JPH11259824A - 磁気記録再生装置及びそれに用いる磁気抵抗効果型磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電気的に安定で、出力にノイズの少ない磁気記
録再生装置及びそれを用いる磁気抵抗効果型磁気ヘッド
を提供する。 【解決手段】トンネル型磁気抵抗効果積層膜に磁気シー
ルドと導電ギャップを通じて電流を印加し、磁区制御膜
を自由層に積層して端部結合により磁区制御し、トンネ
ル型磁気抵抗積層膜の周囲端部は絶縁ギャップで覆い、
対向面にはトンネルバリア部を露出しない構造を有する
磁気抵抗効果型磁気抵抗ヘッドとそれを用いた磁気記録
再生装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な磁気記録再
生装置及びそれに用いる磁気抵抗効果型磁気ヘッドに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平4−103014 号には、反強磁性体を
用いた強磁性トンネル効果膜およびこれを用いた磁気抵
抗効果素子の記述がある。

【０００３】特開平6−325329 号には信号磁界に応答す
る磁性膜の一部が延出した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
記述がある。

【０００４】特開平7−65324号にはシールド層とリード
層を電気的に接続した磁気抵抗ヘッドの記述がある。

【０００５】特開昭50−1712号には永久磁石薄膜をバイ
アス膜に用いた磁気抵抗効果素子の記載がある。

【０００６】特開平8−293107 号には磁気抵抗効果膜に
積層した硬磁性バイアス膜を用いた磁気記録再生装置の
記載がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、記録
密度の充分に高い磁気記録装置、特にその再生部に外部
磁界に対して十分な感度と出力で作用する磁気抵抗効果
素子を実現し、さらにノイズの少ない高記録密度の記録
媒体を実現して、記憶装置としての機能を実現すること
が困難であった。

【０００８】近年、強磁性金属層を極薄い絶縁層を介し
て積層し、膜厚の方向に電流を流した際に観察されるト
ンネル電流に大きな磁気抵抗効果が生じることが知られ
ている。この場合、従来知られている磁気抵抗効果型素
子が膜面方向に電流を流すのに対して、膜厚方向に電流
を流すため、従来とは異なる磁気ヘッド構造が必要にな
ると考えられる。その反面、磁気的には、このトンネル
型磁気抵抗効果素子は従来開発されているスピンバルブ
とよばれる構造と類似した、２層の分離した磁性膜を有
しており、その磁気的な制御の必要性は同様に重要なも
のとなるであろう。以上の点から考察すると、トンネル
型磁気抵抗効果素子を高記録密度磁気記録に適用し、磁
気ヘッドとしてその特性を発揮させるには以下の項目が
必要となる。

【０００９】（１）トンネル型磁気抵抗効果素子の、磁
界を検知する活性領域に膜厚方向に電流を印加し、 （２）しかしながら他の領域への電流の漏洩および絶縁
の破壊を防止する。

【００１０】（３）トンネル型磁気抵抗効果素子の磁気
的な特性、すなわち、一方の磁化の固定と他方の回転を
規定し、磁化の回転する磁性膜の磁区の発生を防止す
る。

【００１１】従来の磁気抵抗効果型素子では、例えば、
ハードバイアスと呼ばれる構造をとって、磁区制御のた
めの硬磁性膜を磁気抵抗効果膜の周囲に配した構造が用
いられていた。しかしながら、トンネル型磁気抵抗効果
素子では、上記ハードバイアス構造を採用した場合、ハ
ードバイアス部に電流がリークし、トンネル型磁気抵抗
効果部に電流を正確に印加することが困難となる。さら
に従来、磁気抵抗効果膜に電流を印加するための一対の
電極を磁気ギャップ内に横ならびに形成していたが、ト
ンネル型磁気抵抗効果素子では電極を厚さ方向に形成す
る必要があり、狭い磁気ギャップ内にこれを絶縁破壊な
しに配置するのはますます困難である。また、トンネル
型磁気抵抗効果素子は、その検出活性領域は、極薄い絶
縁膜を介した磁性膜のサンドイッチ構造に、厚さ方向に
電流が流れるため、この部分が磁気ヘッドの対向面、す
なわち記録媒体に近接する面に露出すると記録媒体への
近接または接触によって電流が短絡する恐れがある。同
時にその対向面の加工は磁性膜の短絡を防ぐため、極め
て困難な繊細さを要求される。

