JPH06338034A - 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
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- JPH06338034A JPH06338034A JP5123742A JP12374293A JPH06338034A JP H06338034 A JPH06338034 A JP H06338034A JP 5123742 A JP5123742 A JP 5123742A JP 12374293 A JP12374293 A JP 12374293A JP H06338034 A JPH06338034 A JP H06338034A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小さなセンス電流でも磁気記録媒体を正確に
再生でき、低電流化が可能で信頼性に優れたＭＲ型ヘッ
ド及びその製造方法の提供。 【構成】 ＭＲ膜１と、ＦｅＮｉ系合金からなり前記Ｍ
Ｒ膜１の近傍に形成されたバイアス用軟磁性膜５と、を
備えたＳＡＬバイアス方式のＭＲ型ヘッドであって、前
記バイアス用軟磁性膜５の磁化容易軸が前記ＭＲ膜１の
磁化容易軸と略直交するように形成されている構成から
なる。
再生でき、低電流化が可能で信頼性に優れたＭＲ型ヘッ
ド及びその製造方法の提供。 【構成】 ＭＲ膜１と、ＦｅＮｉ系合金からなり前記Ｍ
Ｒ膜１の近傍に形成されたバイアス用軟磁性膜５と、を
備えたＳＡＬバイアス方式のＭＲ型ヘッドであって、前
記バイアス用軟磁性膜５の磁化容易軸が前記ＭＲ膜１の
磁化容易軸と略直交するように形成されている構成から
なる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はハードディスク等の磁気
情報記録装置に用いられるソフト アジャセント レイ
ヤ（Ｓｏｆｔ Ａｄｊａｃｅｎｔ Ｌａｙｅｒ，以下Ｓ
ＡＬと略す）バイアス方式の磁気抵抗効果型ヘッド（以
下ＭＲ型ヘッドと呼ぶ）及びその製造方法に関するもの
である。
情報記録装置に用いられるソフト アジャセント レイ
ヤ（Ｓｏｆｔ Ａｄｊａｃｅｎｔ Ｌａｙｅｒ，以下Ｓ
ＡＬと略す）バイアス方式の磁気抵抗効果型ヘッド（以
下ＭＲ型ヘッドと呼ぶ）及びその製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、データ記録用の磁気ディスク装置
等は記録密度の高密度化が年々進歩している。これに伴
い、磁気ヘッドとして、高密度化に対応可能なＭＲ型ヘ
ッドの開発が進められている。ところが、このＭＲ型ヘ
ッドに用いられる磁気抵抗効果膜（以下ＭＲ膜と呼ぶ）
は、バイアス磁界がない場合は外部磁界に対する出力が
非線形となる。そのため、磁気記録媒体の発生磁界に対
応した再生波形を得るには、何らかの方法でＭＲ膜にバ
イアス磁界を加え、ＭＲ膜を線形領域にて動作させる必
要があった。そこで、その方法の一つとして、低電流で
高いバイアス効率を得られるＳＡＬバイアス方式が提案
されている。
等は記録密度の高密度化が年々進歩している。これに伴
い、磁気ヘッドとして、高密度化に対応可能なＭＲ型ヘ
ッドの開発が進められている。ところが、このＭＲ型ヘ
ッドに用いられる磁気抵抗効果膜（以下ＭＲ膜と呼ぶ）
は、バイアス磁界がない場合は外部磁界に対する出力が
非線形となる。そのため、磁気記録媒体の発生磁界に対
応した再生波形を得るには、何らかの方法でＭＲ膜にバ
イアス磁界を加え、ＭＲ膜を線形領域にて動作させる必
要があった。そこで、その方法の一つとして、低電流で
高いバイアス効率を得られるＳＡＬバイアス方式が提案
されている。
【０００３】以下に従来のＭＲ型ヘッドについて説明す
る。図７は従来のＭＲ型ヘッドの構成図である。１はセ
ンス電流が流され磁気抵抗効果によって磁気記録媒体
（図示せず）からの磁界を検出するＭＲ膜、２はＭＲ膜
１にセンス電流を流し出力信号を得るための電極膜、３
