JPH0660333A - 磁気抵抗効果型ヘッド - Google Patents
磁気抵抗効果型ヘッドInfo
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- JPH0660333A JPH0660333A JP20879292A JP20879292A JPH0660333A JP H0660333 A JPH0660333 A JP H0660333A JP 20879292 A JP20879292 A JP 20879292A JP 20879292 A JP20879292 A JP 20879292A JP H0660333 A JPH0660333 A JP H0660333A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 記録再生分離型磁気ヘッドにおいて、磁気抵
抗効果膜の磁区を硬質磁性膜で制御する構造で、当該硬
質磁性膜から漏れる磁界を実効的に空間にもれないよう
にし、かつノイズ発生の少ない磁気記録装置を提供す
る。 【構成】 硬質磁性膜１として膜面にたいして垂直な方
向に磁気異方性を持つ磁性膜を用い、硬質磁性膜１から
漏れる磁界が磁気シールド５，６に侵入するようにし
た。 【効果】 磁気抵抗効果膜の磁区が安定化されると同時
に、磁区制御用硬質磁性膜からの漏れ磁界の影響が排除
され、ノイズや出力波形の歪みの少ない磁気記録装置が
得られる。
抗効果膜の磁区を硬質磁性膜で制御する構造で、当該硬
質磁性膜から漏れる磁界を実効的に空間にもれないよう
にし、かつノイズ発生の少ない磁気記録装置を提供す
る。 【構成】 硬質磁性膜１として膜面にたいして垂直な方
向に磁気異方性を持つ磁性膜を用い、硬質磁性膜１から
漏れる磁界が磁気シールド５，６に侵入するようにし
た。 【効果】 磁気抵抗効果膜の磁区が安定化されると同時
に、磁区制御用硬質磁性膜からの漏れ磁界の影響が排除
され、ノイズや出力波形の歪みの少ない磁気記録装置が
得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気記録装置に使用され
る磁気ヘッドに係り、特に高密度磁気記録の読み取りに
適した磁気抵抗効果型磁気ヘッドに関する。
る磁気ヘッドに係り、特に高密度磁気記録の読み取りに
適した磁気抵抗効果型磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】強磁性体の磁気抵抗効果を利用した磁気
抵抗効果型磁気ヘッドにおいては、磁気抵抗効果膜の磁
区または磁壁に不安定性があると、ヘッドの出力波形に
バルクハウゼンノイズと呼ばれる歪が発生し、磁気記録
媒体からの記録磁界を再生する際の読み取りエラーとな
る。これを防止するために反強磁性体や硬質磁性体を用
いて、磁区や磁壁を制御する技術が特開昭６２−４０６
１０、特開昭５８−０８０８９４、特開昭５８−１６７
３１２、特開平２−２２０２１３などに記載されてい
る。
抵抗効果型磁気ヘッドにおいては、磁気抵抗効果膜の磁
区または磁壁に不安定性があると、ヘッドの出力波形に
バルクハウゼンノイズと呼ばれる歪が発生し、磁気記録
媒体からの記録磁界を再生する際の読み取りエラーとな
る。これを防止するために反強磁性体や硬質磁性体を用
いて、磁区や磁壁を制御する技術が特開昭６２−４０６
１０、特開昭５８−０８０８９４、特開昭５８−１６７
３１２、特開平２−２２０２１３などに記載されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術においては、
反強磁性体を使用した場合にはネール点などの磁気特性
から実用化できる材料はＦｅＭｎに限られるが、ＦｅＭ
ｎは耐食性が低いため信頼性の点で問題がある。これに
対し、従来技術における硬質磁性体は膜面内に磁気異方
性を持ち、磁気抵抗効果膜と接触している部分での強磁
性結合と硬質磁性体から漏れる磁界で磁区を制御するこ
とができる。ところが、この硬質磁性体からの漏れ磁界
は磁気抵抗効果膜以外の空間にも漏れて、磁気ヘッドに
対向している記録媒体にも影響して記録減磁を引き起こ
し、隣接する誘導型記録ヘッドのコアに侵入してノイズ
発生の原因になる。従って、硬質磁性膜から漏れる磁界
を空間に漏れないようにすることが必要である。
反強磁性体を使用した場合にはネール点などの磁気特性
