JPH07110921A - 磁気抵抗効果型薄膜ヘッド - Google Patents
磁気抵抗効果型薄膜ヘッドInfo
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- JPH07110921A JPH07110921A JP28036293A JP28036293A JPH07110921A JP H07110921 A JPH07110921 A JP H07110921A JP 28036293 A JP28036293 A JP 28036293A JP 28036293 A JP28036293 A JP 28036293A JP H07110921 A JPH07110921 A JP H07110921A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】磁気抵抗効果型薄膜ヘッドにおいて、磁気記録
信号の再生における信頼性を向上させる。 【構成】磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）の形状を感知領
域では幅狭形状にし両端部領域では幅広形状にする。ま
た、一対のＭＲ電極は感知領域を覆わず、且つ、一対の
ＭＲ電極の間隔は記録媒体のトラック幅以上とする。更
に、一対の磁区制御層の間隔は一対のＭＲ電極の間隔以
上とし、且つ、感知領域を覆わないようにする。更に、
横バイアス膜は感知領域を完全に覆い、且つ、横バイア
ス膜のトラック方向の長さは一対の電極の間隔以下とす
る。 【効果】記録媒体の磁気記録情報を、高感度で且つ高い
信頼性で再生でき、更には、感知領域の設定寸法を高精
度に規定し、加工工程も従来に比べて少なくすることが
できる。
信号の再生における信頼性を向上させる。 【構成】磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）の形状を感知領
域では幅狭形状にし両端部領域では幅広形状にする。ま
た、一対のＭＲ電極は感知領域を覆わず、且つ、一対の
ＭＲ電極の間隔は記録媒体のトラック幅以上とする。更
に、一対の磁区制御層の間隔は一対のＭＲ電極の間隔以
上とし、且つ、感知領域を覆わないようにする。更に、
横バイアス膜は感知領域を完全に覆い、且つ、横バイア
ス膜のトラック方向の長さは一対の電極の間隔以下とす
る。 【効果】記録媒体の磁気記録情報を、高感度で且つ高い
信頼性で再生でき、更には、感知領域の設定寸法を高精
度に規定し、加工工程も従来に比べて少なくすることが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体から情報信
号を読み取るための磁気変換器、特に、磁気抵抗効果型
読み取り変換器に関するものである。
号を読み取るための磁気変換器、特に、磁気抵抗効果型
読み取り変換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】磁気抵抗効果型読み取り変換器（ＭＲ変
換器）、即ち、ＭＲセンサは高記録密度で磁気記録媒体
に記録されているデータを読み取ることのできる磁気変
換器として従来から知られている。ＭＲセンサは磁気抵
抗効果を示す材料で形成されたＭＲ素子の抵抗が磁束の
量及び方向の関数として変化するのを利用して磁界信号
を検出するものである。
換器）、即ち、ＭＲセンサは高記録密度で磁気記録媒体
に記録されているデータを読み取ることのできる磁気変
換器として従来から知られている。ＭＲセンサは磁気抵
抗効果を示す材料で形成されたＭＲ素子の抵抗が磁束の
量及び方向の関数として変化するのを利用して磁界信号
を検出するものである。
【０００３】種々のＭＲ変換器が開発されており、これ
らは従来設定された条件を充たしていた。しかしなが
ら、近年、磁気記録装置は高密度記録化及び小型化の傾
向にあり、磁気記録媒体のトラック幅はますます狭くさ
れ且つトラックに沿う水平記録密度もますます高められ
ている状況にある。こうした状況において、従来技術で
は狭いトラック幅や高い記録密度に適合したＭＲ変換器
を形成することは困難となってきている。
らは従来設定された条件を充たしていた。しかしなが
ら、近年、磁気記録装置は高密度記録化及び小型化の傾
向にあり、磁気記録媒体のトラック幅はますます狭くさ
れ且つトラックに沿う水平記録密度もますます高められ
ている状況にある。こうした状況において、従来技術で
は狭いトラック幅や高い記録密度に適合したＭＲ変換器
