JPS63108521A - 磁気抵抗効果型薄膜ヘツド - Google Patents
磁気抵抗効果型薄膜ヘツドInfo
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- JPS63108521A JPS63108521A JP25395886A JP25395886A JPS63108521A JP S63108521 A JPS63108521 A JP S63108521A JP 25395886 A JP25395886 A JP 25395886A JP 25395886 A JP25395886 A JP 25395886A JP S63108521 A JPS63108521 A JP S63108521A
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Classifications
-
- 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
- G11B5/3906—Details related to the use of magnetic thin film layers or to their effects
- G11B5/3916—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide
- G11B5/3919—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path
- G11B5/3922—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path the read-out elements being disposed in magnetic shunt relative to at least two parts of the flux guide structure
- G11B5/3925—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path the read-out elements being disposed in magnetic shunt relative to at least two parts of the flux guide structure the two parts being thin films
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- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、磁気ディスク装置及び磁気テープ装置等の磁
気記録媒体に記録された信号を再生する薄膜磁気ヘッド
に係り、更に詳しくは強磁性薄膜の磁気抵抗効果を応用
した磁気抵抗効果素子（以下ＭＲ素子と称す）を備える
磁気抵抗効果型薄膜ヘッドに関するものである。
気記録媒体に記録された信号を再生する薄膜磁気ヘッド
に係り、更に詳しくは強磁性薄膜の磁気抵抗効果を応用
した磁気抵抗効果素子（以下ＭＲ素子と称す）を備える
磁気抵抗効果型薄膜ヘッドに関するものである。
従来、磁気ディスク装置及び磁気テープ装置等の磁気記
録媒体への記録、再生等を行う薄膜磁気ヘッドには、磁
気誘導巻線型ヘッドと磁気抵抗効果型ヘッドとがある。
録媒体への記録、再生等を行う薄膜磁気ヘッドには、磁
気誘導巻線型ヘッドと磁気抵抗効果型ヘッドとがある。
磁気誘導巻線型ヘッドは、記録と再生とを同一のヘッド
にて行うために、磁気ヘッドの磁気コアに巻回する導体
コイルの巻数を多くする必要があるが、これは、磁気ヘ
ッドが薄膜形成技術にて製造されているため、困難であ
る。一方、強磁性薄膜の磁気抵抗効果を利用したＭＲ素
子を有する磁、気抵抗効果型薄膜ヘッド（以下ＭＲ型型
成膜ヘッド称す）は、上記磁気誘導巻線型ヘッドと比較
して多くの利点を有することが知られている。即ち、Ｍ
Ｒ型型成膜ヘッド、磁気記録媒体の移送速度が低い場合
であっても、磁束密度に比例した出力が得られるため、
移送速度に依存せずに信号の再生が可能である。従って
