JPS60185220A - 磁気抵抗効果形薄膜ヘツド - Google Patents
磁気抵抗効果形薄膜ヘツドInfo
- Publication number
- JPS60185220A JPS60185220A JP59038748A JP3874884A JPS60185220A JP S60185220 A JPS60185220 A JP S60185220A JP 59038748 A JP59038748 A JP 59038748A JP 3874884 A JP3874884 A JP 3874884A JP S60185220 A JPS60185220 A JP S60185220A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic domain
- magnetic
- head
- aspect ratio
- stripe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- G11B5/398—Specially shaped layers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Hall/Mr Elements (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は磁気記録媒体から得られる磁界に応じて電気抵
抗が変化する磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗効果形跡
膜ヘッドに関するものである。
抗が変化する磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗効果形跡
膜ヘッドに関するものである。
一般に磁気抵抗効果形の薄膜ヘッド（以下ＭＲヘッドと
称する）は、再生用磁気ヘッドとして利用されておシ、
通常のインタッチイブ形磁気ヘッドに比べて狭トラック
再生、短波長再生および低速再生において高い感度が得
られるという利点がある。
称する）は、再生用磁気ヘッドとして利用されておシ、
通常のインタッチイブ形磁気ヘッドに比べて狭トラック
再生、短波長再生および低速再生において高い感度が得
られるという利点がある。
従来から一般的に用いられているＭＲヘッドには、
（１１ストライプ状ＭＲ素子の長手方向に電流を流し、
記録媒体にＭＲ素子を垂直に配置した素子単体形ＭＲヘ
ッド。
記録媒体にＭＲ素子を垂直に配置した素子単体形ＭＲヘ
ッド。
（２１ＭＲ素子の厚さ方向の両側に高透磁率の磁性体を
配置したシールド形ＭＲヘッド。
配置したシールド形ＭＲヘッド。
（３）２枚のＭＲ素子を厚さ方向に配置したカップル形
ＭＲヘッド。
ＭＲヘッド。
などがある。これらのＭＲヘッドでは、磁界の変化によ
って生じる磁化ベクトルの方向変化を抵抗比率の変化と
して検出するためにストライプ長手方向が磁化容易軸と
なるように一軸異方性をつけている０ しかしながら、パーマロイなどの強磁性体をＭＲラスト
イプとして使用した場合、静磁エネルギーを下げるため
に第１図（ａ） ｌ （ｂ）に示すようにＭＲストライ
プ１の両端部に還流磁区２が形成され、ＭＲストライプ
１には多磁区構造が生じる。例えば同図に実線の矢印で
示す長手方向の磁化ベクトルを還流させるような磁区２
が形成される。この場合の磁化変化は、磁化回転以外に
磁気記録媒体からの磁界に起因する磁壁移動によっても
生じ、これが出力波形の歪。
って生じる磁化ベクトルの方向変化を抵抗比率の変化と
して検出するためにストライプ長手方向が磁化容易軸と
なるように一軸異方性をつけている０ しかしながら、パーマロイなどの強磁性体をＭＲラスト
イプとして使用した場合、静磁エネルギーを下げるため
に第１図（ａ） ｌ （ｂ）に示すようにＭＲストライ
プ１の両端部に還流磁区２が形成され、ＭＲストライプ
１には多磁区構造が生じる。例えば同図に実線の矢印で
示す長手方向の磁化ベクトルを還流させるような磁区２
が形成される。この場合の磁化変化は、磁化回転以外に
磁気記録媒体からの磁界に起因する磁壁移動によっても
生じ、これが出力波形の歪。
バルクハウゼンノイズおよび高周波透磁率の低下などの
発生の原因となっていた。
発生の原因となっていた。
このような問題を解消しようとしたものとしては、パー
マロイ膜の積層間にＳｉＯ２などの絶縁材を中間絶縁膜
として介在させてサンドイッチ形積層構造を形成し、磁
気的カップリングを行なうことにより、ＭＲラストイプ
を単磁区構造にすることが提案されている。
マロイ膜の積層間にＳｉＯ２などの絶縁材を中間絶縁膜
として介在させてサンドイッチ形積層構造を形成し、磁
気的カップリングを行なうことにより、ＭＲラストイプ
を単磁区構造にすることが提案されている。
しかしながら、このような構成によると、磁気的カップ
リングを生じさせるために中間絶縁膜を薄く形成しなけ
