JPH1040517A - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents
薄膜磁気ヘッドInfo
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- JPH1040517A JPH1040517A JP19754696A JP19754696A JPH1040517A JP H1040517 A JPH1040517 A JP H1040517A JP 19754696 A JP19754696 A JP 19754696A JP 19754696 A JP19754696 A JP 19754696A JP H1040517 A JPH1040517 A JP H1040517A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気抵抗効果層を用いた埋め込み型の磁気抵
抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、磁気抵抗効果層と磁
気抵抗効果安定化層との間で高い絶縁性が保たれ、かつ
磁気抵抗効果層との拡散を行わない絶縁層を提供し、感
磁部である磁気抵抗効果層の磁気的安定性を向上させ
る。 【解決手段】 磁気抵抗効果層４と磁気抵抗効果安定化
層２とが絶縁層３を介して積層され、前記磁気抵抗効果
層４にセンス電流を供給するための電極７が接続されて
なる磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドにおいて、上記絶
縁層３がＡｌ2Ｏ3層とＳｉＯ2層の積層膜よりなり、少
なくとも磁気抵抗効果層４と接する部分にＡｌ2Ｏ3層が
配されている。
抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、磁気抵抗効果層と磁
気抵抗効果安定化層との間で高い絶縁性が保たれ、かつ
磁気抵抗効果層との拡散を行わない絶縁層を提供し、感
磁部である磁気抵抗効果層の磁気的安定性を向上させ
る。 【解決手段】 磁気抵抗効果層４と磁気抵抗効果安定化
層２とが絶縁層３を介して積層され、前記磁気抵抗効果
層４にセンス電流を供給するための電極７が接続されて
なる磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドにおいて、上記絶
縁層３がＡｌ2Ｏ3層とＳｉＯ2層の積層膜よりなり、少
なくとも磁気抵抗効果層４と接する部分にＡｌ2Ｏ3層が
配されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスク装
置等に好適な、磁気抵抗効果によって再生信号を検出す
る磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドに関するものであ
る。
置等に好適な、磁気抵抗効果によって再生信号を検出す
る磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ハードディスク装置等のような磁気記録
装置においては、大容量化を図るために、更なる高密度
記録が求められている。そこで、近年、高密度記録を進
めるために、狭トラック化に適した磁気ヘッドである磁
気抵抗効果型磁気ヘッド（以下、ＭＲヘッドと称す。）
が採用されるようになってきている。
装置においては、大容量化を図るために、更なる高密度
記録が求められている。そこで、近年、高密度記録を進
めるために、狭トラック化に適した磁気ヘッドである磁
気抵抗効果型磁気ヘッド（以下、ＭＲヘッドと称す。）
が採用されるようになってきている。
【０００３】このＭＲヘッドは、基本的には、磁界の大
きさによって抵抗率が変化する磁気抵抗効果層の両端に
電極が取り付けられて構成される。そして、この磁気抵
抗効果層に対して両端の電極からセンス電流を供給する