、ＭＲ型薄膜ヘッドは、磁気記録媒体の移送速度が低い
場合でも、（ｎ気誘導巻線型ヘッドよりも高出力の再生
信号が得られるという利点を有している。
にて行うために、磁気ヘッドの磁気コアに巻回する導体
コイルの巻数を多くする必要があるが、これは、磁気ヘ
ッドが薄膜形成技術にて製造されているため、困難であ
る。一方、強磁性薄膜の磁気抵抗効果を利用したＭＲ素
子を有する磁、気抵抗効果型薄膜ヘッド（以下ＭＲ型型
成膜ヘッド称す）は、上記磁気誘導巻線型ヘッドと比較
して多くの利点を有することが知られている。即ち、Ｍ
Ｒ型型成膜ヘッド、磁気記録媒体の移送速度が低い場合
であっても、磁束密度に比例した出力が得られるため、
移送速度に依存せずに信号の再生が可能である。従って
、ＭＲ型薄膜ヘッドは、磁気記録媒体の移送速度が低い
場合でも、（ｎ気誘導巻線型ヘッドよりも高出力の再生
信号が得られるという利点を有している。
また、実際のＭＲ型曹膜ヘッドでは、ＭＲ素子単体にて
薄膜磁気ヘッドを構成するよりも、ＭＲ素子をヘッド先
端から離して設け、磁気記録媒体にて発生した磁束をＭ
Ｒ素子まで導く磁束導入路となるヨークを配置した所謂
、ヨークタイプＭＲヘッド（以下ＹＭＲヘッドと称する
）の方が、信号分解能、及びＭＲ素子の耐久性の向上に
有効である。（例えば、日本応用磁気学会第３９回研究
会資料ｐ６１−７２ｒ薄膜ＭＲヘッド」参照）。
薄膜磁気ヘッドを構成するよりも、ＭＲ素子をヘッド先
端から離して設け、磁気記録媒体にて発生した磁束をＭ
Ｒ素子まで導く磁束導入路となるヨークを配置した所謂
、ヨークタイプＭＲヘッド（以下ＹＭＲヘッドと称する
）の方が、信号分解能、及びＭＲ素子の耐久性の向上に
有効である。（例えば、日本応用磁気学会第３９回研究
会資料ｐ６１−７２ｒ薄膜ＭＲヘッド」参照）。
上記の従来のＹＭＲ型薄膜ヘッドは、第３図及び第４図
に示すように、基板を成す下側ヨーク１１上に絶縁Ｎ１
２、バイアス導体１３、絶縁層１４、ＭＲ素子１５及び
ギャップ用絶縁層１６を順に配設し、更にその上に、図
示しない磁気記録媒体から読み取られる信号の磁路をな
す上側ヨーク１７・１７が、上記ＭＲ素子１５上に間隙
部１８をおいて対向するように設けられている。
に示すように、基板を成す下側ヨーク１１上に絶縁Ｎ１
２、バイアス導体１３、絶縁層１４、ＭＲ素子１５及び
ギャップ用絶縁層１６を順に配設し、更にその上に、図
示しない磁気記録媒体から読み取られる信号の磁路をな
す上側ヨーク１７・１７が、上記ＭＲ素子１５上に間隙
部１８をおいて対向するように設けられている。
ところが、上記従来の構造では、ＭＲ素子１５の感度は
、ＭＲ素子１５の膜厚に反比例しており、感度を上げる
ためには、膜厚を薄＜シなければならない。しかしなが
ら、第５図に示すように、入力磁界とＭＲ素子１５の抵
抗変化の関係において、膜厚を薄くするほど、ＭＲ素子
１５の最大動作磁界幅（ダイナミックレンジ）は狭くな
るという問題があった。即ち、ダイナミックレンジは、
ＭＲ素子１５の膜厚に比例しているので、感度を向上さ
せるために膜厚を薄（すると、ダイナミックレンジが縮
小されることになる。
、ＭＲ素子１５の膜厚に反比例しており、感度を上げる
ためには、膜厚を薄＜シなければならない。しかしなが
ら、第５図に示すように、入力磁界とＭＲ素子１５の抵
抗変化の関係において、膜厚を薄くするほど、ＭＲ素子
１５の最大動作磁界幅（ダイナミックレンジ）は狭くな
るという問題があった。即ち、ダイナミックレンジは、
ＭＲ素子１５の膜厚に比例しているので、感度を向上さ
せるために膜厚を薄（すると、ダイナミックレンジが縮
小されることになる。
本発明の磁気抵抗効果型薄膜ヘッドは、上記の問題点を
解決するために、基板上に、磁路を成す第１のヨークと
第２のヨークとが、間隙部をおいて端部同士を対向させ
て配設されると共に、上記間隙部と基板との間に、磁気
抵抗効果素子が配設され、かつこれら第１のヨークと磁
気抵抗効果素子と第２のヨークとが、この順に磁気的に
結合された磁気抵抗効果型薄膜ヘッドにおいて、上記間
隙部を、両ヨークの幅方向に対して傾斜させて形成し、
かつ磁気抵抗効果素子を、上記間隙部と同一角度に傾斜
させて設けたことを特徴とするものである。
解決するために、基板上に、磁路を成す第１のヨークと
