JPH10255234A - 磁気ヘッド - Google Patents

磁気ヘッド

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JPH10255234A
JPH10255234A JP9062624A JP6262497A JPH10255234A JP H10255234 A JPH10255234 A JP H10255234A JP 9062624 A JP9062624 A JP 9062624A JP 6262497 A JP6262497 A JP 6262497A JP H10255234 A JPH10255234 A JP H10255234A
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JP
Japan
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magnetic
recording
film
reproducing
head
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JP9062624A
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Yuichi Osawa
裕一 大沢
Hiroaki Yoda
博明 與田
Akio Hori
昭男 堀
Masahisa Yoshikawa
将寿 吉川
Masashi Sahashi
政司 佐橋
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生用ＭＲヘッドのノイズによる再生感度の
低下や、記録ヘッドにおける記録フリンジの発生を抑制
する。 【解決手段】 媒体対向面Ｓ側に記録用磁気ギャップ膜
１８が介在された記録用磁気ヨーク１４、１５、および
同様に媒体対向面Ｓ側に再生用磁気ギャップ膜３０が介
在された再生用磁気ヨーク２６、２７を有する磁気ヘッ
ドである。磁気ヨークは記録・再生兼用としてもよい。
記録用磁気ヨーク１４、１５を介して記録媒体に記録磁
束を供給する記録コイル２１は、磁気ヨーク１４、１５
の一方の主面に沿って配置されている。再生用磁気ヨー
ク２６、２７を介して記録媒体から信号磁束が導かれる
ＭＲ素子２４は、磁気ヨーク２６、２７の記録コイル２
１とは反対側の主面に沿って配置されている。あるい
は、少なくとも磁気ギャップ膜の膜面延長上に、この膜
面と略垂直方向に膜面が存在するように強磁性層を配置
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
等に使用される磁気へッドに係り、特に再生ヘッドとし
て磁気抵抗効果ヘッドを用いた磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気記録密度の高密度化に伴っ
て、ある種の磁性薄膜や磁性多層薄膜等の電気抵抗が外
部磁界によって変化するという、磁気抵抗効果（以下、
ＭＲと記す）を利用した磁気ヘッド（ＭＲヘッド）が、
高記録密度システムにおける再生ヘッドとして注目され
ている。
【０００３】ところで、従来の磁気ディスク装置におい
ては、磁気ヘッドを円盤上記録媒体から浮上させて記録
再生が行われている。近年は磁気記録密度の向上に伴
い、磁気ヘッドの浮上高を低下させる傾向にあり、より
媒体に近いところを滑空させて情報を読み取る方法が試
みられている。しかし、 1インチ平方あたり 10Gビット
もしくはそれを超えるような記録密度になると、磁気ヘ
ッドの浮上によるスペーシングロスが大きくにより、磁
気へッドのＳ／Ｎ比が十分にとれなくなったり、磁気へ
ッドと記録媒体との接触による破損等の問題が無視でき
なくなる。そのため、接触方式の磁気ヘッドとして構造
工夫し、記録媒体と積極的に接触させて記録再生を行う
ことが試みられている。
【０００４】ＭＲ素子を用いた磁気ヘッドにおいても、
上述したような接触方式が高記録密度対応の技術として
期待されている。しかし、ＭＲ素子を直接媒体対向面に
配置するとＭＲ素子が磨耗するおそれが高く、奥行き
（デプス）方向の幅が変化してヘッド出力が変動し、さ
らにはＭＲ膜自体が消滅する可能性がある。そこで、ヘ
ッド内部に配置されたＭＲ素子に、磁気ギャップ膜を介
して対向配置した一対の磁気コアからなる磁気ヨークに
より信号磁界を導く、いわゆるヨーク型のＭＲヘッドの
使用が検討されている。
【０００５】図１５は従来のヨーク型ＭＲヘッドの概略
構成とこのヨーク型ＭＲヘッドと記録媒体との相対位置
関係を示す斜視図である。同図において、１は一対の磁
極を構成する磁気ヨークであり、これら磁気ヨーク１の
媒体対向面側には磁気ギャップ膜２が介在されている。
ＭＲ膜３は一対の磁気ヨーク１とそれぞれ磁気的に結合
するように配置されている。図示を省略したが、磁気ヨ
ーク１とＭＲ膜３との間はそれぞれ絶縁されている。図
中４はＭＲ膜３にセンス電流を供給する一対のリードで
ある。また、磁気ヨーク１は記録ヘッドの磁極としても