を形成することは困難となってきている。
【０００４】従来技術において、ＭＲ素子の感知領域は
ＭＲ素子の信号検出用の一対のＭＲ電極の間隔によって
定められるのが一般的であった。また、感知領域を従来
技術より高精度に設定できる構造が特開昭64-35717に開
示されている。図３はその構造を示した断面図である。
ＭＲ素子２上の中央部領域には電気的に絶縁性を有する
絶縁層７を設け、ＭＲ素子２の両端部には上記絶縁層７
を設けない構造とし、両端部領域においてＭＲ素子２に
接触して両端部領域全体を覆い、且つ、絶縁層の縁部も
覆っている一対のＭＲ電極５を有している。この構造に
おいては、絶縁層７がＭＲ素子２を覆う寸法を規定する
ことによって、ＭＲ素子２の感知領域が定められること
になる。
ＭＲ素子の信号検出用の一対のＭＲ電極の間隔によって
定められるのが一般的であった。また、感知領域を従来
技術より高精度に設定できる構造が特開昭64-35717に開
示されている。図３はその構造を示した断面図である。
ＭＲ素子２上の中央部領域には電気的に絶縁性を有する
絶縁層７を設け、ＭＲ素子２の両端部には上記絶縁層７
を設けない構造とし、両端部領域においてＭＲ素子２に
接触して両端部領域全体を覆い、且つ、絶縁層の縁部も
覆っている一対のＭＲ電極５を有している。この構造に
おいては、絶縁層７がＭＲ素子２を覆う寸法を規定する
ことによって、ＭＲ素子２の感知領域が定められること
になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般にＭＲ素子の感知
領域はトラック幅以下でなくてはならない。なぜなら、
ＭＲ素子の感知領域がトラック幅より大きい場合、隣接
トラックの信号を同時に読み取ってしまい、その隣接ト
ラックからの信号が本来読み込もうとするトラックの信
号に重なり合ってしまい、その結果、本来読み取ろうと
する情報とは異なった情報として再生してしまうからで
ある。しかしながら、高記録密度化のためにトラック幅
を狭くするといった近年の状況において、上記の理由か
らＭＲ素子の感知領域も今までよりも更に狭くしなくて
はならない傾向にある。そこで狭いトラック幅に適合す
るために、ＭＲ素子の感知領域が狭く且つ寸法精度の高
い構造が必要となってきている。
領域はトラック幅以下でなくてはならない。なぜなら、
ＭＲ素子の感知領域がトラック幅より大きい場合、隣接
トラックの信号を同時に読み取ってしまい、その隣接ト
ラックからの信号が本来読み込もうとするトラックの信
号に重なり合ってしまい、その結果、本来読み取ろうと
する情報とは異なった情報として再生してしまうからで
ある。しかしながら、高記録密度化のためにトラック幅
を狭くするといった近年の状況において、上記の理由か
らＭＲ素子の感知領域も今までよりも更に狭くしなくて
はならない傾向にある。そこで狭いトラック幅に適合す
るために、ＭＲ素子の感知領域が狭く且つ寸法精度の高
い構造が必要となってきている。
【０００６】上記の如き従来技術においては、トラック
幅を高精度に且つ狭くすることが可能であるが、ＭＲ素
子と絶縁層との相対的な位置を合わせることが非常に難
かしい。またＭＲ素子とＭＲ電極の間に絶縁層を挟むこ
とにより、絶縁層の縁部付近のＭＲ電極に大きな段差が
生じ、縁部付近でのＭＲ電極の膜厚は薄くなり、その結
果ＭＲ電極が断線する危険性が増加するので信頼性に欠
ける。
幅を高精度に且つ狭くすることが可能であるが、ＭＲ素
子と絶縁層との相対的な位置を合わせることが非常に難
かしい。またＭＲ素子とＭＲ電極の間に絶縁層を挟むこ
とにより、絶縁層の縁部付近のＭＲ電極に大きな段差が
生じ、縁部付近でのＭＲ電極の膜厚は薄くなり、その結
果ＭＲ電極が断線する危険性が増加するので信頼性に欠
ける。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では高信頼性で、
且つ、高密度記録を可能とする挟トラック幅に適応した
ＭＲ変換器を提供するために、ＭＲ素子の形状を磁束を
感知する領域（感知領域）のみ幅狭形状にし、磁束を感
知したくない部分では幅広形状にし、幅広形状部に一対
のＭＲ電極を配置した。但し、この一対のＭＲ電極はＭ
Ｒ素子の感知領域（幅狭形状領域）を覆わないようにす
る。更に、磁気記録情報が記録されている磁気記録媒体
のトラック幅に対して、ＭＲ素子の感知領域のトラック
幅方向の長さを等しいか、もしくはより小さくなるよう
にする。
且つ、高密度記録を可能とする挟トラック幅に適応した
ＭＲ変換器を提供するために、ＭＲ素子の形状を磁束を