から実用化できる材料はＦｅＭｎに限られるが、ＦｅＭ
ｎは耐食性が低いため信頼性の点で問題がある。これに
対し、従来技術における硬質磁性体は膜面内に磁気異方
性を持ち、磁気抵抗効果膜と接触している部分での強磁
性結合と硬質磁性体から漏れる磁界で磁区を制御するこ
とができる。ところが、この硬質磁性体からの漏れ磁界
は磁気抵抗効果膜以外の空間にも漏れて、磁気ヘッドに
対向している記録媒体にも影響して記録減磁を引き起こ
し、隣接する誘導型記録ヘッドのコアに侵入してノイズ
発生の原因になる。従って、硬質磁性膜から漏れる磁界
を空間に漏れないようにすることが必要である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドでは、磁気抵抗
効果膜に隣接して、膜面にたいして垂直な方向に磁気異
方性を持つ硬質磁性体を配置して、磁気抵抗効果膜と硬
質磁性膜との交換結合により磁気抵抗効果膜の磁区を制
御し、硬質磁性体から漏れる磁界を磁気シールド膜に侵
入させて磁界が磁性体の中で閉じるようにした。これに
より、磁気抵抗効果膜の磁区制御と同時に硬質磁性体か
らの磁界の漏れによる悪影響を取り除く。
に、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドでは、磁気抵抗
効果膜に隣接して、膜面にたいして垂直な方向に磁気異
方性を持つ硬質磁性体を配置して、磁気抵抗効果膜と硬
質磁性膜との交換結合により磁気抵抗効果膜の磁区を制
御し、硬質磁性体から漏れる磁界を磁気シールド膜に侵
入させて磁界が磁性体の中で閉じるようにした。これに
より、磁気抵抗効果膜の磁区制御と同時に硬質磁性体か
らの磁界の漏れによる悪影響を取り除く。
【０００５】
【作用】本発明の効果を示す磁気抵抗効果素子の基本構
造を図１に示す。本素子では磁気抵抗効果膜２とバイア
ス磁界印加のためのシャント膜３が積層されており、さ
らに磁気抵抗効果膜２の両端に隣接して、膜面にたいし
て垂直磁気異方性を持つ硬質磁性膜１が設置されてい
る。両端の硬質磁性膜１は膜面にたいして垂直方向に着
磁されていおり、硬質磁性膜の一方の磁極から漏れる磁
界８は絶縁膜７を介して設置された下部シールド膜５及
び上部シールド膜６に侵入する。従って、空間に漏れる
磁界は実効的になく、媒体や書き込みヘッド等の磁性材
料への影響がない。
造を図１に示す。本素子では磁気抵抗効果膜２とバイア
ス磁界印加のためのシャント膜３が積層されており、さ
らに磁気抵抗効果膜２の両端に隣接して、膜面にたいし
て垂直磁気異方性を持つ硬質磁性膜１が設置されてい
る。両端の硬質磁性膜１は膜面にたいして垂直方向に着
磁されていおり、硬質磁性膜の一方の磁極から漏れる磁
界８は絶縁膜７を介して設置された下部シールド膜５及
び上部シールド膜６に侵入する。従って、空間に漏れる
磁界は実効的になく、媒体や書き込みヘッド等の磁性材
料への影響がない。
【０００６】図２は磁気抵抗効果膜と膜面にたいして垂
直磁気異方性を持つ硬質磁性膜を積層した２層膜におけ
る磁気抵抗効果膜の磁化容易方向の磁化曲線のマイナー
ループを示す。この２層膜の磁化曲線は横軸がシフトし
ていることから、磁気抵抗効果膜と硬質磁性膜との間で
図３に示すような交換結合が生じており、磁気抵抗効果
膜の磁区あるいは磁化状態を制御できる。従って、本発
明に依れば、記録媒体や書き込みヘッドに悪影響をおよ
ぼすことなく、磁気抵抗効果型ヘッドにおいてバルクハ
ウゼンノイズのない安定な出力波形を得ることができ
る。
直磁気異方性を持つ硬質磁性膜を積層した２層膜におけ
る磁気抵抗効果膜の磁化容易方向の磁化曲線のマイナー
ループを示す。この２層膜の磁化曲線は横軸がシフトし
ていることから、磁気抵抗効果膜と硬質磁性膜との間で
図３に示すような交換結合が生じており、磁気抵抗効果
膜の磁区あるいは磁化状態を制御できる。従って、本発
明に依れば、記録媒体や書き込みヘッドに悪影響をおよ
ぼすことなく、磁気抵抗効果型ヘッドにおいてバルクハ
ウゼンノイズのない安定な出力波形を得ることができ
る。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例を図４に示す。基板１０はジ
ルコニアを用いて、この上に下部磁気シールド５としNi
-19%Fe膜を約１μｍスパッタ法で形成し必要部分だけを
リソグラフィ法で残して、この上に絶縁膜７としてアル