はＭＲ膜１を流れるセンス電流により磁化されてＭＲ膜
１の磁気記録媒体（図示せず）による磁化の方向を所定
の角度だけ回転させるバイアス用軟磁性膜、４はＭＲ膜
１とバイアス用軟磁性膜３とを磁気的に絶縁する非磁性
スペーサ膜、ａはＭＲ膜１の磁化容易軸の方向を示すＭ
Ｒ膜磁化容易軸方向、ｂは電極膜２からＭＲ膜１に流さ
れるセンス電流の方向を示すセンス電流方向、ｃは磁気
記録媒体（図示せず）からＭＲ型ヘッドに加わる入力磁
界の方向を示しＭＲ膜磁化容易軸方向ａと直交する入力
磁界方向、ｄはバイアス用軟磁性膜３の磁化容易軸の方
向を示しＭＲ膜磁化容易軸方向ａと平行なバイアス用軟
磁性膜磁化容易軸方向、ｈはＭＲ素子部の高さを示すＭ
Ｒ高さ寸法、ｗはＭＲ素子部の幅を示すＭＲ幅寸法であ
る。
る。図７は従来のＭＲ型ヘッドの構成図である。１はセ
ンス電流が流され磁気抵抗効果によって磁気記録媒体
（図示せず）からの磁界を検出するＭＲ膜、２はＭＲ膜
１にセンス電流を流し出力信号を得るための電極膜、３
はＭＲ膜１を流れるセンス電流により磁化されてＭＲ膜
１の磁気記録媒体（図示せず）による磁化の方向を所定
の角度だけ回転させるバイアス用軟磁性膜、４はＭＲ膜
１とバイアス用軟磁性膜３とを磁気的に絶縁する非磁性
スペーサ膜、ａはＭＲ膜１の磁化容易軸の方向を示すＭ
Ｒ膜磁化容易軸方向、ｂは電極膜２からＭＲ膜１に流さ
れるセンス電流の方向を示すセンス電流方向、ｃは磁気
記録媒体（図示せず）からＭＲ型ヘッドに加わる入力磁
界の方向を示しＭＲ膜磁化容易軸方向ａと直交する入力
磁界方向、ｄはバイアス用軟磁性膜３の磁化容易軸の方
向を示しＭＲ膜磁化容易軸方向ａと平行なバイアス用軟
磁性膜磁化容易軸方向、ｈはＭＲ素子部の高さを示すＭ
Ｒ高さ寸法、ｗはＭＲ素子部の幅を示すＭＲ幅寸法であ
る。
【０００４】ここで、ＭＲ膜１の材質として、ＦｅＮｉ
を用いた。また、バイアス用軟磁性膜３の材質として
は、電気抵抗が大きく、磁気抵抗効果が小さく、磁気歪
定数が小さいものが望まれ、一般にはＦｅＮｉＸ（Ｘは
Ｒｈ，Ｎｂ，Ｚｒ）系合金等が用いられる。また、バイ
アス用軟磁性膜磁化容易軸方向ｄは、ＭＲ膜磁化容易軸
方向ａと平行となるようにされている。更に、一般にＦ
ｅＮｉ系合金膜は磁気抵抗効果膜としての性質を有して
おり、磁化容易軸と垂直な磁化困難軸方向に入力磁界に
より磁化されると磁気抵抗効果によって抵抗変化を持
ち、磁化容易軸方向に磁化されると抵抗変化を持たない
という特性を持っていた。
を用いた。また、バイアス用軟磁性膜３の材質として
は、電気抵抗が大きく、磁気抵抗効果が小さく、磁気歪
定数が小さいものが望まれ、一般にはＦｅＮｉＸ（Ｘは
Ｒｈ，Ｎｂ，Ｚｒ）系合金等が用いられる。また、バイ
アス用軟磁性膜磁化容易軸方向ｄは、ＭＲ膜磁化容易軸
方向ａと平行となるようにされている。更に、一般にＦ
ｅＮｉ系合金膜は磁気抵抗効果膜としての性質を有して
おり、磁化容易軸と垂直な磁化困難軸方向に入力磁界に
より磁化されると磁気抵抗効果によって抵抗変化を持
ち、磁化容易軸方向に磁化されると抵抗変化を持たない
という特性を持っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、バイアス用軟磁性膜がＦｅＮｉ系合金であ
るＦｅＮｉＸ（ＸはＲｈ，Ｎｂ，Ｚｒ）からなり、磁気
抵抗効果膜としての性質を有し、磁気記録媒体から入る
入力磁界がバイアス用軟磁性膜をその磁化容易軸方向と
垂直な磁化困難軸方向に磁化していたため、バイアス用
軟磁性膜に磁気抵抗効果が生じ、これがＭＲ膜の磁気抵
抗変化と重なってしまっていた。その結果、特にセンス
電流が小さい場合等に、ＭＲ型ヘッドの入力磁界に対す
る出力信号の線形性が悪化し、磁気記録媒体を正確に再
生することができず信頼性に欠けるという問題点を有し
ていた。
の構成では、バイアス用軟磁性膜がＦｅＮｉ系合金であ
るＦｅＮｉＸ（ＸはＲｈ，Ｎｂ，Ｚｒ）からなり、磁気
抵抗効果膜としての性質を有し、磁気記録媒体から入る
入力磁界がバイアス用軟磁性膜をその磁化容易軸方向と
垂直な磁化困難軸方向に磁化していたため、バイアス用