ことにより、磁気記録媒体からの信号磁界による磁気抵
抗効果層の抵抗変化を検出し、この抵抗変化に基づいて
再生出力を得る。このような、ＭＲヘッドは、再生出力
が媒体速度に依存せず、媒体速度が遅くても高再生出力
が得られるという特徴を有している。
きさによって抵抗率が変化する磁気抵抗効果層の両端に
電極が取り付けられて構成される。そして、この磁気抵
抗効果層に対して両端の電極からセンス電流を供給する
ことにより、磁気記録媒体からの信号磁界による磁気抵
抗効果層の抵抗変化を検出し、この抵抗変化に基づいて
再生出力を得る。このような、ＭＲヘッドは、再生出力
が媒体速度に依存せず、媒体速度が遅くても高再生出力
が得られるという特徴を有している。
【０００４】ところで、ＭＲヘッドにおいては、磁気抵
抗効果層の磁気的安定性を確保するために、磁気抵抗効
果層を２層構造にした、いわゆる埋め込み型ＭＲヘッド
が開発されている。
抗効果層の磁気的安定性を確保するために、磁気抵抗効
果層を２層構造にした、いわゆる埋め込み型ＭＲヘッド
が開発されている。
【０００５】この埋め込み型ＭＲヘッドは、図８に示す
ように、磁気抵抗効果層１０１と磁気抵抗安定化層１０
２とが絶縁層１０３を介して積層されている。磁気抵抗
効果層１０１は、センス電流が供給されて、磁気記録媒
体からの信号を検出する感磁部として機能する。一方、
磁気抵抗効果安定化層１０２は、磁気抵抗効果層１０１
と静磁結合をし、磁気抵抗効果層１０１の磁気的安定性
の向上に寄与している。ここで、磁気抵抗効果安定化層
１０２は、側面が絶縁層によって絶縁され、上面が絶縁
層によって絶縁されているので、センス電流が流れるよ
うなことはない。
ように、磁気抵抗効果層１０１と磁気抵抗安定化層１０
２とが絶縁層１０３を介して積層されている。磁気抵抗
効果層１０１は、センス電流が供給されて、磁気記録媒
体からの信号を検出する感磁部として機能する。一方、
磁気抵抗効果安定化層１０２は、磁気抵抗効果層１０１
と静磁結合をし、磁気抵抗効果層１０１の磁気的安定性
の向上に寄与している。ここで、磁気抵抗効果安定化層
１０２は、側面が絶縁層によって絶縁され、上面が絶縁
層によって絶縁されているので、センス電流が流れるよ
うなことはない。
【０００６】このような埋め込み型ＭＲヘッドでは、磁
気抵抗効果安定化層１０２と磁気抵抗効果層１０１との
間に静磁結合作用が生じるので、磁気抵抗効果層１０１
の磁気的安定性が高まり、バルクハウゼンノイズが低減
される。また、この埋め込み型ＭＲヘッドでは、磁気抵
抗効果層１０１だけが感磁部として作用するので、再生
出力に寄与する磁気抵抗効果層１０１の厚さを薄くで
き、センス電流の電流密度を上げることができるので、
高い再生出力を得ることができる。
気抵抗効果安定化層１０２と磁気抵抗効果層１０１との
間に静磁結合作用が生じるので、磁気抵抗効果層１０１
の磁気的安定性が高まり、バルクハウゼンノイズが低減
される。また、この埋め込み型ＭＲヘッドでは、磁気抵
抗効果層１０１だけが感磁部として作用するので、再生
出力に寄与する磁気抵抗効果層１０１の厚さを薄くで
き、センス電流の電流密度を上げることができるので、
高い再生出力を得ることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した埋め込み型Ｍ
Ｒ素子の特徴は、磁気抵抗効果層１０１と磁気抵抗効果
安定層１０２とが絶縁層１０３によって電気的に絶縁さ
れていることである。この絶縁層１０３には、磁気抵抗
効果層１０１に対する拡散が小さく、磁気抵抗効果層１
０１の磁気特性及び磁気抵抗効果特性に悪影響を及ぼさ
ないＡｌ2Ｏ3が通常使用されていた。
Ｒ素子の特徴は、磁気抵抗効果層１０１と磁気抵抗効果
安定層１０２とが絶縁層１０３によって電気的に絶縁さ
れていることである。この絶縁層１０３には、磁気抵抗
効果層１０１に対する拡散が小さく、磁気抵抗効果層１
