JPH1196521A - 磁気抵抗効果型ヘッド及び磁気記録再生装置 - Google Patents

磁気抵抗効果型ヘッド及び磁気記録再生装置

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JPH1196521A
JPH1196521A JP9253831A JP25383197A JPH1196521A JP H1196521 A JPH1196521 A JP H1196521A JP 9253831 A JP9253831 A JP 9253831A JP 25383197 A JP25383197 A JP 25383197A JP H1196521 A JPH1196521 A JP H1196521A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 静電耐圧が高く、かつ、製造が容易な磁気抵
抗効果型ヘッドを提供する。 【解決手段】 軟磁性材料からなる上部シールド15と
下部シールド16の間に、絶縁体からなる第1ギャップ
13と第2ギャップ14を介して磁気抵抗効果素子11
が挟まれ、下部シールド16が絶縁体であるスライダ保
護膜17を介してスライダ18に接続された構造を有す
る磁気抵抗効果型ヘッドを製造するに際して、例えば、
第2ギャップ材料として比誘電率が大きな材料(例え
ば、炭化ケイ素)を用いることによって、磁気抵抗効果
素子11(素子端子12)と下部シールド16との間の
容量Cgが、下部シールド14とスライダ17との間の
容量の6.3倍以上となるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果型ヘ
ッドと及び磁気記録再生装置に関し、特に、軟磁性シー
ルドを備える磁気抵抗効果型ヘッドと、そのような磁気
抵抗効果型ヘッドを備えた磁気記録再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】磁界変化を磁気抵抗効果素子を用いて検
出する磁気抵抗効果型ヘッドの中には、軟磁性シールド
を備えたものが存在している。図9に、そのような磁気
抵抗効果型ヘッドの概略構成を示す。図示したように、
この種の磁気抵抗効果型ヘッドは、磁気抵抗効果素子2
1並びに素子端子22が、第1、第2ギャップ23、2
4を介して、上部シールド25と下部シールド26に挟
まれ、下部シールド26がスライダ保護膜27を介して
スライダ28に接続された構成を有する。
【0003】磁気抵抗効果素子21としては、スピンバ
ブル素子或いは異方性磁気抵抗効果素子が用いられてお
り、第1ギャップ23と第2ギャップ24、スライダ保
護膜27としては、それぞれ、絶縁材料(通常、アルミ
ナ(Al23))からなる膜が用いられている。また、
上部シールド25と下部シールド26としては、高透磁
率を持つ磁性材料(通常、NiFe)からなる膜が用い
られ、スライダ28としては、アルチック(Al23
TiC)などからなるものが用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】周知のように、上記し
たような磁気抵抗効果型ヘッドは、薄膜プロセスによっ
て形成された後、人手による机上での作業に供される。
この際、人体には、100V程度の静電気が発生するこ
とがあるため、その静電気が、磁気抵抗効果素子11と
素子端子12からなる部分(以下、変換素子部と表記す
る)とスライダ18間に印加され、変換素子部と下部シ
ールド16との間で放電が起こり、その結果として、ヘ
ッドが破壊されてしまう(性能が劣化してしまう)こと
があった。
【0005】このような問題を解決するために、特開平
9−44820号公報では、素子端子と下部シールドの
間に、50pF程度の容量を有する誘電体を設けること
が提案されている。以下、図10を用いて、この公報に
記載の磁気抵抗効果型ヘッドの構成並びに製造手順を簡
単に説明する。