軟磁性膜に磁気抵抗効果が生じ、これがＭＲ膜の磁気抵
抗変化と重なってしまっていた。その結果、特にセンス
電流が小さい場合等に、ＭＲ型ヘッドの入力磁界に対す
る出力信号の線形性が悪化し、磁気記録媒体を正確に再
生することができず信頼性に欠けるという問題点を有し
ていた。
【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、小さなセンス電流でも磁気記録媒体を正確に再生で
き、低電流化が可能で信頼性に優れたＭＲ型ヘッド及び
その製造方法を提供することを目的とする。
で、小さなセンス電流でも磁気記録媒体を正確に再生で
き、低電流化が可能で信頼性に優れたＭＲ型ヘッド及び
その製造方法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】この目的を達成するため
に本発明の請求項１に記載されたＭＲ型ヘッドは、ＭＲ
膜と、ＦｅＮｉ系合金からなり前記ＭＲ膜の近傍に形成
されたバイアス用軟磁性膜と、を備えたＳＡＬバイアス
方式のＭＲ型ヘッドであって、前記バイアス用軟磁性膜
の磁化容易軸が前記ＭＲ膜の磁化容易軸と略直交するよ
うに形成されている構成を有しており、請求項２に記載
されたＭＲ型ヘッドの製造方法は、前記バイアス用軟磁
性膜を斜め入射スパッタ方又は斜め入射蒸着方によって
形成するバイアス用軟磁性膜形成工程を備えた構成を有
している。
に本発明の請求項１に記載されたＭＲ型ヘッドは、ＭＲ
膜と、ＦｅＮｉ系合金からなり前記ＭＲ膜の近傍に形成
されたバイアス用軟磁性膜と、を備えたＳＡＬバイアス
方式のＭＲ型ヘッドであって、前記バイアス用軟磁性膜
の磁化容易軸が前記ＭＲ膜の磁化容易軸と略直交するよ
うに形成されている構成を有しており、請求項２に記載
されたＭＲ型ヘッドの製造方法は、前記バイアス用軟磁
性膜を斜め入射スパッタ方又は斜め入射蒸着方によって
形成するバイアス用軟磁性膜形成工程を備えた構成を有
している。
【０００８】ここで、ＦｅＮｉ系合金としては、ＦｅＮ
ｉＸ（ＸはＲｈ，Ｎｂ，Ｚｒ）等が好適に用いられる。
また、バイアス用軟磁性膜の磁化容易軸とＭＲ膜の磁化
容易軸とがなす角度としては、７０度〜１１０度、好ま
しくは８０度〜１００度とするのが好ましい。角度がこ
の範囲を外れると、入力磁界のバイアス用軟磁性膜の磁
化容易軸方向と直交する方向の成分が増加するため好ま
しくない。
ｉＸ（ＸはＲｈ，Ｎｂ，Ｚｒ）等が好適に用いられる。
また、バイアス用軟磁性膜の磁化容易軸とＭＲ膜の磁化
容易軸とがなす角度としては、７０度〜１１０度、好ま
しくは８０度〜１００度とするのが好ましい。角度がこ
の範囲を外れると、入力磁界のバイアス用軟磁性膜の磁
化容易軸方向と直交する方向の成分が増加するため好ま
しくない。
【０００９】
【作用】この構成によって、バイアス用軟磁性膜の磁化
容易軸がＭＲ膜の磁化容易軸と略直交するように形成さ
れていることで、磁気記録媒体からの入力磁界によって
バイアス用軟磁性膜がその磁化容易軸と略平行な方向に
磁化されて、バイアス用軟磁性膜に磁気抵抗効果が生じ
ないために、センス電流が小さい場合でもＭＲ型ヘッド
の入力磁界に対する出力信号の線形性を向上させること
ができ、磁気記録媒体を正確に再生することができ、低
電流化を行うことができる。また、バイアス用軟磁性膜
を斜め入射スパッタ法又は斜め入射蒸着法によって形成
することで、形状異方性によって導かれた異方性である
ので、熱処理によっては容易軸は変形しないため、後に
磁場中スパッタ法等によってＭＲ膜を形成する際に、形
成済のバイアス用軟磁性膜の磁化容易軸の方向が変化す
るのを防止でき、ＭＲ型ヘッドの歩留りを向上させるこ
とができる。
容易軸がＭＲ膜の磁化容易軸と略直交するように形成さ
れていることで、磁気記録媒体からの入力磁界によって
バイアス用軟磁性膜がその磁化容易軸と略平行な方向に
磁化されて、バイアス用軟磁性膜に磁気抵抗効果が生じ
ないために、センス電流が小さい場合でもＭＲ型ヘッド
の入力磁界に対する出力信号の線形性を向上させること
