JPS58218024A - 磁気抵抗効果ヘツド - Google Patents
磁気抵抗効果ヘツドInfo
- Publication number
- JPS58218024A JPS58218024A JP10048282A JP10048282A JPS58218024A JP S58218024 A JPS58218024 A JP S58218024A JP 10048282 A JP10048282 A JP 10048282A JP 10048282 A JP10048282 A JP 10048282A JP S58218024 A JPS58218024 A JP S58218024A
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- Japan
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- projection
- forming
- medium
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
- G11B5/3903—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁気記録媒体に記録された磁化情報を、強磁
性合金薄膜の磁気抵抗効果素子を利用して検出する磁気
抵抗効果ヘッドに関するものである。（以下、磁気抵抗
効果素子及び同ヘッドをそれぞれ皿素子１皿ヘッドと略
称する。）ＭＴＬヘッドは磁界に対する感度が高いので
、磁気記録の高密度記録における再生用ヘッドとじて注
目されているが、次に述べる様ｉこ、近年、記録密度が
一段と高まるにつれて、これに応じた改良 ・が
必要とされている。
性合金薄膜の磁気抵抗効果素子を利用して検出する磁気
抵抗効果ヘッドに関するものである。（以下、磁気抵抗
効果素子及び同ヘッドをそれぞれ皿素子１皿ヘッドと略
称する。）ＭＴＬヘッドは磁界に対する感度が高いので
、磁気記録の高密度記録における再生用ヘッドとじて注
目されているが、次に述べる様ｉこ、近年、記録密度が
一段と高まるにつれて、これに応じた改良 ・が
必要とされている。
第１図は、従来例を模式的に示したもので、ストライブ
状のＭＲ素子１が一定のスペーシングを隔てて、記録媒
体２に垂直に配設され、記録磁化３から生じる信号磁界
４の垂直成分の変化に伴うＭＲ素子両端の抵抗変化を、
その両端に流すセンス電流Ｉｓを介して、電圧変化とし
て検出する。
状のＭＲ素子１が一定のスペーシングを隔てて、記録媒
体２に垂直に配設され、記録磁化３から生じる信号磁界
４の垂直成分の変化に伴うＭＲ素子両端の抵抗変化を、
その両端に流すセンス電流Ｉｓを介して、電圧変化とし
て検出する。
ここで、皿素子内の磁化Ｍａ’は、図示しない、
゛バイアス磁界印加手段によって、あらかじめ、スト
ライプ長手方向に対して約４５°方向に、向けられてい
る。この構成においては、媒体内記録密度が高まるにつ
れて、信号磁界が小さくなるので、抵抗変化に寄与する
信号磁界は、ＭＲ素子の媒体近傍部分にしか加わらなく
なり、その結果再生感度は著しく低下する傾向がある。
゛バイアス磁界印加手段によって、あらかじめ、スト
ライプ長手方向に対して約４５°方向に、向けられてい
る。この構成においては、媒体内記録密度が高まるにつ
れて、信号磁界が小さくなるので、抵抗変化に寄与する
信号磁界は、ＭＲ素子の媒体近傍部分にしか加わらなく
なり、その結果再生感度は著しく低下する傾向がある。
そこで、ＭＲ素子の幅Ｗを、有効な信号磁界が加わる所
迄狭くすることが考えられるが、この場合には、次の問
題を生じる。第一に、幅方向の反磁界が増大するので、
再生感度が低下し、又、バイアス磁界も大きくする必要
がある。第二に、抵抗値が高くなるので、発熱による断
線等の問題を生じ易くなる。第三に、ＭＲ素子パターン
を形成する際に、より高い精度が要求され、生産性の面
で不利となる。