【0006】特開平9−44820号公報記載の技術で
は、まず、図10(a)に示してあるように、スライダ
基板28上に、アルミナを堆積することによってスライ
ダ保護膜27が形成される。次いで、図10(b)に示
してあるように、NiFeを堆積することによって下部
シールド26が形成される。
【0007】その後、図10(c)に示してあるよう
に、浮上面(図において下側)付近に、アルミナ等堆積
することによって第2ギャップ24の一部をなすことに
なる絶縁膜241を形成し、さらに、図10(d)に示
してあるように、絶縁膜241と共に第2ギャップ24
を構成する誘電体膜242が形成される。その後、図1
0(e)に示したように、磁気抵抗効果素子21が絶縁
膜241上に形成される。
【0008】磁気抵抗効果素子21の形成後、図10
(f)に示してあるように、その抵抗変化を検出するた
めの素子端子22が形成される。次いで、図10
(g)、(h)に示したように、第1ギャップ23、上
部シールド25が形成され、磁気抵抗効果型ヘッドが得
られる。
【0009】このような手順で形成された磁気抵抗効果
型ヘッドは、素子端子21と下部シールド26間の容量
が大きくなるので、磁気抵抗効果素子21と下部シール
ド26間で放電が生じにくくなる。しかしながら、この
磁気抵抗効果型ヘッドでは、第2ギャップ24を2種の
膜を組み合わせて形成しなければならないため、製造プ
ロセスが複雑なものとなっていた。
【0010】そこで、本発明の課題は、静電耐圧が高
く、かつ、製造が容易な磁気抵抗効果型ヘッドを提供す
ることにある。また、本発明の他の課題は、そのような
磁気抵抗効果型ヘッドを備えた磁気記録再生装置を提供
することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、軟磁性材料からなる上部シールドと下
部シールドの間に、第1絶縁層と第2絶縁層を介して磁
気抵抗効果素子が挟まれ、下部シールドが絶縁体である
スライダ保護膜を介してスライダに接続された構造を有
する磁気抵抗効果型ヘッドを、磁気抵抗効果素子と下部
シールドとの間の容量が、下部シールドとスライダとの
間の容量の6.3倍以上となるように構成する。
【0012】より具体的には、本発明では、磁気抵抗効
果型ヘッドを製造するに際して、磁気抵抗効果素子と
下部シールドとの間の容量(以下、ギャップ容量と表記
する)が大きくなる材料を用いて第2絶縁層を形成す
る、下部シールドとスライダ間の容量(以下、保護膜
容量と表記する)が小さくなる材料を用いてスライダ保
護膜を形成する、ギャップ容量が大きくなる材料を用
いて第2絶縁層を形成するとともに、保護膜容量が小さ
くなる材料を用いてスライダ保護膜を形成する、スラ
イダと第2シールドの間隔が浮上面側よりも内部のほう
がより広くなる形状を有したスライダ保護膜を用いる、
といったいずれかの構成(方法)を採用することによっ
て、磁気抵抗効果素子と下部シールドとの間の容量が下
部シールドとスライダとの間の容量の6.3倍以上とな
るようにする。
【0013】磁気抵抗効果型ヘッドをこのような構成と
すれば、100V程度の電圧が磁気抵抗効果素子とスラ
イダ間に印加された場合に、磁気抵抗効果素子と下部シ
ールドとの間に印加される電圧を放電開始電圧以下とす
ることができる。従って、人手による作業時に静電気に
よる破壊が生じにくい磁気抵抗効果型ヘッドが得られる
ことになる。また、その結果として、本磁気抵抗効果型
ヘッドを用いれば、正常に機能する磁気記録再生装置を
極めて簡単に(歩留り良く)製造できることになる。
【0014】また、〜の構成を有する磁気抵抗効果
型ヘッドは、通常の磁気抵抗効果型ヘッドの製造プロセ
スと同じ工程数の製造プロセスで実現できる。さらに、
の構成を採用する場合には、第2絶縁層を、比誘電率
が13.5以上の材料で形成すれば、静電耐圧の高い磁
気抵抗効果型ヘッドを、第2絶縁層を除く各部のそれま
で採用していた形状、材料を変えることなく実現できる