０１の磁気特性及び磁気抵抗効果特性に悪影響を及ぼさ
ないＡｌ2Ｏ3が通常使用されていた。
【０００８】しかしながら、Ａｌ2Ｏ3は、他の絶縁材
料、例えばＳｉＯ2に比べて絶縁抵抗が小さい。また、
埋め込み型ＭＲヘッドの場合には、磁気抵抗効果層１０
１と磁気抵抗効果安定層１０２との間の絶縁層１０３の
厚さが薄いため、使用する絶縁層１０３の絶縁特性が悪
いと、磁気抵抗効果層１０１へ供給されるセンス電流が
分流して磁気抵抗効果安定化層１０２へも流れてしま
う。これは、埋め込み型ＭＲヘッドの再生出力を減少さ
せる原因となり好ましくない。
料、例えばＳｉＯ2に比べて絶縁抵抗が小さい。また、
埋め込み型ＭＲヘッドの場合には、磁気抵抗効果層１０
１と磁気抵抗効果安定層１０２との間の絶縁層１０３の
厚さが薄いため、使用する絶縁層１０３の絶縁特性が悪
いと、磁気抵抗効果層１０１へ供給されるセンス電流が
分流して磁気抵抗効果安定化層１０２へも流れてしま
う。これは、埋め込み型ＭＲヘッドの再生出力を減少さ
せる原因となり好ましくない。
【０００９】そこで、本発明は、上述のような問題点に
鑑みてなされたものであり、磁気抵抗効果層を用いた埋
め込み型の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、磁
気抵抗効果層と磁気抵抗効果安定化層との間で高い絶縁
性が保たれ、かつ磁気抵抗効果層との拡散を行わない絶
縁層を提供し、感磁部である磁気抵抗効果層の磁気的安
定性を向上させることを目的とする。
鑑みてなされたものであり、磁気抵抗効果層を用いた埋
め込み型の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、磁
気抵抗効果層と磁気抵抗効果安定化層との間で高い絶縁
性が保たれ、かつ磁気抵抗効果層との拡散を行わない絶
縁層を提供し、感磁部である磁気抵抗効果層の磁気的安
定性を向上させることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る薄膜磁気ヘ
ッドは、磁気抵抗効果層と磁気抵抗効果安定化層とが絶
縁層を介して積層され、前記磁気抵抗効果層にセンス電
流を供給するための電極が接続されてなる磁気抵抗効果
型の薄膜磁気ヘッドにおいて、上記絶縁層がＡｌ2Ｏ3層
とＳｉＯ2層との積層膜よりなり、少なくとも磁気抵抗
効果層と接する部分にＡｌ2Ｏ3層が配されていることを
特徴とする。
ッドは、磁気抵抗効果層と磁気抵抗効果安定化層とが絶
縁層を介して積層され、前記磁気抵抗効果層にセンス電
流を供給するための電極が接続されてなる磁気抵抗効果
型の薄膜磁気ヘッドにおいて、上記絶縁層がＡｌ2Ｏ3層
とＳｉＯ2層との積層膜よりなり、少なくとも磁気抵抗
効果層と接する部分にＡｌ2Ｏ3層が配されていることを
特徴とする。
【００１１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドでは、絶縁層
がＡｌ2Ｏ3層とＳｉＯ2層との積層膜からなることか
ら、従来より高い絶縁性が得られ、感磁部である磁気抵
抗効果層の磁気的安定性を向上させることができる。
がＡｌ2Ｏ3層とＳｉＯ2層との積層膜からなることか
ら、従来より高い絶縁性が得られ、感磁部である磁気抵
抗効果層の磁気的安定性を向上させることができる。
【００１２】また、本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、上
記絶縁層が絶縁性の高いＳｉＯ2層からなることによ
り、絶縁層の厚さ、すなわち磁気抵抗効果素子を薄くす
ることができるため、狭ギャップ化を図ることができ
る。
記絶縁層が絶縁性の高いＳｉＯ2層からなることによ
り、絶縁層の厚さ、すなわち磁気抵抗効果素子を薄くす
ることができるため、狭ギャップ化を図ることができ
る。
【００１３】さらに、本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、
