JPH0916913A - 磁気抵抗効果ヘッド - Google Patents

磁気抵抗効果ヘッド

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JPH0916913A
JPH0916913A JP16253995A JP16253995A JPH0916913A JP H0916913 A JPH0916913 A JP H0916913A JP 16253995 A JP16253995 A JP 16253995A JP 16253995 A JP16253995 A JP 16253995A JP H0916913 A JPH0916913 A JP H0916913A
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薫 土岐
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 MR素子のみでなく横バイアス用の軟磁性膜
に対しても単一ドメイン化をはかり、バルクハウゼンノ
イズを軽減し再生特性を改善したMRヘッドを提供す
る。 【構成】 中心能動領域と、その両側に隣接して形成さ
れた受動領域とからなり、この中心能動領域が少なくと
も軟磁性膜からなる横バイアス膜,中間層金属膜,MR
素子膜の3層が連続的に形成されたMRヘッドにおい
て、MR素子膜6と中間層金属膜5は中心能動領域のみ
に形成され、横バイアス膜4は中心能動領域および受動
領域にわたって形成され、受動領域の横バイアス膜4上
に、反強磁性膜8,軟磁性膜9,電極下地膜10および
電極膜11の順に形成され、反強磁性膜8は受動領域の
軟磁性膜9および横バイアス膜4と交換結合することに
より、MR素子6と横バイアス膜4との双方に縦バイア
スを発生させるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体に書き込
まれた磁気的情報を磁気抵抗効果を利用して読み出しを
行う磁気抵抗効果ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスク装置の高密度化に伴い、狭
トラック幅,高線密度での記録再生に対応可能な磁気ヘ
ッドとして、再生感度の高い磁気抵抗効果素子(以下、
MR素子と称す)を備えた磁気抵抗効果ヘッド(以下、
MRヘッドと称す)が実用化され始めている。MRヘッ
ドにおいては、信号磁界に対して線形応答出力に近付け
るための、磁気抵抗効果素子膜(以下、MR素子膜と称
す)の高さ方向の横バイアス磁界と、バルクハウゼンノ
イズを低減するためと、MR素子膜のトラック幅方向の
縦バイアスとが必要であることが知られている。
【0003】このようなMRヘッド素子部の代表的な従
来例としては、例えば、特開平3−125311号公報
に開示されている。これは、図4に示すように、横バイ
アス方法として、MR素子下地絶縁膜23上には、MR
素子膜26に中間層金属膜25を介して軟磁性膜(SA
L膜)から成る横バイアス膜24を設けたSALバイア
スが用いられ、縦バイアスとしては、MR素子膜26の
端部領域上に設けられた交換結合膜22による方法が用
いられている。また、交換結合膜22上には電極膜27
が形成されている。
【0004】特に、後者の縦バイアスでは、交換結合膜
22により隣接するMR素子膜26の両端部分において
トラック幅方向の縦バイアスを発生させ、これにより、
MR素子膜26全体の単一ドメイン化が可能となり、バ
ルクハウゼンノイズが低減される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のMRヘ
ッドでは、MR素子膜26の端部領域上に設けられた交
換結合膜22によりMR素子膜の単一ドメイン化ははか
られているが、横バイアス膜24は単一ドメイン化が成
されていないため、動作時におけるドメイン変化により
バイアス磁界に乱れを生じ、そのために再生出力にバル
クハウゼンノイズが混入し、再生特性が低下するという
欠点がある。
【0006】本発明の目的は、MR素子のみでなく、横
バイアス膜に対しても単一ドメイン化をはかることによ
り、バルクハウゼンノイズを軽減して再生特性を改善し
たMRヘッドを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、所定の長さと
幅を有する中心能動領域と、その両側に隣接して形成さ
れた2つの受動領域とからなり、前記中心能動領域が少
なくとも軟磁性膜からなる横バイアス膜,中間層金属
膜,磁気抵抗効果素子膜の3層が連続的に形成されたも
のから成るMRヘッドにおいて、前記磁気抵抗効果素子
膜および前記中間層金属膜は前記中心能動領域のみに形
成され、かつ前記横バイアス膜は前記中心能動領域の全
域と前記2つの受動領域の一部とに形成され、さらに前
記受動領域の横バイアス膜上に順次形成した反強磁性
膜,軟磁性膜,下地膜,電極膜を備え、前記反強磁性膜
が前記受動領域の軟磁性膜および横バイアス膜と交換結
合することにより、前記磁気抵抗効果素子および前記横
バイアス膜の双方に縦バイアスを発生させるようにした
ことを特徴とする。また、前記2つの受動領域の一部
が、前記2つの受動領域の全域であってもよい。
【0008】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0009】図1は、本発明の第1の実施例のMR素子