ことになる。また、の構成を採用する場合にも、スラ
イダ保護膜を、比誘電率が4.4以下の材料で形成すれ
ば、静電耐圧の高い磁気抵抗効果型ヘッドを、スライダ
保護膜を除く各部のそれまで採用していた形状、材料を
変えることなく実現できることになる。
【0015】の構成を有する磁気抵抗効果型ヘッド
は、〜の構成を有する磁気抵抗効果型ヘッドに比し
て、その製造プロセスが複雑となる。しかしながら、2
種の膜を隣接させて形成する必要はないので、の構成
を有する磁気抵抗効果型ヘッドは、特開平9−4482
0号公報記載の磁気抵抗効果型ヘッドよりも容易に形成
できるものとなっている。また、の構成を採用する場
合には、スライダ保護膜材料をアルミナとしたままで
も、静電耐圧の高い磁気抵抗効果型ヘッドを実現できる
ことにもなる。
【0016】なお、本発明の磁気抵抗効果型ヘッドを実
現する際に用いる磁気抵抗効果素子は、スピンバブル素
子であっても、異方性磁気抵抗効果素子であっても良
い。また、第2絶縁層、スライダ保護膜の形成に用いら
れる材料は、結果として、磁気抵抗効果素子と下部シー
ルドとの間の容量を、下部シールドとスライダとの間の
容量の6.3倍以上と出来るものであれば良い。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して具体的に説明する。まず、図1及び図2を用
いて、後述する各実施例の磁気抵抗効果型ヘッドの構成
を決定するために行ったシミュレーションの説明を行う
ことにする。
【0018】既に説明したように、磁気抵抗効果型ヘッ
ドに関する作業時に、磁気抵抗効果素子並びに素子端子
とスライダとの間には、100V程度の電圧がかかるこ
とがある。このため、本発明者らは、まず、図1に模式
的に示したように、磁気抵抗効果素子11及び素子端子
12(以下、変換素子部と表記する)とスライダ18と
の間にかかる電圧が100Vであるときに変換素子部と
下部シールド16との間にかかる電圧ΔV(以下、第2
ギャップ間電圧と表記する)が、磁気抵抗効果型ヘッド
10の構造に応じてどのように変化するかを、回路シミ
ュレータ「SPICE」を用いてシミュレートした。な
お、シミュレーションで用いた磁気抵抗効果型ヘッドの
回路モデルは、例えば、“EOS/ESD SYMPOSIUM 95”p.32
2-330に記載の論文で用いられているモデルと同様のも
のであるため、その詳細についての説明は省略する。
【0019】シミュレーションの結果、変換素子部と下
部シールド16との間の容量Cg(以下、ギャップ容量
と表記する)と下部シールド16とスライダ18との間
の容量Cs(以下、保護膜容量と表記する)の比Cg/
Csと、第2ギャップ間電圧ΔVとの間には、図2に示
した関係があることが分かった。
【0020】一方、間隔が狭い(数μm以下の)2つの
電極間の放電は、電界放出機構による電子の放出の影響
を大きく受けることが知られている。そして、その電界
放出条件は、電極によらず、電極間に75MV/m(V
/μm)を越える電界が印加されたときに生じることも
知られている(例えば、電子通信学会論文誌'83/11 Vol
J66-C No.11 pp508-812)。また、一般に電極間に電圧
が印加されたとき、電界強度が最も強くなるのは、電極
の角の部分であることも知られている。そして、電極間
が真空(空気)の場合と、電極間に比誘電率がεの誘電
体が存在する場合とでは、電極の帯電量が同じとき、前
者の電界強度が後者の電界強度のε倍となることも知ら
れている。
【0021】従って、誘電体であり、かつ、幅の狭い
(厚さの薄い)第2ギャップ14が設けられている磁気
抵抗効果型ヘッドでは、磁気抵抗効果素子11と下部シ
ールド16間に75MV/mを越える電界が印加された
ときに、磁気抵抗効果素子11あるいは下部シールド1
6の浮上面に接する角の部分から空気を伝わって放電が
生ずることになる。
【0022】すなわち、第2ギャップ14の厚さが0.
