JPH06243438A - 磁気抵抗効果型磁気ヘッド - Google Patents

磁気抵抗効果型磁気ヘッド

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Publication number
JPH06243438A
JPH06243438A JP3097493A JP3097493A JPH06243438A JP H06243438 A JPH06243438 A JP H06243438A JP 3097493 A JP3097493 A JP 3097493A JP 3097493 A JP3097493 A JP 3097493A JP H06243438 A JPH06243438 A JP H06243438A
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JP
Japan
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bias
conductor
magnetic body
distance
shield
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Withdrawn
Application number
JP3097493A
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English (en)
Inventor
Takuji Shibata
拓二 柴田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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Publication of JPH06243438A publication Critical patent/JPH06243438A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 狭ギャップ化した場合でも安定してバイアス
をMR素子に印加し、再生出力の向上を図り、記録密度
の向上を達成する。 【構成】 電流バイアス型のMRヘッドにおいて、MR
素子4とシールド磁性体5,6の最も近い距離が0.2
5μm以下のときに、バイアスを印加する導体がシール
ド磁性体5,6間に存在し、MR素子4に対して同じ側
に存在するシールド磁性体6とバイアス導体8間の距離
1 を、MR素子4に対して反対側に存在するシールド
磁性体5とバイアス導体8間の距離L2 と同じか若しく
は狭くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばハードディスク
に記録された情報信号を読み出すのに好適な磁気抵抗効
果型磁気ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ハードディスク・ドライブ装置
等に搭載される再生専用の磁気ヘッドとしては、短波長
感度に優れることから、電流を流して信号磁束による抵
抗変化を電圧変化として読み取る構成とされた磁気抵抗
効果型磁気ヘッド(以下、MRヘッドと称する。)が一
般的に使用されている。
【0003】かかるMRヘッドとしては、例えば特開平
4−21916号公報に開示されるように、スライダと
なる非磁性材料からなる基板上に形成された磁気抵抗効
果素子(以下、MR素子と称する。)を一対のシールド
磁性体によって挾み込み、そのMR素子上を横切るよう
にしてバイアス導体を設け、該バイアス導体に電流を流
すことでバイアス磁場を上記MR素子に印加するように
した,いわゆる電流バイアス型の磁気ヘッドが提案され
ている。
【0004】ところで、MRヘッドにおいて記録密度を
上げるには、トラック幅方向の密度と線記録密度を上げ
る方法がある。このトラック幅方向の密度を上げるに
は、MR素子の幅を狭くすればよく、また、線記録密度
を上げるには、再生ギャップを狭くしなければならな
い。
【0005】ところが、上述のバイアス導体によってM
R素子にバイアス磁場を印加する電流バイアス型の磁気
ヘッドでは、記録密度向上のために再生ギャップを狭く
すると、MR素子にバイアスがうまくかからなくなって
しまう。このため、MR素子を充分に最適バイアス角
(例えば45度)まで磁化回転させることができなくな
り、出力も極端に小さくなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、かか
る従来の実情に鑑みて提案されたものであり、狭ギャッ
プ化した場合でも安定してバイアスをMR素子に印加す
ることができる再生出力の高い磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するために提案されたものであり、バイアス導体に
電流を流すことで磁気抵抗効果素子にバイアス磁場を印
加する電流バイアス型の磁気抵抗効果型磁気ヘッドにお
いて、磁気抵抗効果素子とシールド磁性体の最も近い距
離が0.25μm以下のときに、バイアスを印加する導
体がシールド磁性体間に存在し、磁気抵抗効果素子に対
して同じ側に存在するシールド磁性体とバイアス導体間
の距離が、磁気抵抗効果素子に対して反対側に存在する