利用できることから、磁気ヨーク１の後方部分に磁気ヨ
ーク１に記録磁束を供給する記録コイル５を形成し、録
再分離型の磁気ヘッドとして使用することも検討されて
いる。
【０００６】上述したようなヨーク型ＭＲヘッドにおい
て、ＭＲ膜３は電磁変換部であると同時に磁気回路の一
部を兼ねるため、出力を大きく取るためには磁気回路全
体の磁気抵抗を下げる必要がある。特に、ＭＲ膜３およ
びその近傍は磁気抵抗が大きな部分であり、磁気ヨーク
１を介して導かれた信号磁束を効率よくＭＲ膜３に伝達
するためには、磁気ヨーク１とＭＲ膜３との間のギャッ
プ設計が重要である。基本的には電気絶縁が取れる程度
に、磁気ヨーク１とＭＲ膜３とはなるべく近付ける方向
で設計される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、一対
の磁気コアを用いたヨーク型ＭＲヘッドは、接触記録再
生方式に対応し得るヘッド構造として、また記録ヘッド
を併用した録再分離型磁気ヘッドに容易に対応し得るヘ
ッド構造として期待されている。
【０００８】しかし、本発明者らの検討結果によれば、
図１５に示したように、ＭＲ膜３と記録コイル５とが同
一平面に形成されている場合には、記録コイル５に流れ
る電流により発生する磁界がＭＲ膜３に悪影響をおよぼ
し、これがノイズ発生原因の一因となると考えられる。
また、記録密度の高密度化に伴って、ＭＲ膜３にはトレ
ースしている記録トラックＴのみならず、隣接トラック
Ｔ′からも信号磁束（図１５では点線で示す）が流入し
てしまい、これもノイズの発生原因となると考えられ
る。
【０００９】一方、図１６に示すように、磁気ヨーク１
を再生ヘッド用の磁気ヨーク１Ａと記録ヘッド用の磁気
ヨーク１Ｂとに分離した構造も検討されている。このよ
うな場合には、記録ヘッド用磁気ヨーク１Ｂの記録用磁
気ギャップ膜２Ｂから再生ヘッド用磁気ヨーク１Ａの再
生用磁気ギャップ膜２Ｂに記録磁束が流入するおそれが
あり、これもノイズの発生原因となると考えられる。一
方、再生ヘッド用磁気ヨーク１Ａの再生用磁気ギャップ
膜２Ｂから記録ヘッド用磁気ヨーク１Ｂの記録用磁気ギ
ャップ膜２Ｂに信号磁束が流入すると、記録フリンジが
生じると考えられる。
【００１０】このように、磁気ヨークを用いた磁気ヘッ
ドにおいて、再生用ＭＲヘッドでは記録コイルで生じる
磁界、あるいは隣接トラックや記録用磁気ギャップ膜か
ら流入する磁束等がノイズ発生原因となり、これにより
再生感度の低下を招く等の問題が生じると考えられる。
一方、記録ヘッドにおいては、再生用磁気ギャップ膜か
ら流入する磁束等が記録フリンジの発生原因となると考
えられる。
【００１１】本発明は、このような課題に対処するため
になされたもので、再生用ＭＲヘッドのノイズ発生によ
る再生感度の低下や、記録ヘッドにおける記録フリンジ
の発生を抑制することを可能にした磁気ヘッドを提供す
ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気ヘッドは、
請求項１に記載したように、媒体対向面側に磁気ギャッ
プ膜が介在された少なくとも一対の磁気コアと、前記一
対の磁気コアを介して記録媒体から信号磁束が導かれる
磁気抵抗効果素子もしくは前記記録媒体に記録磁束を供
給する記録コイルの少なくとも一方とを具備し、少なく
とも前記磁気ギャップ膜の膜面延長上に、前記磁気ギャ
ップ膜の膜面と略垂直方向の膜面を備える強磁性層が配
置されていることを特徴としている。
【００１３】本発明の他の磁気ヘッドは、請求項２に記
載したように、媒体対向面側に磁気ギャップ膜が介在さ
れた少なくとも一対の磁気コアと、前記一対の磁気コア
を介して記録媒体から信号磁束が導かれる磁気抵抗効果
素子と、前記一対の磁気コアを介して記録媒体に記録磁
束を供給する記録コイルとを具備し、前記磁気抵抗効果
素子は前記一対の磁気コアの一方の主面に沿って配置さ
れ、かつ前記記録コイルは前記一対の磁気コアの相対す
る他方の主面に沿って配置されていることを特徴として
いる。
【００１４】本発明のさらに他の磁気ヘッドは、請求項
３に記載したように、媒体対向面側に再生用磁気ギャッ
プ膜が介在された再生用磁気コアと、前記再生用磁気コ
アを介して記録媒体から信号磁束が導かれる磁気抵抗効
果素子と、媒体対向面側に記録用磁気ギャップ膜が介在
された記録用磁気コアと、前記記録用磁気コアを介して
記録媒体に記録磁束を供給する記録コイルとを具備し、
前記再生用磁気ギャップ膜と前記記録用磁気ギャップ膜
は、媒体走行方向に対してずらした位置に形成されてい
ることを特徴としている。
【００１５】磁気抵抗効果素子を用いた再生ヘッドの特
性（再生特性）を良好に保つためには、磁気抵抗効果素
子とそのノイズ源となる記録コイル、隣接トラック、記
録用磁気ギャップ膜等との間に磁気シールドを設ける必
要がある。
【００１６】請求項１記載の磁気ヘッドにおいては、少
なくとも磁気ギャップ膜の膜面延長上に、この膜面と略
垂直方向の膜面を備える強磁性層を配置している。この
強磁性層は例えばノイズ源となる記録コイル、隣接トラ
ック、記録用磁気ギャップ膜等に対して磁気シールドと