1μmであるとすると、第2ギャップ14の材料によら
ず、第2ギャップ間電圧△Vが7.5V以上となったと
きに放電が生ずることになる。
【0023】このため、人手による作業時に、0.1μ
m厚の第2ギャップ14において放電が生じないように
するためには、図2から明らかなように、磁気抵抗効果
型ヘッドのギャップ容量Cgと保護膜容量Csの比Cg
/Csを、6.3以上とすれば良いことになる。なお、
本発明者らが以前に製造していた、各ギャップ、スライ
ダ保護膜がアルミナからなる磁気抵抗効果型ヘッド(以
下、従来型磁気抵抗効果型ヘッドと表記する)のCg/
Csは3.6となっており、図2からも、このヘッドが
静電気による破壊が生じ易いヘッドであることが確認さ
れた。
【0024】さて、容量比Cg/Csを6.3以上とす
るためには、保護膜容量Csを小さくする、ギャップ容
量Cgを大きくする、保護膜容量Csを小さくするとと
もに、ギャップ容量Cgを大きくする、といった方法が
採用できる。
【0025】ただし、保護膜容量Csを小さくするため
に、スライダ保護膜17の厚さ(図1における横方向の
長さ)を単に増やしたのでは、媒体上の突起状欠陥の磁
気抵抗効果素子への衝突によって生ずるノイズ(サーマ
ルアスピリティ)の発生頻度が多くなってしまう。具体
的には、サーマルアスピリティの発生を防ぐためには、
スライダ18と磁気抵抗効果素子11との間の距離を6
μm以下とすることが望ましいことが知られている。そ
して、下部シールド16には1μm程度の厚さが必要と
されるので、結局、スライダ保護膜17には、その厚さ
が5μm以下であることが必要とされることになる(現
在、製造されている磁気抵抗効果型ヘッドのスライダ保
護膜の厚さは、4.5〜5μmである)。このため、ス
ライダ保護膜17の厚さを単に増やすことによって、保
護膜容量Csを小さくすることは好ましくない。
【0026】そこで、本発明の一実施形態では、比誘電
率εが4.4以下の材料からなるスライダ保護膜17を
磁気抵抗効果型ヘッド10に具備させる。そのような材
料からなるスライダ保護膜17を用いると保護膜容量C
sは、アルミナ(ε≒7.7)からなる同形状のスライ
ダ保護膜が用いられた場合の保護膜容量のおよそ57%
以下となる。従って、製造される磁気抵抗効果型ヘッド
のCg/Csを、アルミナからなるスライダ保護膜を有
している従来型磁気抵抗効果型ヘッドのCg/Cs
(3.6)の1.75倍の6.3とすることが出来る。
【0027】このように、比誘電率εが4.4以下の材
料でスライダ保護膜17を形成すれば、他の部分の形状
及び材料、スライダ保護膜の形状を変えることなく、静
電気による破壊が生じにくい(容量比Cg/Csが6.
3以上となる)磁気抵抗効果型ヘッドを得ることが出来
る。また、その磁気抵抗効果型ヘッドは、スライダ保護
膜17形成時に用いる原料を変えるだけで製造できるこ
とにもなる。
【0028】なお、比誘電率εが4.4以下の材料とし
ては、ポリエチレン(ε≒2.3)、ポリプロピレン
(ε≒2.0)、ポリスチレン(ε≒2.5)、ポリカ
ーボネート(ε≒2.9)、フッ素樹脂(ε≒2.
4)、石英ガラス(ε≒3.5)などがあり、いずれも
スライダ保護膜17の形成に用いることが出来る。
【0029】また、本発明の他の実施形態では、比誘電
率εが13.5以上の材料からなる第2ギャップ14を
磁気抵抗効果型ヘッドに具備させる。そのような材料か
らなる第2ギャップ14を用いると、ギャップ容量Cg
は、アルミナ(ε≒7.7)からなる同形状の第2ギャ
ップが用いられている場合におけるギャップ容量の1.