感知する領域（感知領域）のみ幅狭形状にし、磁束を感
知したくない部分では幅広形状にし、幅広形状部に一対
のＭＲ電極を配置した。但し、この一対のＭＲ電極はＭ
Ｒ素子の感知領域（幅狭形状領域）を覆わないようにす
る。更に、磁気記録情報が記録されている磁気記録媒体
のトラック幅に対して、ＭＲ素子の感知領域のトラック
幅方向の長さを等しいか、もしくはより小さくなるよう
にする。
【０００８】更に、高感度に磁束を感知するために、上
記幅広形状部上にＭＲ素子を単磁区化させる役目をする
一対の磁区制御層を配置した。但し、この一対の磁区制
御層の間隔は上記一対のＭＲ電極の間隔と等しいか、も
しくは、より大きくなるようにし、且つ、磁区制御層は
ＭＲ素子の感知領域（幅狭形状領域）を覆わないように
する。
記幅広形状部上にＭＲ素子を単磁区化させる役目をする
一対の磁区制御層を配置した。但し、この一対の磁区制
御層の間隔は上記一対のＭＲ電極の間隔と等しいか、も
しくは、より大きくなるようにし、且つ、磁区制御層は
ＭＲ素子の感知領域（幅狭形状領域）を覆わないように
する。
【０００９】また、更に高感度に磁束を感知するため
に、感知領域（幅狭形状部）に、磁束に対して線形性を
もってＭＲ素子を抵抗変化させる役目をする横バイアス
膜を配置した。但し、この横バイアス膜は感知領域を完
全に覆い、且つ、横バイアス膜のトラック幅方向の長さ
は一対のＭＲ電極の間隔と等しいか、もしくは、より小
さくなるようにする。更に、横バイアス膜とＭＲ電極と
は互いに重ならないようにする。
に、感知領域（幅狭形状部）に、磁束に対して線形性を
もってＭＲ素子を抵抗変化させる役目をする横バイアス
膜を配置した。但し、この横バイアス膜は感知領域を完
全に覆い、且つ、横バイアス膜のトラック幅方向の長さ
は一対のＭＲ電極の間隔と等しいか、もしくは、より小
さくなるようにする。更に、横バイアス膜とＭＲ電極と
は互いに重ならないようにする。
【００１０】
【作用】ＭＲ素子の形状を中央部領域（感知領域）を幅
狭にし、両端部付近の領域（両端部領域）を幅広にする
ことで、ＭＲ素子は感知領域では形状異方性が強いため
外部磁界の磁束を高感度に感知することができるが、両
端部領域では形状異方性が弱くなるため感度を低くする
ことが可能となる。この両端部領域でのＭＲ素子の幅を
ある程度以上に大きくすることで不感領域にすることも
可能である。従って、感知領域のトラック方向の長さを
磁気記録情報が記録されている磁気記録媒体のトラック
幅に対して等しいか、もしくは小さく設定することによ
って、再生しようとする所定のトラックの外側のノイズ
成分を検出することなく、高密度で記録された磁気記録
媒体から高い信頼性で再生可能となる。また、ＭＲ素子
の抵抗変化を検出するために検出用電流を流す目的で用
いられる一対のＭＲ電極は、ＭＲ素子の感知領域での抵
抗変化を最大限に検出するために、感知領域を覆わない
ようにする。このように本発明ではＭＲ素子の形状のみ
で感知領域を設定することができるので感知領域の設定
寸法を高精度に規定することができ、且つ、加工工程も
従来に比べて少なくすることができる。
狭にし、両端部付近の領域（両端部領域）を幅広にする
ことで、ＭＲ素子は感知領域では形状異方性が強いため
外部磁界の磁束を高感度に感知することができるが、両
端部領域では形状異方性が弱くなるため感度を低くする
ことが可能となる。この両端部領域でのＭＲ素子の幅を
ある程度以上に大きくすることで不感領域にすることも
可能である。従って、感知領域のトラック方向の長さを
磁気記録情報が記録されている磁気記録媒体のトラック
幅に対して等しいか、もしくは小さく設定することによ
って、再生しようとする所定のトラックの外側のノイズ
成分を検出することなく、高密度で記録された磁気記録
媒体から高い信頼性で再生可能となる。また、ＭＲ素子
の抵抗変化を検出するために検出用電流を流す目的で用
いられる一対のＭＲ電極は、ＭＲ素子の感知領域での抵
抗変化を最大限に検出するために、感知領域を覆わない
ようにする。このように本発明ではＭＲ素子の形状のみ
で感知領域を設定することができるので感知領域の設定
寸法を高精度に規定することができ、且つ、加工工程も
従来に比べて少なくすることができる。
【００１１】更に、幅広形状をしているＭＲ素子の両端
部領域に一対の磁区制御層を設けることによって、磁区
制御層に接する部分のＭＲ素子は、磁区制御層の少なく
とも一部分を構成する反強磁性体、あるいは、永久磁石