して機能させることができる。このような構造によれ
ば、磁気抵抗効果素子に記録コイル、隣接トラック、記
録用磁気ギャップ膜等から不要な磁束が流入することを
抑制できるため、ノイズの発生を抑えて線形性の良好な
再生特性を得ることが可能となる。一方、強磁性層は記
録ヘッドに対しては再生用磁気ギャップ膜等への磁気シ
ールドとして機能させることができる。この場合には、
記録フリンジの発生を抑制することが可能となる。
【００１７】また、請求項２記載の磁気ヘッドにおいて
は、磁気抵抗効果素子と記録コイルを一対の磁気コアの
相対する両主面に沿ってそれぞれ配置している。このよ
うな構造においては、磁気コアが磁気シールドとしての
機能を果たすため、記録コイルで発生した磁界が磁気抵
抗効果素子に悪影響を及ぼすことを抑制できる。これに
よって、ノイズの発生を抑えて線形性の良好な再生特性
を得ることが可能となる。ここで、磁気コアが再生用の
一対の磁気コアと記録用の一対の磁気コアを有する場
合、他方の磁気コアは請求項１記載の発明の強磁性層と
して機能する。
【００１８】請求項３記載の磁気ヘッドにおいては、再
生用磁気コアと記録用磁気コアとを併用した場合に、再
生用磁気ギャップ膜と記録用磁気ギャップ膜とを媒体走
行方向にずらした位置に形成している。これによって、
再生用磁気ギャップ膜においては記録用磁気ギャップ膜
からの流入磁界を抑制することができ、また記録用磁気
ギャップ膜においては再生用磁気ギャップ膜からの流入
磁界を抑制することができる。従って、磁気抵抗効果素
子を用いた再生ヘッドに関してはノイズの発生を抑えて
線形性の良好な再生特性を得ることが可能となり、一方
記録ヘッドに関しては記録フリンジの発生を抑制するこ
とが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施するための形
態について図面を参照して説明する。
【００２０】図１および図２は、本発明の磁気ヘッドを
適用した録再分離型磁気ヘッドの一実施形態の概略構造
を示す図であり、図１は録再分離型磁気ヘッドを一部断
面で示す斜視図、図２はそれを媒体対向面側から見た正
面図である。
【００２１】これらの図に示す録再分離型磁気ヘッド１
０において、Ａｌ2 Ｏ3 絶縁膜を有するＡｌ2 Ｏ3 ・Ｔ
ｉＣ基板（アルチック基板）等からなる基板１１の主表
面上には、媒体対向面Ｓから見て後方側（図２では点線
で示す）に、例えばＦｅＮ、ＮｉＦｅ合金、ＣｏＺｒＮ
ｂアモルファス合金等の軟磁性材料から記録用磁気ヨー
クのバックヨーク１２が形成されている。このバックヨ
ーク１２上には、ＳｉＯ2 等からなる絶縁層１３を介し
て、記録用磁気ヨーク本体となる第１の記録用磁気ヨー
ク１４および第２の記録用磁気ヨーク１５が同様な軟磁
性材料により形成されている。
【００２２】第１の記録用磁気ヨーク１４および第２の
記録用磁気ヨーク１５は、ＳｉＯ2等からなる絶縁層１
６に設けた磁気ヨーク形成用凹部１７内に、バックヨー
ク１２と同様な軟磁性材料を埋め込んで形成した一対の
磁気コアからなり、それらの主面は基板１１の主表面
（基板面）と略平行な同一平面を構成している。また、
第１および第２の記録用磁気ヨーク１４、１５の厚さが
記録トラック幅となるため、これらの厚さは所望の記録
トラック幅に応じて薄膜形成技術を用いて設定されてい
る。媒体対向面Ｓ側における第１の記録用磁気ヨーク１
４と第２の記録用磁気ヨーク１５との間には、基板１１
の主表面に対して垂直方向成分をもつように形成された
所定の厚さを有するＡｌ2 Ｏ3 やＳｉＯ2 等の非磁性材
料からなる記録用磁気ギャップ膜１８が介在されてい
る。そして、第１の記録用磁気ヨーク１４と第２の記録
用磁気ヨーク１５は一対の磁極を構成している。
【００２３】上記した第１および第２の記録用磁気ヨー
ク１４、１５とバックヨーク１２とは、ＳｉＯ2 絶縁層
１３に設けられた 2つのスルーホール１９ａ、１９ｂ内
にそれぞれ埋め込まれた軟磁性材料層２０ａ、２０ｂに
よって磁気的に結合されている。これらによって、記録
用磁気ヨークとしての磁気回路が形成されている。そし
て、一方のスルーホール１９ｂ内に埋め込まれた軟磁性
材料層２０ｂを巻回するように、記録コイル２１がＳｉ
Ｏ2 絶縁層１３内に設けられており、これらによって記
録ヘッド部２２が構成されている。
【００２４】このような記録ヘッド部２２において、記
録コイル２１に通電して発生した記録磁束は、バックヨ
ーク１２およびスルーホール１９ａ、１９ｂ内に埋め込
まれた軟磁性材料層２０ａ、２０ｂにより磁気的に結合
された第１および第２の記録用磁気ヨーク１４、１５を
通って、磁気ギャップ膜１８から漏れ磁束として記録媒
体に供給され、磁気記録が行われる。
【００２５】上記した記録ヘッド部２２上には、Ａｌ2
Ｏ3 等からなる絶縁膜２３を介して、ＭＲ素子（磁気抵
抗効果素子）２４を用いた再生ヘッド部２５が形成され
ている。再生ヘッド部２５は、第１の再生用磁気ヨーク
２６と第２の再生用磁気ヨーク２７とを有している。こ
れら再生用磁気ヨーク２６、２７はＭＲ素子２４に記録