ミナ膜を0.1−0.5μｍ形成した。磁気シールド膜はCo系
アモルファス膜やＦｅ系磁性膜で実施しても同様である
が、再生特性などは若干異なる。この上に膜厚3-45nmの
Ni-19%Fe膜(磁歪定数5÷107)を磁気抵抗効果膜２として
形成し、素子として必要な部分を残して除去した。この
磁気抵抗効果膜２の両端にCo-20%Cr合金からなる、膜面
に対して垂直方向に磁気異方性を持つ硬質磁性体１をス
パッタ法により形成した後、同様の手法で微細加工し、
シャント膜３としてNb、軟磁性膜４としてCo-Zr-Ta-Ru
系アモルファス合金を形成した。CoCr合金の膜面にたい
して垂直方向の磁気異方性定数は2.5J/m3であり、膜厚
は3から100nmである。さらに当該素子に通電するための
電極９を形成し、再びアルミナおよび磁気シールド膜を
付けた。トラック幅は0.5から10μｍである。膜厚は下
部のアルミナ膜および磁気シールド膜と同じであるが、
ヘッドの使用目的によっては膜厚が異なっても良い。以
上のようにして作成したヘッドを磁気抵抗効果膜の高さ
が所望の寸法、例えば１から１０μｍとなるように機械
加工してヘッドとなし、その再生特性を評価した。評価
に用いた記録媒体はCoCrTa系、CoPtCr系スパッタ媒体な
どである。また、比較として従来技術である膜面内に磁
気異方性を持つ硬質磁性膜により磁区制御を行なったヘ
ッドも作成した。その結果、再生出力のＳ／Ｎ比は従来
ヘッドの１．５から３．０に改善され、バルクハウゼン
ノイズの発生も抑えられた。
ルコニアを用いて、この上に下部磁気シールド５としNi
-19%Fe膜を約１μｍスパッタ法で形成し必要部分だけを
リソグラフィ法で残して、この上に絶縁膜７としてアル
ミナ膜を0.1−0.5μｍ形成した。磁気シールド膜はCo系
アモルファス膜やＦｅ系磁性膜で実施しても同様である
が、再生特性などは若干異なる。この上に膜厚3-45nmの
Ni-19%Fe膜(磁歪定数5÷107)を磁気抵抗効果膜２として
形成し、素子として必要な部分を残して除去した。この
磁気抵抗効果膜２の両端にCo-20%Cr合金からなる、膜面
に対して垂直方向に磁気異方性を持つ硬質磁性体１をス
パッタ法により形成した後、同様の手法で微細加工し、
シャント膜３としてNb、軟磁性膜４としてCo-Zr-Ta-Ru
系アモルファス合金を形成した。CoCr合金の膜面にたい
して垂直方向の磁気異方性定数は2.5J/m3であり、膜厚
は3から100nmである。さらに当該素子に通電するための
電極９を形成し、再びアルミナおよび磁気シールド膜を
付けた。トラック幅は0.5から10μｍである。膜厚は下
部のアルミナ膜および磁気シールド膜と同じであるが、
ヘッドの使用目的によっては膜厚が異なっても良い。以
上のようにして作成したヘッドを磁気抵抗効果膜の高さ
が所望の寸法、例えば１から１０μｍとなるように機械
加工してヘッドとなし、その再生特性を評価した。評価
に用いた記録媒体はCoCrTa系、CoPtCr系スパッタ媒体な
どである。また、比較として従来技術である膜面内に磁
気異方性を持つ硬質磁性膜により磁区制御を行なったヘ
ッドも作成した。その結果、再生出力のＳ／Ｎ比は従来
ヘッドの１．５から３．０に改善され、バルクハウゼン
ノイズの発生も抑えられた。
【０００８】次に図５に示すように、磁気抵抗効果膜２
の下で部分的に硬質磁性膜１と重なる構造のヘッドを作
成した。本実施例の構造に依れば、磁気抵抗効果膜２、
シャント膜３及び軟磁性膜４を連続して形成できるため
作製が容易であるのに加え、硬質磁性膜１を先に形成す
るために磁気抵抗効果素子に対してオーバーミリングの
ダメージを押さえることができる。本実施例の構造のヘ
ッドの再生出力のＳ／Ｎを測定したところ、図４の実施
例と同様の高い値が得られた。
の下で部分的に硬質磁性膜１と重なる構造のヘッドを作
成した。本実施例の構造に依れば、磁気抵抗効果膜２、
シャント膜３及び軟磁性膜４を連続して形成できるため
作製が容易であるのに加え、硬質磁性膜１を先に形成す
るために磁気抵抗効果素子に対してオーバーミリングの
ダメージを押さえることができる。本実施例の構造のヘ
ッドの再生出力のＳ／Ｎを測定したところ、図４の実施
例と同様の高い値が得られた。
【０００９】図６は軟磁性膜４及びシャント膜３が磁気
抵抗効果膜２にたいして下側にある構造のヘッドの実施
例である。本実施例の構造に依れば磁気抵抗効果素子は