特性をもつ強磁性体と磁気的に結合しているので、透磁
率が小さい。従って、磁区制御層と接触したＭＲ素子の
両端部領域では外部磁界に対して、より一層不感応にす
ることが可能となる。この一対の磁区制御層の間に配置
されているＭＲ素子の感知領域は、高透磁率を維持して
いるため、高感度に磁気記録情報を再生でき、一対の磁
区制御層の間隔を一対のＭＲ電極の間隔と等しいか、も
しくは、より大きくなるようにし、且つ磁区制御層が感
知領域を覆わないようにすることで、磁気記録媒体の磁
気記録情報の再生時における高い信頼性が得られる。
部領域に一対の磁区制御層を設けることによって、磁区
制御層に接する部分のＭＲ素子は、磁区制御層の少なく
とも一部分を構成する反強磁性体、あるいは、永久磁石
特性をもつ強磁性体と磁気的に結合しているので、透磁
率が小さい。従って、磁区制御層と接触したＭＲ素子の
両端部領域では外部磁界に対して、より一層不感応にす
ることが可能となる。この一対の磁区制御層の間に配置
されているＭＲ素子の感知領域は、高透磁率を維持して
いるため、高感度に磁気記録情報を再生でき、一対の磁
区制御層の間隔を一対のＭＲ電極の間隔と等しいか、も
しくは、より大きくなるようにし、且つ磁区制御層が感
知領域を覆わないようにすることで、磁気記録媒体の磁
気記録情報の再生時における高い信頼性が得られる。
【００１２】更に、幅狭形状をしているＭＲ素子の感知
領域に横バイアス膜を配置し、この横バイアス膜により
感知領域を完全に覆うことによって、感知領域にＭＲ素
子の抵抗変化が磁束の変化に対して線形性をもつように
バイアス磁界を印加することができる。また、この横バ
イアス膜のトラック幅方向の長さは一対のＭＲ電極の間
隔と等しいか、もしくは、より小さくなるようにし、且
つ、一対のＭＲ電極とは互いに重ならないようにしてい
るため、バイアス磁界をかける必要のない磁束に対して
不感領域であるＭＲ素子の両端部領域にはバイアス磁界
はかからない。従って、ＭＲ素子の単磁区化を目的とす
る磁区制御層にも悪影響を与えることはなくなる。
領域に横バイアス膜を配置し、この横バイアス膜により
感知領域を完全に覆うことによって、感知領域にＭＲ素
子の抵抗変化が磁束の変化に対して線形性をもつように
バイアス磁界を印加することができる。また、この横バ
イアス膜のトラック幅方向の長さは一対のＭＲ電極の間
隔と等しいか、もしくは、より小さくなるようにし、且
つ、一対のＭＲ電極とは互いに重ならないようにしてい
るため、バイアス磁界をかける必要のない磁束に対して
不感領域であるＭＲ素子の両端部領域にはバイアス磁界
はかからない。従って、ＭＲ素子の単磁区化を目的とす
る磁区制御層にも悪影響を与えることはなくなる。
【００１３】
【実施例】本発明の実施例を図を用いて説明する。図２
は本発明の磁気抵抗効果型薄膜ヘッドの要部断面であ
る。図２において、非磁性のセラミック材（例えばＡｌ
2 Ｏ3 −ＴｉＣ，ガラス等）からなる基板１上に、Ｎｉ
Ｆｅ合金をスパッタ法を用いて ５０〜８０ｎｍの厚さ
で成膜した後、ＮｉＦｅ合金膜上にレジストをコーティ
ングし、フォトリソグラフィ技術を用いて、ＮｉＦｅ合
金膜上のレジストをＭＲ素子の形状にパターンニングす
る。ここで形成するＭＲ素子の形状は、本発明における
最も大きな特徴である磁束を感知する領域（感知領域）
のみ幅狭形状で、磁束を感知したくない部分では幅広形
状になっている。その後、イオンミリング法もしくはウ
ェットエッチング法によりＮｉＦｅ合金膜をパターンニ
ングし、ＭＲ素子２の形成が完了する。その上に、横バ
イアス膜３をスパッタ法により成膜した後、フォトリソ
グラフィ技術及びイオンミリング法を用いて所定の位置
にパターンニングする。本実施例では、横バイアス膜３
にソフト膜法と呼ばれる横バイアス方法を用い、膜厚５
０ｎｍのＴａで構成されるスペーサ層と膜厚５０ｎｍの
ＮｉＦｅＲｈ合金からなるバイアス層の２層で構成され
る。図２において、スペーサ層とバイアス層は、本実施
例の構造上の特徴を分かりやすくするために、両層をま
とめて横バイアス膜３として示してある。次にＦｅＭｎ
合金を成分とする反強磁性体からなる磁区制御層４を、
横バイアス膜３の形成方法と同様に、スパッタ法で１０
０ｎｍの厚さで成膜した後、フォトリソグラフィ技術及
びイオンミリング法を用いて所定の位置にパターンニン
グする。その後、Ａｕ，Ｃｕ，Ｗ等の導電性材料からな
るＭＲ電極５を、スパッタ法もしくは真空蒸着法により
厚さ０．２〜０．５μｍで成膜した後、フォトリソグラ
フィ技術及びイオンミリング法を用いてパターンニング