媒体からの信号磁束を導く磁気ヨークとして機能するも
のである。
【００２６】第１および第２の再生用磁気ヨーク２６、
２７は、記録用磁気ヨーク１４、１５と同様に、ＳｉＯ
2 等からなる絶縁層２８に設けた磁気ヨーク形成用凹部
２９内に、ＦｅＮ、ＮｉＦｅ合金、ＣｏＺｒＮｂアモル
ファス合金等の軟磁性材料を埋め込んで形成した一対の
磁気コアからなり、それらの主面は記録用磁気ヨーク１
４、１５の主面と略平行な同一平面を構成している。ま
た、第１および第２の再生用磁気ヨーク２６、２７の厚
さが再生トラック幅となるため、これらの厚さは所望の
再生トラック幅に応じて設定されている。
【００２７】媒体対向面Ｓ側において、第１の再生用磁
気ヨーク２６と第２の再生用磁気ヨーク２７との間に
は、基板１１の主表面に対して垂直方向方向成分を有
し、所定の厚さを有するＡｌ2 Ｏ3 膜等の非磁性膜から
なる再生用磁気ギャップ膜３０が介在されている。ここ
で、再生用磁気ギャップ膜３０は媒体走行方向（図中ｘ
方向）に対して、記録用磁気ギャップ膜１８の位置から
ずれた位置に形成されている。このように、記録用磁気
ギャップ膜１８と再生用磁気ギャップ膜３０は、媒体走
行方向（図中ｘ方向）に対してずらした位置に形成され
ており、各ギャップ膜１８、３０における磁束の混入を
抑制している。すなわち、記録用磁気ギャップ膜１８に
ついては再生用磁気ギャップ膜３０から磁束が流入する
ことを、また再生用磁気ギャップ膜３０については記録
用磁気ギャップ膜１８から磁束が流入することを抑制し
ている。
【００２８】第１および第２の再生用磁気ヨーク２６、
２７上には、ＳＯＧ（スピンオンガラス）等からなる絶
縁膜３１を介して、ＭＲ膜（磁気抵抗効果膜）３２が形
成されている。ＭＲ膜３２の長手方向両端部はＳＯＧ絶
縁膜３１を介して、第１および第２の再生用磁気ヨーク
２６、２７とそれぞれ磁気的に結合している。なお、Ｓ
ＯＧ絶縁膜３１はＭＲ膜３２の下地表面の平滑性向上に
も寄与するものであり、これによってＭＲ膜３２の特性
向上を図ることができる。また、ＭＲ膜３２は媒体対向
面Ｓから所定距離後退した位置に、その長手方向が媒体
対向面Ｓと略平行となるように形成されている。
【００２９】ＭＲ膜３２の長手方向両端部上側には、Ｍ
Ｒ膜３２の長手方向にセンス電流を供給する、例えばＣ
ｕからなる一対のリード３３が接続、形成されており、
さらに長手方向両端部下側には、ＭＲ膜３２にバイアス
磁界を印加する、例えばＣｏＰｔ合金膜等からなる一対
の強磁性バイアス膜３４が形成されている。なお、図２
では強磁性バイアス膜３４の図示を省略した。ＭＲ素子
２４は、これらＭＲ膜３２、一対のリード３３および一
対の強磁性バイアス膜３４により構成されている。強磁
性バイアス膜３４にはＣｏＰｔ合金膜等の硬磁性膜に限
らず、ＩｒＭｎ合金膜等の反強磁性膜を使用することも
できる。
【００３０】前述したように、記録コイル２１は記録用
磁気ヨーク１４、１５の下側主面に沿って形成されてい
るのに対して、ＭＲ素子２４は再生用磁気ヨーク２６、
２７の上側主面に沿って形成されている。そして、再生
用磁気ヨーク２６、２７は記録用磁気ヨーク１４、１５
上にＡｌ2 Ｏ3 絶縁膜２３を介して積層形成されている
ため、記録コイル２１とＭＲ素子２４との間には記録用
磁気ヨーク１４、１５と再生用磁気ヨーク２６、２７と
が介在されている。言い換えると、記録コイル２１は記
録用磁気ヨーク１４、１５と再生用磁気ヨーク２６、２
７との積層体（積層磁気ヨーク）の一方の主面（下側主
面）に沿って形成されており、ＭＲ素子２４は相対する
反対側の主面（上側主面）に沿って形成されている。
【００３１】ＭＲ素子２４の奥行き方向の配置位置は、
記録媒体との接触によるショートや磨耗等を考慮した上
で、媒体対向面Ｓに比較的近い位置とすることが好まし
い。ただし、ＭＲ膜３２やリード３３の形状はこれらに
限られるものではなく、例えばＭＲ膜をストライプ方向
が媒体対向面と略直交するように形成すると共に、この
ＭＲ膜のストライプ方向にセンス電流を供給するように
リードを形成する等、種々の形状を適用することができ
る。
【００３２】また、ＭＲ膜３２としては、例えば電流の
方向と磁性層の磁化モーメントの成す角度に依存して電
気抵抗が変化するＮｉ80Ｆｅ20等からなる異方性磁気抵
抗効果膜（ＡＭＲ膜）、強磁性層と非磁性層との積層構
造を有し、各強磁性層の磁化の成す角度に依存して電気
抵抗が変化する、いわゆるスピンバルブ効果を示すＣｏ
90Ｆｅ10／Ｃｕ／Ｃｏ90Ｆｅ10積層膜等からなるスピン
バルブ膜、あるいは巨大磁気抵抗効果を示す人工格子膜
が例示される。
【００３３】上述した再生ヘッド部２５においては、記
録媒体から再生用磁気ギャップ膜３０を介して第１およ
び第２の再生用磁気ヨーク２６、２７に流入した信号磁
束がＭＲ膜３２に導かれ、信号磁界の再生が行われる。
【００３４】この実施形態の録再分離型磁気ヘッド１０
においては、記録コイル２１とＭＲ素子２４を記録用磁
気ヨーク１４、１５と再生用磁気ヨーク２６、２７との
積層体（積層磁気コア）の相対する反対側の主面に沿っ
て形成しているため、記録コイル２１とＭＲ素子２４と