【００１２】この対向面での短絡を防ぐには、トンネル
型磁気抵抗効果素子の活性領域を対向面に露出させずに
引っ込める構造とすることが有効である。しかしなが
ら、その場合、記録媒体に対向する面から距離を置く構
造となるため、再生感度が低下する欠点がある。

【００１３】本発明の目的は高密度記録に対応したトン
ネル型磁気抵抗効果磁気ヘッドと、これを用いた磁気記
録装置を提供することにあり、より具体的には磁気シー
ルドを電極として兼用した構成と、硬磁性膜をトンネル
型磁気抵抗効果膜に積層して同一形状にパターニングし
た磁区制御構造と、トンネル型磁気抵抗積層膜の活性領
域の周囲に形成した絶縁ギャップ構造と、絶縁ギャップ
構成により対向面にトンネルバリア部を露出しない構成
を実現する磁気ヘッド構造を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】第一に、従来の独立した
電極および磁気シールドからなる構造を廃止し、磁気シ
ールドと、トンネル型磁気抵抗積層膜の間に導電性ギャ
ップを形成し、センス電流が、電気端子，下部シール
ド，下部導電性ギャップ，トンネル型磁気抵抗効果膜，
上部導電性ギャップ，上部シールド，電気端子の順、も
しくはこの逆順に流れる構成として、磁気ギャップ構成
を単純化する。さらに信号を検知する素子活性部以外の
部分には、上部および下部導電性ギャップの間に絶縁ギ
ャップを設けて細小な活性部以外の部分への電流の漏洩
を防止するとともに磁気的ギャップの空隙を維持するこ
とができる。

【００１５】第二に、トンネル型磁気抵抗効果素子の磁
気的な挙動をスピンバルブ型磁気抵抗効果素子と同様の
構成、すなわち、反強磁性膜で検知すべき磁界と平行な
方向に交換結合にて固定した固定側磁性膜と、これと垂
直な方向に弱い磁気異方性を印加した自由側磁性膜とか
ら構成し、自由側磁性膜と磁気的な分離膜を介して硬磁
性膜を重ねて積層し、両者を同一形状にパターニングし
て端部の磁気結合により、磁区制御を行う。この時、硬
磁性膜の残留磁化の方向は自由側磁性膜の容易方向と
し、さらに横バイアスを加えたい分だけ検知すべき磁界
の方向に成分を持つようにすることもできる。

【００１６】第三に、対向面でのトンネル型磁気抵抗積
層膜の短絡を防ぐため、トンネル型磁気抵抗積層膜の自
由側磁性膜／絶縁性バリア膜／固定側磁性膜の積層部分
の端部が対向面に露出しない構成とする。対向面に露出
しないことによる磁界感度の低下を防ぐため、対向面か
らの引っ込み量を１ミクロン以下にするか、もしくは自
由磁性層のみが露出する構造とする。

【００１７】第一の手段によれば、トンネル型磁気抵抗
積層膜の部分に電流を印加するための構成は、積層され
た磁気シールドと導電ギャップ、および磁気シールドに
電気的に接触する電気端子からなり、従来の、電極を磁
気シールドから絶縁性ギャップにて絶縁する構造に比較
して構成が簡単かつ安全にすることができる。さらに活
性領域の周囲に形成した絶縁ギャップによって活性領域
を明確に定義し、再生の分解能を高めることができる。

【００１８】また、上記第二の手段では、トンネル型磁
気抵抗効果膜に従来のスピンバルブ構造と同様の異方性
制御を行う構成にすることで、再生信号の線形性とノイ
ズの抑制を可能にするとともに、磁区制御として硬磁性
膜を磁気的分離膜を介して自由側磁性膜に重ねて積層し
た構成として、両者のパターニングした端部の位置を一
致させ、硬磁性膜の端部からの静磁界を自由側磁性膜の
端部に効率的に導入して磁区制御を行う構造とすること
ができる。

【００１９】上記第三の手段では、トンネル型磁気抵抗
効果積層膜のトンネル構造の部分の端部が対向面に露出
せず、かつ、対向面から空間的に離れて配置することに
よる再生感度の低下を最小限にとどめる効果がある。