第２のヨークとが、間隙部をおいて端部同士を対向させ
て配設されると共に、上記間隙部と基板との間に、磁気
抵抗効果素子が配設され、かつこれら第１のヨークと磁
気抵抗効果素子と第２のヨークとが、この順に磁気的に
結合された磁気抵抗効果型薄膜ヘッドにおいて、上記間
隙部を、両ヨークの幅方向に対して傾斜させて形成し、
かつ磁気抵抗効果素子を、上記間隙部と同一角度に傾斜
させて設けたことを特徴とするものである。
（作 用〕
上記の如く、間隙部を、両ヨークの幅方向に対し、傾斜
させて形成し、かつ磁気抵抗効果素子を、上記間隙部と
同一角度に傾斜させることにより、磁路を成す両ヨーク
からの総磁束数を変化させることな（、単位長さ当たり
の磁束密度が、磁気抵抗効果素子において低下すること
になる。これにより、磁気抵抗効果素子のダイナミック
レンジは、大きなものとなる。
させて形成し、かつ磁気抵抗効果素子を、上記間隙部と
同一角度に傾斜させることにより、磁路を成す両ヨーク
からの総磁束数を変化させることな（、単位長さ当たり
の磁束密度が、磁気抵抗効果素子において低下すること
になる。これにより、磁気抵抗効果素子のダイナミック
レンジは、大きなものとなる。
本発明の一実施例を第１図及び第２図に基づいて説明す
れば、以下の通りである。
れば、以下の通りである。
磁気抵抗効果型薄膜ヘッドには、第１図及び第２図に示
すように、基板をなす下側ヨーク１の上に絶縁層２、バ
イアス導体３、絶縁層４、磁気抵抗効果素子５、及びヘ
ッドギャップを形成するギャップ用絶縁層６が順に設け
られている。さらにその上には、第１のヨークである上
側ヨーク７と、この上側ヨーク７と間隙部９をおいて端
面を対向させた第２のヨークである上側ヨーク８とが一
直線状に設けられている。上側ヨーク７は、下側ヨーク
１における図示しない磁気記録媒体との摺動面を成す端
面１ａと、同一仮想平面内に端面７ａを有している。ま
た、上記の間隙部９は、雨上側ヨーク７・８の幅方向、
即ちトラック幅方向に対して、傾斜した状態に形成され
ている。そして、上記磁気抵抗効果素子５及びバイアス
導体３もまた、上記間隙部９と同一の傾斜角度に配設さ
れている。ここで、上側ヨーク７・８は通常、０．５〜
４．０μｍ程度の膜厚のパーマロイ膜から成る。
すように、基板をなす下側ヨーク１の上に絶縁層２、バ
イアス導体３、絶縁層４、磁気抵抗効果素子５、及びヘ
ッドギャップを形成するギャップ用絶縁層６が順に設け
られている。さらにその上には、第１のヨークである上
側ヨーク７と、この上側ヨーク７と間隙部９をおいて端
面を対向させた第２のヨークである上側ヨーク８とが一
直線状に設けられている。上側ヨーク７は、下側ヨーク
１における図示しない磁気記録媒体との摺動面を成す端
面１ａと、同一仮想平面内に端面７ａを有している。ま
た、上記の間隙部９は、雨上側ヨーク７・８の幅方向、
即ちトラック幅方向に対して、傾斜した状態に形成され
ている。そして、上記磁気抵抗効果素子５及びバイアス
導体３もまた、上記間隙部９と同一の傾斜角度に配設さ
れている。ここで、上側ヨーク７・８は通常、０．５〜
４．０μｍ程度の膜厚のパーマロイ膜から成る。
バイアス導体３は、Ａｌ−Ｃｕから成り、磁気抵抗効果
素子５にバイアス磁界を印加するためのものである。下
側ヨーク１は高透磁率磁性体から成り、一般に、多結晶
Ｎｉ−Ｚｎフェライト基板、或いは単結晶Ｍ ｎ −Ｚ
ｎフェライト基板から成っている。ギャップ用絶縁層
６及び絶縁層２・４は、ＳｉＯ□、Ａｌ２Ｏ３、或いは
ＳｉＯ等の絶縁物から成る。磁気抵抗効果素子５は、感
度の点から通常、Ｎｉが８１％、Ｆｅが１９％のパーマ
ロイ膜から形成されている。
素子５にバイアス磁界を印加するためのものである。下
側ヨーク１は高透磁率磁性体から成り、一般に、多結晶
Ｎｉ−Ｚｎフェライト基板、或いは単結晶Ｍ ｎ −Ｚ
ｎフェライト基板から成っている。ギャップ用絶縁層
６及び絶縁層２・４は、ＳｉＯ□、Ａｌ２Ｏ３、或いは
ＳｉＯ等の絶縁物から成る。磁気抵抗効果素子５は、感
度の点から通常、Ｎｉが８１％、Ｆｅが１９％のパーマ
ロイ膜から形成されている。
上記の構成において、磁気抵抗効果型薄膜ヘッドでは、
間隙部９、磁気抵抗効果素子５、及びバイアス導体３が
、雨上側ヨーク７・８の幅方向に対して角度θに傾斜さ