上記絶縁層の厚さを薄くすることによって、磁気抵抗効
果層の下地表面粗度の小さくでき、磁気抵抗効果素子の
磁気抵抗効果特性を向上させることができる。
上記絶縁層の厚さを薄くすることによって、磁気抵抗効
果層の下地表面粗度の小さくでき、磁気抵抗効果素子の
磁気抵抗効果特性を向上させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。なお、本発明は以下の例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、形状、材質等を
任意に変更することが可能であることは言うまでもな
い。
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。なお、本発明は以下の例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、形状、材質等を
任意に変更することが可能であることは言うまでもな
い。
【００１５】本発明に係る埋め込み型ＭＲヘッドは、媒
体摺動面から見ると、図１に示すように、下部ギャップ
層１と、下部ギャップ層１上に磁気抵抗安定化層２、絶
縁層３及び磁気抵抗効果層４がこの順に積層されてなる
磁気抵抗効果型素子５と、この磁気抵抗効果素子５の両
側面に配された絶縁層６とから構成される。図１中の矢
印Ａは、再生トラック幅になる。
体摺動面から見ると、図１に示すように、下部ギャップ
層１と、下部ギャップ層１上に磁気抵抗安定化層２、絶
縁層３及び磁気抵抗効果層４がこの順に積層されてなる
磁気抵抗効果型素子５と、この磁気抵抗効果素子５の両
側面に配された絶縁層６とから構成される。図１中の矢
印Ａは、再生トラック幅になる。
【００１６】この埋め込み型ＭＲヘッドには、図２に示
すように先端電極７が磁気抵抗効果層４の先端部に電気
的に接続され、後端電極８が磁気抵抗効果層４の後端部
に電気的に接続される。図２中の矢印Ｂは、感磁部長と
なる。
すように先端電極７が磁気抵抗効果層４の先端部に電気
的に接続され、後端電極８が磁気抵抗効果層４の後端部
に電気的に接続される。図２中の矢印Ｂは、感磁部長と
なる。
【００１７】先端電極７と後端電極８とは、一対の電極
として機能し、磁気記録媒体から信号磁界を検出するに
際して磁気抵抗効果層４にセンス電流を供給する。セン
ス電流が供給された磁気抵抗効果層４は、磁気記録媒体
からの信号磁界を検出する感磁部として機能する。一
方、磁気抵抗効果安定化層２は、磁気抵抗効果層４と静
磁結合をし、磁気抵抗効果層４の磁気的安定性の向上に
寄与している。ここで、磁気抵抗効果安定化層２は、側
面が絶縁層６によって絶縁され、上面が絶縁層３によっ
て絶縁されているので、センス電流が流れるようなこと
はない。
として機能し、磁気記録媒体から信号磁界を検出するに
際して磁気抵抗効果層４にセンス電流を供給する。セン
ス電流が供給された磁気抵抗効果層４は、磁気記録媒体
からの信号磁界を検出する感磁部として機能する。一
方、磁気抵抗効果安定化層２は、磁気抵抗効果層４と静
磁結合をし、磁気抵抗効果層４の磁気的安定性の向上に
寄与している。ここで、磁気抵抗効果安定化層２は、側
面が絶縁層６によって絶縁され、上面が絶縁層３によっ
て絶縁されているので、センス電流が流れるようなこと
はない。
【００１８】次に、以上のような埋め込み型ＭＲヘッド
に使用される磁気抵抗効果素子５について、より詳細に
説明する。
に使用される磁気抵抗効果素子５について、より詳細に
説明する。
【００１９】この磁気抵抗効果素子５は、上述したよう
に、磁気抵抗効果安定層２と、絶縁層３と、感磁部とな
る磁気抵抗効果層４とが積層されて構成されている。
に、磁気抵抗効果安定層２と、絶縁層３と、感磁部とな
る磁気抵抗効果層４とが積層されて構成されている。
【００２０】上記磁気抵抗効果層４は、磁気抵抗効果を