【００２０】したがって上記手段を用いた磁気ヘッドを
搭載した磁気記録装置を用いる、ことで再生感度の高
い、電気的に安定性の優れた分解能が高い磁気ヘッドを
得ることができ、すなわち、高記録密度に対応した磁気
記録装置を得ることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明のトンネル型磁気抵抗積層
膜を構成する薄膜は高周波マグネトロンスパッタリング
装置により以下のように作製した。アルゴン１から６ミ
リトールの雰囲気中にて、厚さ１ミリのセラミックス基
板に以下の材料を順次積層して作製した。スパッタリン
グターゲットとしてタンタル，ニッケル−２０ａｔ％鉄
合金，銅，コバルト，クロム−５０ａｔ％マンガン，ア
ルミナの各ターゲットを用いた。必要な場合には、ター
ゲット上には添加元素の１センチ角のチップを配置して
組成を調整した。チップは、白金，ニッケル，鉄，コバ
ルトを用いた。

【００２２】積層膜は、各ターゲットを配置したカソー
ドに各々高周波電力を印加して装置内にプラズマを発生
させておき、各カソードごとに配置されたシャッターを
一つずつ開閉して順次各層を形成した。膜形成時には永
久磁石を用いて基板に平行におよそ８０エルステッドの
磁界を印加して、一軸異方性をもたせるとともに、クロ
ム−マンガン膜などの交換結合磁界の方向をそれぞれの
方向に誘導した。基体上の素子の形成はフォトレジスト
工程によってパターニングした。その後、基体はスライ
ダー加工し、磁気記録装置に搭載した。

【００２３】以下に本発明の具体的な実施例を図を追っ
て説明する。

【００２４】図１は本発明のトンネル型磁気ヘッドの構
成例を示した概略図である。

【００２５】基体５０上に下部磁気シールド３５，下部
導電性ギャップ３３，トンネル型磁気積層体１０１，絶
縁ギャップ膜４０，上部導電性ギャップ３４，上部磁気
シールド兼下部磁気コア３６，コイル４０，上部磁気コ
ア８３を形成してなる。上部磁気シールド３４および下
部磁気シールド３５は、それぞれ引き出し電極端子部４
１を有し、電気端子の接続により、電流の印加および再
生出力の検出を行う。上部磁気コア８３および上部磁気
シールド兼下部磁気コア３６は、コイル４０に電流を印
加することで発生する起磁力により、記録媒体との対向
面６４に露出して形成した書き込みギャップ近傍に書き
込み磁界を発生させる。

【００２６】対向面６４および基体５０の表面によって
磁気ヘッドの方位は決定され、トラック幅方向６１，素
子高さ方向６２および磁気ヘッド駆動方法６３が定義さ
れる。対向面６４の側から見た図１では下部磁気シール
ド３５と下部導電性ギャップ３３とトンネル型磁気積層
体１０１は直接つながっており、また、上部導電性ギャ
ップ３４と上部磁気シールド兼下部磁気コア３６はつな
がっているが、トンネル型磁気積層体１０１と上部導電
性ギャップ３４は絶縁ギャップ膜４０で分離されて、対
向面６４上ではつながっていないことがわかる。図中Ａ
およびＢで示した断面の部分についてそれぞれ図２，図
３に示してある。

【００２７】図２は本発明の磁気ヘッドの素子高さ方向
に平行な断面の構造を示した図である。対向面６４に露
出した部分のトンネル型磁気積層体１０１は、自由側磁
性膜１２と固定側磁性膜１１の間に形成した絶縁ギャッ
プ膜４０によって分離している。絶縁ギャップ膜４０は
活性領域６５を取り巻く周囲に、活性領域のトンネル型
磁気積層体１０２のパターニングした端部に乗り上げて
カバーするように配置してなる。活性領域６５は、絶縁
ギャップ膜４０とトンネル型磁気積層体１０２の構成の
兼ね合いで決まる、磁気信号によって電気抵抗の変化が
検知されるエリアである。一方、トンネル型磁気抵抗効
果素子の活性領域６５のトンネル型磁気積層体１０２は
自由側磁性膜１２と固定側磁性膜１１が、バリア層１７
を介して積層している。したがって、上部磁気シールド
兼下部磁気コア３６，上部導電性ギャップ３４，活性領
域のトンネル型磁気積層体１０２，下部導電ギャップ３
３，下部磁気シールド３５は、膜厚方向に電気的に接合
してなり、トンネル型磁気抵抗効果積層膜の活性領域６
５へのセンス電流を供給する導電路を、自由側磁性膜１
２／バリア層１７／固定側磁性膜１１の直接積層部が対
向面６４へ露出すること無しに形成しているのである。
この図でバリア層１７は自由側磁性膜１２に直接重なる
形で、絶縁ギャップ膜４０の下部にある配置で記載した
が、バリア層１７が固定側磁性膜１１の下側に直接重な
り、絶縁ギャップ４０に乗り上げる構造であっても本発
明の主旨を妨げるものではない。