の間には記録用磁気ヨーク１４、１５と再生用磁気ヨー
ク２６、２７とが介在されている。従って、ＭＲ素子２
４にとってノイズ源となる記録コイル２１に対して、記
録用磁気ヨーク１４、１５と再生用磁気ヨーク２６、２
７とが磁気シールドとして機能するため、記録コイル２
１で生じた磁界がＭＲ素子２４に流入して悪影響を及す
ことを抑制することができる。
【００３５】さらに、記録用磁気ギャップ膜１８と再生
用磁気ギャップ膜３０とを媒体走行方向に対してずらし
た位置に形成しているため、再生用磁気ギャップ膜３０
への記録用磁気ギャップ膜１８からの磁界流入を抑制す
ることができる。すなわち、再生用磁気ギャップ膜３０
への記録磁界漏洩によるクロストークの影響を低減する
ことができる。これらによって、再生ヘッド部２５では
ノイズの発生を抑えて良好な線形性を有する優れた再生
特性を得ることが可能となる。
【００３６】また、記録ヘッド部２２においては、記録
用磁気ギャップ膜１８への再生用磁気ギャップ膜３０か
らの磁界流入を抑制することができるため、記録フリン
ジの発生を抑制することが可能となる。
【００３７】上述した実施形態の録再分離型磁気ヘッド
１０は、例えば以下のようにして作製することができ
る。以下に図３〜図８を参照して、録再分離型磁気ヘッ
ド１０の製造工程について述べる。
【００３８】まず、基板１１としてＡｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ
基板の主表面上にＡｌ2 Ｏ3 絶縁膜がコートされ、表面
が平坦化された基板を用意する。この基板１１上に、図
３に示すように、厚さ約 2μm のＣｏＺｒＮｂアモルフ
ァス合金膜等をスパッタ法で形成し、これをイオンミリ
ングでパターニングして記録用磁気ヨークのバックヨー
ク１２を形成する。次いで、ＳｉＯ2 層を 3μm 成膜し
て全体を埋めた後、レジスト塗布して約50度の角度でイ
オンミリングを行い、バックヨーク１２上に厚さ約 0.5
μm のＳｉＯ2 層が残るようにエッチバックして平坦化
する。このＳｉＯ2 絶縁層１３上にＣｕ等からなる記録
コイル２１をフレームメッキ法にて形成する。
【００３９】次に、図４に示すように、記録コイル２１
上を含めて、さらに厚さ約 3.5μmのＳｉＯ2 絶縁層１
６をバイアススパッタ法で成膜した後、このＳｉＯ2 絶
縁層１６に磁束が通る磁路穴（スルーホール）１９ａ、
１９ｂをＣＦ4 ガスを用いたＲＩＥにて形成し、バック
ヨーク１２の表面を露出させる。また、記録用磁気ヨー
クの形状、すなわち第１および第２の記録用磁気ヨーク
１４、１５を合わせた形状に応じて、約 0.7μm の深さ
にＳｉＯ2 絶縁層１６をＲＩＥでエッチングして、磁気
ヨーク形成用凹部１７を形成する。
【００４０】次いで、図５に示すように、磁気ヨーク形
成用凹部１７内に記録用磁気ヨーク材料となる例えばＦ
ｅ系高飽和磁化膜１４′を約 0.7μm 成膜し、これを部
分的にエッチングしてほぼ第１の記録用磁気ヨーク形状
とする。エッチングは塩素系ガスによるＲＩＥやイオン
ミリングにより実施する。
【００４１】次に、記録用磁気ギャップ膜１８となる厚
さ約 130nmのＳｉＯ2 膜、さらに第２の記録用磁気ヨー
ク１５となる厚さ約 0.7μm のＦｅ系高飽和磁化膜を成
膜した後、ヨーク厚さが 0.5μm となるまでエッチバッ
クすることによって、図６に示すように、媒体対向面Ｓ
側に記録用磁気ギャップ膜１８が介在された記録用磁気
ヨーク１４、１５が形成される。以上のようにして、記
録ヘッド部２２がほぼ完成する。
【００４２】上記した記録ヘッド部２２上に厚さ約 0.2
μm のＡｌ2 Ｏ3 絶縁膜２３を形成し、さらにその上に
ＳｉＯ2 絶縁層２８を約 0.7μm 成膜する。このＳｉＯ
2 絶縁層２８を、記録へッド部２２の形成工程と同様
に、再生用磁気ヨークの形状すなわち第１および第２の
再生用磁気ヨーク２６、２７を合わせた形状に応じて、
約 0.7μm の深さでＲＩＥでエッチングして、磁気ヨー
ク形成用凹部２９を形成する。
【００４３】次いで、再生用磁気ヨーク材料となるＣｏ
ＺｒＮｂアモルファス合金膜を約0.7μm 成膜する。こ
れを第１の再生用磁気ヨーク２６の形状に応じて残置す
るように部分的にエッチングする。エッチングは塩素系
ガスによるＲＩＥやイオンミリングにより実施する。次
に、再生用磁気ギャップ膜３０となる厚さ 100nmのＳｉ
Ｏ2 膜、さらに第２の再生用磁気ヨークとなる厚さ約
0.7μm のＣｏＺｒＮｂアモルファス合金膜を成膜した
後、ヨーク厚さが 0.5μm となるまでエッチバックす
る。
【００４４】上記エッチバックによって、図７に示すよ
うに、媒体対向面Ｓ側に再生用磁気ギャップ膜３０が介
在された再生用磁気ヨーク２６、２７が形成される。こ
れにより、再生へッド部２５の磁気ヨークがほぼ完成す
る。このとき、再生用磁気ギャップ膜３０が形成される
位置を、記録用磁気ギャップ膜１８と媒体走行方向に約
20μm 離した。また、再生用磁気ギャップ膜３０の後方
側には、それに連続して幅 2μm の再生用バックギャッ
プ３０′が形成されている。