ができ、磁気記録媒体を正確に再生することができ、低
電流化を行うことができる。また、バイアス用軟磁性膜
を斜め入射スパッタ法又は斜め入射蒸着法によって形成
することで、形状異方性によって導かれた異方性である
ので、熱処理によっては容易軸は変形しないため、後に
磁場中スパッタ法等によってＭＲ膜を形成する際に、形
成済のバイアス用軟磁性膜の磁化容易軸の方向が変化す
るのを防止でき、ＭＲ型ヘッドの歩留りを向上させるこ
とができる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例におけるＭＲ型ヘッド
について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明
の一実施例におけるＭＲ型ヘッドの構成図である。１は
ＭＲ膜、２は電極膜、４は非磁性スペーサ膜、ａはＭＲ
膜磁化容易軸方向、ｂはセンス電流方向、ｃは入力磁界
方向、ｈはＭＲ高さ寸法、ｗはＭＲ幅寸法であり、これ
らは従来例と同様なものなので同一の符号を付して説明
を省略する。５はＦｅＮｉＲｈ合金等からなり斜め入射
スパッタ法等によって形成されたバイアス用軟磁性膜、
ｅはバイアス用軟磁性膜５の磁化容易軸の方向を示しＭ
Ｒ膜磁化容易軸方向ａと直交するバイアス用軟磁性膜磁
化容易軸方向である。
について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明
の一実施例におけるＭＲ型ヘッドの構成図である。１は
ＭＲ膜、２は電極膜、４は非磁性スペーサ膜、ａはＭＲ
膜磁化容易軸方向、ｂはセンス電流方向、ｃは入力磁界
方向、ｈはＭＲ高さ寸法、ｗはＭＲ幅寸法であり、これ
らは従来例と同様なものなので同一の符号を付して説明
を省略する。５はＦｅＮｉＲｈ合金等からなり斜め入射
スパッタ法等によって形成されたバイアス用軟磁性膜、
ｅはバイアス用軟磁性膜５の磁化容易軸の方向を示しＭ
Ｒ膜磁化容易軸方向ａと直交するバイアス用軟磁性膜磁
化容易軸方向である。
【００１１】ここで、ＭＲ高さ寸法ｈは３μｍ，ＭＲ幅
寸法ｗは２０μｍとなるようにフォトリソグラフィ技術
を用いてパターンニングされている。
寸法ｗは２０μｍとなるようにフォトリソグラフィ技術
を用いてパターンニングされている。
【００１２】以上のように構成されたＭＲ型ヘッドにつ
いて、以下その製造方法を説明する。初めに、磁気抵抗
効果が０．５％のＦｅＮｉＲｈ合金を斜め入射スパッタ
法によって、その磁化容易軸の方向がバイアス用軟磁性
膜磁化容易軸方向ｅとなるように、２４０Åの厚さに積
層することでバイアス用軟磁性膜５を形成する。次に、
バイアス用軟磁性膜５上に、Ｔｉをスパッタ法によっ
て、２００Åの厚さに積層することで非磁性スペーサ膜
４を形成する。次に、非磁性スペーサ膜４上に、ＦｅＮ
ｉを１００（Ｏｅ）の磁場中スパッタ法によって、その
磁化容易軸の方向がＭＲ膜磁化容易軸方向ａとなるよう
に、３００Åの厚さに積層することでＭＲ膜１を形成す
る。次に、ＭＲ膜１上に、Ａｕを電子ビーム蒸着法によ
って２０００Åの厚さに積層することで、電極膜２を形
成して、ＭＲ型ヘッドを製造する。
いて、以下その製造方法を説明する。初めに、磁気抵抗
効果が０．５％のＦｅＮｉＲｈ合金を斜め入射スパッタ
法によって、その磁化容易軸の方向がバイアス用軟磁性
膜磁化容易軸方向ｅとなるように、２４０Åの厚さに積
層することでバイアス用軟磁性膜５を形成する。次に、
バイアス用軟磁性膜５上に、Ｔｉをスパッタ法によっ
て、２００Åの厚さに積層することで非磁性スペーサ膜
４を形成する。次に、非磁性スペーサ膜４上に、ＦｅＮ
ｉを１００（Ｏｅ）の磁場中スパッタ法によって、その
磁化容易軸の方向がＭＲ膜磁化容易軸方向ａとなるよう
に、３００Åの厚さに積層することでＭＲ膜１を形成す
る。次に、ＭＲ膜１上に、Ａｕを電子ビーム蒸着法によ
って２０００Åの厚さに積層することで、電極膜２を形
成して、ＭＲ型ヘッドを製造する。
【００１３】以上のように製造される本発明の一実施例
におけるＭＲ型ヘッドと、従来のＭＲ型ヘッドについて