した。
は本発明の磁気抵抗効果型薄膜ヘッドの要部断面であ
る。図２において、非磁性のセラミック材（例えばＡｌ
2 Ｏ3 −ＴｉＣ，ガラス等）からなる基板１上に、Ｎｉ
Ｆｅ合金をスパッタ法を用いて ５０〜８０ｎｍの厚さ
で成膜した後、ＮｉＦｅ合金膜上にレジストをコーティ
ングし、フォトリソグラフィ技術を用いて、ＮｉＦｅ合
金膜上のレジストをＭＲ素子の形状にパターンニングす
る。ここで形成するＭＲ素子の形状は、本発明における
最も大きな特徴である磁束を感知する領域（感知領域）
のみ幅狭形状で、磁束を感知したくない部分では幅広形
状になっている。その後、イオンミリング法もしくはウ
ェットエッチング法によりＮｉＦｅ合金膜をパターンニ
ングし、ＭＲ素子２の形成が完了する。その上に、横バ
イアス膜３をスパッタ法により成膜した後、フォトリソ
グラフィ技術及びイオンミリング法を用いて所定の位置
にパターンニングする。本実施例では、横バイアス膜３
にソフト膜法と呼ばれる横バイアス方法を用い、膜厚５
０ｎｍのＴａで構成されるスペーサ層と膜厚５０ｎｍの
ＮｉＦｅＲｈ合金からなるバイアス層の２層で構成され
る。図２において、スペーサ層とバイアス層は、本実施
例の構造上の特徴を分かりやすくするために、両層をま
とめて横バイアス膜３として示してある。次にＦｅＭｎ
合金を成分とする反強磁性体からなる磁区制御層４を、
横バイアス膜３の形成方法と同様に、スパッタ法で１０
０ｎｍの厚さで成膜した後、フォトリソグラフィ技術及
びイオンミリング法を用いて所定の位置にパターンニン
グする。その後、Ａｕ，Ｃｕ，Ｗ等の導電性材料からな
るＭＲ電極５を、スパッタ法もしくは真空蒸着法により
厚さ０．２〜０．５μｍで成膜した後、フォトリソグラ
フィ技術及びイオンミリング法を用いてパターンニング
した。
【００１４】図１は本発明の磁気抵抗効果型薄膜ヘッド
の要部平面図である。図１において磁気記録媒体６には
トラック幅Ｌ１のトラック上に磁気記録情報が記録され
ている。ＭＲ素子２の形状は、感知領域である幅狭形状
領域の幅Ｂ１と両端部領域の幅広形状部の幅Ｂ２との関
係がＢ２／Ｂ１≧４であるのが望ましい。Ｂ１はＭＲ素
子２に流れる信号検出用電流の大きさ、磁気抵抗効果型
薄膜ヘッドと磁気記録媒体６との間隔、磁気記録媒体６
の磁気特性や膜厚によって変わり、一般には３〜８μｍ
が適当とされる。ＭＲ素子２の各領域での幅Ｂ１及びＢ
２を上記のように設定することにより、幅Ｂ１である感
知領域の抵抗変化の割合に対し幅Ｂ２である両端部領域
の抵抗変化の割合は３０％以下に抑えることができる。
このようにＭＲ素子２の幅を規定するだけでＭＲ素子２
の領域によって感度を変えることができ、所定のトラッ
クの磁気記録情報のみを高感度で再生し、隣接トラック
からのノイズ成分磁界には低感度であるため、ほとんど
感知しないようにすることが可能となる。但し、高感度
である感知領域が、トラック幅Ｌ１以上に広い場合、隣
接トラックの磁気記録情報も同時に高感度で再生してし
まうので、狭形状部分である感知領域のトラック方向の
長さＬ２はＬ２≦Ｌ１に設定されなければならないこと
は明かである。また、一対のＭＲ電極５の間隔Ｌ３はト
ラック幅Ｌ１に対してＬ３≧Ｌ１になるように設定する
ことにより感知領域では所定のトラックの記録された磁
気記録情報を最大限に再生できる。
の要部平面図である。図１において磁気記録媒体６には
トラック幅Ｌ１のトラック上に磁気記録情報が記録され
ている。ＭＲ素子２の形状は、感知領域である幅狭形状
領域の幅Ｂ１と両端部領域の幅広形状部の幅Ｂ２との関
係がＢ２／Ｂ１≧４であるのが望ましい。Ｂ１はＭＲ素
子２に流れる信号検出用電流の大きさ、磁気抵抗効果型
薄膜ヘッドと磁気記録媒体６との間隔、磁気記録媒体６
の磁気特性や膜厚によって変わり、一般には３〜８μｍ
が適当とされる。ＭＲ素子２の各領域での幅Ｂ１及びＢ
２を上記のように設定することにより、幅Ｂ１である感
知領域の抵抗変化の割合に対し幅Ｂ２である両端部領域
の抵抗変化の割合は３０％以下に抑えることができる。
このようにＭＲ素子２の幅を規定するだけでＭＲ素子２
の領域によって感度を変えることができ、所定のトラッ
クの磁気記録情報のみを高感度で再生し、隣接トラック
からのノイズ成分磁界には低感度であるため、ほとんど
感知しないようにすることが可能となる。但し、高感度
である感知領域が、トラック幅Ｌ１以上に広い場合、隣
接トラックの磁気記録情報も同時に高感度で再生してし
まうので、狭形状部分である感知領域のトラック方向の