75倍以上となる。従って、製造される磁気抵抗効果型
ヘッドのCg/Csは、アルミナからなる第2ギャップ
を有している従来型磁気抵抗効果型ヘッドのCg/Cs
の1.75倍の6.3となる。
【0030】すなわち、比誘電率εが13.5以上ので
第2ギャップ14を形成すれば、他の部分の形状及び材
料、第2ギャップ14の形状を変えることなく、静電気
による破壊が生じにくい磁気抵抗効果型ヘッドを得るこ
とが出来ることになる。また、その磁気抵抗効果型ヘッ
ドは、第2ギャップ14の形成時に用いる原料を変える
だけで製造できることにもなる。
【0031】なお、比誘電率εが13.5以上の材料と
しては、常誘電体であるポリイミド(ε≒35)、炭化
ケイ素(ε≒40)、強誘電体である酸化チタン(ε≒
100)、チタン酸バリウム系酸化物(ε≒120
0)、チタン酸ストロンチウム系酸化物(ε≒30
0)、チタン酸カルシウム系酸化物(ε≒150)、反
強誘電体材料であるニオブ酸ナトリウム系酸化物(ε≒
80)などがあり、いずれも第2ギャップ14の形成に
用いることが出来る。
【0032】本発明の他の実施形態では、スライダ保護
膜17の形成に比較的大きな誘電率を持つ材料を用いる
とともに、第2材料の形成に比較的小さな誘電率を持つ
材料を用いることにより、容量比Cg/Csが6.3以
上となるようにする。この形態を採用した場合、誘電率
が13.5以下の材料を第2ギャップ14の形成に用い
て従来と同形状の磁気抵抗効果型ヘッドを製造すること
も、誘電率が4.4以上の材料をスライダ保護膜17の
形成に用いて従来と同形状の磁気抵抗効果型ヘッドを製
造することもできることになる。
【0033】さらに、本発明の他の実施形態では、スラ
イダと下部シールドの間隔が浮上面側よりも内部のほう
がより広くなる形状を有しているスライダ保護膜を具備
させることによって、容量比Cg/Csが6.3以上と
なる磁気抵抗効果型ヘッドを実現する。すなわち、サー
マルアスピリティに関する特性を劣化させないために、
浮上面でのスライダ保護膜の厚さを、例えば5μm程度
としておくとともに、浮上面での厚さよりも内部での厚
さの方が大きくなる形状をスライダ保護膜に与えること
によって、保護膜容量を増大させ、Cg/Csが6.3
以上となるようにする。
【0034】この形態を採用した場合には、従来と同様
に、スライダ保護膜の形成にアルミナを用いても、静電
耐圧の高い磁気抵抗効果型ヘッドが製造できることにな
る。そして、図3に示したように、上述したような各形
態の磁気抵抗効果型ヘッド10を、磁気記録媒体31、
制御系32等と組み合わせて磁気記録再生装置30を製
造すれば、正常に機能する磁気記録再生装置を極めて簡
単に(歩留り良く)製造できることになる。
【0035】
【実施例】
<第1実施例>図4に、本発明の第1実施例による磁気
抵抗効果型ヘッドの構成を示す。図示したように、第1
実施例の磁気抵抗効果型ヘッドは、従来の磁気抵抗効果
型ヘッドと同様に、磁気抵抗効果素子11並びに素子端
子12が、第1、第2ギャップ13、14を介して、上
部シールド15と下部シールド16に挟まれ、下部シー
ルド16がスライダ保護膜17を介してスライダ18に
接続された構成を有する。また、第1、第2ギャップ1
3、14を除く各部の形状、構成材料も、従来の磁気抵
抗効果型ヘッドと同様のものとなっている。例えば、下
部シールド16としては、厚さ1μmのNiFeが用い
れており、スライダ保護膜17としては厚さ5μmのア
ルミナが用いられている。
【0036】ただし、本実施例では、第1、第2ギャッ
プ13、14を、アルミナ(比誘電率ε=7.7)では
なく炭化ケイ素(比誘電率ε=40)を用いて形成して
いる。
【0037】具体的には、本実施例では、まず、図5
(a)に示してあるように、スライダ基板18上に、ア
ルミナを5μm厚堆積することによってスライダ保護膜
17を形成した。次いで、図5(b)に示してあるよう
に、NiFeを1μm厚堆積することによって下部シー
ルド16を形成した。
【0038】その後、図5(c)に示してあるように、
炭化ケイ素を0.1μm厚堆積することによって第2ギ
ャップ14を形成し、さらに、図5(d)に示してある
ように、磁気抵抗効果素子11を形成した。なお、本実
施例では、磁気抵抗効果素子11として、いわゆる、ス
ピンバブル素子を形成している。すなわち、図5(d)