平坦な面に形成できるため、段差部に形成する場合に生
じる応力による磁気弾性効果の影響を除くことができ
る。このヘッドの再生出力のＳ／Ｎを測定したところ、
図４、図５の実施例と同様の高い値が得られた。
抵抗効果膜２にたいして下側にある構造のヘッドの実施
例である。本実施例の構造に依れば磁気抵抗効果素子は
平坦な面に形成できるため、段差部に形成する場合に生
じる応力による磁気弾性効果の影響を除くことができ
る。このヘッドの再生出力のＳ／Ｎを測定したところ、
図４、図５の実施例と同様の高い値が得られた。
【００１０】図７は図６の実施例と同様の軟磁性膜４、
シャント膜３の配置で、硬質磁性膜１を磁気抵抗効果膜
２の下側に形成した構造のヘッドの実施例である。本実
施例の構造に依れば、磁気抵抗効果膜２と軟磁性膜４の
層間に硬質磁性膜１があるため硬質磁性膜１からの漏れ
磁界が軟質磁性膜４に作用しやすくなり、軟質磁性膜４
の磁区制御効果が増大するという特徴を持つ。このヘッ
ドの再生出力のＳ／Ｎを測定したところ、図４、図５、
図６の実施例と同様の高い値が得られた。
シャント膜３の配置で、硬質磁性膜１を磁気抵抗効果膜
２の下側に形成した構造のヘッドの実施例である。本実
施例の構造に依れば、磁気抵抗効果膜２と軟磁性膜４の
層間に硬質磁性膜１があるため硬質磁性膜１からの漏れ
磁界が軟質磁性膜４に作用しやすくなり、軟質磁性膜４
の磁区制御効果が増大するという特徴を持つ。このヘッ
ドの再生出力のＳ／Ｎを測定したところ、図４、図５、
図６の実施例と同様の高い値が得られた。
【００１１】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドに用いる、
膜面にたいして垂直方向に磁気異方性を持つ硬質磁性膜
であるCoCr合金膜は、組成によりその垂直磁気異方性が
異なることが知られている。そこで、CoCr合金の組成を
Co-5wt.%CrからCo-30wt.%Crの範囲で変えて膜の垂直磁
気異方性定数を変化させて、再生特性を調べたところ、
垂直磁気異方性定数が1J/m3以上であれば磁気抵抗効果
型ヘッドの出力波形歪の出現頻度が減少し、このときの
CoCr合金の組成はCo-10wt.%CrからＣｏ−２０ｗｔ．％
Ｃｒの範囲であることが明らかになった。これは、Ｃｏ
−Ｏ系、Co-Fe-O系、CoNiP系垂直磁化膜についても同様
であった。
膜面にたいして垂直方向に磁気異方性を持つ硬質磁性膜
であるCoCr合金膜は、組成によりその垂直磁気異方性が
異なることが知られている。そこで、CoCr合金の組成を
Co-5wt.%CrからCo-30wt.%Crの範囲で変えて膜の垂直磁
気異方性定数を変化させて、再生特性を調べたところ、
垂直磁気異方性定数が1J/m3以上であれば磁気抵抗効果
型ヘッドの出力波形歪の出現頻度が減少し、このときの
CoCr合金の組成はCo-10wt.%CrからＣｏ−２０ｗｔ．％
Ｃｒの範囲であることが明らかになった。これは、Ｃｏ
−Ｏ系、Co-Fe-O系、CoNiP系垂直磁化膜についても同様
であった。
【００１２】硬質磁性膜を用いて磁気抵抗効果膜の磁区
を制御する場合、磁気抵抗効果膜の磁歪定数の値が問題
になる。磁気抵抗効果型ヘッドの出力波形の歪の原因と
なる磁気抵抗効果膜の多磁区化は、磁歪定数の値によっ
て異なり、磁歪定数が非常に大きい場合には硬質磁性膜
を使っても単磁区化はできない。本発明の構造を有する
磁気抵抗効果型磁気ヘッドで磁気抵抗効果膜の磁歪定数
を＋5÷106から−5÷106の範囲で変えて再生特性を調べ
たところ、図８で示すように磁気抵抗効果型ヘッドの出
力波形歪の出現頻度は、磁歪定数が＋3÷106から−3÷1
06の範囲では非常に低いが、この範囲を超えると急激に
高くなることが明らかになった。従って、本発明の磁区
制御構造を有する磁気抵抗効果型ヘッドに使用する磁気
抵抗効果膜の磁歪定数は＋3÷106から−3÷106の範囲が
望ましい。これはCo-Ni系、Ni-Fe-Co系磁気抵抗効果膜
についても同様であった。
を制御する場合、磁気抵抗効果膜の磁歪定数の値が問題
になる。磁気抵抗効果型ヘッドの出力波形の歪の原因と
なる磁気抵抗効果膜の多磁区化は、磁歪定数の値によっ
て異なり、磁歪定数が非常に大きい場合には硬質磁性膜
を使っても単磁区化はできない。本発明の構造を有する
磁気抵抗効果型磁気ヘッドで磁気抵抗効果膜の磁歪定数