長さＬ２はＬ２≦Ｌ１に設定されなければならないこと
は明かである。また、一対のＭＲ電極５の間隔Ｌ３はト
ラック幅Ｌ１に対してＬ３≧Ｌ１になるように設定する
ことにより感知領域では所定のトラックの記録された磁
気記録情報を最大限に再生できる。
【００１５】磁区制御層４はＦｅＭｎ合金からなる反強
磁性体であり、磁区制御層４に接触しているＭＲ素子２
の両端部領域では、界面で反強磁性体と交換結合してい
るので、磁化に要する磁界が大きく、透磁率が小さい。
従って、磁気記録媒体６の所定のトラック以外の隣接ト
ラックなどからのノイズ成分磁界に対する感度が小さく
ノイズを小さくすることが可能となる。一方、磁区制御
層４に接触していないＭＲ素子２の主に感知領域では、
反強磁性体と交換結合していないので、磁化に要する磁
界が小さく、透磁率が大きい。従って、磁気記録媒体６
の所定のトラックに記録されている磁気記録情報からの
磁界に対して高感度である。本発明では、磁区制御層４
の間隔Ｌ４を一対のＭＲ電極５の間隔Ｌ３に対してＬ４
≧Ｌ３になるように設定し、且つ、磁区制御層４が感知
領域を覆わないようにすることで、感知領域を磁界に対
して高感度に反応する領域として維持している。
磁性体であり、磁区制御層４に接触しているＭＲ素子２
の両端部領域では、界面で反強磁性体と交換結合してい
るので、磁化に要する磁界が大きく、透磁率が小さい。
従って、磁気記録媒体６の所定のトラック以外の隣接ト
ラックなどからのノイズ成分磁界に対する感度が小さく
ノイズを小さくすることが可能となる。一方、磁区制御
層４に接触していないＭＲ素子２の主に感知領域では、
反強磁性体と交換結合していないので、磁化に要する磁
界が小さく、透磁率が大きい。従って、磁気記録媒体６
の所定のトラックに記録されている磁気記録情報からの
磁界に対して高感度である。本発明では、磁区制御層４
の間隔Ｌ４を一対のＭＲ電極５の間隔Ｌ３に対してＬ４
≧Ｌ３になるように設定し、且つ、磁区制御層４が感知
領域を覆わないようにすることで、感知領域を磁界に対
して高感度に反応する領域として維持している。
【００１６】また、横バイアス膜３は、磁束に対して線
形性をもってＭＲ素子２を抵抗変化させるために、ＭＲ
素子２にバイアス磁界を印加する役目を果たすものであ
る。本実施例においては、ＭＲ素子２の感知領域にその
作用を必要とするので、横バイアス膜３は感知領域を完
全に覆っている必要がある。本発明では、この横バイア
ス膜３のトラック幅方向の長さＬ５は一対のＭＲ電極５
の間隔Ｌ３に対して、Ｌ５≦Ｌ３になるように設定さ
れ、且つ、一対のＭＲ電極５とは互いに重ならないよう
にすることで、バイアス磁界をかける必要のない不感領
域であるＭＲ素子の両端部領域には、バイアス磁界がか
からないようにしている。このようにすることで、ＭＲ
素子の単磁区化を目的とする磁区制御層にも悪影響を与
えることはなくなる。
形性をもってＭＲ素子２を抵抗変化させるために、ＭＲ
素子２にバイアス磁界を印加する役目を果たすものであ
る。本実施例においては、ＭＲ素子２の感知領域にその
作用を必要とするので、横バイアス膜３は感知領域を完
全に覆っている必要がある。本発明では、この横バイア
ス膜３のトラック幅方向の長さＬ５は一対のＭＲ電極５
の間隔Ｌ３に対して、Ｌ５≦Ｌ３になるように設定さ
れ、且つ、一対のＭＲ電極５とは互いに重ならないよう
にすることで、バイアス磁界をかける必要のない不感領
域であるＭＲ素子の両端部領域には、バイアス磁界がか
からないようにしている。このようにすることで、ＭＲ
素子の単磁区化を目的とする磁区制御層にも悪影響を与
えることはなくなる。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、ＭＲ素子の形状を中央
部領域（感知領域）を幅狭にし、両端部付近の領域（両
端部領域）を幅広にし、且つ、感知領域のトラック方向
の長さを磁気記録情報が記録されている磁気記録媒体の
トラック幅に対して等しいか、もしくは小さく設定する
ことで、所定のトラックの磁気記録情報を高感度に再生
し、隣接トラックからのノイズ成分磁界に対しては不感
応にすることができる。従って、ＭＲ素子の形状のみで
感知領域を設定することができるので、感知領域の設定
寸法を高精度に規定することができ、且つ、加工工程も
従来に比べて少なくすることができる。
部領域（感知領域）を幅狭にし、両端部付近の領域（両
端部領域）を幅広にし、且つ、感知領域のトラック方向
の長さを磁気記録情報が記録されている磁気記録媒体の