迄狭くすることが考えられるが、この場合には、次の問
題を生じる。第一に、幅方向の反磁界が増大するので、
再生感度が低下し、又、バイアス磁界も大きくする必要
がある。第二に、抵抗値が高くなるので、発熱による断
線等の問題を生じ易くなる。第三に、ＭＲ素子パターン
を形成する際に、より高い精度が要求され、生産性の面
で不利となる。
従って、従来構成のますでは、ＭＲヘッドも、記録密度
の向上に貢献することが困難になるおそれがある。
の向上に貢献することが困難になるおそれがある。
本発明の目的は、ＭＲ素子を、幅をあまり狭くすること
なく、シかも、信号磁界の分布に沿った形を媒体近傍に
形成することによって、再生感度の高いＭＲ，ヘッドを
提供することにある。
なく、シかも、信号磁界の分布に沿った形を媒体近傍に
形成することによって、再生感度の高いＭＲ，ヘッドを
提供することにある。
本発明のＭＲヘッドは・１．１非磁性基体上に設けられ
、基体面から離れるにつれて互いに近づくよう：１．゛ な２つの斜面を有する屋根状の突起を覆う様に、強磁性
合金薄膜から成る高１Ｒ素子が形成され、さ、、１：１
：：、′ らにこのＭＲ素子にバイア″玄磁界を印加する導電体層
が絶縁層を隔てて、前記突起を囲んで形成されているこ
とを特徴とする。
、基体面から離れるにつれて互いに近づくよう：１．゛ な２つの斜面を有する屋根状の突起を覆う様に、強磁性
合金薄膜から成る高１Ｒ素子が形成され、さ、、１：１
：：、′ らにこのＭＲ素子にバイア″玄磁界を印加する導電体層
が絶縁層を隔てて、前記突起を囲んで形成されているこ
とを特徴とする。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第２図は本発明によるＭＲヘッドを示す図である。又第
３図は、第２図のｘ、ｘ’ 間の断面図である。これら
の図において、本発明のＭＲヘッドは、基体面から離れ
るにつれて互いに近づくような２つの斜面を有する屋根
状の突起９を有する非磁性基体６の上に、この突起９を
覆う様に形成された強磁性合金薄膜から成るＭ）Ｌ素子
７と、これらの上に絶縁層１０を隔てて、前記突起９を
囲む様に形成された導電体層８とから成り、さらにこの
上に絶縁層１１を形成した後、前記ＭＲ素子７の突端が
現われる迄新暦することによって、平らな記録媒体対向
面１２牽有している。尚、第２図では、図の繁雑さをさ
けるため絶縁層１０及び１１は省略し′″″′・トコ、
□、ｉ−＊＋″田１°６は１れ、電流端子Ａ 及びＣ
，Ｄが取り出されてい：＼ る。 １゜ ＭＲ素子７は、パーマロイやＣｏ −Ｎｉを、導電体層
８は金や銅やアルミニウムを、それぞれ、蒸着やスパッ
タリングにより成膜した後、マスク処理を施して、形成
される。又、非磁性基体６としては、セラミック、Ｓｉ
ｎ、 、Ａｌ２Ｏ，、シリコン等が用いられ、絶縁層１
０及び１１としては、８ｉ０．やＡｌ２Ｏ，のスパッタ
膜が用いられる。
３図は、第２図のｘ、ｘ’ 間の断面図である。これら
の図において、本発明のＭＲヘッドは、基体面から離れ
るにつれて互いに近づくような２つの斜面を有する屋根
状の突起９を有する非磁性基体６の上に、この突起９を
覆う様に形成された強磁性合金薄膜から成るＭ）Ｌ素子
７と、これらの上に絶縁層１０を隔てて、前記突起９を
囲む様に形成された導電体層８とから成り、さらにこの
上に絶縁層１１を形成した後、前記ＭＲ素子７の突端が
現われる迄新暦することによって、平らな記録媒体対向
面１２牽有している。尚、第２図では、図の繁雑さをさ
けるため絶縁層１０及び１１は省略し′″″′・トコ、
□、ｉ−＊＋″田１°６は１れ、電流端子Ａ 及びＣ
，Ｄが取り出されてい：＼ る。 １゜ ＭＲ素子７は、パーマロイやＣｏ −Ｎｉを、導電体層
８は金や銅やアルミニウムを、それぞれ、蒸着やスパッ
タリングにより成膜した後、マスク処理を施して、形成
される。又、非磁性基体６としては、セラミック、Ｓｉ
ｎ、 、Ａｌ２Ｏ，、シリコン等が用いられ、絶縁層１