を＋5÷106から−5÷106の範囲で変えて再生特性を調べ
たところ、図８で示すように磁気抵抗効果型ヘッドの出
力波形歪の出現頻度は、磁歪定数が＋3÷106から−3÷1
06の範囲では非常に低いが、この範囲を超えると急激に
高くなることが明らかになった。従って、本発明の磁区
制御構造を有する磁気抵抗効果型ヘッドに使用する磁気
抵抗効果膜の磁歪定数は＋3÷106から−3÷106の範囲が
望ましい。これはCo-Ni系、Ni-Fe-Co系磁気抵抗効果膜
についても同様であった。
【００１３】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドには、Ni-F
e 系等の極薄磁気抵抗効果膜が使われるが、良く知られ
ているように、磁区構造あるいは磁壁の構造など磁化状
態は、膜厚によって大きく異なる。膜厚が35nmを超える
と磁気抵抗効果膜の磁区構造は比較的安定し、70から80
nmをこえると再び不安定になる。35nm以下では、膜厚が
薄くなるほど磁化状態は不安定になる。本発明の磁区制
御に関する効果が特に著しいのは、膜厚35nm以下の場合
である。膜厚の低減は通電による磁気抵抗効果膜の発熱
を逃がすのに有利になり、この結果膜厚の低減とともに
許容電流値は増大し、ヘッドの出力は増大する。よっ
て、膜厚は薄いほうが望ましいが、5nm 以下になると膜
の連続性が悪くなり、通常の薄膜形成法では実用レベル
の良質な膜を作ることができない。従って、本発明の構
造を有する磁気抵抗効果型ヘッドでの磁気抵抗効果膜の
最適範囲は 5から35nmである。
e 系等の極薄磁気抵抗効果膜が使われるが、良く知られ
ているように、磁区構造あるいは磁壁の構造など磁化状
態は、膜厚によって大きく異なる。膜厚が35nmを超える
と磁気抵抗効果膜の磁区構造は比較的安定し、70から80
nmをこえると再び不安定になる。35nm以下では、膜厚が
薄くなるほど磁化状態は不安定になる。本発明の磁区制
御に関する効果が特に著しいのは、膜厚35nm以下の場合
である。膜厚の低減は通電による磁気抵抗効果膜の発熱
を逃がすのに有利になり、この結果膜厚の低減とともに
許容電流値は増大し、ヘッドの出力は増大する。よっ
て、膜厚は薄いほうが望ましいが、5nm 以下になると膜
の連続性が悪くなり、通常の薄膜形成法では実用レベル
の良質な膜を作ることができない。従って、本発明の構
造を有する磁気抵抗効果型ヘッドでの磁気抵抗効果膜の
最適範囲は 5から35nmである。
【００１４】バイアス手段としてシャント膜と軟磁性膜
の複合バイアスを用いた場合、磁気抵抗効果膜とシャン
ト膜＋軟磁性膜とに流す電流の比Ｒ（磁気抵抗効果膜の
電流を１とする）は0.2から1.3の間であることが望まし
い。0.2以下であると磁気抵抗効果膜にかかるバイアス
磁界が小さすぎて、外部磁界に対する磁気抵抗変化の線
形性領域にならないため、出力が低下する。一方、1.3
以上の場合にはバイアス磁界が強くなりすぎ、磁気抵抗
効果膜の電流が相対的に低下するので、出力が低下す
る。従って、Ｒは0.2から1.3の間が望ましい。Ni-Fe系
磁気抵抗効果膜の比抵抗は15から30μΩｃｍであり、上
述のＲを満足するシャント膜の比抵抗は20から80μΩｃ
ｍ、軟磁性膜の比抵抗は80から150μΩｃｍが適当な範
囲となる。これらを満足するシャント膜としてNb、Ti、
Ta、V、Mo、W、Hf、およびこれらの合金、例えば Nb-15
%Ti合金、Nb-5%Ru合金などを用い、軟磁性膜としてCoTa
Zr、CoNbZr等のアモルファス合金、CoNiFe系やセンダス
ト等の結晶性合金膜を用いた実施例では、磁気抵抗効果
膜の電流密度が５×１０6から３×１０7 A/cm2で出力波
形対称性が5%以下のヘッドが得られた。
の複合バイアスを用いた場合、磁気抵抗効果膜とシャン
ト膜＋軟磁性膜とに流す電流の比Ｒ（磁気抵抗効果膜の
電流を１とする）は0.2から1.3の間であることが望まし
い。0.2以下であると磁気抵抗効果膜にかかるバイアス
磁界が小さすぎて、外部磁界に対する磁気抵抗変化の線
形性領域にならないため、出力が低下する。一方、1.3
以上の場合にはバイアス磁界が強くなりすぎ、磁気抵抗
効果膜の電流が相対的に低下するので、出力が低下す
る。従って、Ｒは0.2から1.3の間が望ましい。Ni-Fe系
磁気抵抗効果膜の比抵抗は15から30μΩｃｍであり、上
述のＲを満足するシャント膜の比抵抗は20から80μΩｃ