【００４５】次に、図８に示すように、水硝子（ＳＯ
Ｇ）を約 100μm 塗布し、ＳＯＧ絶縁膜３１の形成およ
びそれに基くＭＲ膜下地表面の平坦化を行い、ＳＯＧ絶
縁膜３１の膜厚を 1μm 以下にする。このＳＯＧ絶縁膜
３１を介して、再生用バックギャップ３０′上にスピン
バルブ膜を用いたＭＲ素子２４を形成する。まず、ＳＯ
Ｇ絶縁膜３１上にＣｒ(5nm) ／ＣｏＰｔ(20nm)の積層膜
を形成した後、これをバックギャップ３０′の両側にパ
ターニングして、一対の強磁性バイアス膜３４とする。
次いでＭＲ膜３２として、例えばＣｏＺｒＮｂ(10nm)／
ＮｉＦｅ(3nm) ／ＣｏＦｅ(2nm) ／Ｃｕ(3nm) ／ＣｏＦ
ｅ(2nm) ／ＩｒＭｎ(10nm)／Ｔｉ(15nm)の積層構造を有
するスピンバルブ膜を形成し、これをストライプ状にパ
ターニングする。この後、リード膜としてΤａ(10nm)／
Ｃｕ(80nm)／Ｔａ(10nm)の積層膜を成膜し、これを所定
のリード形状にパターニングして一対のリード３３とす
る。さらに、記録コイル２１および再生リード３３の引
き出し線を銅メッキで形成する。これで録再分離型磁気
ヘッド１０の形成プロセスが完了したことになる。
【００４６】上述した実施形態の録再分離型磁気ヘッド
１０においては、図９に示すようにさらに再生素子とし
てのＭＲ素子２４上に絶縁膜４１を介して、ＣｏＺｒＮ
ｂアモルファス合金膜のような軟磁性層４２を再生用磁
気ヨーク２６、２７と平行となるように形成することに
よって、ＭＲ素子２４および再生用磁気ギャップ膜３０
に隣接トラックから直接信号が入るクロストークの影響
を抑制することができる。
【００４７】このように、少なくとも再生用磁気ギャッ
プ膜３０の膜面延長上に、この磁気ギャップ膜３０の膜
面と略垂直方向に膜面が存在するように、軟磁性層（軟
磁性を示す強磁性層）４２を配置することによって、こ
の軟磁性層４２が磁気シールド層として機能するため、
隣接トラックからの磁束流入に起因するノイズ発生を抑
えることができ、線形性の良好な再生特性を得ることが
可能となる。
【００４８】さらに、図１０に示すように、再生用磁気
ヨーク２６、２７を形成する前に、予めＡｌ2 Ｏ3 絶縁
膜２３上にＭＲ素子２４を形成しておくことによって、
ＭＲ素子２４を記録用磁気ヨーク１４、１５と再生用磁
気ヨーク２６、２７の間に配置することも可能である。
すなわち上述した製造工程において、記録ヘッド部２２
上にＡｌ2 Ｏ3 絶縁膜２３を成膜した後にＭＲ素子２４
を形成し、このＭＲ素子２４上を絶縁膜２３′で覆った
後、再生用磁気ヨーク２６、２７を形成する。このよう
なヘッド構造とすることで、再生用磁気ヨーク２６、２
７がＭＲ素子２４の磁気シールドとしての役目も果たす
ことになる。従って、記録用磁気ヨーク１４、１５と再
生用磁気ヨーク２６、２７に挟まれたＭＲ素子２４で
は、隣接トラックから直接信号が入るクロストークの影
響を抑制することができる。
【００４９】記録ヘッド部２２については、例えば図１
１に示すように、記録用磁気ヨーク１４、１５を形成す
る前に、基板１１上にＣｏＺｒＮｂアモルファス合金膜
のような軟磁性層４３を形成しておき、記録用磁気ヨー
ク１４、１５を軟磁性層４３と再生用磁気ヨーク２６、
２７で挟むことによって、記録時におけるシールド効
果、すなわち記録フリンジを低減することができる。
【００５０】このように、少なくとも記録用磁気ギャッ
プ膜１８の膜面延長上に、この磁気ギャップ膜１８の膜
面に対して垂直方向成分を備える膜面が存在するよう
に、軟磁性層４３および再生用磁気ヨーク２６、２７
（軟磁性層）を配置することによって、これらが記録用
磁気ギャップ膜１８に対して磁気シールド層として機能
する。従って、記録フリンジを低減することが可能とな
る。
【００５１】上述した磁気シールド層として機能する軟
磁性層は、記録用磁気ヨーク１４、１５および再生用磁
気ヨーク２６、２７のそれぞれ上下両面に配置すること
によって、より良好な効果を発揮する。このような構造
を有する録再分離型磁気ヘッド１０の製造工程を図１２
を参照して述べる。
【００５２】まず、図１２（ａ）に示すように、第１の
記録用磁気ヨーク１４となる軟磁性膜を、その一部が記
録用磁気ギャップ膜１８および第２の記録用磁気ヨーク
１５の下側に残存するようにエッチングする。この軟磁
性膜の残存部分が記録用磁気ヨーク１４、１５の下側磁
気シールド層４４となる。このような記録用磁気ヨーク
１４、１５上に、図１２（ｂ）に示すように、上側磁気
シールド層４５となる軟磁性層を形成する。
【００５３】次に、図１２（ｃ）に示すように、記録用
磁気ヨークの上側磁気シールド層４５上に、Ａｌ2 Ｏ3
絶縁膜２３を成膜した後、再生用磁気ヨークの下側磁気
シールド層４６となる軟磁性層を形成し、この軟磁性層
をＡｌ2 Ｏ3 絶縁膜２３′等で覆う。この後、図１２
（ｄ）に示すように、前述した製造工程にしたがって再
生用磁気ヨーク２６、２７および再生用磁気ギャップ膜
３０、さらにＭＲ素子（図１２では図示を省略した）を
形成し、ＭＲ素子上に絶縁膜４１を介して再生用磁気ヨ