性能比較試験を行った。以下その結果について説明す
る。
におけるＭＲ型ヘッドと、従来のＭＲ型ヘッドについて
性能比較試験を行った。以下その結果について説明す
る。
【００１４】（実験例１）本発明の一実施例におけるＭ
Ｒ型ヘッドを用い、そのセンス電流と垂直な方向及び平
行な方向における磁気特性を測定した。その結果を図２
（ａ），図２（ｂ）に示す。図２（ａ）は実験例１のセ
ンス電流と平行な方向の磁気特性を示すグラフであり、
図２（ｂ）は実験例１のセンス電流と垂直な方向の磁気
特性を示すグラフである。
Ｒ型ヘッドを用い、そのセンス電流と垂直な方向及び平
行な方向における磁気特性を測定した。その結果を図２
（ａ），図２（ｂ）に示す。図２（ａ）は実験例１のセ
ンス電流と平行な方向の磁気特性を示すグラフであり、
図２（ｂ）は実験例１のセンス電流と垂直な方向の磁気
特性を示すグラフである。
【００１５】（比較例１）磁気抵抗効果が０．５％のＦ
ｅＮｉＲｈ合金を１００（Ｏｅ）の磁場中スパッタ法に
よって、その磁化容易軸の方向がバイアス用軟磁性膜磁
化容易軸方向ｄとなるように、２４０Å積層することで
バイアス用軟磁性膜３を形成した他は、本発明の一実施
例におけるＭＲ型ヘッドと同様な従来のＭＲ型ヘッドを
用いて、実験例１と同様にして磁気特性を測定した。そ
の結果を図３（ａ），図３（ｂ）に示す。図３（ａ）は
比較例１のセンス電流と平行な方向の磁気特性を示すグ
ラフであり、図３（ｂ）は比較例１のセンス電流と垂直
な方向の磁気特性を示すグラフである。
ｅＮｉＲｈ合金を１００（Ｏｅ）の磁場中スパッタ法に
よって、その磁化容易軸の方向がバイアス用軟磁性膜磁
化容易軸方向ｄとなるように、２４０Å積層することで
バイアス用軟磁性膜３を形成した他は、本発明の一実施
例におけるＭＲ型ヘッドと同様な従来のＭＲ型ヘッドを
用いて、実験例１と同様にして磁気特性を測定した。そ
の結果を図３（ａ），図３（ｂ）に示す。図３（ａ）は
比較例１のセンス電流と平行な方向の磁気特性を示すグ
ラフであり、図３（ｂ）は比較例１のセンス電流と垂直
な方向の磁気特性を示すグラフである。
【００１６】（実験例２）本発明の一実施例におけるＭ
Ｒ型ヘッドを用いて、電極膜２からＭＲ膜１に８ｍＡの
直流センスを流し、入力磁界として入力磁界方向ｃに６
０Ｈｚの交流磁界を加えた時のＲ−Ｈ曲線と、出力信号
の波形を測定した。その結果を図４に示す。図４は実験
例２のＲ−Ｈ曲線及び入力磁界，出力信号の波形のグラ
フである。
Ｒ型ヘッドを用いて、電極膜２からＭＲ膜１に８ｍＡの
直流センスを流し、入力磁界として入力磁界方向ｃに６
０Ｈｚの交流磁界を加えた時のＲ−Ｈ曲線と、出力信号
の波形を測定した。その結果を図４に示す。図４は実験
例２のＲ−Ｈ曲線及び入力磁界，出力信号の波形のグラ
フである。
【００１７】（比較例２）比較例１と同様な従来のＭＲ
型ヘッドを用いて、実験例２と同様にして、Ｒ−Ｈ曲線
と、出力信号の波形を測定した。その結果を図５に示
す。図５は比較例２のＲ−Ｈ曲線及び入力磁界，出力信
号の波形のグラフである。ｆはＭＲ膜のピーク、ｇはＦ
ｅＮｉＲｈのピークである。
型ヘッドを用いて、実験例２と同様にして、Ｒ−Ｈ曲線
と、出力信号の波形を測定した。その結果を図５に示
す。図５は比較例２のＲ−Ｈ曲線及び入力磁界，出力信
号の波形のグラフである。ｆはＭＲ膜のピーク、ｇはＦ
ｅＮｉＲｈのピークである。
【００１８】（実験例３）本発明の一実施例におけるＭ
Ｒ型ヘッドを用いて、ＭＲ膜１の最大抵抗変化の１／３
の領域の入力磁界に対する出力信号の線形性の有無を調
べた。その結果を図６に示す。図６は入力磁界に対する
出力信号の線形性の有無を示すグラフである。
Ｒ型ヘッドを用いて、ＭＲ膜１の最大抵抗変化の１／３
の領域の入力磁界に対する出力信号の線形性の有無を調
べた。その結果を図６に示す。図６は入力磁界に対する
出力信号の線形性の有無を示すグラフである。
【００１９】（比較例３）比較例１と同様な従来のＭＲ
型ヘッドを用いて、実験例３と同様にして、入力磁界に
対する出力信号の線形性を調べた。その結果を図６に示