トラック幅に対して等しいか、もしくは小さく設定する
ことで、所定のトラックの磁気記録情報を高感度に再生
し、隣接トラックからのノイズ成分磁界に対しては不感
応にすることができる。従って、ＭＲ素子の形状のみで
感知領域を設定することができるので、感知領域の設定
寸法を高精度に規定することができ、且つ、加工工程も
従来に比べて少なくすることができる。
【００１８】更に、幅広形状をしているＭＲ素子の両端
部領域に一対の磁区制御層を設けることによって、磁区
制御層と接触したＭＲ素子の両端部領域では外部磁界に
対して、不感応にすることが可能となり、この一対の磁
区制御層の間に配置されているＭＲ素子の感知領域で
は、高感度に磁気記録情報を再生でき、一対の磁区制御
層の間隔を一対のＭＲ電極の間隔と等しいか、もしく
は、より大きくなるようにし、且つ磁区制御層が感知領
域を覆わないようにすることで、磁気記録媒体の磁気記
録情報の再生時における高い信頼性が得られる。
部領域に一対の磁区制御層を設けることによって、磁区
制御層と接触したＭＲ素子の両端部領域では外部磁界に
対して、不感応にすることが可能となり、この一対の磁
区制御層の間に配置されているＭＲ素子の感知領域で
は、高感度に磁気記録情報を再生でき、一対の磁区制御
層の間隔を一対のＭＲ電極の間隔と等しいか、もしく
は、より大きくなるようにし、且つ磁区制御層が感知領
域を覆わないようにすることで、磁気記録媒体の磁気記
録情報の再生時における高い信頼性が得られる。
【００１９】更に、幅狭形状をしているＭＲ素子の感知
領域を横バイアス膜で完全に覆い、この横バイアス膜の
トラック幅方向の長さを一対のＭＲ電極の間隔と等しい
か、もしくは、より小さくなるようにし、且つ、一対の
ＭＲ電極とは互いに重ならないようにすることによっ
て、感知領域には完全にバイアス磁界をかけることがで
き、不感領域であるＭＲ素子の両端部領域にはバイアス
磁界はかからない。従って、ＭＲ素子の単磁区化を目的
とする磁区制御層にバイアス磁界が悪影響を与えること
はない。
領域を横バイアス膜で完全に覆い、この横バイアス膜の
トラック幅方向の長さを一対のＭＲ電極の間隔と等しい
か、もしくは、より小さくなるようにし、且つ、一対の
ＭＲ電極とは互いに重ならないようにすることによっ
て、感知領域には完全にバイアス磁界をかけることがで
き、不感領域であるＭＲ素子の両端部領域にはバイアス
磁界はかからない。従って、ＭＲ素子の単磁区化を目的
とする磁区制御層にバイアス磁界が悪影響を与えること
はない。
【図１】本発明の磁気抵抗効果型薄膜ヘッドの要部平面
図である。
図である。
【図２】本発明の磁気抵抗効果型薄膜ヘッドの要部断面
図である。
図である。
【図３】従来の磁気抵抗効果型薄膜ヘッドの要部断面図
である。
である。
１ 基板 ２ ＭＲ素子 ３ 横バイアス膜 ４ 磁区制御層 ５ ＭＲ電極 ６ 磁気記録媒体 ７ 絶縁層
Claims (2)
- 【請求項１】 磁気記録媒体からの磁束の量に対応して
抵抗が変化し該磁気記録媒体のトラック面に対向するよ
うに垂設された磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）と該ＭＲ
素子に信号検出用の電流を流すための一対のＭＲ電極と
該ＭＲ素子の抵抗変化が磁束の変化に対して線形性をも
つように該ＭＲ素子にバイアス磁界を印加をするために
設けられた横バイアス膜と該ＭＲ素子を単磁区化するた
めに設けられた一対の磁区制御層とを具備してなる磁気
抵抗効果型薄膜ヘッドにおいて、前記ＭＲ素子の形状を
磁束を感知する中央部領域（感知領域）では幅Ｂ１を磁
束を感知したくない両端部付近の領域（両端部領域）の
幅Ｂ２より狭くし、かつトラック幅方向の長さＬ２を前
記磁気記録媒体のトラック幅の長さＬ１以下となるよう
にし、更に前記一対のＭＲ電極を前記ＭＲ素子の感知領
域を覆わないようにし、かつ前記両端部領域に接続する
ように配設したことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜ヘ
ッド。 - 【請求項２】 磁気記録媒体からの磁束の量に対応して
抵抗が変化し該磁気記録媒体のトラック面に対向するよ
うに垂設された磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）と該ＭＲ
素子に信号検出用の電流を流すための一対のＭＲ電極と
該ＭＲ素子の抵抗変化が磁束の変化に対して線形性をも
つように該ＭＲ素子にバイアス磁界を印加をするために