に示した工程では、磁性層、中間層、磁性層、反強磁性
層の積層構造(スピンバブル素子)が製造されている。
【0039】磁気抵抗効果素子11の形成後、図5
(e)に示してあるように、その抵抗変化を検出するた
めの素子端子12(Ti/Au/Ti)を形成した。次
いで、図5(f)、(g)に示したように、炭化ケイ
素、NiFeを順次堆積することにより、第1ギャップ
13、上部シールド15を形成し、図4に示した構成を
有する磁気抵抗効果型ヘッドを得ている。
【0040】このように、本実施例の磁気抵抗効果型ヘ
ッドは、炭化ケイ素(比誘電率ε=40)で構成された
第2ギャップ14を有しているので、第2ギャップ14
の容量Cgとスライダ保護膜17の容量Csの比Cs/
Cgは、およそ、19となる。このため、机上での作業
時に素子端子・スライダ間に100V程度の電圧が加わ
っても、本磁気抵抗効果型ヘッドの第2ギャップ間電圧
は、2.5V程度になるだけであり(図2参照)、放電
は生じないことになる。実際、製造した磁気抵抗効果型
ヘッドは、素子端子・スライダ間に100Vの電圧を意
図的に印加しても放電が生じないものとなっていた。
【0041】<第2実施例>図6に、第2実施例の磁気
抵抗効果型ヘッドの構成を示す。図示したように、第2
実施例の磁気抵抗効果型ヘッドは、通常の磁気抵抗効果
型ヘッドと同様に、磁気抵抗効果素子11(本実施例で
は、異方性磁気抵抗効果素子)並びに素子端子12が、
第1、第2ギャップ13、14を介して、上部シールド
15と下部シールド16に挟まれ、下部シールド16が
スライダ保護膜17を介してスライダ18に接続された
構成を有する。また、スライダ保護膜17を除く各部の
形状、構成材料も、通常の、異方性磁気抵抗効果素子を
備えた磁気抵抗効果型ヘッドと同様のものとなってい
る。例えば、第2ギャップ14としては、厚さ0.1μ
mのアルミナを用いており、下部シールド16として
は、厚さ1μmのNiFeを用いている。
【0042】ただし、本実施例では、スライダ保護膜1
7として、形状は従来のそれと同様のものであるが、ア
ルミナではなく、ポリエチレン(比誘電率ε=2.3)
からなるものを用いている。なお、本実施例の磁気抵抗
効果型ヘッドの製造プロセスは、第1実施例のそれとほ
ぼ同じであるので、その説明は省略する。
【0043】このため、第2実施例の磁気抵抗効果型ヘ
ッドの保護膜容量は、アルミナ(比誘電率ε=7.7)
からなるスライダ保護膜を用いた場合の保護膜容量の約
30%となっている。従って、本磁気抵抗効果型ヘッド
における第2ギャップ14とスライダ保護膜17との容
量比Cg/Csは、従来型の磁気抵抗効果型ヘッドの容
量比のおよそ3.3倍である12となる。このため、本
磁気抵抗効果型ヘッドの第2ギャップ間電圧は、机上で
の作業時に素子端子・スライダ間に100V程度の電圧
が加わっても、放電が起こらない3.9V程度までしか
上昇しないことになる(図2参照)。なお、本実施例の
磁気抵抗効果型ヘッドに関しても、素子端子・スライダ
間に100Vの電圧を意図的に印加することによって、
放電が生じないものであることを確認している。
【0044】<第3実施例>図7に、第3実施例の磁気
抵抗効果型ヘッドの構成を示す。図示したように、第3
実施例の磁気抵抗効果型ヘッドは、通常の磁気抵抗効果
型ヘッドと同様に、磁気抵抗効果素子11(本実施例で
は、スピンバブル素子)並びに素子端子12が、第1、
第2ギャップ13、14を介して、上部シールド15と
下部シールド16に挟まれ、下部シールド16がスライ
ダ保護膜17を介してスライダ18に接続された構成を
有する。また、第1、第2ギャップ13、14、スライ
ダ保護膜17を除く各部の形状、構成材料も、通常の、
異方性磁気抵抗効果素子を備えた磁気抵抗効果型ヘッド
と同様のものとなっている。
【0045】ただし、本実施例では、スライダ保護膜1
7を、アルミナではなく、石英ガラス(比誘電率ε≒
3.5)で形成しており、第1、第2ギャップ13、1
4を、ポリイミド(比誘電率ε≒35)で形成してい
る。
【0046】このため、本磁気抵抗効果型ヘッドは、第
2ギャップ14とスライダ保護膜17との容量比Cg/
Csがおよそ36となっており、図2から明らかなよう
に、素子端子・スライダ間に100V程度の電圧が加わ
っても、第2ギャップ間電圧が1.3V程度までしか上