有していればよく、例えばＮｉＦｅ等からなる磁気抵抗
効果膜だけからなるものであってもよく、或いは、磁気
抵抗効果層のインピーダンスを低下させて、ＭＲヘッド
の再生出力を向上させるために、Ｔａ等からなる下地膜
上にＮｉＦｅ等からなる磁気抵抗効果膜が成膜されたも
のであってもよい。
有していればよく、例えばＮｉＦｅ等からなる磁気抵抗
効果膜だけからなるものであってもよく、或いは、磁気
抵抗効果層のインピーダンスを低下させて、ＭＲヘッド
の再生出力を向上させるために、Ｔａ等からなる下地膜
上にＮｉＦｅ等からなる磁気抵抗効果膜が成膜されたも
のであってもよい。
【００２１】上記磁気抵抗効果安定化層２は、磁気抵抗
効果層４の磁気的安定性を向上させるために配される層
であり、磁気抵抗効果層４と静磁結合作用が生じるもの
であればよく、例えばＣｏＰｔ、ＣｏＰｔＣｒ，または
ＣｏＮｉ等からなる硬磁性膜だけからなるものとしても
よいし、或いはＣｏＰｔ、ＣｏＰｔＣｒ，またはＣｏＮ
ｉ等からなる硬磁性膜と、ＮｉＦｅまたはＮｉＦｅ−Ｘ
（ここで、Ｘは、Ｔａ、Ｃｒ、Ｎｂ等である。）等から
なる軟磁性膜とを積層したものとしてもよい。或いは、
ＦｅＭｎまたはＮｉＯ等からなる反強磁性膜と、Ｃｏ、
ＮｉＦｅまたはＮｉＦｅ−Ｘ（ここで、Ｘは、Ｔａ、Ｃ
ｒ、Ｎｂ等である。）等からなる軟磁性膜とを積層した
ものとしてもよい。
効果層４の磁気的安定性を向上させるために配される層
であり、磁気抵抗効果層４と静磁結合作用が生じるもの
であればよく、例えばＣｏＰｔ、ＣｏＰｔＣｒ，または
ＣｏＮｉ等からなる硬磁性膜だけからなるものとしても
よいし、或いはＣｏＰｔ、ＣｏＰｔＣｒ，またはＣｏＮ
ｉ等からなる硬磁性膜と、ＮｉＦｅまたはＮｉＦｅ−Ｘ
（ここで、Ｘは、Ｔａ、Ｃｒ、Ｎｂ等である。）等から
なる軟磁性膜とを積層したものとしてもよい。或いは、
ＦｅＭｎまたはＮｉＯ等からなる反強磁性膜と、Ｃｏ、
ＮｉＦｅまたはＮｉＦｅ−Ｘ（ここで、Ｘは、Ｔａ、Ｃ
ｒ、Ｎｂ等である。）等からなる軟磁性膜とを積層した
ものとしてもよい。
【００２２】ところで、絶縁層３は、Ａｌ2Ｏ3層とＳｉ
Ｏ2層の積層膜よりなり、少なくとも磁気抵抗効果層と
接する部分にＡｌ2Ｏ3層が配されて構成される。
Ｏ2層の積層膜よりなり、少なくとも磁気抵抗効果層と
接する部分にＡｌ2Ｏ3層が配されて構成される。
【００２３】例えば、図３に示すように、厚さ２μｍか
らなるＡｌ2Ｏ3層１０と、厚さ２６ｎｍからなるＳｉＯ
2層１１とが積層されて構成される。
らなるＡｌ2Ｏ3層１０と、厚さ２６ｎｍからなるＳｉＯ
2層１１とが積層されて構成される。
【００２４】磁気抵抗効果層４に接する部分には、磁気
抵抗効果層４に対する拡散が小さく、磁気抵抗効果層４
の磁気特性及び磁気抵抗効果特性に悪影響を及ぼさない
Ａｌ2Ｏ3層１０が配される。磁気抵抗効果安定層２に接
する部分には、Ａｌ2Ｏ3層１０に比べて絶縁抵抗が大き
く絶縁性が高いＳｉＯ2層１１が配される。
抵抗効果層４に対する拡散が小さく、磁気抵抗効果層４
の磁気特性及び磁気抵抗効果特性に悪影響を及ぼさない
Ａｌ2Ｏ3層１０が配される。磁気抵抗効果安定層２に接
する部分には、Ａｌ2Ｏ3層１０に比べて絶縁抵抗が大き
く絶縁性が高いＳｉＯ2層１１が配される。
【００２５】上記絶縁層３が絶縁性の高いＳｉＯ2層の
みで構成された場合には、ＳｉＯ2層１１と磁気抵抗効
果層４との間で、拡散を起こす恐れがある。したがっ
て、磁気抵抗効果層４に接する部分には、磁気抵抗効果
層４に対する拡散が小さいＡｌ2Ｏ3膜を形成する必要が
ある。Ａｌ2Ｏ3膜１４の厚さは、磁気抵抗効果層４に対
する拡散を防止するために、２ｎｍ以上が好ましい。な
お、このとき、磁気抵抗効果安定層２に用いられる磁性
材料には、ＳｉＯ2層１１と拡散を起こさないものを使
う必要がある。
みで構成された場合には、ＳｉＯ2層１１と磁気抵抗効
果層４との間で、拡散を起こす恐れがある。したがっ
て、磁気抵抗効果層４に接する部分には、磁気抵抗効果