シールド磁性体とバイアス導体間の距離と同じか若しく
は狭いことを特徴とするものである。
【0008】
【作用】本発明においては、一対のシールド磁性体間に
設けられたMR素子に対して同じ側に存在するシールド
磁性体とバイアス導体間の距離を、MR素子に対して反
対側に存在するシールド磁性体とバイアス導体間の距離
と同じか若しくは狭くしているので、バイアス導体から
のバイアス磁場が効率良くMR素子にかかる。
【0009】
【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて図面を参照しながら詳細に説明する。本実施例のM
Rヘッドは、図1及び図2に示すように、スライダーと
なるAl 2 3 −TiC等の非磁性材料からなる基板1
上に、先端部と後端部に配線導体2,3がそれぞれ接続
されたMR素子4が形成されるとともに、このMR素子
4をその上下方向から挾み込むようにして一対のシール
ド磁性体5,6が形成されてなる。
【0010】MR素子4は、平面形状が長方形状をなす
パターンとして形成され、その長手方向がハードディス
クとの摺動面となるABS面7に対して直交する方向と
なるように設けられるとともに、その一端縁が上記AB
S面7に臨むようになっている。かかるMR素子4は、
例えばパーマロイ等の強磁性体薄膜からなり、蒸着やス
パッタリング等によって形成される。
【0011】また、上記MR素子4は、磁壁の移動に基
づくノイズ(バルクハウゼンノイズ)の発生を有効に回
避するために、例えばSiO2 等の如き非磁性材料より
なる中間層4aを介して膜厚の薄い磁性体膜(MR膜)
4b,4cを積層した積層膜構造となっている。
【0012】上記MR素子4をその上下方向から挾み込
むシールド磁性体5,6のうち、下層のシールド磁性体
5は、例えばパーマロイ等の軟磁性金属層からなり、上
記ABS面7にその一端を臨ませるようにして平面略正
方形状をなす幅広パターンとして形成されている。一
方、上層のシールド磁性体6は、下層のシールド磁性体
5と同様にパーマロイ等の軟磁性金属層からなり、上記
ABS面7にその一端を臨ませるようにして略同一形状
の平面略正方形パターンとして形成されている。なお、
上層のシールド磁性体6は、ABS面7側でMR素子4
に近接するようにして屈曲されている。
【0013】そして、上記MR素子4の先端部と後端部
にそれぞれ接続される配線導体2,3は、上層のシール
ド磁性体6と対向する側に形成されている。これら配線
導体2,3は、上記MR素子4にセンス電流を流す役目
をするものである。そして、これら配線導体2,3のう
ち、MR素子4の先端側(ABS面7側)に設けられる
配線導体2は、その一端縁がABS面7に臨むようにし
て、平面略矩形状をなす小さな導体パターンとして形成
されている。
【0014】また、上記配線導体2は、上層のシールド
磁性体6に対して電気的に接続されるようになされてい
る。したがって、MR素子4から見て上層のシールド磁
性体6と先端側の配線導体2とは略同電位となり、電気
的にMR素子4の先端部が安定する。また、上記配線導
体2は、上層のシールド磁性体6と電気的に接続される
が、MR素子4とシールド磁性体6を磁気的に絶縁する
ようになっている。なお、かかる配線導体2は、MRヘ
ッドにおける上層の再生用磁気ギャップg1 のギャップ
膜としても機能する。
【0015】一方、後端側に設けられる配線導体3は、
帯状をなす導体パターンを閉路を構成するように平面矩
形状をなす配線パターンとして形成され、その先端側の
導体部3aがMR素子4の後端縁上に直接接触して電気
的接続が図られている。また、この配線導体3の後端側
の導体部3bよりABS面7と垂直方向に引き出される
導体部3cは、上記MR素子4の接地部に接続されるよ
うになされている。
【0016】そして、これら先端側と後端側に設けられ
る配線導体2,3の間には、上記MR素子4にバイアス
磁場を印加するためのバイアス導体8が設けられてい
る。かかるバイアス導体8は、帯状の導体パターンとし
て、上記MR素子4の略中央部分をこのMR素子4と直
交して設けられている。言い換えれば、上記バイアス導
体8は、MR素子4を横切る形でこのMR素子4上に帯
状のパターンとして形成されている。
【0017】また、このMRヘッドでは、下層のシール
ド磁性体5とMR素子4との間に、下層の再生用磁気ギ
ャップg2 を構成するギャップ膜として機能するAl2
3よりなる下地膜9が設けられている。また、上層の
シールド磁性体6とMR素子4との間には、該シールド
磁性体6とMR素子4及びバイアス導体8との磁気的結
合を防止するために、絶縁層10が設けられている。さ
らに、上層のシールド磁性体6の上には、MRヘッドを
保護するための保護膜層11が積層されている。
【0018】そして特に、本実施例では、記録密度向上
のために再生ギャップg2 を狭小化した場合でもMR素
子4に安定したバイアスを印加するべく、バイアス導体
8と上下のシールド磁性体5,6及びMR素子4の位置
関係を次のように規定する。すなわち、MR素子4に対
して同じ側に存在するシールド磁性体6とバイアス導体
8間の距離L1 (以下、これを上層対向距離L1 と言
う。)を、MR素子4に対して反対側に存在するシール