す。
型ヘッドを用いて、実験例３と同様にして、入力磁界に
対する出力信号の線形性を調べた。その結果を図６に示
す。
【００２０】図２（ａ）に示すように、実験例１のセン
ス電流と平行方向の磁気特性はＭＲ膜１となるＦｅＮｉ
の磁化容易軸とバイアス用軟磁性膜５の磁化困難軸の磁
気特性をたし合わせて得られるＢ−Ｈループになってい
る。また、図２（ｂ）に示すように、センス電流と直角
方向の磁気特性はＭＲ膜１となるＦｅＮｉの磁化困難軸
とバイアス用軟磁性膜５の磁化容易軸の磁気特性をたし
合わせて得られるＢ−Ｈループになっている。図２
（ａ），図２（ｂ）より明らかなように、実験例１のＭ
Ｒ膜１となるＦｅＮｉの磁化容易軸はＭＲ膜磁化容易軸
方向ａと同一であり、バイアス用軟磁性膜５となるＦｅ
ＮｉＲｈ合金の磁化容易軸はバイアス用軟磁性膜磁化容
易軸方向ｅと同一で、保磁力Ｈｃは２Ｏｅであることが
わかった。これに対して、図３（ａ）に示すように、比
較例１のセンス電流と平行方向の磁気特性はＭＲ膜１と
なるＦｅＮｉの磁化容易軸とバイアス用軟磁性膜３の磁
化容易軸の磁気特性をたし合わせて得られるＢ−Ｈルー
プになっている。また、図３（ｂ）に示すように、セン
ス電流と直角方向の磁気特性はＭＲ膜１となるＦｅＮｉ
の磁化困難軸とバイアス用軟磁性膜の磁化困難軸の磁気
特性をたし合わせて得られるＢ−Ｈループになってい
る。図３（ａ），図３（ｂ）より明らかなように、比較
例１のＭＲ膜１となるＦｅＮｉの磁化容易軸はＭＲ膜磁
化容易軸方向ａと同一であり、バイアス用軟磁性膜３と
なるＦｅＮｉＲｈ合金の磁化容易軸はバイアス用軟磁性
膜磁化容易軸方向ｄと同一で、異方性磁界ＨｋはＦｅＮ
ｉもＦｅＮｉＲｈ合金も５Ｏｅであることがわかった。
ス電流と平行方向の磁気特性はＭＲ膜１となるＦｅＮｉ
の磁化容易軸とバイアス用軟磁性膜５の磁化困難軸の磁
気特性をたし合わせて得られるＢ−Ｈループになってい
る。また、図２（ｂ）に示すように、センス電流と直角
方向の磁気特性はＭＲ膜１となるＦｅＮｉの磁化困難軸
とバイアス用軟磁性膜５の磁化容易軸の磁気特性をたし
合わせて得られるＢ−Ｈループになっている。図２
（ａ），図２（ｂ）より明らかなように、実験例１のＭ
Ｒ膜１となるＦｅＮｉの磁化容易軸はＭＲ膜磁化容易軸
方向ａと同一であり、バイアス用軟磁性膜５となるＦｅ
ＮｉＲｈ合金の磁化容易軸はバイアス用軟磁性膜磁化容
易軸方向ｅと同一で、保磁力Ｈｃは２Ｏｅであることが
わかった。これに対して、図３（ａ）に示すように、比
較例１のセンス電流と平行方向の磁気特性はＭＲ膜１と
なるＦｅＮｉの磁化容易軸とバイアス用軟磁性膜３の磁
化容易軸の磁気特性をたし合わせて得られるＢ−Ｈルー
プになっている。また、図３（ｂ）に示すように、セン
ス電流と直角方向の磁気特性はＭＲ膜１となるＦｅＮｉ
の磁化困難軸とバイアス用軟磁性膜の磁化困難軸の磁気
特性をたし合わせて得られるＢ−Ｈループになってい
る。図３（ａ），図３（ｂ）より明らかなように、比較
例１のＭＲ膜１となるＦｅＮｉの磁化容易軸はＭＲ膜磁
化容易軸方向ａと同一であり、バイアス用軟磁性膜３と
なるＦｅＮｉＲｈ合金の磁化容易軸はバイアス用軟磁性
膜磁化容易軸方向ｄと同一で、異方性磁界ＨｋはＦｅＮ
ｉもＦｅＮｉＲｈ合金も５Ｏｅであることがわかった。
【００２１】次に、図４に示すように、実験例２は入力
磁界領域においてＲ−Ｈ曲線が線形であり、ＭＲ膜１を
線形領域で動作させることができ、磁気記録媒体からの
入力磁界に相似の出力波形を得ることができる。これに
対して、図５に示すように、比較例２は入力磁界領域に
おいてＲ−Ｈ曲線にＦｅＮｉＲｈのピークｇが見られ、
ＭＲ膜１を線形領域で動作させることができない。図
４，図５より明らかなように、ＦｅＮｉＲｈ合金膜の磁
化容易軸方向を変えることにより、ＭＲ膜１の線形領域
が異なることがわかる。すなわち、ＦｅＮｉＲｈ合金膜
の磁化容易軸をＭＲ膜磁化容易軸方向ａと直交するバイ
アス用軟磁性膜磁化容易軸方向ｅに向けるようにする
と、これが入力磁界方向ｃと平行となるために、入力磁