層４に対する拡散が小さいＡｌ2Ｏ3膜を形成する必要が
ある。Ａｌ2Ｏ3膜１４の厚さは、磁気抵抗効果層４に対
する拡散を防止するために、２ｎｍ以上が好ましい。な
お、このとき、磁気抵抗効果安定層２に用いられる磁性
材料には、ＳｉＯ2層１１と拡散を起こさないものを使
う必要がある。
【００２６】磁気抵抗効果安定層１１に用いられる磁性
材料がＳｉＯ2層１１と拡散を起こす場合には、図４に
示すように、ＳｉＯ2膜１１の上下にＡｌ2Ｏ3層１２、
１３がそれぞれ積層された絶縁層１４を設けてもよ
い。。
材料がＳｉＯ2層１１と拡散を起こす場合には、図４に
示すように、ＳｉＯ2膜１１の上下にＡｌ2Ｏ3層１２、
１３がそれぞれ積層された絶縁層１４を設けてもよ
い。。
【００２７】絶縁層３、１４を有する磁気抵抗効果素子
５は、絶縁性の高いＳｉＯ2層１１を有していることに
より、センス電流が分流して磁気抵抗効果安定化層１１
にセンス電流が流れるなどの不都合な点を防止し、磁気
的安定性を向上させてＭＲヘッドの信頼性を向上させ
る。また、絶縁層３、１４は、磁気抵抗効果層４と接す
る部分にＡｌ2Ｏ3層１０、１２、１３を有してなること
から、磁気抵抗効果層に対する拡散がなく、磁気抵抗効
果層４の磁気特性及び磁気抵抗効果特性が安定して発揮
される。
５は、絶縁性の高いＳｉＯ2層１１を有していることに
より、センス電流が分流して磁気抵抗効果安定化層１１
にセンス電流が流れるなどの不都合な点を防止し、磁気
的安定性を向上させてＭＲヘッドの信頼性を向上させ
る。また、絶縁層３、１４は、磁気抵抗効果層４と接す
る部分にＡｌ2Ｏ3層１０、１２、１３を有してなること
から、磁気抵抗効果層に対する拡散がなく、磁気抵抗効
果層４の磁気特性及び磁気抵抗効果特性が安定して発揮
される。
【００２８】さらに、ＳｉＯ2層１１は、従来用いられ
ているＡｌ2Ｏ3に比べて絶縁性が高いことから、絶縁層
３、１４の厚さ、すなわち磁気抵抗効果素子５の厚さを
薄くすることができ、狭ギャプ化を図ることができる。
また、絶縁層３、１４の厚さを薄くできるということ
は、磁気抵抗効果層の下地表面粗度の改善、すなわち、
磁気抵抗効果素子５の磁気抵抗効果特性の向上につなが
る。
ているＡｌ2Ｏ3に比べて絶縁性が高いことから、絶縁層
３、１４の厚さ、すなわち磁気抵抗効果素子５の厚さを
薄くすることができ、狭ギャプ化を図ることができる。
また、絶縁層３、１４の厚さを薄くできるということ
は、磁気抵抗効果層の下地表面粗度の改善、すなわち、
磁気抵抗効果素子５の磁気抵抗効果特性の向上につなが
る。
【００２９】以下、上述した効果を調べるために、以下
のような実験を行った。
のような実験を行った。
【００３０】先ず始めに、スパッタリングにより基板上
に数μｍ角の微細パターンからなるＳｉＯ2層とＡｌ2Ｏ
3層とを成膜し、その絶縁耐圧を調べた。なお、実験誤
差を軽減するために、１０箇所以上のパターンを測定し
た。その結果を図５（ａ）（ｂ）に示す。
に数μｍ角の微細パターンからなるＳｉＯ2層とＡｌ2Ｏ
3層とを成膜し、その絶縁耐圧を調べた。なお、実験誤
差を軽減するために、１０箇所以上のパターンを測定し
た。その結果を図５（ａ）（ｂ）に示す。
【００３１】図５からわかるように、ＳｉＯ2膜の平均
絶縁耐圧は６．０８ＭＶ／ｃｍ、Ａｌ2Ｏ3膜の平均絶縁
耐圧は２．２８ＭＶ／ｃｍとなり、ＳｉＯ2膜の平均絶
縁耐圧の方が約２．７倍も高い。従来と同じ耐圧にして
ＳｉＯ2を絶縁層に使用した場合には、１／２．７の厚
さですむことになる。したがって、ＳｉＯ2を絶縁層に
使用した場合には、高い絶縁性を持たせたまま、絶縁層
の厚さ、すなわち磁気抵抗効果素子４の厚さを薄くする
ことができ、狭ギャップ化を図ることができる。
絶縁耐圧は６．０８ＭＶ／ｃｍ、Ａｌ2Ｏ3膜の平均絶縁
耐圧は２．２８ＭＶ／ｃｍとなり、ＳｉＯ2膜の平均絶
縁耐圧の方が約２．７倍も高い。従来と同じ耐圧にして
