JPS61230614A - 磁気抵抗効果薄膜ヘツド - Google Patents

磁気抵抗効果薄膜ヘツド

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JPS61230614A
JPS61230614A JP7109585A JP7109585A JPS61230614A JP S61230614 A JPS61230614 A JP S61230614A JP 7109585 A JP7109585 A JP 7109585A JP 7109585 A JP7109585 A JP 7109585A JP S61230614 A JPS61230614 A JP S61230614A
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JP
Japan
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current
bias
head
shield
input
Prior art date
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JP7109585A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Nagai
靖浩 永井
Tomoyuki Toshima
戸島 知之
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、磁気抵抗効果素子を用いた磁気抵抗効果型の
薄膜ヘッド、特にシールド型磁気抵抗効果薄膜ヘッドに
関する。
〈従来の技術〉 電気抵抗が磁界の強弱によって変化する磁気抵抗効果素
子(MR素子)を再生用磁気ヘッドに応用しに磁気抵抗
効果型の薄膜ヘッド(以下、MRヘッドと略称する〕は
、一般にインダクティブ型の磁気ヘッドに比べて狭トラ
ック再生、短波長再生及び低速再生において、高い再生
出力が得られるという利点を有している。従来、この種
の高密度記録信号再生用MRヘッドとして、第3図に示
すような構造のシールド型MRヘッドが知らnている(
例えば、フィリップステクニカルレビュー(Ph1lj
ps tech 、 Rev、)37  P42 (1
977)紗照)。
シールド型M klヘッドは、第3図のように、矢印a
の向きを移動方向とする磁気ディスクまたは磁気テープ
等の記録媒体lに対して図示のような関係で配設して用
いらnるもので、高透磁率の磁性膜から成るシールド2
.3を備えておシ、そのシールド2及び3の間にtよ。
SiO□ 、4z、0.等の絶縁層4を介してMft索
子5が配置さnている。M R素子5は、夫々の所定の
膜厚型、素子高さW、)ラック幅tを有する第4図に示
すような形状のものであり。
このトラック幅の方向すなわち第4図中のX方向(第3
図では紙面に垂直な方向)の各端部から信号用人出力端
子6,7か引き出さn。
このMf’L素子5の信号用入出力端子6と7の間で七
ンスー流Jが流nる。そして、MRz子内磁化Mは通常
、形状おるい−ま誘導磁気異方性により、上記第2図X
方向に向けらnている。
ところが、上記のようなMR索子5の磁々抵抗効果を用
いて再生を行なう場合%MR素子5は外部磁界に対し、
非線形の抵抗変化を示すことから、MR素子5の動作を
線形化するために、外部直流磁界によって磁化Mをバイ
アスさせなけnばならない。バイアス点の設定について
は、第4図に示すように、磁化Mと電流Jとのなす角を
θとすれば、θ=4fとなるようにMR素子5に外部磁
界を印加するこ占によ多線形性を得ることができ、異方
性磁界ヲ11K′ とすると、θ=4tとするのに必要
なバイアス磁界11Bの値は、11B〜(’/、−z)
・11に1となる。そして、このバイアス磁界を与える
方法としては1通常、永久磁石によるものと、バイアス
磁界流により与えるようにするもの、すなわち1流によ
る外部磁界印加方式によるものが考えらfL、菌3図の
シールド膜の一方をバイアス導体として、こnにバイア
ス電流そ流すのが構造上簡単な方法ではある。
・ しかし、電流による外部磁界印加方式の場合、MR
素子5の再生出力と異方性磁界はほぼ素子島さWに反比
例するため、再生出力を増大させようとして素子高さW
を小さくすると、異方性磁界も増大し、バイアス電流で
必要なバイアス磁界を得るにに多くのバイアス11t流
が必資とさnる。例えは、高さlO〜20・2m%厚さ
lpmのバイアス導体に電流を流し、0.4μ匍離nた
Ml素子5(素子高さW==lQμm、膜厚t=400
1)−Fバイアスす□ る場合を例に採ると、これに必
要なバイアス電流は、40〜70 m Aになる。そし
て、このようにバイアスに要する電流が多いときは。
熱による再生信号のドリフト及びノイズの増加尋の支障
が生じてしまう。
ま□た。電流による外部磁界印加方式のMRヘッドの場
合は、バイアス線用と信号用の2組の入出力端子が必要
となるので、構造が複雑になると共に、2組の電源系を
必要とする。
〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明#′i、このようにMRヘッドにおいてバイアス
電流によ如バイアス磁界を印加する場合に多くのバイア
ス電流が必要とさn%また入出力端子の数も多くなると
いう問題に鑑みてなさnたもので、少なiバイアス電流
で最適なバイアス点に保つことが可能なMRヘッド、ま
た更に入出力端子の少ないMRヘッドを提供することを