ド磁性体5とバイアス導体8間の距離L2 (以下、これ
を下層対向距離L2 と言う。)と同じか若しくは狭くす
る。このように規定することで、再生ギャップg2 を狭
くした場合でもMR素子4に十分なバイアスを印加する
ことができる。これは、次の実験結果に基づく。
【0019】先ず、再生ギャップg2 が広い(0.45
μm)場合と、狭い(0.25μm)場合の再生出力の
バイアス電流依存性を求めた。その結果を図6に示す。
なお、図6中線aはギャップ長が0.45μm、線bは
ギャップ長が0.25μmを示す。
【0020】この結果からわかるように、再生ギャップ
2 を狭小化した場合、いくらバイアス電流を増やして
いっても、出力が変化せず小さいことがわかる。
【0021】次に、バイアスの効率を見るために、さま
ざまなパラメーターを振った(但し、再生ギャップg2
のギャップ長は0.25μmに固定した。)結果を図3
に示す。図3中横軸のシールド間距離とは、図2に示す
上下のシールド磁性体5,6の対向距離L3 を示す。
【0022】かかる図3からわかるように、シールド間
距離L3 が狭くなる程、バイアス効率がよくなっている
のがわかる。図3中○印は、図6でバイアス磁場に対す
る出力依存が素直なもで、×印は依存性が鈍いものであ
る。この×のものはシールド間距離依存性がなく、バイ
アスがきちんとかかっていないことがわかる。
【0023】そこで、これを上層対向距離L1 と下層対
向距離L2 の比でプロットし直したものが図4である。
この図4には、ギャップ長0.25μmのデータの他に
ギャップ長0.15μmのデータも書き込んである。な
お、図4の縦軸は意味がない。かかる図4から、これら
の比が1(バイアス導体8が上下シールド磁性体5,6
の中間にある場合)よりも大きいと波形がおかしくな
り、バイアスがきちんとかからなくなることがわかる。
これは、以下のように説明できる。
【0024】バイアス導体8とMR素子4との距離が離
れているため、バイアス磁場は直接MR素子4にかかる
成分は少なく、ほとんどの磁場は、シールド磁性体を磁
化しシールド磁性体から出てくる磁場がMR素子4に印
加されることがわかっている。例えば、図5に示すよう
に、バイアス導体8が上層のシールド磁性体6よりも下
層のシールド磁性体5に近い場合(つまり上層対向距離
1 >下層対向距離L 2 )、かかるバイアス導体8で発
生したバイアス磁場は上層のシールド磁性体6よりも下
層のシールド磁性体5を強く磁化する。通常、MR素子
4は60nm程度と薄いので、バイアス磁場が下層のシ
ールド磁性体5にかかるのを妨げない。
【0025】このとき、再生ギャップg2 のギャップ長
が0.25μm以下と狭いと、磁化した下層のシールド
磁性体5から発生する磁場がMR素子4に効率よくかか
ってしまう。一方、上層のシールド磁性体6も高透磁率
材料なので、図5中矢印で示すような経路をたどってM
R素子4に磁場が印加される。このように、上下のシー
ルド磁性体5,6からの磁場が互いに逆向きにMR素子
4に印加されるため、MR素子4を十分に最適バイアス
角(例えば45度)まで磁化回転させることができな
い。したがって、これらの実験結果から、バイアス導体
8を片側のシールド磁性体6にのみ近づけ、もう片側か
ら離せばよいことがわかる。本実施例では、バイアス導
体8を上層のシールド磁性体6に近づける一方、下層の
シールド磁性体5から離すようにした。
【0026】なお、上述の実施例では、再生専用のMR
ヘッドのみを基板上に形成した例であるが、かかるMR
ヘッドの上に記録専用のインダクティブヘッドを積層し
てなる複合型の薄膜磁気ヘッド構成としても同様の作用
効果が得られる。
【0027】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明においては、一対のシールド磁性体間に設けられたM
R素子に対して同じ側に存在するシールド磁性体とバイ
アス導体間の距離を、MR素子に対して反対側に存在す
るシールド磁性体とバイアス導体間の距離と同じか若し
くは狭くしているので、再生ギャップを狭小化した場合
でも十分なバイアス磁場をMR素子に印加させることが
できる。したがって、MR素子を十分に最適バイアス角
度まで磁化回転させることができ、MR素子の線形性が
保たれるとともに出力の向上並びに記録密度を高めるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したMRヘッドの要部拡大平面図
である。
【図2】図1に示すMRヘッドの要部拡大断面図であ
る。
【図3】シールド間距離とバイアス効率の関係を示す特
性図である。
【図4】図3に示すデータを上層対向距離L1 と下層対
向距離L2 の比でプロットし直した特性図である。
【図5】上層対向距離L1 が下層対向距離L2 よりも大
きいときのバイアス磁場の印加経路を示す図である。
【図6】ギャップ長が0.45μmと0.25μmのと
きのMRヘッドにおける再生出力のバイアス電流依存性
を示す特性図である。
【符号の説明】
1・・・基板 2・・・先端側の配線導体 3・・・後端側の配線導体 4・・・MR素子 5・・・下層のシールド磁性体 6・・・上層のシールド磁性体 7・・・ABS面 L1 ・・・上層対向距離 L2 ・・・下層対向距離 L3 ・・・シールド間距離