ればならないので、積層パーマロイ膜間の絶縁が不十分
となったシ、工程数が増大するなどの欠点があった。
リングを生じさせるために中間絶縁膜を薄く形成しなけ
ればならないので、積層パーマロイ膜間の絶縁が不十分
となったシ、工程数が増大するなどの欠点があった。
したがって本発明は前述した従来の欠点を除去するため
になされたものであり、その目的とするところは、膜厚
の薄いＭＲラストイプにおいて、このストライプの（長
さ７幅）の値を、ストライプの磁区構造が型巣磁区構造
となる範囲内の値に設定することによって、ストライプ
中央部分に形成される磁壁の発生を防止させた磁気抵抗
効果形跡膜ヘッドを提供することにある。以下、図面を
用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
になされたものであり、その目的とするところは、膜厚
の薄いＭＲラストイプにおいて、このストライプの（長
さ７幅）の値を、ストライプの磁区構造が型巣磁区構造
となる範囲内の値に設定することによって、ストライプ
中央部分に形成される磁壁の発生を防止させた磁気抵抗
効果形跡膜ヘッドを提供することにある。以下、図面を
用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
第２図は本発明に、よる磁気抵抗効果形跡膜ヘッドと磁
気記録媒体との位置関係を示す要部拡大斜視図である。
気記録媒体との位置関係を示す要部拡大斜視図である。
同図において、３は磁気記録媒体（以下記録媒体と称す
る）、４は磁気抵抗効果形跡膜ヘッド（以下ＭＲヘッド
と称する）である。ここで尼方向はＭＲヘッド４のスト
ライプの長さ方向、ｙ方向はＭＲヘッド４のストライプ
幅方向、Ｘ方向はＭＲヘッド４のストライプ膜厚方向を
それぞれ示し、記録媒体３はＸ方向へ移動する０第３図
はＭＲヘッド４ストライプをＸ方向から−見た平面図で
あシ、同図において、５はＭＲヘッド４ストライプの中
心線である。ここで、ストライプ形状と磁区構造との関
係を説明するためにアスペクト比と磁区数とを以下のよ
うに定義する。
る）、４は磁気抵抗効果形跡膜ヘッド（以下ＭＲヘッド
と称する）である。ここで尼方向はＭＲヘッド４のスト
ライプの長さ方向、ｙ方向はＭＲヘッド４のストライプ
幅方向、Ｘ方向はＭＲヘッド４のストライプ膜厚方向を
それぞれ示し、記録媒体３はＸ方向へ移動する０第３図
はＭＲヘッド４ストライプをＸ方向から−見た平面図で
あシ、同図において、５はＭＲヘッド４ストライプの中
心線である。ここで、ストライプ形状と磁区構造との関
係を説明するためにアスペクト比と磁区数とを以下のよ
うに定義する。
すなわち、同図に示すようにＭＲヘッド４ストライプの
幅をａ、長さをｂとするとき、アスペクト比を次式で定
義する。
幅をａ、長さをｂとするとき、アスペクト比を次式で定
義する。
アスペクト比＝＝ｌ）／Ｂ
また、ＭＲヘッド４ストライプ内磁区数を中心線５と交
差する磁区の数とする。例えば、磁区構造が同図に破線
で示すような磁区によシ構成されている場合には磁区数
は２と数える。また、ＭＲヘッド４ストライプ中央部分
に磁壁がなく、ストライプ両端部において複雑な磁区が
出現する場合には磁区数が１であるが、理想的に単磁区
構造ではガいので、これを型巣磁区構造と称することに
するＯ 第４図はＮ１−Ｆ＠磁性材を例えば５８０Ａの厚さに被
着してＭＲヘッドストライプを形成した場合の磁区数と
アスペクト比との関係を示したものである。同図から明
らかなようにアスペクト比が５以上となると、磁区数が
１となり、型巣磁区構造が出現する。本発明による磁気
抵抗効果形跡膜ヘッドは、下記表１に示す条件下で第５
図に示すようなＭＲヘッド４ストライプを作製した。
差する磁区の数とする。例えば、磁区構造が同図に破線
で示すような磁区によシ構成されている場合には磁区数
は２と数える。また、ＭＲヘッド４ストライプ中央部分
に磁壁がなく、ストライプ両端部において複雑な磁区が
出現する場合には磁区数が１であるが、理想的に単磁区
構造ではガいので、これを型巣磁区構造と称することに
するＯ 第４図はＮ１−Ｆ＠磁性材を例えば５８０Ａの厚さに被
着してＭＲヘッドストライプを形成した場合の磁区数と
アスペクト比との関係を示したものである。同図から明
らかなようにアスペクト比が５以上となると、磁区数が
１となり、型巣磁区構造が出現する。本発明による磁気
抵抗効果形跡膜ヘッドは、下記表１に示す条件下で第５
図に示すようなＭＲヘッド４ストライプを作製した。
表１
この場合、膜形成時には同図に示すように２方向に磁界
を印加している。そして、とのようにして形成されたＭ
Ｒヘッド４ストライプをビッタ−法によシ観察すると、
同図に示すようにストライプ両端側には還流磁区６ａ、
（ｉｂ、６ｃ、６ｄが出現するものの、磁気センサとな
るストライプ両端側以外の部分には磁壁をもたない磁区
