JPH06301937A - 磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法

Info

Publication number
JPH06301937A
JPH06301937A JP8746893A JP8746893A JPH06301937A JP H06301937 A JPH06301937 A JP H06301937A JP 8746893 A JP8746893 A JP 8746893A JP 8746893 A JP8746893 A JP 8746893A JP H06301937 A JPH06301937 A JP H06301937A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
magnetoresistive
head
effect element
antiferromagnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP8746893A
Other languages
English (en)
Inventor
Hitoshi Kanai
均 金井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP8746893A priority Critical patent/JPH06301937A/ja
Publication of JPH06301937A publication Critical patent/JPH06301937A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Heads (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気抵抗効果型ヘッドに関し、再生出力を低
下させずにバルクハウゼンノイズの発生を抑制した磁気
抵抗効果型ヘッドを実現することを目的とする。 【構成】 強磁性磁気抵抗効果素子10と、該磁気抵抗
効果素子10に磁気的に結合して該磁気抵抗効果素子1
0の磁化容易軸方向に一方向性の磁界を発生させ、該磁
気抵抗効果素子10の磁区構造を制御する反強磁性膜1
2と、該磁気抵抗効果素子10に電気的に結合して再生
電流を供給する引き出し導体層13とが順次積層されて
構成され、記録媒体からの信号を検知する領域が磁気抵
抗効果素子10の中央部に画定されて形成された磁気抵
抗効果型ヘッドにおいて、前記磁気抵抗効果素子10の
検知領域に発生する一方向性磁界の強度が、該磁気抵抗
効果素子10の両端に生ずる一方向性磁界の強度より小
さくなる磁区制御手段を有するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク装置等に用
いられる磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法に関す
る。近年、コンピュータの外部記憶装置である磁気ディ
スク装置の大容量化に伴い、高性能な磁気ヘッドが要求
されている。この要求を満足させるものとして、記録媒
体の速度に依存せず高出力が得られる磁気抵抗効果素子
型ヘッド(MRヘッド)を再生専用ヘッドとして使用す
るインダクティブ/MRヘッドが注目されている。
【0002】従来のインダクティブ/MRヘッドは、図
7に示すような構造となっている。同図(a)は縦断面
図、(b)は(a)図のb−b線における拡大断面図、
(C)は斜視図である。このインダクティブ/MRヘッ
ドは記録用のインダクティブヘッドと再生用のMRヘッ
ドを組み合わせたものであり、図7(a)及び(b)に
示すように、インダクティブヘッドはAl2 3 TiC
からなる基板1の上に絶縁層2を介してメッキNiFか
らなる下部磁性層3が形成され、その上に有機感光樹脂
からなる層間絶縁層4を介してメッキNiFeからなる
上部磁性層5が形成され、該上部磁性層5と下部磁性層
2との間にメッキCuからなるコイル層6が形成され、
さらに上部磁性層5の上にAl2 3 よりなる加工保護
膜7が形成されている。以上の構成がインダクティブヘ
ッドの構成であり、コイル層6に電流を流してギャップ
8から磁界を発生させ、対向する直下の記録媒体(図示
なし)に情報を記録するようになっている。
【0003】また、MRヘッド9は図7(a)の如くイ
ンダクティブヘッドのギャップ8内に設けられており、
その詳細は、図7(b)(c)に示すようにNiFe膜か
らなるMR素子(磁気抵抗効果素子)10と、その下に
重ねて設けられたシャントバイアス層11と、MR素子
10の上に重ねて設けられた反強磁性膜12と、その両
端に接続して設けられたAu膜からなる引き出し導体層
13とから構成されている。
【0004】そして、MR素子10は長手方向(X方
向)に磁化容易軸が一致するように矩形にパターン形成
されている。またシャントバイアス導体層11はMR素
子10が信号磁界に対して線型動作させるためのバイア
ス磁界を印加するものであり、引き出し導体層13はM
R素子10の中央部で長手方向に対して所定幅の間隔で
接合し、MR素子10並びにシャントバイアス導体層1