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バイアス導体に電流を流すことで磁気抵
    抗効果素子にバイアス磁場を印加する電流バイアス型の
    磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、 磁気抵抗効果素子とシールド磁性体の最も近い距離が
    0.25μm以下のときに、バイアスを印加する導体が
    シールド磁性体間に存在し、磁気抵抗効果素子に対して
    同じ側に存在するシールド磁性体とバイアス導体間の距
    離が、磁気抵抗効果素子に対して反対側に存在するシー
    ルド磁性体とバイアス導体間の距離と同じか若しくは狭
    いことを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
JP3097493A 1993-02-19 1993-02-19 磁気抵抗効果型磁気ヘッド Withdrawn JPH06243438A (ja)

Priority Applications (1)

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JP3097493A JPH06243438A (ja) 1993-02-19 1993-02-19 磁気抵抗効果型磁気ヘッド

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JP3097493A JPH06243438A (ja) 1993-02-19 1993-02-19 磁気抵抗効果型磁気ヘッド

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06243438A true JPH06243438A (ja) 1994-09-02

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JP3097493A Withdrawn JPH06243438A (ja) 1993-02-19 1993-02-19 磁気抵抗効果型磁気ヘッド

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JP (1) JPH06243438A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100688577B1 (ko) * 2005-10-14 2007-03-02 삼성전자주식회사 자기 헤드, 이를 채용한 디스크 드라이브 시스템 및 자기헤드의 비대칭성 보정 방법

Cited By (1)

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KR100688577B1 (ko) * 2005-10-14 2007-03-02 삼성전자주식회사 자기 헤드, 이를 채용한 디스크 드라이브 시스템 및 자기헤드의 비대칭성 보정 방법

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Effective date: 20000509