６ｅが形成されている。すなわち、ストライプ中央部分
に磁壁をもたない型巣磁区構造が形成される。一方、第
４図に示すようにＭＲヘッドストライプでは、アスペク
ト比を変化させると、多磁区構造と型巣磁区構造とに分
かれるアスペクト比（以下臨界アスペクト比と称する）
が存在する。この臨界アスペクト比はＭＲヘッドストラ
イプの膜厚などに依存し、膜厚に対しては一例として第
６図に示すような特性を有する。したがって第６図に沿
って前述したＭＲヘッド４ストライプの膜厚およびアス
ペクト比を種々変えて実験を行なった結果、ＭＲヘッド
ストライプとして通常用いられる約１０００Ａ 以下の
膜厚で型巣磁区状態を安定して出現させるためにはアス
ペクト比を概ね８以上とすれば良いことがわかった。ま
た、ＭＲヘッド４のストライプ比がさらに大きくなると
、ストライプ端部に生じる還流磁区６ａ、６ｂ、６ｃ、
６ｄの全体に占める面積は小さくなカ、ＭＲヘッド４の
大部分が単磁区構造に近い状態で動作するが、ストライ
プ比が８に近い場合には還流磁区Ｅｉａ＋’６ｂ、６ｅ
、６ｄの占める割合が大きくなる。このときには記録媒
体からの磁界の印加に伴ない、この部分の磁壁が移動す
ることによってバルクハウゼンノイズなどが発生する。
を印加している。そして、とのようにして形成されたＭ
Ｒヘッド４ストライプをビッタ−法によシ観察すると、
同図に示すようにストライプ両端側には還流磁区６ａ、
（ｉｂ、６ｃ、６ｄが出現するものの、磁気センサとな
るストライプ両端側以外の部分には磁壁をもたない磁区
６ｅが形成されている。すなわち、ストライプ中央部分
に磁壁をもたない型巣磁区構造が形成される。一方、第
４図に示すようにＭＲヘッドストライプでは、アスペク
ト比を変化させると、多磁区構造と型巣磁区構造とに分
かれるアスペクト比（以下臨界アスペクト比と称する）
が存在する。この臨界アスペクト比はＭＲヘッドストラ
イプの膜厚などに依存し、膜厚に対しては一例として第
６図に示すような特性を有する。したがって第６図に沿
って前述したＭＲヘッド４ストライプの膜厚およびアス
ペクト比を種々変えて実験を行なった結果、ＭＲヘッド
ストライプとして通常用いられる約１０００Ａ 以下の
膜厚で型巣磁区状態を安定して出現させるためにはアス
ペクト比を概ね８以上とすれば良いことがわかった。ま
た、ＭＲヘッド４のストライプ比がさらに大きくなると
、ストライプ端部に生じる還流磁区６ａ、６ｂ、６ｃ、
６ｄの全体に占める面積は小さくなカ、ＭＲヘッド４の
大部分が単磁区構造に近い状態で動作するが、ストライ
プ比が８に近い場合には還流磁区Ｅｉａ＋’６ｂ、６ｅ
、６ｄの占める割合が大きくなる。このときには記録媒
体からの磁界の印加に伴ない、この部分の磁壁が移動す
ることによってバルクハウゼンノイズなどが発生する。
これを解決するには、第７図に示すように還流磁区６ｍ
、６ｂ、６ｃ、６ｄの発生しているストライプ両端部分
に、これらの還流磁区（ｉａ＋６ｂ＋６０．６ａ発生部
分を覆うようにこのＭＲヘッド４に電流を供給する電極
７ｍ、７ｂを銅あるいはアルミニウム金属などのドライ
プロセスによシ形成配置させることによって、磁気セン
サとして有効な単磁区構造部のみを使用する構成とする
ことができる。
、６ｂ、６ｃ、６ｄの発生しているストライプ両端部分
に、これらの還流磁区（ｉａ＋６ｂ＋６０．６ａ発生部
分を覆うようにこのＭＲヘッド４に電流を供給する電極
７ｍ、７ｂを銅あるいはアルミニウム金属などのドライ
プロセスによシ形成配置させることによって、磁気セン
サとして有効な単磁区構造部のみを使用する構成とする
ことができる。
以上説明したように本発明によれば、磁気抵抗効果形薄
膜ヘッドの薄膜ストライプのアスペクト比を、ストライ
プの磁区構造が型巣磁区構造となる範囲内の値に設定す
ることにょシ、磁気センサとなるストライプ両端部以外
の部分に磁壁が存在しない型巣磁区構造が容易に出現す
ることから、工程数を増大させることなく、ノイズが一
少なく、かつ出力波形歪の少ない高性能、高出力の磁気
抵抗効果形薄膜ヘッドが実現できるという極めて優れた
効果が得られる。
膜ヘッドの薄膜ストライプのアスペクト比を、ストライ
プの磁区構造が型巣磁区構造となる範囲内の値に設定す
ることにょシ、磁気センサとなるストライプ両端部以外
の部分に磁壁が存在しない型巣磁区構造が容易に出現す
ることから、工程数を増大させることなく、ノイズが一
少なく、かつ出力波形歪の少ない高性能、高出力の磁気
抵抗効果形薄膜ヘッドが実現できるという極めて優れた
効果が得られる。
第１図（ａ） 、 （ｂ）←従来の磁気抵抗効果形薄膜
ヘッドストライプの一般的磁区構造を示す平面図、第２
図は磁気抵抗効果形薄膜ヘッドと磁気、記録媒体との位
置関係を示す要部斜視図、第３図は磁気抵抗効果形薄膜
ヘッドのストライプの平面図、第４図は磁区数とアスペ
クト比との関係を示す図、第５図は本発明による磁気抵
抗効果形薄膜ヘッドのストライプの平面図、第６図は臨