目的とする@ 〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するた葡1本発・明の嬉1発明に係るM
Rヘッド&L 2枚のシールド磁性体の間にMR水素子
配置し、このMR水素子バイアス磁界を印加するべく上
記シールド磁性体に電流を流すMRへ・ラドであって、
上記2枚のシールド磁性体の一方の端部を電気的に接続
し、他方の端部をバイアス電流入出力部とするようにし
たことを特徴とし、また。
第2発明に係るMRヘッドは、2枚のシールド磁性体の
間にMR水素子配置し、このMR素子−こバイアス磁界
を印加するべく上記シールド磁性体に′直流を流すM 
I(ヘッドでおって。
上記2枚のシールド磁性体の一方の端部を電気的に接続
し、他方の端部のいずnか一方を上記Mft素子の一方
の端部に電気的ζこ接続し。
シールド磁性体の端部とMR素子の端部を電流入出力部
とするようにしたことを特徴とする。
〈実 施 例〉 以下1本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は磁化バイアスに斐する電流を少なくし得るよう
にしたMRヘッドの一実施例を示す構造図で、第3図で
示したようなシールド型M Rヘッドに適用した場合に
おいてその媒体摺動面(Y方向)、より見たときの各構
成膜の配liiを示している。
第1図に示すように、このMRヘッドは、ZII−フェ
ライト等の基板8と、夫々Ni −Fe等から成る第1
.第2シールド膜9.lOと。
こnら第1.第2シールド膜9,10の間に配置したM
R索子11と、第1.第2シールド膜9,10とMR素
子11とを絶縁するSjO□、 Si sNa 、 A
l2O5等の絶縁膜12と、第1シールド膜9と第2シ
ールド膜10の夫々の一端を電気的に接続するためのk
t等の接続導体膜13と、ヘッド上層に堆積させたSi
C!2 、 Si BH3、Al*Ox  等から成る
保護膜14と、バイアス電流のための電流入力部15と
、その電流出力部16とから構成されている。
このように、Mf’を素子11iはさむ2枚の第1.第
2シールド膜9,10の一方の端部そ電気的に接続し、
他方の端部をバイアス電流入出力端子とするようにして
いる。なお、図中、矢印す、cは夫々バイアス電流が流
れる方向を示す。また1図示していないが、この第1図
の構成の場合には1MR素子11からは一対の信号用の
線が引き出さnる。
上記構成のシールド型MRヘッドにおいて。
Mft素子11をバイアス電流lこよって磁化バイアス
するには、人出力部15と16の間に直流電流を印加す
nばよく、この場合に少ないバイアス電流で必要とする
バイアス磁界を得ることができる。すなわち、直流電流
を印加すると、直流入力部15.第2シールド膜10%
接続導体部131第1シールド膜9゜電流出力部16の
順に定゛確流回路が形成され、このときMR素子11に
は、第2シールド膜lOの通電によilY方向の磁界が
印加さnlかつti&lシールド膜9の通電−こよシ同
−磁界がY方向に更に印加されることになる。従って、
従来のような片側のみの導体バイアスに比べ、約半分の
電流で磁化バイアスが可能となる。
このようにして、Ml’を素子11の上下に配置された
第1.第2シールド膜9.10を磁気的に直列接続し、
とf′L8バイアス導体として用いることにより、少な
い電流によって磁化バイアスが可能で最適なバイアス点
に保つことができ、しかもこのような構造のシールド型
M)tヘッドではシールド間ギャップにバイアス導体を
入れる必要がないため、ギャップ間隔を狭くすることが
でき、一層の高密度信号再生がoJ能であり、この点で
も有利である。
第2図は更に入出力端子を少なくし得るようにした場合
のMRヘッドの一実施例を示rもので、第1図と同様の
部分は同一符号を付しである。
とのMRヘッドは、第1図のMRヘッドにおいてバイア
ス電流入出力部とさnた第1゜第2シールド膜9.10
の端部のいずnか一方を更にMR素子11の一方の端部
に電気的に接続rるようにし、バイアス電流をMft索
子のセンス電流として用いるようにするものである。す
なわら、バイアス線用端子と信号線用端子を共通化させ
るもので、第2図に示すように、第1シールド膜9とM
R素子11とを電気的に接続するためのkA等から成る
接続導体膜17が設けらnておシ、また電流入力部15
はこの場合センス電流を兼ねるバイアス電流の入力部と
なシ、そしてMR素子11の他端にはその出力部18が
設けらnている。従って、この構成の場合には第1図の
場合と異なり、Mft素子11の専用の信号用端子は用
いらnず、上記入出力部15.18がとnfも兼ねるこ
とになる。
すなわち、定電流Jは、入力部15.第2シールド膜1
0、接続導体部13、第1シールド膜9と、第1図の場
合と同じように流n。
更にそれから接続導体部17、MR素子10%電流出力
部18の順に流nることになシ、この第3図の構成の場
合においても、第1.第2シールド膜9.10への通電
は第1図と同様であるから、従来のような片側のみの導
体バイアスに比べ、約半分の電流で所要のバイアス印加
が可能である。
こ扛によって、バイアス電流#′11例えば従来では既
述したように40〜70mAであるところ、20〜35
 m A程度にまで減少し、この場合、高さ19μm、
厚さ4001oMR素子はその電流密度が約0.5〜s
、ooxio”A/−となる。ここで、MR素子の許容
電流密度は約I X 10” A/−であるから、第2
図の構成のようにバイアス用″酩流をMR素子nのセン