れている。ここで、第１図に示すように、上側ヨーク７
・８の幅方向をＸ方向、上側ヨーク７・８の長手方向を
Ｘ方向とし、上側ヨーク７・８の幅をｌ、間隙部９の長
さをｌ′とする。さらに、入力磁束の磁束密度のＸ成分
をＢｘ、磁気抵抗効果素子５の磁束密度の傾き角をθと
し、磁気抵抗効果素子５近傍の上側ヨーク７と、磁気抵
抗効果素子５との間にて磁束の損失がないものと仮定す
ると、磁気抵抗効果素子５上では、 の関係が成り立つ。従って、この磁気抵抗効果素子５で
は、単位長さ当たりの磁束密度が低下するため、磁気抵
抗効果素子５の長さと、上側ヨーク７・８の幅、即ちト
ラック幅とが同じものよりも、大きなダイナミックレン
ジを確保することができる。一方、磁気抵抗効果素子５
上の総磁束は変わらない。このため、磁気抵抗効果素子
５の出力の低下は生じない。
間隙部９、磁気抵抗効果素子５、及びバイアス導体３が
、雨上側ヨーク７・８の幅方向に対して角度θに傾斜さ
れている。ここで、第１図に示すように、上側ヨーク７
・８の幅方向をＸ方向、上側ヨーク７・８の長手方向を
Ｘ方向とし、上側ヨーク７・８の幅をｌ、間隙部９の長
さをｌ′とする。さらに、入力磁束の磁束密度のＸ成分
をＢｘ、磁気抵抗効果素子５の磁束密度の傾き角をθと
し、磁気抵抗効果素子５近傍の上側ヨーク７と、磁気抵
抗効果素子５との間にて磁束の損失がないものと仮定す
ると、磁気抵抗効果素子５上では、 の関係が成り立つ。従って、この磁気抵抗効果素子５で
は、単位長さ当たりの磁束密度が低下するため、磁気抵
抗効果素子５の長さと、上側ヨーク７・８の幅、即ちト
ラック幅とが同じものよりも、大きなダイナミックレン
ジを確保することができる。一方、磁気抵抗効果素子５
上の総磁束は変わらない。このため、磁気抵抗効果素子
５の出力の低下は生じない。
なお、本実施例では、バイアス導体３を磁気抵抗効果素
子５と同一の傾斜角に配設したが、従来のＹＭＲヘフド
のように上側ヨーク７・８の幅方向に配置しても、磁気
抵抗効果素子５の磁化容易軸方向の磁界成分をそのバイ
アス電流で発生することになるため、磁気抵抗効果素子
５のバルクハウゼンノイズの低減に有効である。
子５と同一の傾斜角に配設したが、従来のＹＭＲヘフド
のように上側ヨーク７・８の幅方向に配置しても、磁気
抵抗効果素子５の磁化容易軸方向の磁界成分をそのバイ
アス電流で発生することになるため、磁気抵抗効果素子
５のバルクハウゼンノイズの低減に有効である。
本発明の磁気抵抗効果型薄膜ヘッドは、以上のように、
基板上に、磁路を成す第１のヨークと第２のヨークとが
、間隙部をおいて端部同士を対向させて配設されると共
に、上記間隙部と基板との間に、磁気抵抗効果素子が配
設され、かつこれら第１のヨークと磁気抵抗効果素子と
第２のヨークとが、この順に磁気的に結合された磁気抵
抗効果型薄膜ヘッドにおいて、上記間隙部を、両ヨーク
の幅方向に対して傾斜させて形成し、かつ磁気抵抗効果
素子を、上記間隙部と同一角度に傾斜させて設けた構成
である。これにより、磁気抵抗効果素子における単位長
さ当たりの磁束密度が低下され、感度を低下させること
なく、ダイナミックレンジを大きくすることができると
いう効果を奏する。
基板上に、磁路を成す第１のヨークと第２のヨークとが
、間隙部をおいて端部同士を対向させて配設されると共
に、上記間隙部と基板との間に、磁気抵抗効果素子が配
設され、かつこれら第１のヨークと磁気抵抗効果素子と
第２のヨークとが、この順に磁気的に結合された磁気抵
抗効果型薄膜ヘッドにおいて、上記間隙部を、両ヨーク
の幅方向に対して傾斜させて形成し、かつ磁気抵抗効果
素子を、上記間隙部と同一角度に傾斜させて設けた構成
である。これにより、磁気抵抗効果素子における単位長
さ当たりの磁束密度が低下され、感度を低下させること
なく、ダイナミックレンジを大きくすることができると
いう効果を奏する。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すものであっ
て、第１図は磁気抵抗効果型薄膜ヘッドを示す平面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ矢視断面図、第３図乃至第５図
は従来例を示すものであって、第３図は磁気抵抗効果型