1のそれぞれに電流を供給するものである。
【0005】また、反強磁性膜12はFeMn膜であ
り、MR素子10に交換結合磁界を磁化方向(X方向)
に印加してMR素子内に生ずる磁壁の発生を抑え、単磁
区化構造化して再生時のバルクハウゼン雑音の発生を抑
制するものである。このMR素子10と、シャントバイ
アス導体層11と、反強磁性膜12と、引き出し導体層
13とよりなるMRヘッド9は、磁気シールドの役目を
兼務する下部磁性層3と上部磁性層5との間に電気的に
絶縁されて配置される。
【0006】センス電流は、引き出し導体層13を通し
てMR素子10およびシャントバイアス導体層11に流
れ、引き出し導体層13で画定されるMR素子10の長
方形の信号検知領域に流れ、MRヘッド9は対向する直
下の記録媒体(図示せず)からの信号磁界を該検出領域
で抵抗変化として再生するのである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のインダクテ
ィブ/MRヘッドでは、反強磁性膜12が、MR素子1
0の両端に配置され、中央部には配置されていなかっ
た。このため、両端での交換結合磁界によって一方向に
向いた磁化からの漏洩磁界が遠隔的にMR素子中央部に
伝播して、信号検知領域の磁区を制御していた。しか
し、該漏洩磁界が非常に微弱なため、記録毎にMR素子
の磁化は、記録磁界によって乱されて磁区が発生し、再
生時にバルクハウゼンノイズが発生するという問題があ
った。
【0008】また、図8に示すように、MR素子10の
全面に反強磁性膜12を積層し、前記の問題点を回避す
ることも考えられるが、この場合には、MR素子中央部
に発生した交換結合磁界は大きく、このためMR素子の
透磁率が低下してMRヘッドの再生出力が小さくなると
いう問題が生ずる。
【0009】本発明は、再生時の再生出力を低下させず
にバルクハウゼンノイズの発生を抑制した磁気抵抗効果
型ヘッドを実現しようとする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気抵抗効果型
ヘッドに於いては、強磁性抵抗効果素子10と、該磁気
抵抗効果素子10に磁気的に結合して該磁気抵抗効果素
子10の磁化容易軸方向に一方向性の磁界を発生させ該
磁気抵抗効果素子10の磁区構造を制御する反強磁性膜
12と、該磁気抵抗効果素子10に電気的に結合して再
生電流を供給する引き出し導体層13とが順次積層され
て構成され、記録媒体からの信号を検知する領域が磁気
抵抗効果素子10の中央部に画定されて形成された磁気
抵抗効果型ヘッドにおいて、前記磁気抵抗効果素子10
の検知領域に発生する一方向性磁界の強度が、該磁気抵
抗効果素子10の両端に生ずる一方向性磁界の強度より
小さくなる磁区構造制御手段を有することを特徴とす
る。
【0011】また、それに加えて、前記磁区構造制御手
段は、前記磁気抵抗効果素子10の両端部に位置する反
強磁性膜12がFeMn膜であり、検知領域付近ではF
eMn膜に第三元素を添加した膜であり、前記第三元素
がCr又はNb又はTaであることを特徴とする。ま
た、前記磁気抵抗効果素子10の両端部に位置する反強
磁性膜12が50:50のFeMn膜であり、検知領域
付近ではFeが50%以下又は以上であるFeMn膜で
あることを特徴とする。また、前記磁気抵抗効果素子1
0の検知領域付近での反強磁性膜12の膜厚が両端部で
の膜厚よりも小さいことを特徴とする。
【0012】また、本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの製
造方法に於いては、磁気抵抗効果素子10、FeMn膜
よりなる反強磁性膜12、及び引き出し導体層13を形
成後、該引き出し導体層13をマスクにして前記反強磁
性膜12にCr又はNb又はTaのイオンを注入するこ
とを特徴とする。また、磁気抵抗効果素子10、反強磁
性膜12、及び引き出し導体層13を形成後、該引き出
し導体層13をマスクにして前記反強磁性膜12をイオ
ンミリングして膜厚を薄くすることを特徴とする。
【0013】この構成を採ることにより、再生時の再生
出力を低下させずにバルクハウゼンノイズの発生を抑制
した磁気抵抗効果型ヘッドが得られる。
【0014】
【作用】本発明では、図1の原理説明図に示すように、
反強磁性膜はMR素子10の全面に積層されるが、MR
素子10の両端に積層する反強磁性膜12aと中央部に
積層する反強磁性膜12bの2つに分ける。そして両端
の反強磁性膜12aには大きな交換結合磁界が得られる
従来の反強磁性膜を用い、中央部の反強磁性膜12bに
対しては、MR素子10の磁区制御を行える程大きい
が、素子の透磁率を低下させない程度の交換結合磁界を
発生させることができるように従来と材料あるいは寸法
を違えたものを用いる。
【0015】これにより、MR素子の信号検知領域にお
いては、MR素子の透磁率を低下させない程度の交換結
合磁界を発生してMR素子の磁区制御を行うことがで
き、再生出力の低下を生ぜずにバルクハウゼンノイズの
発生を抑制することができる。
【0016】
【実施例】図2は本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの第1