ークの上側磁気シールド層４７となる軟磁性層を形成す
る。
【００５４】上述したヘッド構造によれば、記録用磁気
ヨーク１４、１５は下側および上側磁気シールド層４
４、４５の間に挟まれ、また再生用磁気ヨーク２６、２
７は下側および上側磁気シールド層４６、４７の間に挟
まれている。従って、再生ヘッド部２５においては、記
録コイル、隣接トラック、記録用磁気ギャップ膜等から
の不要な磁束の流入を抑制することができるため、ノイ
ズの発生を抑えて線形性の良好な再生特性を得ることが
可能となる。記録ヘッド部２２においては、再生用磁気
ギャップ膜等からの不要な磁束の流入を抑制することが
できるため、記録フリンジの発生を抑制することが可能
となる。
【００５５】次に、本発明の磁気ヘッドを適用した他の
実施形態による録再分離型磁気ヘッドについて、図１３
および図１４を参照して説明する。図１３および図１４
はこの実施形態の録再分離型磁気ヘッド５０の概略構造
を示す図であり、図１３は録再分離型磁気ヘッド５０を
一部断面で示す斜視図、図２はそれを媒体対向面側から
見た正面図である。
【００５６】これらの図に示す録再分離型磁気ヘッド５
０においては、前述した実施形態と同様に、Ａｌ2 Ｏ3
絶縁膜を有するＡｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ基板１１の主表面上
には、媒体対向面Ｓから見て後方側にバックヨーク１２
が形成されている。このバックヨーク１２上には、Ｓｉ
Ｏ2 等からなる絶縁層１３を介して、記録・再生兼用の
磁気ヨーク５１が形成されている。この記録・再生兼用
の磁気ヨーク５１は、前述した実施形態と同様に、第１
の磁気ヨーク５２と第２の磁気ヨーク５３を有してお
り、その媒体対向面Ｓ側には記録・再生兼用の磁気ギャ
ップ膜５４が介在されている。第１の磁気ヨーク５２と
第２の磁気ヨーク５３は一対の磁極を構成している。磁
気ギャップ膜５４の後方側には、それと連続してバック
ギャップ５５が設けられている。
【００５７】第１および第２の磁気ヨーク５２、５３
は、前述した実施形態の記録用磁気ヨーク１４、１５と
同様にして形成することができる。すなわち、第１およ
び第２の磁気ヨーク５２、５３は、それらの主面が基板
１１の主表面（基板面）と略平行な同一平面を構成する
ように、絶縁層１６に設けた磁気ヨーク形成用凹部１７
内に軟磁性材料を埋め込み形成した一対の磁気コアから
なるものである。また、これら磁気ヨーク５２、５３の
厚さが記録トラック幅および再生トラック幅となるた
め、これらの厚さは所望のトラック幅に応じて薄膜形成
技術を用いて設定されている。
【００５８】また、第１および第２の磁気ヨーク５２、
５３とバックヨーク１２とは、前述した実施形態と同様
に、ＳｉＯ2 絶縁層１３に設けられた 2つのスルーホー
ル１９ａ、１９ｂ内にそれぞれ埋め込まれた軟磁性材料
層２０ａ、２０ｂにより磁気的に結合されている。これ
らによって、記録・再生兼用の磁気ヨーク５１としての
磁気回路が形成されている。そして、一方のスルーホー
ル１９ｂ内に埋め込まれた軟磁性材料層２０ｂを巻回す
るように、記録コイル２１がＳｉＯ2 絶縁層１３内に設
けられている。これらにより、記録ヘッド部５６が構成
されている。
【００５９】上記したように、記録コイル２１は記録・
再生兼用の磁気ヨーク５１の一方の主面（下側主面）に
沿って形成されており、記録・再生兼用の磁気ヨーク５
１のコイル形成面とは反対側の主面（上側主面）上に
は、ＳＯＧ絶縁膜３１を介してＭＲ素子２４が形成され
ている。このように、記録コイル２１とＭＲ素子２４と
の間には、記録・再生兼用の磁気ヨーク５１が介在され
ている。
【００６０】ＭＲ素子２４の構成は前述した実施形態と
同様であり、ＳＯＧ絶縁膜３１を介してバックギャップ
５５上にＭＲ膜３２が形成されており、このＭＲ膜３２
のストライプ方向両端部上側には一対のリード３３が、
またストライプ方向両端部下側には一対の強磁性バイア
ス膜３４が形成されている。なお、図１４では強磁性バ
イアス膜３４の図示を省略した。これらによって、再生
ヘッド部５７が構成されている。
【００６１】上述した実施形態の録再分離型磁気ヘッド
５０において、記録コイル２１に通電して発生した記録
磁束は、バックヨーク１２およびスルーホール１９ａ、
１９ｂ内に埋め込まれた軟磁性材料層２０ａ、２０ｂに
より磁気的に結合された第１および第２の磁気ヨーク５
２、５３を通って、記録・再生兼用の磁気ギャップ膜５
４から漏れ磁束として記録媒体に供給され、磁気記録が
行われる。また、記録媒体から記録・再生兼用の磁気ギ
ャップ膜５４を介して第１および第２の磁気ヨーク５
２、５３に流入した信号磁束はＭＲ膜３２に導かれ、信
号磁界の再生が行われる。
【００６２】この実施形態の録再分離型磁気ヘッド５０
においては、記録コイル２１とＭＲ素子２４をそれぞれ
記録・再生兼用の磁気ヨーク５１の反対側の主面に沿っ
て形成しているため、ＭＲ素子２４にとってノイズ源と
なる記録・再生兼用の磁気ヨーク５１が記録コイル２１
に対する磁気シールドとなる。従って、記録コイル２１