薄膜ヘッドを示す平面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ矢視
断面図、第５図は磁気抵抗効果素子における入力磁界に
対する抵抗変化を示すグラフである。 １は下側ヨーク（基板）、３はバイアス導体、５は磁気
抵抗効果素子、７は上側ヨーク（第１のヨーク）、８は
上側ヨーク（第２のヨーク）、９は間隙部である。
て、第１図は磁気抵抗効果型薄膜ヘッドを示す平面図、
第２図は第１図のＡ−Ａ矢視断面図、第３図乃至第５図
は従来例を示すものであって、第３図は磁気抵抗効果型
薄膜ヘッドを示す平面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ矢視
断面図、第５図は磁気抵抗効果素子における入力磁界に
対する抵抗変化を示すグラフである。 １は下側ヨーク（基板）、３はバイアス導体、５は磁気
抵抗効果素子、７は上側ヨーク（第１のヨーク）、８は
上側ヨーク（第２のヨーク）、９は間隙部である。
Claims (1)
- １、基板上に、磁路を成す第１のヨークと第２のヨーク
とが、間隙部をおいて端部同士を対向させて配設される
と共に、上記間隙部と基板との間に、磁気抵抗効果素子
が配設され、かつこれら第１のヨークと磁気抵抗効果素
子と第２のヨークとが、この順に磁気的に結合された磁
気抵抗効果型薄膜ヘッドにおいて、上記間隙部を、両ヨ
ークの幅方向に対して傾斜させて形成し、かつ磁気抵抗
効果素子を、上記間隙部と同一角度に傾斜させて設けた
ことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25395886A JPS63108521A (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 磁気抵抗効果型薄膜ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25395886A JPS63108521A (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 磁気抵抗効果型薄膜ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63108521A true JPS63108521A (ja) | 1988-05-13 |
Family
ID=17258327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25395886A Pending JPS63108521A (ja) | 1986-10-24 | 1986-10-24 | 磁気抵抗効果型薄膜ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63108521A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5748415A (en) * | 1994-12-16 | 1998-05-05 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive head with a magnetoresistive film shaped to provide an improved read sensitivity profile |
-
1986
- 1986-10-24 JP JP25395886A patent/JPS63108521A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5748415A (en) * | 1994-12-16 | 1998-05-05 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive head with a magnetoresistive film shaped to provide an improved read sensitivity profile |
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