拡大図であり、図2は同磁気抵抗効
果型ヘッドを構成する片側の磁気シールド層を切り欠い
て示した拡大斜視図である。
【0018】この発明の磁気抵抗効果型ヘッド1は、基
板3上にメッキやスパッタリング技術などを用いて、磁
気シールド層1d′と、非磁性絶縁層1cを介して、磁
気抵抗効果層1aと、この磁気抵抗効果層1aの両端部
に接続したリード導体1bと、磁気シールド層1dとを
順次積層して構成している点は従来例と同じであり、従
来例と相違する点を以下に説明する。
【0019】この発明の磁気抵抗効果型ヘッド1は、磁
気記録媒体2(図10参照)と対向する浮上面に露出し
た磁気シールド層1d,1d′の部分の面積を、浮上面
から離れた磁気抵抗効果層1d,1d′の部分の断面積
よりも十分に狭くするため、磁気シールド層1d,1
d′の浮上面に露出した部分Y(図1において斜線で示
す)を、信号検出領域1a′の近傍のみとしたものであ
る。
【0020】図3はこの発明の第2の実施例に係る磁気
抵抗効果型ヘッドの要部の構成を浮上面から見た拡大図
であり、図4は同磁気抵抗効果型ヘッドを構成する片側
の磁気シールド層を切り欠いて示した拡大斜視図であ
る。
【0021】この発明の磁気抵抗効果型ヘッド1は、前
記磁気シールド層1d,1d′の膜厚を、浮上面に近づ
くに従い徐々に薄くすることによって、磁気シールド層
1d,1d′の浮上面に露出する部分Y(図3において
斜線で示す)を少なくしたものである。
【0022】図5はこの発明の第3の実施例に係る磁気
抵抗効果型ヘッドの要部の構成を浮上面から見た拡大図
であり、図6は同磁気抵抗効果型ヘッドを構成する片側
の磁気シールド層を切り欠いて示した拡大斜視図であ
る。
【0023】この発明の磁気抵抗効果型ヘッド1は、
前記磁気シールド層1d,1d′の膜厚を信号検出領域
1a′の近傍からトラック幅方向に離れるに従い徐々に
薄くすることにより、磁気シールド層1d,1d′の浮
上面に露出する部分Y(図5において斜線で示す)を、
信号検出領域1a′の近傍からトラック幅方向に離れる
に従い徐々に少なくしたものである。
【0024】前記各実施例のような磁気シールド層1
d,1d′の形成は、強磁性体(NiFe)のメッキ工程を
工夫することにより実施可能である。このように磁気シ
ールド層1d,1d′を形成することにより、磁気抵抗
効果型ヘッド1の浮上面が磁気記録媒体2に接触して
も、その浮上面に露出した磁気シールド層1d,1d′
やリード導体1bなどの材料が、磁気記録媒体2の移動
方向へ延び難くなり、磁気シールド層1d,1d′とリ
ード導体1bとの接触をなくし、センス電流が磁気シー
ルド層1d,1d′を経由して流れることを防止して、
安定した信号の読取出力が得られる。
【0025】図7はこの発明の第4の実施例に係る磁気
抵抗効果型ヘッドの要部の構成を浮上面から見た拡大図
であり、図8はこの磁気抵抗効果型ヘッドの拡大斜視図
である。
【0026】この発明の磁気抵抗効果型ヘッド1は、前
記磁気シールド層1d,1d′を、磁気抵抗効果層1a
上の信号検出領域1a′を画定したリード導体1bの信
号検出領域1a′側の端部付近で、磁気記録媒体2のト
ラック幅方向に電気的に2分割したものである。
【0027】前記実施例においては、磁気シールド層1
d,1d′の分割を浮上面から上方全体に行っている
が、これを少なくとも磁気抵抗効果型ヘッド1の浮上面
の部分で、かつ、信号検出領域1a′付近で磁気記録媒
体2のトラック幅方向に電気的に少なくとも2分割して
もよい。
【0028】前記両磁気シールド層1d,1d′を、少
なくとも磁気抵抗効果型ヘッド1の浮上面の部分で、か
つ、信号検出領域1a′付近で磁気記録媒体2のトラッ
ク幅方向に電気的に少なくとも2分割するのに、収束さ
れたイオンビームを用いて行い、かつ、その分割溝1
d″に絶縁体を充填する。
【0029】このように、磁気シールド層1d,1d′
を分割すると、磁気抵抗効果型ヘッド1の浮上面が磁気
記録媒体2に接触して、その浮上面に露出した磁気シー
ルド層1d,1d′やリード導体1bなどの材料が、磁
気記録媒体2の移動方向へ延びて、磁気シールド層1
d,1d′とリード導体1bとが接触しても、センス電
流が磁気抵抗効果層1aの信号検出領域1a′をバイパ
スして流れることを防止して、安定した信号の読取出力
が得られる。
【0030】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように、磁気
抵抗効果型ヘッドの磁気記録媒体と対向する浮上面に露
出した磁気シールド層の部分の面積を、浮上面から離れ
た磁気シールド層の部分の断面積よりも十分に狭くした
磁気抵抗効果型ヘッドとしたことにより、この磁気抵抗