界によってバイアス用軟磁性膜５に磁気抵抗効果は生じ
ない。ところが、ＦｅＮｉＲｈ合金膜の磁化容易軸をＭ
Ｒ膜磁化容易軸方向ａと平行なバイアス用軟磁性膜磁化
容易軸方向ｄに向けるようにすると、これが入力磁界方
向ｃと垂直となるために、入力磁界によってバイアス用
軟磁性膜３に磁気抵抗効果が生じ、ＭＲ膜１のＲ−Ｈ曲
線の線形性が失われることとなる。
磁界領域においてＲ−Ｈ曲線が線形であり、ＭＲ膜１を
線形領域で動作させることができ、磁気記録媒体からの
入力磁界に相似の出力波形を得ることができる。これに
対して、図５に示すように、比較例２は入力磁界領域に
おいてＲ−Ｈ曲線にＦｅＮｉＲｈのピークｇが見られ、
ＭＲ膜１を線形領域で動作させることができない。図
４，図５より明らかなように、ＦｅＮｉＲｈ合金膜の磁
化容易軸方向を変えることにより、ＭＲ膜１の線形領域
が異なることがわかる。すなわち、ＦｅＮｉＲｈ合金膜
の磁化容易軸をＭＲ膜磁化容易軸方向ａと直交するバイ
アス用軟磁性膜磁化容易軸方向ｅに向けるようにする
と、これが入力磁界方向ｃと平行となるために、入力磁
界によってバイアス用軟磁性膜５に磁気抵抗効果は生じ
ない。ところが、ＦｅＮｉＲｈ合金膜の磁化容易軸をＭ
Ｒ膜磁化容易軸方向ａと平行なバイアス用軟磁性膜磁化
容易軸方向ｄに向けるようにすると、これが入力磁界方
向ｃと垂直となるために、入力磁界によってバイアス用
軟磁性膜３に磁気抵抗効果が生じ、ＭＲ膜１のＲ−Ｈ曲
線の線形性が失われることとなる。
【００２２】次に、図６において、実験例３ではどのセ
ンス電流でもＦｅＮｉＲｈのピークｇはなく、優れた線
形性を持っていた。これに対して、比較例３では全ての
センス電流でＦｅＮｉＲｈのピークｇが現れ、線形性が
悪かった。特に、センス電流を２５ｍＡ以下とすると、
ＦｅＮｉＲｈのピークｇがＭＲ膜１のピークｆに近づい
てしまい、線形領域を確保できず実用にならないことが
わかった。
ンス電流でもＦｅＮｉＲｈのピークｇはなく、優れた線
形性を持っていた。これに対して、比較例３では全ての
センス電流でＦｅＮｉＲｈのピークｇが現れ、線形性が
悪かった。特に、センス電流を２５ｍＡ以下とすると、
ＦｅＮｉＲｈのピークｇがＭＲ膜１のピークｆに近づい
てしまい、線形領域を確保できず実用にならないことが
わかった。
【００２３】以上のように本実施例によれば、ＭＲ型ヘ
ッドのバイアス効率を著しく向上させることができ、低
センス電流でも入力磁界を正確に再生することができ
る。
ッドのバイアス効率を著しく向上させることができ、低
センス電流でも入力磁界を正確に再生することができ
る。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明は、バイアス用軟磁
性膜の磁化容易軸がＭＲ膜の磁化容易軸と略直交するよ
うに形成されていることで、磁気記録媒体からの入力磁
界によってバイアス用軟磁性膜がその磁化容易軸と略平
行な方向に磁化されて、バイアス用軟磁性膜に磁気抵抗
効果が生じないために、センス電流が小さい場合でもＭ
Ｒ型ヘッドの入力磁界に対する出力信号の線形性を向上
させることができ、磁気記録媒体を正確に再生すること
ができ、低電流化が可能で、信頼性に優れたＭＲ型ヘッ
ドと、低電流化が可能で高信頼性のＭＲ型ヘッドの歩留
りを向上させることができる生産性に優れたＭＲ型ヘッ
ドの製造方法を実現できるものである。
性膜の磁化容易軸がＭＲ膜の磁化容易軸と略直交するよ
うに形成されていることで、磁気記録媒体からの入力磁
界によってバイアス用軟磁性膜がその磁化容易軸と略平
行な方向に磁化されて、バイアス用軟磁性膜に磁気抵抗
効果が生じないために、センス電流が小さい場合でもＭ
Ｒ型ヘッドの入力磁界に対する出力信号の線形性を向上
させることができ、磁気記録媒体を正確に再生すること
ができ、低電流化が可能で、信頼性に優れたＭＲ型ヘッ
ドと、低電流化が可能で高信頼性のＭＲ型ヘッドの歩留
りを向上させることができる生産性に優れたＭＲ型ヘッ
ドの製造方法を実現できるものである。
【図１】本発明の一実施例におけるＭＲ型ヘッドの構成
図
図