【００２８】図３は同様に本発明の磁気ヘッドのトラッ
ク幅方向に平行な断面の構造を示した図である。対向面
６４より内側にはいった部分の断面である。活性領域６
５より外側の自由側磁性膜１２と固定側磁性膜１１は、
これらの間に形成した絶縁ギャップ膜４０によって分離
している。絶縁ギャップ膜４０は活性領域６５を取り巻
く周囲に、活性領域のトンネル型磁気積層体１０２のパ
ターニングした両端部に乗り上げてカバーするように配
置してなる。一方、トンネル型磁気抵抗効果素子の活性
領域６５のトンネル型磁気積層体１０２は自由側磁性膜
１２と固定側磁性膜１１が、バリア層１７を介して積層
している。したがって、上部磁気シールド兼下部磁気コ
ア３６，上部導電性ギャップ３４，活性領域のトンネル
型磁気積層体１０２，下部導電ギャップ３３，下部磁気
シールド３５は、膜厚方向に電気的に接合してなり、ト
ンネル型磁気抵抗効果積層膜の活性領域６５へのセンス
電流を供給する導電路を、活性領域６５以外の部分への
短絡を防ぎつつ形成しているのである。この図でバリア
層１７は自由側磁性膜１２に直接重なる形で、絶縁ギャ
ップ膜４０の下部にある配置で記載したが、バリア層１
７が固定側磁性膜１１の下側に直接重なり、絶縁ギャッ
プ４０に乗り上げる構造であっても本発明の主旨を妨げ
るものではない。

【００２９】図４はトンネル型磁気抵抗積層体１０の膜
構成例を示した図である。トンネル型磁気抵抗積層体１
０は自由側磁性膜１４，バリア膜１７，固定側磁性膜１
３を積層してなる。固定側磁性膜１１は反強磁性バイア
ス膜７１，固定強磁性膜７２からなる。固定強磁性膜７
２は直接重ねて接合した反強磁性バイアス膜７１による
交換結合によって一方向異方性を印加されている。反強
磁性バイアス膜７２上に保護膜を形成してもよい。自由
側磁性膜１２は自由強磁性膜１５，磁気的分離膜兼下地
膜１８，磁区制御膜１６を積層してなる。自由強磁性膜
１５は単層の磁性膜であってもよいが、軟磁性膜７５と
磁気抵抗増加膜７４の積層体である方がより本発明の効
果を強く得ることができる。磁区制御膜１６は硬磁性膜
７７と下地膜７８からなる。下地膜７８は省略してもよ
いが、これを用いた方が硬磁性膜７７の性能を安定させ
ることができる。磁気的分離膜兼下地膜１８は、磁区制
御膜１６と自由強磁性膜１５との膜面を介した相互作用
を十分に弱め、分離する機能をもつとともに、この上に
形成させる膜の特性を安定させる機能がある。本実施例
では両機能を一つの膜で兼用したが、これをそれぞれの
機能を持つ膜の積層膜にしてもよい。図中には本実施例
で用いた各膜の組成を記載してある。反強磁性バイアス
膜７１としてＣｒ₄₅Ｍｎ₄₅Ｐｔ₁₀膜３０ナノメートル、
固定強磁性膜７２としてＣｏ膜３ナノメートル、バリア
膜１７としてＡｌ₂Ｏ₃膜２ナノメートル、磁気抵抗増加
膜７４としてＣｏ１ナノメートル、軟磁性膜７５として
Ｎｉ₈₁Ｆｅ₁₉膜５ナノメートル、磁気的分離膜兼下地膜
１８としてＴａ膜２０ナノメートル、硬磁性膜７７とし
てＣｏ₈₀Ｐｔ₂₀膜１０ナノメートル、下地膜７８として
Ｃｒ膜５ナノメートル、をそれぞれ用いた。