の実施例を示す図で、(a)はインダクティブヘッドと
組み合わせた状態の断面図、(b)は(a)図のb−b
線における拡大断面図、Cは斜視図である。同図(a)
において、1はAl2 3 TiC基板、3はメッキNi
Fe膜からなる下部磁性層、4は有機感光樹脂からなる
層間絶縁層、6はメッキCu層からなるコイル層、5は
メッキNiFe膜からなる上部磁性層、7はAl2 3
膜からなる加工保護膜であり、これらは図7で説明した
と同様にインダクティブヘッドを構成している。そして
MRヘッド9は下部磁性層3と上部磁性層5とがつくる
ギャップ8の中に電気的に絶縁して配置されている。
【0017】MRヘッド9は同図(b)(c)に示すよう
に、長手方向(X方向)に磁化容易軸が一致するように
矩形パターンに形成されたメッキNiFe膜からなるM
R素子10と、該MR素子10の下面に設けられて該M
R素子10を信号磁界に対して線型動作させるためにバ
イアス磁界を印加するためのシャントバイアス導体層1
1と、MR素子10の上面に設けられて、該MR素子1
0に交換結合磁界を磁化方向(X方向)に印加する反強
磁性膜12a,12bと、その上に所定幅の間隔で接合
し、MR素子10ならびにシャントバイアス導体層11
に電流を供給するAu膜からなる引き出し導体層13と
により構成されている。
【0018】上記MR素子10の両端に接合された反強
磁性膜12aは、FeとMnが50:50のFeMn膜
であり、MR素子10の中央部の信号検知領域に接合さ
れた反強磁性膜12bは、FeMn膜にCr又はNb又
はTaの元素が添加されたFeMnCr膜、またはFe
MnNb膜、またはFeMnTa膜である。また、この
反強磁性膜12bはFeが50%以上又は50%以下の
FeMn膜としても良い。
【0019】このように構成された本実施例は、信号検
知領域に接合された反強磁性膜12bが、Cr又はNb
又はTa等の元素が添加されたFeMn膜であるため、
図3(a)にCrの例を示すようにこれらの元素を数%
加えただけで交換結合磁界が急激に低下するため、適当
量の添加でMR素子の透磁率を低下させない程度の交換
結合磁界を発生させることができる。また図3(b)に
示すようにFeMn膜の組成が50:50からずれた
膜、即ちFeが50%以上又は以下になると交換結合磁
界が低下する。従ってFeとMnの比率を適当に選ぶこ
とによりMR素子の透磁率を低下させない程度の交換結
合磁界を発生させることができる。これにより出力低下
がなく且つバルクハウゼンノイズを抑制したMRヘッド
が得られる。
【0020】図4は本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの第
2の実施例を示す図である。本実施例は、NiFe膜か
らなるMR素子10、シャントバイアス導体層11、反
強磁性膜12、引き出し導体層13とよりなることは前
実施例と同様であり、本実施例の要点は、反強磁性膜1
2の中央部の信号検知領域部分での膜厚を両端より薄く
したことである。このように構成された本実施例は反強
磁性膜12の信号検知領域で発生する交換結合磁界は、
両端の膜厚の厚い部分より小さくなり、前実施例と同様
な効果が得られる。
【0021】図5は本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの製
造方法の第1の実施例を説明するための図である。本実
施例は、MR素子10に、FeとMnが50:50のF
eMn膜よりなる反強磁性膜12と、引き出し導体層1
3を形成した後、該引き出し導体層13をマスクにし
て、反強磁性膜12にCr又はNb又はTaのイオン1
4をイオン注入するのである。このようにして形成され
た磁気抵抗効果型ヘッドは、図3(a)で説明した様
に、イオンが注入された反強磁性膜12がMR素子の透
磁率を低下させない程度の交換結合磁界を発生すること
が可能となり、再生出力の低下がなく且つバルクハウゼ
ンノイズ抑制したMRヘッドが得られる。
【0022】図6は本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの製
造方法の第2の実施例を説明するための図である。本実
施例は、MR素子10に、FeMn膜よりなる反強磁性
膜12と、引き出し導体層13を形成した後、該引き出
し導体層13をマスクにして反強磁性膜12をイオンミ
リング15し、その信号検知領域の膜厚を両端部より薄
くするのである。このようにして形成されたMRヘッド
は反強磁性膜12の膜厚を薄くした部分で発生する交換
結合磁界が膜厚の厚い部分より小さくなるため、前実施
例と同様な効果が得られる。
【0023】
【発明の効果】本発明に依れば、MR素子の信号検知領
域において、素子の透磁率を低下させない程度にMR素
子の磁区制御を行うことにより、再生時の再生出力の低
下がなく、且つバルクハウゼンノイズの発生を抑止する
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの第1の実施例
を示す図で、(a)はインダクティブヘッドと組み合わ
された状態を示す図、(b)は(a)図のb─b線にお