ＳｉＯ2を絶縁層に使用した場合には、１／２．７の厚
さですむことになる。したがって、ＳｉＯ2を絶縁層に
使用した場合には、高い絶縁性を持たせたまま、絶縁層
の厚さ、すなわち磁気抵抗効果素子４の厚さを薄くする
ことができ、狭ギャップ化を図ることができる。
【００３２】次に、Ａｌ2Ｏ3の膜厚と、その表面粗度Ｒ
ｐｐとの関係を調べた。図６に示すように、Ａｌ2Ｏ3の
膜厚が厚くなるほど、表面粗度Ｒｐｐが大きくなってい
る。また、Ａｌ2Ｏ3の表面粗度Ｒｐｐと、これを下地と
して磁気抵抗効果層が形成された場合の磁気抵抗効果層
の抵抗変化量を調べた。図７に示すように、表面粗度Ｒ
ｐｐが小さくなるほど、磁気抵抗効果層の抵抗変化量が
大きく、優れた抵抗変化特性を示していることがわか
る。
ｐｐとの関係を調べた。図６に示すように、Ａｌ2Ｏ3の
膜厚が厚くなるほど、表面粗度Ｒｐｐが大きくなってい
る。また、Ａｌ2Ｏ3の表面粗度Ｒｐｐと、これを下地と
して磁気抵抗効果層が形成された場合の磁気抵抗効果層
の抵抗変化量を調べた。図７に示すように、表面粗度Ｒ
ｐｐが小さくなるほど、磁気抵抗効果層の抵抗変化量が
大きく、優れた抵抗変化特性を示していることがわか
る。
【００３３】これら図６及び図７の結果からわかるよう
に、絶縁層の厚さを薄くすることによって、絶縁層の表
面粗度Ｒｐｐ、すなわち磁気抵抗効果層の下地表面粗度
Ｒｐｐの小さくすることができ、磁気抵抗効果層の磁気
抵抗効果特性を向上させることができる。
に、絶縁層の厚さを薄くすることによって、絶縁層の表
面粗度Ｒｐｐ、すなわち磁気抵抗効果層の下地表面粗度
Ｒｐｐの小さくすることができ、磁気抵抗効果層の磁気
抵抗効果特性を向上させることができる。
【００３４】
【発明の効果】本発明に係る薄膜磁気ヘッドでは、磁気
抵抗効果層と磁気抵抗効果安定化層との間の絶縁層が、
Ａｌ2Ｏ3層とＳｉＯ2層との積層膜からなり、少なくと
も磁気抵抗効果層と接する部分にＡｌ2Ｏ3層が配されて
いることから、磁気抵抗効果層と磁気抵抗効果安定層と
の間で高い高い絶縁性が保たれ、感磁部である磁気抵抗
効果層の磁気的安定性を向上させることができる。
抵抗効果層と磁気抵抗効果安定化層との間の絶縁層が、
Ａｌ2Ｏ3層とＳｉＯ2層との積層膜からなり、少なくと
も磁気抵抗効果層と接する部分にＡｌ2Ｏ3層が配されて
いることから、磁気抵抗効果層と磁気抵抗効果安定層と
の間で高い高い絶縁性が保たれ、感磁部である磁気抵抗
効果層の磁気的安定性を向上させることができる。
【００３５】また、本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、上
記絶縁層が絶縁性の高いＳｉＯ2層からなることによ
り、絶縁層の厚さ、すなわち磁気抵抗効果素子を薄くす
ることができるため、狭ギャップ化を図ることが可能と
なる。さらには、絶縁層の厚さを薄くすることによっ
て、磁気抵抗効果層の下地表面粗度を小さくすることが
でき、磁気抵抗効果素子の磁気抵抗効果特性を向上させ
ることが可能となる。
記絶縁層が絶縁性の高いＳｉＯ2層からなることによ
り、絶縁層の厚さ、すなわち磁気抵抗効果素子を薄くす
ることができるため、狭ギャップ化を図ることが可能と
なる。さらには、絶縁層の厚さを薄くすることによっ
て、磁気抵抗効果層の下地表面粗度を小さくすることが
でき、磁気抵抗効果素子の磁気抵抗効果特性を向上させ
ることが可能となる。
【図１】本発明を適用した埋め込み型ＭＲヘッドを媒体
摺動面から見た要部正面図である。
摺動面から見た要部正面図である。
【図２】同埋め込み型ＭＲヘッドの要部横断面図であ
る。
る。
【図３】同磁気抵抗効果素子の要部横断面図である。
【図４】別の磁気抵抗効果素子の要部横断面図である。
【図５】（ａ）は、ＳｉＯ2の絶縁耐圧を示す図であ
り、（ｂ）は、Ａｌ2Ｏ3の絶縁耐圧を示す図である。
り、（ｂ）は、Ａｌ2Ｏ3の絶縁耐圧を示す図である。
【図６】Ａｌ2Ｏ3の膜厚とその表面祖度との関係を示す