０及び１１としては、８ｉ０．やＡｌ２Ｏ，のスパッタ
膜が用いられる。
ここで、非磁性基体６上に有する、基体面から離れるに
つれて互いに近づくような２つの斜面を有する屋根状突
起９の形成法を、非磁性基体６として、ＳｔＯ，を用い
た場合について説明する。
つれて互いに近づくような２つの斜面を有する屋根状突
起９の形成法を、非磁性基体６として、ＳｔＯ，を用い
た場合について説明する。
例えば、第４図に示す様に、ＳｔＯ，基板６上に、厚さ
１．５μｍ１幅２．４μｍ１長さ２０μｍの形状にボジ
タイプフォトレジス目３を形成した後、アルゴン圧ＰＡ
ｒ ＝ ２ Ｘ’ＩＯ−”ｌ’ｏｒｒ 、電圧５００
Ｖ、電流密度０．８ ”’／ｃｍ” で４５分間イオ
ンミリングを行うと第５図に示す様に、高さ１．５μｍ
頂上での幅０．２μｎ１×１８μｍ１角度約５８°の
斜面を有する突起９が形成される。
１．５μｍ１幅２．４μｍ１長さ２０μｍの形状にボジ
タイプフォトレジス目３を形成した後、アルゴン圧ＰＡ
ｒ ＝ ２ Ｘ’ＩＯ−”ｌ’ｏｒｒ 、電圧５００
Ｖ、電流密度０．８ ”’／ｃｍ” で４５分間イオ
ンミリングを行うと第５図に示す様に、高さ１．５μｍ
頂上での幅０．２μｎ１×１８μｍ１角度約５８°の
斜面を有する突起９が形成される。
この上に、例えば磁気抵抗効果の大きいパーマロイや、
Ｃｏ−Ｎｉ等の強磁性合金薄膜を、厚さ数百〜数オング
ストローム形成した後、マスク処理によって、前記突起
に沿った幅が４〜５μｍの朧素子７が形成される。さら
に、絶縁層１０を隔てて、幅及び厚みが数千〜数ミクロ
ンの導電体層８が、゛前記突起９を囲む様に形成される
。第２図、３図ではこの導電体層８は、突起９のまわり
を一回だけ巻いた形をしているが、２回以上でも良い。
Ｃｏ−Ｎｉ等の強磁性合金薄膜を、厚さ数百〜数オング
ストローム形成した後、マスク処理によって、前記突起
に沿った幅が４〜５μｍの朧素子７が形成される。さら
に、絶縁層１０を隔てて、幅及び厚みが数千〜数ミクロ
ンの導電体層８が、゛前記突起９を囲む様に形成される
。第２図、３図ではこの導電体層８は、突起９のまわり
を一回だけ巻いた形をしているが、２回以上でも良い。
第６〜８図は、本発明による磁気抵抗効果ヘッドの再生
動作を、定性的に説明するための図である。
動作を、定性的に説明するための図である。
第６図によると、ＭＲ素子７は、突起９の頂上を境にし
て、斜面上のＰＯとＯＱの２つの短冊状部分に分けられ
る。導電体層８に、例えば、図示した方向（非磁性基体
から見て、時計まわり）に、直流バイアス電流を流すと
、ＰＯとＯＱの部分には、互いに逆方向のバイアス磁化
状態１４が得られる。第７図は、ＭＲ素子７の幅方向の
磁化分布を示したものであり、１５は上述のバイアス状
態、１６は突起９の頂上が、媒体記録磁化３の８極上に
来て、信号磁界印加方向がＰからＯ及びＱから０方向の
場合、１７はこれと逆方向信号磁界印加時のそれぞれに
対応した磁化分布を示す。この磁化分布の変化に対応し
て、￥Ｒ素子端子Ａ、Ｂからは、信号磁界に対応した再
生出力が得られる。すなわち、本構成のＭＲヘッドの動
作は、第８図に示す、ＭＲ素子の抵抗変化Δρと、磁化
Ｍｗとの関係１８において、電気的には並列接続された
２つの矩形状ＭＲ素子ＰＯとＯＱとが、それぞれ、逆方
向（Ｂ１及びＢｔ ）にバイアスされ、これらに、逆方
向の信号磁界４が印加されるときに、同方向の抵抗変化
１９ 、２０を生じる場合に相当する。
て、斜面上のＰＯとＯＱの２つの短冊状部分に分けられ
る。導電体層８に、例えば、図示した方向（非磁性基体
から見て、時計まわり）に、直流バイアス電流を流すと
、ＰＯとＯＱの部分には、互いに逆方向のバイアス磁化
状態１４が得られる。第７図は、ＭＲ素子７の幅方向の
磁化分布を示したものであり、１５は上述のバイアス状
態、１６は突起９の頂上が、媒体記録磁化３の８極上に
来て、信号磁界印加方向がＰからＯ及びＱから０方向の
場合、１７はこれと逆方向信号磁界印加時のそれぞれに
対応した磁化分布を示す。この磁化分布の変化に対応し