部を示す平面図である。また、図2は、図1のA−A′
線断面図である。
【0010】通常、MRヘッドのMR素子部は、所定の
絶縁層を介して、一対のシールドの間に配設され、さら
に、磁気記録媒体に記録を行うためのインダクティブヘ
ッドと組み合わせた、いわゆる複合ヘッドとして構成さ
れるが、ここでは、本発明の特徴となるところを明確に
するために、シールドおよびインダクティブヘッドを省
略し、MR素子部のみ示してある。
【0011】図1および図2を参照すると、本実施例の
MR素子部は、磁気記録媒体に書き込まれた磁気的情報
の感磁部に相当する中心能動領域1と、その両側に隣接
して形成された受動領域2とから成っている。この中心
能動領域1は、MR素子下地絶縁膜3上に軟磁性膜から
なる横バイアス膜4,中間層金属膜5,MR素子膜6お
よび絶縁膜7の4層が連続的に形成されたものからな
り、MR素子膜6と中間層金属膜5とは中心能動領域1
のみに形成され、横バイアス膜4は中心能動領域1およ
び受動領域2にわたって形成されている。
【0012】この構成は、横バイアス膜4,中間層金属
膜5,MR素子膜6および絶縁膜7の4層を連続的にス
パッタ後、図1の破線で示す横バイアス膜の外形12
に、いわゆるウィング(翼)状にパターニングし、続い
て、中心能動領域1の相当部にレジストステンシルを形
成し、受動領域部2を横バイアス膜4を残してミリング
することにより得る。そして、このようにして形成され
た受動領域2の横バイアス膜4上に、反強磁性膜8,軟
磁性膜9,電極下地膜10および電極膜11を順次形成
したものである。
【0013】本発明の構成の特徴は、反強磁性膜8が、
受動領域2の横バイアス膜4および軟磁性膜9の両方に
隣接して設けられ、互いに交換結合していることにあ
る。軟磁性膜9は、反強磁性膜8との交換結合により一
方向に磁化し、この磁化からの磁界が、MR素子6に対
して縦方向(トラック幅方向)のバイアス磁界を生じ
る。すなわち、この軟磁性膜9は疑似的な永久磁石とし
て作用し、MR素子6にトラック幅方向の縦バイアス磁
界を発生させることにより、MR素子膜6の単一ドメイ
ン化がはかられる。
【0014】一方、横バイアス膜4に対しては、両側の
受動領域2において反強磁性膜8と交換結合することに
より、トラック幅方向の縦バイアス磁界を発生させ、こ
れにより、横バイアス膜4全体の単一ドメイン化が可能
となる。なお、MR素子6に対する横バイアスは、従来
例と同様に、SALバイアスにより発生する。
【0015】ここで、横バイアス膜4として用いる軟磁
性膜としては、例えば、CoZr,CoZrMo,Ni
FeRh等が用いられ、また、反磁性膜8としては、F
eMn,NiMn,FeMnCr,NiMnCr等が用
いられ、さらに、中間層金属膜5としてはTa,Ti、
絶縁膜7としては、Al2 3 ,Ta2 5 等が用いら
れる。
【0016】また、MR素子膜6もしくは受動領域の軟
磁性膜9としては、例えば、NiFe,NiFeCo等
が用いられ、電極膜11としては、Au,Ta,W,M
o等が用いられるが、電極下地膜10は、電極膜11が
W,Moの場合には概して不要であるが、Au電極の場
合には、密着性向上の観点からTa,Moが用いられ、
また、Ta電極の場合は、抵抗値低減の観点からW,W
Tiが用いられる。
【0017】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。
【0018】図3は、本発明の第2の実施例のMR素子
部を示す断面図である。図3を参照すると、本実施例
は、第1の実施例の場合と同様に、MR素子下地絶縁膜
13上に軟磁性膜からなる横バイアス膜14,中間層金
属膜15,MR素子膜16および絶縁膜17の4層が連
続的に形成されており、さらに、反強磁性膜18により
MR素子膜16および横バイアス膜14の双方に縦バイ
アスを発生させ、単一ドメイン化を実現できる。また、
横バイアス膜14の外形は、第1の実施例では、図1の
破線に示すように、ウィング状に形成されているが、第
2の実施例では、反強磁性膜18,軟磁性膜19,電極
下地膜20および電極膜21の外形と同じになるように
パターニングされているため、ウィング状のパターニン
グが不要な分だけ、プロセスが簡略化されている。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明のMRヘッド
は、MR素子膜および横バイアス膜の双方に、縦バイア
スを発生させることにより、双方の膜の単一ドメイン化
をはかることができ、バルクハウゼンノイズの発生を低
減し、再生特性を改善したMRヘッドを提供できるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のMR素子部を示す平面
図である。
【図2】図1のA−A′線断面図である。
【図3】本発明の第2の実施例のMR素子部を示す断面
図である。
【図4】従来の磁気抵抗効果ヘッドの一例を示すMR素
子部の断面図である。
【符号の説明】
1 中心能動領域 2 受動領域 3,13,23 MR素子下地絶縁膜 4,14,24 横バイアス膜 5,15,25 中間層金属膜 6,16,26 MR素子膜 7,17 絶縁膜 8,18 反強磁性膜 9,19 軟磁性膜 10,20 電極下地膜 11,21,27 電極膜 12 横バイアス膜の外形 22 交換結合膜