効果型ヘッドの浮上面が磁気記録媒体に接触しても、そ
の浮上面に露出した磁気シールド層やリード導体などの
材料が、磁気記録媒体の移動方向へ延び難くして、磁気
シールド層とリード導体との接触をなくし、センス電流
が磁気シールド層を経由して流れることを防止して、安
定した信号の読取出力が得られる。
【0031】また、磁気抵抗効果型ヘッドを構成する磁
気シールド層が、少なくとも浮上面の部分で、かつ、信
号検出領域付近で磁気記録媒体のトラック幅方向に電気
的に少なくとも2分割された磁気抵抗効果型ヘッドとす
ることにより、磁気抵抗効果型ヘッドの浮上面が磁気記
録媒体に接触して、その浮上面に露出した磁気シールド
層やリード導体などの材料が、磁気記録媒体の移動方向
へ延び、磁気シールド層とリード導体とが接触しても、
センス電流が磁気抵抗効果層の信号検出領域をバイパス
して流れることを防止して、安定した信号の読取出力が
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例に係る磁気抵抗効果型
ヘッドの要部の構成を浮上面から見た拡大図である。
【図2】この発明の第1の実施例に係る磁気抵抗効果型
ヘッドを構成する片側の磁気シールド層を切り欠いて示
した拡大斜視図である。
【図3】この発明の第2の実施例に係る磁気抵抗効果型
ヘッドの要部の構成を浮上面から見た拡大図である。
【図4】この発明の第2の実施例に係る磁気抵抗効果型
ヘッドを構成する片側の磁気シールド層を切り欠いて示
した拡大斜視図である。
【図5】この発明の第3の実施例に係る磁気抵抗効果型
ヘッドの要部の構成を浮上面から見た拡大図である。
【図6】この発明の第3の実施例に係る磁気抵抗効果型
ヘッドを構成する片側の磁気シールド層を切り欠いて示
した拡大斜視図である。
【図7】この発明の第4の実施例に係る磁気抵抗効果型
ヘッドの要部の構成を浮上面から見た拡大図である。
【図8】この発明の第4の実施例に係る磁気抵抗効果型
ヘッドの拡大斜視図である。
【図9】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの概略の構成を示
す拡大斜視図である。
【図10】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの概略の構成を
示す拡大縦断面図である。
【図11】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの問題点の説明
図である。
【図12】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの問題点の説明
図である。
【符号の説明】
1 磁気抵抗効果型ヘッド 1a 磁気抵抗効果層 1a′ 信号検出領域 1b リード導体 1c 非磁性絶縁層 1d 磁気シールド層 1d′ 磁気シールド層 1d″ 分割溝 2 磁気記録媒体 3 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神田 英一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 池川 幸徳 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 上原 裕二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気抵抗効果層(1a)の両端部にリード
    導体(1b)を接続して信号検出領域(1a′)を画定
    し、この信号検出領域(1a′)にセンス電流を流し、
    この信号検出領域(1a′)に磁気記録媒体(2)から
    の信号磁束を受けて、この信号検出領域(1a′)に生
    じる磁気抵抗効果を利用して磁気記録媒体(2)に記録
    された信号を再生する磁気抵抗効果型ヘッド(1)であ
    って、この磁気抵抗効果層(1a)およびその両端部に
    接続されたリード導体(1b)が、一対の磁気シールド
    層(1d,1d′)の間に非磁性絶縁層(1c)を介し
    て配設された構造の磁気抵抗効果型ヘッド(1)におい
    て、 この磁気抵抗効果型ヘッド(1)の磁気記録媒体(2)
    と対向する浮上面に露出した磁気シールド層(1d,1
    d′)の部分の面積を、浮上面から離れた磁気シールド
    層(1d,1d′)の部分の断面積よりも十分に狭くし
    たことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
  2. 【請求項2】前記磁気シールド層(1d,1d′)の浮
    上面に露出した部分が信号検出領域(1a′)の近傍の