界アスペクト比と膜厚との関係を示す図、第７図は第５
図に示す薄膜ヘッドに電極を形成した一例を示す、図で
ある。 ３・Φ・・磁気記録媒体、４拳・□・・磁気抵抗効果形
薄膜ヘッド（ＭＲヘッド）、５ａ、 ＄ｂｅ ６ｃｅ６
ｄ・・・・還流磁区、６ｅ・・・・磁区、７ａ。 １ｂ・・・・電極。 特許出願人 日本電信電話公社 代項人 山川政樹 第１図 第４図 第５図 ６ａ ６ｅ ｆ５ｃｌ ｂｃ ５ｂ
ヘッドストライプの一般的磁区構造を示す平面図、第２
図は磁気抵抗効果形薄膜ヘッドと磁気、記録媒体との位
置関係を示す要部斜視図、第３図は磁気抵抗効果形薄膜
ヘッドのストライプの平面図、第４図は磁区数とアスペ
クト比との関係を示す図、第５図は本発明による磁気抵
抗効果形薄膜ヘッドのストライプの平面図、第６図は臨
界アスペクト比と膜厚との関係を示す図、第７図は第５
図に示す薄膜ヘッドに電極を形成した一例を示す、図で
ある。 ３・Φ・・磁気記録媒体、４拳・□・・磁気抵抗効果形
薄膜ヘッド（ＭＲヘッド）、５ａ、 ＄ｂｅ ６ｃｅ６
ｄ・・・・還流磁区、６ｅ・・・・磁区、７ａ。 １ｂ・・・・電極。 特許出願人 日本電信電話公社 代項人 山川政樹 第１図 第４図 第５図 ６ａ ６ｅ ｆ５ｃｌ ｂｃ ５ｂ
Claims (2)
- （１）磁気記録媒体の移動方向に対して直交する方向に
磁気抵抗効果素子ストライプを対向配置させ、該磁気抵
抗効果素子ストライプ両端部に電極を設けて所定の電流
を供給して前記磁気記録媒体の磁化変化を検出する磁気
抵抗効釆形薄膜ヘッドにおいて、前記磁気抵抗効果素子
ストライプの（長さ７幅）の値と、前記ストライプの磁
区構造が型巣磁区構造となる範囲内の値に設定すること
を特徴とした磁気抵抗効果形跡膜ヘッド。 - （２） 前記磁気抵抗効果素子ストライプ両端部に出現
する還流磁区の上部に、該還流磁区発生部を覆うように
電極を形成することを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の磁気抵抗効果形跡膜ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59038748A JPS60185220A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 磁気抵抗効果形薄膜ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59038748A JPS60185220A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 磁気抵抗効果形薄膜ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60185220A true JPS60185220A (ja) | 1985-09-20 |
Family
ID=12533921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59038748A Pending JPS60185220A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 磁気抵抗効果形薄膜ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60185220A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100392677B1 (ko) * | 1999-08-09 | 2003-07-28 | 알프스 덴키 가부시키가이샤 | 자기 임피던스효과 소자 및 그 제조방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5845619A (ja) * | 1981-09-09 | 1983-03-16 | Hitachi Ltd | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド |
-
1984
- 1984-03-02 JP JP59038748A patent/JPS60185220A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5845619A (ja) * | 1981-09-09 | 1983-03-16 | Hitachi Ltd | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100392677B1 (ko) * | 1999-08-09 | 2003-07-28 | 알프스 덴키 가부시키가이샤 | 자기 임피던스효과 소자 및 그 제조방법 |
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