て、￥Ｒ素子端子Ａ、Ｂからは、信号磁界に対応した再
生出力が得られる。すなわち、本構成のＭＲヘッドの動
作は、第８図に示す、ＭＲ素子の抵抗変化Δρと、磁化
Ｍｗとの関係１８において、電気的には並列接続された
２つの矩形状ＭＲ素子ＰＯとＯＱとが、それぞれ、逆方
向（Ｂ１及びＢｔ ）にバイアスされ、これらに、逆方
向の信号磁界４が印加されるときに、同方向の抵抗変化
１９ 、２０を生じる場合に相当する。
ここで、ＭＲ９子７は、媒体内の磁化３から生じる信号
磁界４の分布にそった形をしており、しかも媒体対向面
から、約２μｍ位の媒体に極めて近い位置に形成されて
いるので、再生磁界４の変化を、効率良く抵抗変化とし
て検出できる。又、幅をあまり狭くしなくても良いので
、抵抗上昇に伴う発熱の問題も少なく、又、 Ｍ）を素
子パターン１ 作製も容易である。
磁界４の分布にそった形をしており、しかも媒体対向面
から、約２μｍ位の媒体に極めて近い位置に形成されて
いるので、再生磁界４の変化を、効率良く抵抗変化とし
て検出できる。又、幅をあまり狭くしなくても良いので
、抵抗上昇に伴う発熱の問題も少なく、又、 Ｍ）を素
子パターン１ 作製も容易である。
第９図は本発明の他の実施例をボしたものである。この
場合、バイアス磁界印加用の導電体層８が、突起９の斜
面に沿って形成されているので、第１の実施例よりもＭ
Ｒ素子７に、効率良く、バイアス磁界を印加することが
できる。
場合、バイアス磁界印加用の導電体層８が、突起９の斜
面に沿って形成されているので、第１の実施例よりもＭ
Ｒ素子７に、効率良く、バイアス磁界を印加することが
できる。
また、本発明の実施例においては絶縁層からなる記録媒
体対向面を設け、この面内に突起先端部を覆うＭＲ素子
の部分が露出している望ましい構成を示したが、この記
録媒体対向面を構成する絶縁層を設けなくても原理的に
は本発明の効果は失なわれない。
体対向面を設け、この面内に突起先端部を覆うＭＲ素子
の部分が露出している望ましい構成を示したが、この記
録媒体対向面を構成する絶縁層を設けなくても原理的に
は本発明の効果は失なわれない。
また、非磁性基体上の突起はその先端が図示したものと
異なり、エツジ状のものでもよく、その断面も左右対称
でなくともよく、その斜面は曲面でもよい。
異なり、エツジ状のものでもよく、その断面も左右対称
でなくともよく、その斜面は曲面でもよい。
以上、述べた様に、本発明によれば、再生感度の高いＭ
Ｒヘッドｉ、ｉ供できる。
Ｒヘッドｉ、ｉ供できる。
１１′□
第１図は、従来のＭＲヘッドを示す図、第２図は、本発
明によるＭＲヘッドを示す図、第３図は、第２図におけ
るｘ、ｘ’間の断面図、第４図、第５図は本発明に係る
磁気抵抗効果ヘッドの作製方法を説明するための図、第
６〜８図は、本発明の詳細な説明するための図であり、
第６図は、動作時断面図、第７図は、ＭＲ素子内磁化分
布を示す図、第８図は、ＭＲ素子の抵抗変化と、信号磁
界の関係を示す図であり、又、第９図は、本発明の他の
実施例を示す図である。 図において、１，７は、ＭＲ素子、２は記録媒体、３は
媒体内磁化、４は信号磁界の変化を示す曲線、５．１４
はＭＲ，素子内のバイアス磁化、６は非磁性基体、８は
導電体層、９は非磁性基体上の突起、１０ 、１１は絶
縁層、１２は記録媒体対向面、１３はレジスト、１５，
１６，１７はＭＲ素子内磁化分布、１８はＭＲ素子の抵
抗変化と、磁化との関係を示す曲線、１９．２０は抵抗
変化を示す曲線。 亨 ３ 図 穿 ４ 図 Ｐ ＯＱ
明によるＭＲヘッドを示す図、第３図は、第２図におけ
るｘ、ｘ’間の断面図、第４図、第５図は本発明に係る
磁気抵抗効果ヘッドの作製方法を説明するための図、第
６〜８図は、本発明の詳細な説明するための図であり、
第６図は、動作時断面図、第７図は、ＭＲ素子内磁化分
布を示す図、第８図は、ＭＲ素子の抵抗変化と、信号磁
界の関係を示す図であり、又、第９図は、本発明の他の
実施例を示す図である。 図において、１，７は、ＭＲ素子、２は記録媒体、３は