【図２】（ａ）は実験例１のセンス電流と平行な方向の
磁気特性を示すグラフ （ｂ）は実験例１のセンス電流と垂直な方向の磁気特性
を示すグラフ
磁気特性を示すグラフ （ｂ）は実験例１のセンス電流と垂直な方向の磁気特性
を示すグラフ
【図３】（ａ）は比較例１のセンス電流と平行な方向の
磁気特性を示すグラフ （ｂ）は比較例１のセンス電流と垂直な方向の磁気特性
を示すグラフ
磁気特性を示すグラフ （ｂ）は比較例１のセンス電流と垂直な方向の磁気特性
を示すグラフ
【図４】実験例２のＲ−Ｈ曲線及び入力磁界，出力信号
の波形のグラフ
の波形のグラフ
【図５】比較例２のＲ−Ｈ曲線及び入力磁界，出力信号
の波形のグラフ
の波形のグラフ
【図６】入力磁界に対する出力信号の線形性の有無を示
すグラフ
すグラフ
【図７】従来のＭＲ型ヘッドの構成図
１ ＭＲ膜 ２ 電極膜 ３ バイアス用軟磁性膜 ４ 非磁性スペーサ膜 ５ バイアス用軟磁性膜 ａ ＭＲ膜磁化容易軸方向 ｂ センス電流方向 ｃ 入力磁界方向 ｄ バイアス用軟磁性膜磁化容易軸方向 ｅ バイアス用軟磁性膜磁化容易軸方向 ｆ ＭＲ膜のピーク ｇ ＦｅＮｉＲｈのピーク ｈ ＭＲ高さ寸法 ｗ ＭＲ幅寸法
Claims (2)
- 【請求項１】磁気抵抗効果膜と、ＦｅＮｉ系合金からな
り前記磁気抵抗効果膜の近傍に形成されたバイアス用軟
磁性膜と、を備えたソフト アジャセント レイヤ（Ｓ
ｏｆｔ Ａｄｊａｃｅｎｔ Ｌａｙｅｒ）バイアス方式
の磁気抵抗効果型ヘッドであって、前記バイアス用軟磁
性膜の磁化容易軸が前記磁気抵抗効果膜の磁化容易軸と
略直交するように形成されていることを特徴とする磁気
抵抗効果型磁気ヘッド。 - 【請求項２】前記バイアス用軟磁性膜を斜め入射スパッ
タ法又は斜め入射蒸着法によって形成するバイアス用軟
磁性膜形成工程を備えたことを特徴とする磁気抵抗効果
型ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5123742A JPH06338034A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP5123742A JPH06338034A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06338034A true JPH06338034A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=14868209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5123742A Pending JPH06338034A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 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) | JPH06338034A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6087026A (en) * | 1997-06-04 | 2000-07-11 | Fujitsu Limited | Magnetoresistive head and magnetic read/write device |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP5123742A patent/JPH06338034A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6087026A (en) * | 1997-06-04 | 2000-07-11 | Fujitsu Limited | Magnetoresistive head and magnetic read/write device |
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