ｍ、軟磁性膜の比抵抗は80から150μΩｃｍが適当な範
囲となる。これらを満足するシャント膜としてNb、Ti、
Ta、V、Mo、W、Hf、およびこれらの合金、例えば Nb-15
%Ti合金、Nb-5%Ru合金などを用い、軟磁性膜としてCoTa
Zr、CoNbZr等のアモルファス合金、CoNiFe系やセンダス
ト等の結晶性合金膜を用いた実施例では、磁気抵抗効果
膜の電流密度が５×１０6から３×１０7 A/cm2で出力波
形対称性が5%以下のヘッドが得られた。
【００１５】当該磁気抵抗効果型ヘッドの上に絶縁膜と
してAl2O3をスパッタ法で形成し、この上に誘導型磁気
記録ヘッドを形成した複合型磁気ヘッドで記録再生特性
を測定した結果、既に述べたように、歪みがなくＳ／Ｎ
比の高い出力が得られた。さらに磁気抵抗効果型ヘッド
の磁気シールド膜と記録用誘導型ヘッドのコア膜を兼用
した複合型磁気ヘッドの記録再生特性を測定した結果、
歪みがなくＳ／Ｎ比の高い出力が得られた。
してAl2O3をスパッタ法で形成し、この上に誘導型磁気
記録ヘッドを形成した複合型磁気ヘッドで記録再生特性
を測定した結果、既に述べたように、歪みがなくＳ／Ｎ
比の高い出力が得られた。さらに磁気抵抗効果型ヘッド
の磁気シールド膜と記録用誘導型ヘッドのコア膜を兼用
した複合型磁気ヘッドの記録再生特性を測定した結果、
歪みがなくＳ／Ｎ比の高い出力が得られた。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、磁気抵抗効果型ヘッド
の磁気抵抗効果膜の磁化状態制御とともに、硬質磁性膜
から漏れる磁界は実効的に媒体方向の空間や磁界の印加
が不要な部分に磁界が侵入せず、ヘッド全体の磁気特性
が安定になる。この結果、ヘッドの出力波形の歪みが完
全に除去されると共に、他のノイズも著しく低減され
る。従って、高密度磁気記録装置用として最適な特性を
持つ磁気ヘッドを提供できる。
の磁気抵抗効果膜の磁化状態制御とともに、硬質磁性膜
から漏れる磁界は実効的に媒体方向の空間や磁界の印加
が不要な部分に磁界が侵入せず、ヘッド全体の磁気特性
が安定になる。この結果、ヘッドの出力波形の歪みが完
全に除去されると共に、他のノイズも著しく低減され
る。従って、高密度磁気記録装置用として最適な特性を
持つ磁気ヘッドを提供できる。
【００１７】
【図１】本発明の作用を示す断面図
【図２】本発明における磁気抵抗効果膜の磁化曲線
【図３】本発明における磁気抵抗効果膜と垂直磁化膜と
の磁気結合を示す図
の磁気結合を示す図
【図４】本発明の実施例を示す断面図
【図５】本発明の実施例を示す断面図
【図６】本発明の実施例を示す断面図
【図７】本発明の実施例を示す断面図
【図８】本発明の実施例を示す図
１…硬質磁性膜、２…磁気抵抗効果膜、３…シャント
膜、４…軟磁性膜、５…下部シールド膜、６…上部シー
ルド膜、７…絶縁膜、８…漏れ磁界、９…電極、１０…
基板。
膜、４…軟磁性膜、５…下部シールド膜、６…上部シー
ルド膜、７…絶縁膜、８…漏れ磁界、９…電極、１０…
基板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 昇 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 (72)発明者 高山 孝信 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 (18)
- 【請求項１】磁性体材料から形成された磁気抵抗効果膜
を感磁部に用いた磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、磁気
抵抗効果膜に隣接して設置された硬質磁性膜により磁気
抵抗効果膜の磁区を制御する構造の磁気ヘッドで、前記
硬質磁性膜が膜面に対して垂直な方向に磁気異方性を持
つ膜であることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項２】請求項１において、磁気抵抗効果膜の磁化
困難方向へのバイアス印加手段として磁気抵抗効果膜に
隣接したシャント膜もしくは軟質磁性膜を用いた磁気抵
抗効果型ヘッドにおいて、前記硬質磁性膜が前記磁気抵
抗効果膜のトラック幅方向の少なくとも一方の側に隣接
して設置されていることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘ
ッド。 - 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の磁気抵抗
効果型ヘッドにおいて、磁気抵抗効果素子が磁気シール
ド膜にはさまれた構造であり、かつ前記硬質磁性膜から
漏れる磁界が前記磁気シールド膜中に入り込む構造であ
ることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項４】請求項１から請求項３のうちいずれかに記
載の磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、硬質磁性膜がCoCr
合金で、その組成がCo-10wt.%CrからCo-30wt.%Crである
ことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項５】請求項１から請求項３のうちいずれかに記
載の磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、硬質磁性膜がCo-O
またはCo-Fe-O合金で、Oの含有量が5から20at.%である
ことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項６】請求項１から請求項３のうちいずれかに記
載の磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、硬質磁性膜がCoNi
P合金で、Ni-40〜49wt.%、P2〜15wt.%残余Coであること
を特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項７】請求項１から請求項３のうちいずれかに記
載の磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、磁気抵抗効果膜が
NiFe合金で、その組成がNi-18wt.%FeからNi-21wt.%Feで
あることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項８】請求項１から請求項３のうちいずれかに記
載の磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、磁気抵抗効果膜が
NiCo合金で、その組成がNi-30wt.%CoからNi-50wt.%Coで
あることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項９】請求項１から請求項３のうちいずれかに記
載の磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、磁気抵抗効果膜が
NiFeCo合金で、その組成がFe3〜18wt.%、Co3〜15wt.%、
残余Niであることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項１０】請求項１から請求項３のうちいずれかに
記載の磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、磁気抵抗効果膜
がNi、Co、Feの1-3元素からなる磁性層と、Cu、Cr、A
g、Auからなる原子を含む金属層との多層構造磁気抵抗
効果膜であることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項１１】請求項１または請求項２において、薄膜
導電層がNb、Ta、Tiのいずれかからなることを特徴とす
る磁気抵抗効果型ヘッド。 - 【請求項１２】請求項１から請求項１１のうちいずれか
に記載の磁気抵抗効果型ヘッドと記録用の誘導型磁気ヘ
ッドを一体にしたことを特徴とする記録再生磁気ヘッ
ド。 - 【請求項１３】請求項１２において、磁気抵抗効果型ヘ
ッドと誘導型磁気ヘッドが絶縁基板上に薄膜で積層され
ていることを特徴とする記録再生磁気ヘッド。 - 【請求項１４】請求項１２において、磁気抵抗効果型ヘ
ッドと誘導型磁気ヘッドがそれぞれ別個に作られてお
り、接着、ねじ止め等で一体化されていることを特徴と
する記録再生磁気ヘッド。 - 【請求項１５】請求項１２において、磁気抵抗効果ヘッ
ドが誘導型磁気ヘッドの磁極間に作られていることを特
徴とする記録再生磁気ヘッド。 - 【請求項１６】請求項１から請求項１５に記載の磁気ヘ