ける拡大断面図、(C)は斜視図である。
【図3】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドに用いた反強磁
性膜の特性を説明するための図である。
【図4】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの第2の実施例
を示す斜視図である。
【図5】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法の第
1の実施例を説明するための図である。
【図6】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法の第
2の実施例を説明するための図である。
【図7】従来のインダクティブ/MRヘッドを示す図
で、(a)は要部断面図、(b)は(a)図のb−b線
における拡大断面図、(c)はMRヘッドの斜視図であ
る。
【図8】従来のMRヘッドの他の例を示す図である。
【符号の説明】
1…基板 2…絶縁層 3…下部磁性層 4…層間絶縁層 5…上部磁性層 6…コイル層 7…加工保護膜 8…ギャップ 9…MRヘッド 10…MR素子 11…シャントバイアス導体層 12…反強磁性膜 13…引き出し導体層

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 強磁性磁気抵抗効果素子(10)と、該
    磁気抵抗効果素子(10)に磁気的に結合して該磁気抵
    抗効果素子(10)の磁化容易軸方向に一方向性の磁界
    を発生させ該磁気抵抗効果素子(10)の磁区構造を制
    御する反強磁性膜(12)と、該磁気抵抗効果素子(1
    0)に電気的に結合して再生電流を供給する引き出し導
    体層(13)とが順次積層されて構成され、記録媒体か
    らの信号を検知する領域が磁気抵抗効果素子(10)の
    中央部に画定されて形成された磁気抵抗効果型ヘッドに
    おいて、 前記磁気抵抗効果素子(10)の検知領域に発生する一
    方向性磁界の強度が、該磁気抵抗効果素子(10)の両
    端に生ずる一方向性磁界の強度より小さくなる磁区構造
    制御手段を有することを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッ
    ド。
  2. 【請求項2】 前記磁区構造制御手段は、前記磁気抵抗
    効果素子(10)の両端部に位置する反強磁性膜(12
    a)がFeMn膜であり、検知領域付近ではFeMn膜
    に第三元素を添加した膜(12b)であることを特徴と
    する請求項1の磁気抵抗効果型ヘッド。
  3. 【請求項3】 前記第三元素が、Cr又はNb又はTa
    であることを特徴とする請求項2の磁気抵抗効果型ヘッ
    ド。
  4. 【請求項4】 前記磁区構造制御手段が、前記磁気抵抗
    効果素子(10)の両端部に位置する反強磁性膜(12
    a)が50:50のFeMn膜であり、検知領域付近で
    はFeが50%以下又は以上であるFeMn膜(12
    b)であることを特徴とする請求項1の磁気抵抗効果型
    ヘッド。
  5. 【請求項5】 前記磁気抵抗効果素子(10)の検知領
    域付近での反強磁性膜(12)の膜厚が両端部での膜厚
    よりも小さいことを特徴とする請求項1の磁気抵抗効果
    型ヘッド。
  6. 【請求項6】 磁気抵抗効果素子(10)、FeMn膜
    よりなる反強磁性膜(12)、及び引き出し導体層(1
    3)を形成後、該引き出し導体層(13)をマスクにし
    て前記反強磁性膜(12)にCr又はNb又はTaのイ
    オンを注入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。
  7. 【請求項7】 磁気抵抗効果素子(10)、反強磁性膜
    (12)、及び引き出し導体層(13)を形成後、該引
    き出し導体層(13)をマスクにして前記反強磁性膜
    (12)をイオンミリングして膜厚を薄くすることを特
    徴とする磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法。
JP8746893A 1993-04-14 1993-04-14 磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法 Withdrawn JPH06301937A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8746893A JPH06301937A (ja) 1993-04-14 1993-04-14 磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8746893A JPH06301937A (ja) 1993-04-14 1993-04-14 磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06301937A true JPH06301937A (ja) 1994-10-28