昇しないヘッドとなっている。
【0047】<第4実施例>図8に、本発明の第4実施
例による磁気抵抗効果型ヘッドの概略構成を示す。図示
してあるように、第4実施例の磁気抵抗効果型ヘッドの
スライダ18′、スライダ保護膜17′は、第1ないし
第3実施例の磁気抵抗効果型ヘッドのスライダ18、ス
ライダ保護膜17とは異なる形状を有している。
【0048】以下、この磁気抵抗効果型ヘッドの製造手
順を簡単に説明する。本実施例では、スライダ保護膜1
7′を形成するためにアルミナを用いることを前提とし
て、まず、誘電率ε≒7.7の材料で、浮上面側の厚さ
が5μmであり、かつ、Cg/Cs≒6.5とすること
が出来るスライダ保護膜17′の形状を求めた。次い
で、その形状が形成できるように、スライダ18′とな
る基板を加工することによって、基板に凹部を形成し
た。そして、加工が施された基板上に、アルミナを堆積
することによってスライダ保護膜17′を形成し、その
後、第1実施形態と同様の手順で、下部シールド16、
第2ギャップ13等を形成することによって、図示した
磁気抵抗効果型ヘッドを得ている。
【0049】すなわち、本実施例では、突起物との衝突
によるノイズの発生を防止できる状態を維持したまま
で、スライダ保護膜の実効的な膜厚を増やすために、ス
ライダ保護膜の形状を、スライダと下部シールドの間隔
が浮上面側よりも内部のほうがより広くなるものとして
いる。このような構成としても、Cg/Csを6.3以
上とすることが出来るので、静電破壊が生じにくい磁気
抵抗効果型ヘッドが得られることになる。
【0050】<変形例>各実施例に示した磁気抵抗効果
型ヘッドは各種の変形が可能である。例えば、第1実施
形態では、第1、第2ギャップを共に炭化ケイ素を用い
て形成しているが、第2ギャップのみの形成に炭化ケイ
素を用いて、第1ギャップの形成に他の材料(例えば、
アルミナ)を用いても良い。第3実施形態についても同
様に、第1ギャップを第2ギャップとは異なる材料を用
いて形成しても良い。
【0051】また、第4実施例では、スライダ保護膜の
材料としてアルミナを用いているが、比誘電率がより低
い材料を用いれば、基板の加工量を低減すること、ある
いは、Cg/Csの値をより大きくすることが出来る。
また、同実施例では、基板に凹部を形成しているが、基
板に凸部を形成することによって、図8に示したような
構成を実現することも出来る。また、スライダとスライ
ダ保護膜の界面を平面としておき、その上に、浮上面側
の厚さの方が薄いスライダ保護膜を形成することによっ
て、浮上面における下部シールドとスライダの間隔を5
μm程度に維持したままで、Cg/Csが6.3以上と
なるようにしても良い。さらに、スライダとスライダ保
護膜界面、スライダ保護膜と下部シールド界面が共に弯
曲しているような構成を採用することも出来る。ただ
し、これらの場合、下部シールド上への第2ギャップ、
磁気抵抗効果素子等の形成が困難なものとなるので、第
4実施例のように、平坦な下部シールドが形成されるよ
うにしておくことが望ましい。
【0052】
【発明の効果】本発明によれば、人手による作業時に静
電破壊が生じにくく、かつ、簡単に製造できる磁気抵抗
効果型ヘッドを得ることが出来る。また、本発明の磁気
抵抗効果型ヘッドを用いれば、正常に機能する磁気記録
再生装置を極めて簡単に製造できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を説明するための図である。
【図2】ギャップ容量/保護膜容量と第2ギャップ間電
圧の関係を示した図である。
【図3】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドを用いて形成さ
れる磁気記録再生装置の概略構成図である。
【図4】本発明の第1実施例による磁気抵抗効果型ヘッ
ドの概略構成図である。
【図5】第1実施例の磁気抵抗効果型ヘッドの製造プロ
セスの説明図である。
【図6】本発明の第2実施例による磁気抵抗効果型ヘッ
ドの概略構成図である。
【図7】本発明の第3実施例による磁気抵抗効果型ヘッ
ドの概略構成図である。
【図8】本発明の第4実施例による磁気抵抗効果型ヘッ
ドの概略構成図である。
【図9】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの概略構成図であ