ッドとこれに電流を供給するための電源を一体化したこ
とを特徴とする磁気ヘッド装置。 - 【請求項１７】請求項１から請求項１５のうちいずれか
に記載の磁気ヘッドと、電源、符号変換、誤り訂正を含
む信号再生回路を含んだことを特徴とする磁気ヘッド装
置。 - 【請求項１８】請求項１から請求項１７のうちいずれか
に記載の磁気ヘッドと、磁気ディスク、磁気テープ等の
記録媒体を一体化したことを特徴とする磁気記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20879292A JPH0660333A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 磁気抵抗効果型ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20879292A JPH0660333A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 磁気抵抗効果型ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0660333A true JPH0660333A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=16562195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20879292A Pending JPH0660333A (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 磁気抵抗効果型ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660333A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08147638A (ja) * | 1994-11-22 | 1996-06-07 | Nec Corp | 磁気抵抗効果型読み取り変換器 |
| US5661621A (en) * | 1994-09-08 | 1997-08-26 | Fujitsu Limited | Magnetoresistive head |
| US6074535A (en) * | 1994-09-09 | 2000-06-13 | Fujitsu Limited | Magnetoresistive head, method of fabricating the same and magnetic recording apparatus |
| WO2009036659A1 (fr) * | 2007-09-20 | 2009-03-26 | China Banknote Printing And Minting Corporation | Film fonctionnel anti-contrefaçon et produit anti-contrefaçon le comprenant |
| JP2011008907A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Headway Technologies Inc | ハードバイアス構造およびその形成方法、ならびに磁気再生ヘッド |
| US10006495B2 (en) * | 2014-03-10 | 2018-06-26 | Suzhou Cleva Electric Appliance Co. Ltd. | Reducer with double-clutch structure |
-
1992
- 1992-08-05 JP JP20879292A patent/JPH0660333A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2011008907A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Headway Technologies Inc | ハードバイアス構造およびその形成方法、ならびに磁気再生ヘッド |
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