ス電流として用いても、つまりバイアス線用端子と信号
線用端子を共通化しても。
MR素子11の断線を起こすことはない。すなわち、従
来のものでは、そのバイアス磁界を形成するのに必要な
バイアス電流値は上記のように40〜70 m Aと大
きいから、このような値の電流%MR素子に流せば、M
I’L素子の厚さが薄いために許容電流密度を越えてし
まい、MI’L素子が断線するからバイアス導体とMR
素子を直列iこ接続することはできず、従ってバイアス
用と信号用の入出力端子は別々に設けなけnばならない
のに対し、上記構成によnば、そのようなことはな(、
MR素子11の断線は起こらないので、バイアス導体と
しての第1.第2シールド膜9.10とM R素子11
を電気的に接続することが可能となるのであり、こnに
よりM Rヘッドの入出力端子を1組に減らすことがで
きる。
このようにして、第2図のMRヘッドによnば、バイア
ス電流が少ないことを活用し。
更にバイアス部とMR素子11の一端を電気的に接続す
ることにより、バイアス電流をそのままMR素子11の
センス電流として利用できるので、MRヘッドの入出力
端子を少なくすることができる。
〈発明の効果〉 以上のように1本発明のMRヘッドによnば、少ないバ
イアス電流により必要な磁化バイアスが可能であるから
%MfL素子周辺部の温に上昇が抑制でき、再生信号の
ドリフトやノイズの軽減を図ることができ、また、更に
バイアス電流をそのままMR素子のセンス電流として利
用できるような構成とすることによって、MFLヘッド
の入出力端子を少なくすることができるので、これによ
りヘッド構造が簡単になり1g動′成源系が1つで済む
等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1発明に係るMlヘッドの一実施例を示す構
成図、第2図は第2発明に係るMRヘッドの一実施例を
示す構成図、第3図は従来のシールド型Maヘッドの概
略図、第4図はMR素子の概略図である。 図面中、9・・・第1シールド膜、10・0第2シール
ド膜、11・・・MR素子、13・・・接続導体膜、1
5・・・電流入力部、16.18−・電流出力部、17
・・・接続導体膜である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)2枚のシールド磁性体の間に磁気抵抗効果素子を
    配置し、この磁気抵抗効果素子にバイアス磁界を印加す
    るべく上記シールド磁性体に電流を流す磁気抵抗効果薄
    膜ヘッドであって、上記2枚のシールド磁性体の一方の
    端部を電気的に接続し、他方の端部をバイアス電流入出
    力部とするようにしたことを特徴とする磁気抵抗効果薄
    膜ヘッド。
  2. (2)2枚のシールド磁性体の間に磁気抵抗効果素子を
    配置し、この磁気抵抗効果素子にバイアス磁界を印加す
    るべく上記シールド磁性体に電流を流す磁気抵抗効果薄
    膜ヘッドであって、上記2枚のシールド磁性体の一方の
    端部を電気的に接続し、他方の端部のいずれか一方を上
    記磁気抵抗効果素子の一方の端部に電気的に接続し、シ
    ールド磁性体の端部と磁気抵抗効果素子の端部を電流入
    出力部とするようにしたことを特徴とする磁気抵抗効果
    薄膜ヘッド。
JP7109585A 1985-04-05 1985-04-05 磁気抵抗効果薄膜ヘツド Pending JPS61230614A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5311385A (en) * 1991-12-18 1994-05-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Magnetoresistive head with integrated bias and magnetic shield layer
CN1296895C (zh) * 2003-09-02 2007-01-24 株式会社东芝 磁性记录/重放设备

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5311385A (en) * 1991-12-18 1994-05-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Magnetoresistive head with integrated bias and magnetic shield layer
US5312644A (en) * 1991-12-18 1994-05-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making a magnetoresistive head with integrated bias and magnetic shield layer
CN1296895C (zh) * 2003-09-02 2007-01-24 株式会社东芝 磁性记录/重放设备
US7277262B2 (en) 2003-09-02 2007-10-02 Kabushiki Kaisha Toshiba CPP magnetoresistive head including a pair of shields and a sense current preamplifier

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