【００３０】図５はトンネル型磁気抵抗積層体を構成す
る膜の磁気的な異方性の印加方向を示した図である。磁
気ヘッド駆動方向からみた図として、トラック幅方向６
１，素子高さ方向６２の平面で示してある。磁区制御膜
１６は残留磁化がトラック幅方向６１と平行な矢印６７
の方向に着磁する。また必要に応じて、自由強磁性膜１
５に横バイアス効果を印加するために適宜素子高さ方向
６２に平行な成分を若干もたせてもよい。自由強磁性膜
１５は検知すべき磁界が素子高さ方向６２に平行に入る
のに対し磁化過程が回転機構になるよう、弱い異方性、
例えば形状異方性や一軸異方性をトラック幅方向６１に
平行な矢印６６の方向に誘導する。固定側磁性膜１１は
その残留磁化が素子高さ方向６２に平行な矢印６８の方
向になるように交換結合を誘導する。

【００３１】図６は本発明の磁気ヘッドの別の構成例を
示した図である。図２と同様の部分の断面を示してい
る。対向面６４に露出した部分のトンネル型磁気積層体
１０１は、自由側磁性膜１２のみであり、固定側磁性膜
１１は対向面６４に露出していない。対向面６４に露出
したトンネル型磁気積層体１０１と上部導電性ギャップ
３４の露出部分を十分に遠ざけ、電気的な短絡を防止す
る。絶縁ギャップ膜４０は活性領域６５を取り巻く周囲
に、活性領域６５のトンネル型磁気積層体１０２を一括
してパターニングした端部に乗り上げてカバーするよう
に配置してなる。トンネル型磁気抵抗効果素子の活性領
域６５のトンネル型磁気積層体１０２は自由側磁性膜１
２と固定側磁性膜１１が、バリア層１７を介して連続積
層プロセスにて形成するのが望ましい。上部磁気シール
ド兼下部磁気コア３６，上部導電性ギャップ３４，活性
領域のトンネル型磁気積層体１０２，下部導電ギャップ
３３，下部磁気シールド３５は、膜厚方向に電気的に接
合してなり、トンネル型磁気抵抗効果積層膜の活性領域
６５へのセンス電流を供給する導電路を、自由側磁性膜
１２／バリア層１７／固定側磁性膜１１の直接積層部が
対向面６４へ露出すること無しに形成しているのであ
る。

【００３２】図７は本発明のまた別の構成例を示した図
である。図６の構造の自由側磁性膜が対向面に露出しな
い構成である。この構成では対向面６４の加工が単純で
電気的な安定性は増す反面、再生感度が低下する。

【００３３】上述したような構成について、本発明の磁
気ヘッドおよびこれを搭載した磁気記録再生装置を試験
した結果、充分な出力と、良好なバイアス特性を示し、
また動作の信頼性も良好であった。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば良
好なバイアス特性と、特に電気的に安定でノイズの抑制
された磁気ヘッドが得られ、特に高い記録密度において
良好な再生出力とバイアス特性を有する磁気ヘッドおよ
び高密度磁気記録再生装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトンネル型磁気抵抗効果ヘッドの構成
例を示した図。