Family

ID=13915741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8746893A Withdrawn JPH06301937A (ja) 1993-04-14 1993-04-14 磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06301937A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6538860B1 (en) 1999-08-30 2003-03-25 Alps Elctric Co., Ltd. Spin-valve type magnetoresistive element capable of preventing barkhausen noise

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6538860B1 (en) 1999-08-30 2003-03-25 Alps Elctric Co., Ltd. Spin-valve type magnetoresistive element capable of preventing barkhausen noise

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5461527A (en) Magneto-resistive head
JP2002025013A (ja) 磁気トンネル接合積層型ヘッド及びその製法
JP3269999B2 (ja) 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP4185528B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH10289417A (ja) 薄膜磁気ヘッド
US6977799B2 (en) Magnetic head comprising a multilayer magnetoresistive device and a yoke for introducing magnetic flux from a medium to the magnetoresistive device
US6798620B2 (en) Magneto-resistive element, magnetic head, and magnetic recording and reproduction apparatus
US6583970B1 (en) Magnetoresistive head device incorporating joints between magnetoresistive layer and sense current conductors
JPH09288807A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JP2000293823A (ja) 磁気抵抗効果素子およびその製造方法、磁気抵抗効果ヘッド並びに磁気記録再生装置
JP3294742B2 (ja) 磁気抵抗効果型ヘッド
JPH048848B2 (ja)
US6833975B2 (en) Perpendicular magnetic recording medium and apparatus including a soft magnetic layer, an at least 20 nm thick non-magnetic layer, and a 50-90 nm gap length
JPH1083524A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JPH06301937A (ja) 磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法
JPS58220241A (ja) 磁気抵抗効果型磁気ヘツド
JP2001312803A (ja) 磁気ヘッド及び磁気ヘッドの製造方法
JPH08115511A (ja) フラックスガイド型gmrヘッド
JP3243092B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド
JP3475868B2 (ja) 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
JP2002032904A (ja) 磁気ヘッドおよびこれを用いた磁気情報記録再生装置
JPH06325329A (ja) 薄膜磁気ヘッド
JP3934881B2 (ja) 垂直通電型磁気抵抗効果素子、垂直通電型磁気抵抗効果ヘッドおよび磁気記録再生装置
KR20000053640A (ko) 자기저항효과형 박막자기소자를 구비한 박막자기헤드 및그 제조방법
JPH09180135A (ja) 磁気抵抗効果ヘッド

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000704