特性図である。
特性図である。
【図７】表面粗度と磁気抵抗効果層の抵抗変化量との関
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
【図８】従来の磁気抵抗効果素子の要部断面図である。
１ 下層ギャップ、２ 磁気抵抗効果安定化層、３ 絶
縁層、４ 磁気抵抗効果層、５ 磁気抵抗効果素子、６
絶縁層、７ 先端電極、８ 後端電極、１０Ａｌ2Ｏ3
層、１１ ＳｉＯ2層
縁層、４ 磁気抵抗効果層、５ 磁気抵抗効果素子、６
絶縁層、７ 先端電極、８ 後端電極、１０Ａｌ2Ｏ3
層、１１ ＳｉＯ2層
Claims (2)
- 【請求項１】 磁気抵抗効果層と磁気抵抗効果安定化層
とが絶縁層を介して積層され、前記磁気抵抗効果層にセ
ンス電流を供給するための電極が接続されてなる磁気抵
抗効果型の薄膜磁気ヘッドにおいて、 上記絶縁層がＡｌ2Ｏ3層とＳｉＯ2層との積層膜よりな
り、少なくとも磁気抵抗効果層と接する部分にＡｌ2Ｏ3
層が配されていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項２】 磁気抵抗効果層と接する部分に配される
Ａｌ2Ｏ3層の厚さが２ｎｍ以上であることを特徴とする
請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19754696A JPH1040517A (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 薄膜磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19754696A JPH1040517A (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 薄膜磁気ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1040517A true JPH1040517A (ja) | 1998-02-13 |
Family
ID=16376288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19754696A Withdrawn JPH1040517A (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 薄膜磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1040517A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6075679A (en) * | 1997-07-10 | 2000-06-13 | Nec Corporation | Magneto-resistive head accommodating a narrow gap |
-
1996
- 1996-07-26 JP JP19754696A patent/JPH1040517A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6075679A (en) * | 1997-07-10 | 2000-06-13 | Nec Corporation | Magneto-resistive head accommodating a narrow gap |
| US6251231B1 (en) | 1997-07-10 | 2001-06-26 | Nec Corporation | Manufacturing process for a magneto-resistive head accommodating a narrow gap |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031007 |