    みであることを特徴とする請求項1に記載の磁気抵抗効
    果型ヘッド。
  3. 【請求項3】前記磁気シールド層(1d,1d′)の膜
    厚を、浮上面に近づくに従い徐々に薄くすることによっ
    て、磁気シールド層(1d,1d′)の浮上面に露出す
    る部分を少なくすることを特徴とする請求項1に記載の
    磁気抵抗効果型ヘッド。
  4. 【請求項4】磁気抵抗効果層(1a)の両端部にリード
    導体(1b)を接続して信号検出領域(1a′)を画定
    し、この信号検出領域(1a′)にセンス電流を流し、
    この信号検出領域(1a′)に磁気記録媒体(2)から
    の信号磁束を受けて、この信号検出領域(1a′)に生
    じる磁気抵抗効果を利用して磁気記録媒体(2)に記録
    された信号を再生する磁気抵抗効果型ヘッド(1)であ
    って、この磁気抵抗効果層(1a)およびその両端部に
    接続されたリード導体(1b)が、一対の磁気シールド
    層(1d,1d′)の間に非磁性絶縁層(1c)を介し
    て配設された構造の磁気抵抗効果型ヘッド(1)におい
    て、 前記磁気シールド層(1d,1d′)の膜厚を信号検出
    領域(1a′)の近傍からトラック幅方向へ離れるに従
    い徐々に薄くすることにより、磁気シールド層(1d,
    1d′)の浮上面に露出する部分を、信号検出領域(1
    a′)の近傍からトラック幅方向へ離れるに従い徐々に
    少なくすることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
  5. 【請求項5】磁気抵抗効果層(1a)の両端部にリード
    導体(1b)を接続して信号検出領域(1a′)を画定
    し、この信号検出領域(1a′)にセンス電流を流し、
    この信号検出領域(1a′)に磁気記録媒体(2)から
    の信号磁束を受けて、この信号検出領域(1a′)に生
    じる磁気抵抗効果を利用して磁気記録媒体(2)に記録
    された信号を再生する磁気抵抗効果型ヘッド(1)であ
    って、この磁気抵抗効果層(1a)およびその両端部に
    接続されたリード導体(1b)が、一対の磁気シールド
    層(1d,1d′)の間に非磁性絶縁層(1c)を介し
    て配設された構造の磁気抵抗効果型ヘッド(1)におい
    て、 前記両磁気シールド層(1d,1d′)が、少なくとも
    磁気抵抗効果型ヘッド(1)の浮上面の部分で、かつ、
    信号検出領域(1a′)付近で磁気記録媒体(2)のト
    ラック幅方向に電気的に少なくとも2分割されているこ
    とを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
  6. 【請求項6】前記磁気シールド層(1d,1d′)を2
    分割する位置が、磁気抵抗効果層(1a)上の信号検出
    領域(1a′)を画定したリード導体(1b)の信号検
    出領域(1a′)側の端部付近であることを特徴とする
    請求項5に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
  7. 【請求項7】磁気抵抗効果層(1a)の両端部にリード
    導体(1b)を接続して信号検出領域(1a′)を画定
    し、この信号検出領域(1a′)にセンス電流を流し、
    この信号検出領域(1a′)に磁気記録媒体(2)から
    の信号磁束を受けて、この信号検出領域(1a′)に生
    じる磁気抵抗効果を利用して磁気記録媒体(2)に記録
    された信号を再生する磁気抵抗効果型ヘッド(1)であ
    って、この磁気抵抗効果層(1a)およびその両端部に
    接続されたリード導体(1b)が、一対の磁気シールド
    層(1d,1d′)の間に非磁性絶縁層(1c)を介し
    て配設された構造の磁気抵抗効果型ヘッド(1)におい
    て、 前記両磁気シールド層(1d,1d′)を、少なくとも
    磁気抵抗効果型ヘッド(1)の浮上面の部分で、かつ、
    信号検出領域(1a′)付近で磁気記録媒体(2)のト
    ラック幅方向に電気的に少なくとも2分割するのに、収
    束されたイオンビームを用いて行い、かつ、その分割溝
    (1d″)に絶縁体を充填することを特徴とする磁気抵
    抗効果型ヘッドの製造方法。
JP28984492A 1992-10-28 1992-10-28 磁気抵抗効果型ヘッドおよびその製造方法 Pending JPH06139524A (ja)

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