設けられた横バイアス膜と該ＭＲ素子を単磁区化するた
めに設けられた一対の磁区制御層とを具備してなる磁気
抵抗効果型薄膜ヘッドにおいて、前記一対の磁区制御層
の間隔Ｌ４は前記ＭＲ素子の両端部領域に対して前記一
対のＭＲ電極間の間隔Ｌ３以上となるように配設し、更
に前記ＭＲ素子の感知領域の全てを前記横バイアス膜が
覆うようにし該横バイアス膜のトラック幅方向の長さＬ
５が前記一対のＭＲ電極間の間隔Ｌ３以下となるように
配設したことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28036293A JPH07110921A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | 磁気抵抗効果型薄膜ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28036293A JPH07110921A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | 磁気抵抗効果型薄膜ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07110921A true JPH07110921A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17623955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28036293A Pending JPH07110921A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | 磁気抵抗効果型薄膜ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07110921A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0777214A3 (en) * | 1995-11-30 | 1998-11-11 | Quantum Corporation | Longitudinally biased magnetoresistive sensor having a concave shaped active region to reduce Barkhausen noise by achieving a substantially single magnetic domain state |
| US6108176A (en) * | 1997-09-17 | 2000-08-22 | Fujitsu Limited | Magnetic head having increased electrode height and increased SVE-electrode contact area for reducing head noise and magnetic storage device having same |
-
1993
- 1993-10-14 JP JP28036293A patent/JPH07110921A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0777214A3 (en) * | 1995-11-30 | 1998-11-11 | Quantum Corporation | Longitudinally biased magnetoresistive sensor having a concave shaped active region to reduce Barkhausen noise by achieving a substantially single magnetic domain state |
| US6108176A (en) * | 1997-09-17 | 2000-08-22 | Fujitsu Limited | Magnetic head having increased electrode height and increased SVE-electrode contact area for reducing head noise and magnetic storage device having same |
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