で生じた磁界がＭＲ素子２４に流入することを抑制する
ことができ、再生ヘッド部５７ではノイズの発生を抑え
て優れた再生特性を得ることが可能となる。
【００６３】なお、この実施形態の録再分離型磁気ヘッ
ド５０においても、前述した実施形態の録再分離型磁気
ヘッド１０と同様に、軟磁性層からなる磁気シールド層
を適用することが可能である。
【００６４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気ヘッ
ドによれば、磁気抵抗効果素子への記録コイル、隣接ト
ラック、記録用磁気ギャップ膜等からの磁束流入を抑
え、これらに起因するノイズの発生を抑制することがで
きるため、良好な再生感度を得ることが可能となる。ま
た、記録ヘッド部分に関しては、記録フリンジの発生を
抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の磁気ヘッドを録再分離型磁気ヘッド
に適用した一実施形態の概略構造を一部断面で示す斜視
図である。
【図２】 図１に示す録再分離型磁気ヘッドの正面図で
ある。
【図３】 図１に示す録再分離型磁気ヘッドの製造工程
の一例の要部を示す図である。
【図４】 図３に続く録再分離型磁気ヘッドの製造工程
を示す図である。
【図５】 図４に続く録再分離型磁気ヘッドの製造工程
を示す図である。
【図６】 図５に続く録再分離型磁気ヘッドの製造工程
を示す図である。
【図７】 図６に続く録再分離型磁気ヘッドの製造工程
を示す図である。
【図８】 図７に続く録再分離型磁気ヘッドの製造工程
を示す図である。
【図９】 図１に示す録再分離型磁気ヘッドに磁気シー
ルドをさらに適用した変形例を示す断面図である。
【図１０】 図１に示す録再分離型磁気ヘッドの他の変
形例を示す断面図である。
【図１１】 図１に示す録再分離型磁気ヘッドに他の磁
気シールドを適用した変形例を示す断面図である。
【図１２】 図１に示す録再分離型磁気ヘッドにさらに
他の磁気シールドを適用した概略ヘッド構造およびその
製造工程を示す断面図である。
【図１３】 本発明の磁気ヘッドを録再分離型磁気ヘッ
ドに適用した他の実施形態の概略構造を一部断面で示す
斜視図である。
【図１４】 図１３に示す録再分離型磁気ヘッドの正面
図である。
【図１５】 従来のヨーク型ＭＲヘッドを用いた録再分
離型磁気ヘッドの構造および記録媒体との相対関係を示
す概念図である。
【図１６】 従来の他の録再分離型磁気ヘッドの記録媒
体との相対関係を示す概念図である。
【符号の説明】
１２……バックヨーク １４、１５……記録用磁気ヨーク １８……記録用磁気ギャップ膜 ２１……記録コイル ２２、５６……記録ヘッド部 ２４……ＭＲ素子 ２５、５７……再生ヘッド部 ２６、２７……再生用磁気ヨーク ３０……再生用磁気ギャップ膜 ４２、４３、４４、４５、４６、４７……軟磁性層 ５１……記録・再生兼用磁気ヨーク ５４……記録・再生兼用磁気ギャップ膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 将寿 神奈川県川崎市幸区堀川町72 株式会社東 芝川崎事業所内 (72)発明者 佐橋 政司 神奈川県川崎市幸区堀川町72 株式会社東 芝川崎事業所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 媒体対向面側に磁気ギャップ膜が介在さ
    れた少なくとも一対の磁気コアと、前記一対の磁気コア
    を介して記録媒体から信号磁束が導かれる磁気抵抗効果
    素子もしくは前記記録媒体に記録磁束を供給する記録コ
    イルの少なくとも一方とを具備し、 少なくとも前記磁気ギャップ膜の膜面延長上に、前記磁
    気ギャップ膜の膜面と略垂直方向の膜面を備える強磁性
    層が配置されていることを特徴とする磁気ヘッド。
  2. 【請求項２】 媒体対向面側に磁気ギャップ膜が介在さ
    れた少なくとも一対の磁気コアと、前記一対の磁気コア
    を介して記録媒体から信号磁束が導かれる磁気抵抗効果
    素子と、前記一対の磁気コアを介して記録媒体に記録磁
    束を供給する記録コイルとを具備し、 前記磁気抵抗効果素子は前記一対の磁気コアの一方の主
    面に沿って配置され、かつ前記記録コイルは前記一対の
    磁気コアの相対する他方の主面に沿って配置されている
    ことを特徴とする磁気ヘッド。
  3. 【請求項３】 媒体対向面側に再生用磁気ギャップ膜が
    介在された再生用磁気コアと、前記再生用磁気コアを介
    して記録媒体から信号磁束が導かれる磁気抵抗効果素子
    と、媒体対向面側に記録用磁気ギャップ膜が介在された
    記録用磁気コアと、前記記録用磁気コアを介して記録媒
    体に記録磁束を供給する記録コイルとを具備し、 前記再生用磁気ギャップ膜と前記記録用磁気ギャップ膜
    は、媒体走行方向に対してずらした位置に形成されてい
    ることを特徴とする磁気ヘッド。
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