媒体内磁化、４は信号磁界の変化を示す曲線、５．１４
はＭＲ，素子内のバイアス磁化、６は非磁性基体、８は
導電体層、９は非磁性基体上の突起、１０ 、１１は絶
縁層、１２は記録媒体対向面、１３はレジスト、１５，
１６，１７はＭＲ素子内磁化分布、１８はＭＲ素子の抵
抗変化と、磁化との関係を示す曲線、１９．２０は抵抗
変化を示す曲線。 亨 ３ 図 穿 ４ 図 Ｐ ＯＱ
Claims (1)
- 非磁性基体上に設けられ、その基体面から離れるにつれ
て互いに近づくような２つの斜面を有する突起を覆う様
に、強磁性合金薄膜から成る磁気抵抗効果素子が形成さ
れ、さらに、導電体層が、絶縁層を隔てて、前記突起を
囲んで形成された構成を有することを特徴とする磁気抵
抗効果ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10048282A JPS58218024A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 磁気抵抗効果ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10048282A JPS58218024A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 磁気抵抗効果ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58218024A true JPS58218024A (ja) | 1983-12-19 |
| JPH0375926B2 JPH0375926B2 (ja) | 1991-12-03 |
Family
ID=14275137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10048282A Granted JPS58218024A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 磁気抵抗効果ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58218024A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2724482A1 (fr) * | 1994-09-13 | 1996-03-15 | Commissariat Energie Atomique | Tete magnetique a magnetoresistance multicouche longitudinale sous-jacente |
-
1982
- 1982-06-11 JP JP10048282A patent/JPS58218024A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2724482A1 (fr) * | 1994-09-13 | 1996-03-15 | Commissariat Energie Atomique | Tete magnetique a magnetoresistance multicouche longitudinale sous-jacente |
| EP0702358A1 (fr) * | 1994-09-13 | 1996-03-20 | Commissariat A L'energie Atomique | Tête magnétique à magnétorésistance multicouche longitudinale sous-jacente |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0375926B2 (ja) | 1991-12-03 |
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