る。
【図10】特開平9−44820号公報に記載の磁気抵
抗効果型ヘッドの製造プロセスの説明図である。
【符号の説明】
10 磁気抵抗効果型ヘッド 11、21 磁気抵抗効果素子 12、22 素子端子 13、23 第1ギャップ 14、24 第2ギャップ 15、25 上部シールド 16、26 下部シールド 17、27 スライダ保護膜 18、28 スライダ、スライダ基板 30 磁気記録再生装置 31 磁気記録媒体 32 制御系

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軟磁性材料からなる上部シールドと下部
    シールドの間に、第1絶縁層と第2絶縁層を介して磁気
    抵抗効果素子が挟まれ、前記下部シールドが絶縁体であ
    るスライダ保護膜を介してスライダに接続された構造を
    有する磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、 前記磁気抵抗効果素子と前記下部シールドとの間の容量
    が、前記下部シールドと前記スライダとの間の容量の
    6.3倍以上であることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘ
    ッド。
  2. 【請求項2】 前記第2絶縁層が、比誘電率が13.5
    以上の材料からなることを特徴とする請求項1記載の磁
    気抵抗効果型ヘッド。
  3. 【請求項3】 前記第2絶縁層が、ポリイミド、炭化ケ
    イ素のいずれかからなることを特徴とする請求項2記載
    の磁気抵抗効果型ヘッド。
  4. 【請求項4】 前記第2絶縁層が、強誘電体材料からな
    ることを特徴とする請求項2記載の磁気抵抗効果型ヘッ
    ド。
  5. 【請求項5】 前記強誘電体材料が、酸化チタン、チタ
    ン酸バリウム系酸化物、チタン酸ストロンチウム系酸化
    物、チタン酸カルシウム系酸化物のいずれかであること
    を特徴とする請求項4記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
  6. 【請求項6】 前記第2絶縁層が、反強誘電体材料から
    なることを特徴とする請求項2記載の磁気抵抗効果型ヘ
    ッド。
  7. 【請求項7】 前記反強誘電体材料が、ニオブ酸ナトリ
    ウム系酸化物であることを特徴とする請求項6記載の磁
    気抵抗効果型ヘッド。
  8. 【請求項8】 前記スライダ保護膜が、前記スライダと
    前記下部シールドの間隔が浮上面側よりも内部のほうが
    より広くなる形状を有していることを特徴とする請求項
    1記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
  9. 【請求項9】 前記スライダ保護膜が、比誘電率が4.
    4以下の材料からなることを特徴とする請求項1記載の
    磁気抵抗効果型ヘッド。
  10. 【請求項10】 前記材料が、石英ガラス、ポリエチレ
    ン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネー
    ト、フッ素樹脂のいずれかであることを特徴とする請求
    項9記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
  11. 【請求項11】 前記磁気抵抗効果素子が、スピンバブ
    ル素子であることを特徴とする請求項1ないし請求項1
    0のいずれかに記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
  12. 【請求項12】 前記磁気抵抗効果素子が、異方性磁気
    抵抗効果素子であることを特徴とする請求項1ないし請
    求項10のいずれかに記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
  13. 【請求項13】 請求項1ないし請求項12記載の磁気
    抵抗効果型ヘッドを備えたことを特徴とする磁気記録再
    生装置。
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