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の長さと幅を有する中心能動領域
    と、その両側に隣接して形成された2つの受動領域とか
    らなり、前記中心能動領域が少なくとも軟磁性膜からな
    る横バイアス膜,中間層金属膜,磁気抵抗効果素子膜の
    3層が連続的に形成されたものから成る磁気抵抗効果ヘ
    ッドにおいて、 前記磁気抵抗効果素子膜および前記中間層金属膜は前記
    中心能動領域のみに形成され、かつ前記横バイアス膜は
    前記中心能動領域の全域と前記2つの受動領域の一部と
    に形成され、さらに前記受動領域の横バイアス膜上に順
    次形成した反強磁性膜,軟磁性膜,下地膜,電極膜を備
    え、前記反強磁性膜が前記受動領域の軟磁性膜および横
    バイアス膜と交換結合することにより、前記磁気抵抗効
    果素子および前記横バイアス膜の双方に縦バイアスを発
    生させるようにしたことを特徴とする磁気抵抗効果ヘッ
    ド。
  2. 【請求項2】 前記2つの受動領域の一部が、前記2つ
    の受動領域の全域であることを特徴とする請求項1記載
    の磁気抵抗効果ヘッド。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030017120A (ko) * 2001-08-24 2003-03-03 송오성 산화탄탈륨을 절연층으로 한 터널자기저항 소자

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08329422A (ja) * 1995-05-31 1996-12-13 Sanyo Electric Co Ltd 磁気抵抗効果型ヘッド及びその製造方法

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