【図２】本発明のトンネル型磁気抵抗効果ヘッドの構成
例の素子高さ方向に平行な断面を示した図。

【図３】本発明のトンネル型磁気抵抗効果ヘッドの構成
例のトラック幅方向に平行な断面を示した図。

【図４】本発明のトンネル型磁気抵抗効果ヘッドのトン
ネル型磁気抵抗積層膜の構成例を示した図。

【図５】本発明のトンネル型磁気抵抗効果ヘッドのトン
ネル型磁気抵抗積層膜の磁気異方性の構成例を示した
図。

【図６】発明のトンネル型磁気抵抗効果ヘッドの別の構
成例の素子高さ方向に平行な断面を示した図。

【図７】発明のトンネル型磁気抵抗効果ヘッドのまた別
の構成例の素子高さ方向に平行な断面を示した図。

【符号の説明】

１１…固定側磁性膜、１２…自由側磁性膜、１５…自由
強磁性膜、１６…磁区制御膜、１７…バリア膜、１８…
磁気的分離膜兼下地膜、３３…下部導電ギャップ、３４
…上部導電ギャップ、３５…下部磁気シールド、３６…
上部磁気シールド、４０…絶縁ギャップ膜、４１…電極
端子、４２…コイル、５０…基体、６１…トラック幅方
向、６２…素子高さ方向、６３…磁気ヘッドの駆動方
向、６４…対向面、６５…トンネル型磁気抵抗積層体の
活性領域、６６…自由強磁性膜の異方性の方向、６７…
磁区制御膜の残留磁化の方向、６８…固定側磁性膜の残
留磁化の方向、７１…反強磁性膜、７２…固定強磁性
膜、７４…磁気抵抗増加膜、７５…軟磁性膜、７７…硬
磁性膜、７８…下地膜、１０１…トンネル型磁気抵抗積
層体露出部、１０２…活性領域のトンネル型磁気抵抗積
層体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 克朗 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 岡田 智弘 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録媒体に近接して対向する対向面を介し
   て、上記記録媒体上に磁気的に記録された信号を再生す
   る磁気ヘッドを有する磁気記録再生装置において、上記
   磁気ヘッドが、 磁気的なギャップを形成する一対の磁気シールドと、 上記磁気ギャップ内に配置したトンネル型磁気抵抗効果
   素子とを有し、 下部磁気シールド，下部導電ギャップ，トンネル磁気抵
   抗積層膜，上部導電ギャップ，上部磁気シールドが順次
   積層されてなり、上記トンネル磁気抵抗積層膜のパター
   ニングした素子の活性領域の周囲に上記磁気抵抗積層膜
   のパターニングしたサイズよりも内側に入り込んだ形状
   で隣接接合した絶縁性ギャップが形成されてなり、 上記トンネル型磁気抵抗効果素子に印加する電流が上記
   下部磁気シールド，下部導電ギャップ，トンネル磁気抵
   抗積層膜の素子中央活性領域，上部導電ギャップ，上部
   磁気シールド磁気シールドを通じて流れ、 上記トンネル型磁気抵抗積層膜が、検知すべき磁界の方
   向に対して、平行な方向に反強磁性膜などにより磁気異
   方性が強く印加されてその磁化が固定されている固定側
   磁性膜と、上記検知すべき磁界の方向に対しておよそ直
   角方向に弱く異方性が印加されている自由側磁性膜と、
   上記固定側磁性膜と自由側磁性膜の間に形成した絶縁膜
   であるバリア膜からなるサンドイッチ構造を少なくとも
   上記素子の活性領域に有していることを特徴とする磁気
   記録再生装置。
2. 【請求項２】磁気的なギャップを形成する一対の磁気シ
   ールドと、 上記磁気ギャップ内に配置したトンネル型磁気抵抗効果
   素子とを有し、 下部磁気シールド，下部導電ギャップ，トンネル磁気抵
   抗積層膜，上部導電ギャップ，上部磁気シールドが順次
   積層されてなり、上記トンネル磁気抵抗積層膜のパター
   ニングした素子の活性領域の周囲に上記磁気抵抗積層膜
   のパターニングしたサイズよりも内側に入り込んだ形状
   で隣接接合した絶縁性ギャップが形成されてなり、 上記トンネル型磁気抵抗効果素子に印加する電流が上記
   下部磁気シールド，下部導電ギャップ，トンネル磁気抵
   抗積層膜の素子中央活性領域，上部導電ギャップ，上部
   磁気シールド磁気シールドを通じて流れ、 上記トンネル型磁気抵抗積層膜が、検知すべき磁界の方
   向に対して、平行な方向に反強磁性膜などにより磁気異
   方性が強く印加されてその磁化が固定されている固定側
   磁性膜と、上記検知すべき磁界の方向に対しておよそ直
   角方向に弱く異方性が印加されている自由側磁性膜と、
   上記固定側磁性膜と自由側磁性膜の間に形成した絶縁膜
   であるバリア膜からなるサンドイッチ構造を少なくとも
   上記素子の活性領域に有しており、 上記自由側磁性膜と膜厚方向に積層して形成した硬磁性
   膜などからなる磁区制御膜を有し、上記自由側磁性膜と
   上記磁区制御膜がほぼ同じサイズと形状に形成されて、
   パターニングされた上記磁区制御膜と自由側磁性膜の端
   部で静磁気的に結合して磁区制御する構造からなること
   を特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
3. 【請求項３】上記自由側磁性膜と上記固定側磁性膜と上
   記バリア膜の直接積層した部分の端部が、磁気ヘッドが
   記録媒体に対向する対向面に露出していないことを特徴
   とする請求項２に記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。