JPS6363117A - 薄膜磁気ヘツド - Google Patents

薄膜磁気ヘツド

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Publication number
JPS6363117A
JPS6363117A JP20819886A JP20819886A JPS6363117A JP S6363117 A JPS6363117 A JP S6363117A JP 20819886 A JP20819886 A JP 20819886A JP 20819886 A JP20819886 A JP 20819886A JP S6363117 A JPS6363117 A JP S6363117A
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JP
Japan
Prior art keywords
thin film
magnetic
magnetoresistive element
magnetic poles
recording
Prior art date
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Pending
Application number
JP20819886A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideo Tanaka
英男 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP20819886A priority Critical patent/JPS6363117A/ja
Publication of JPS6363117A publication Critical patent/JPS6363117A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • G11B5/39Structure 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
    • G11B5/3903Structure 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
    • G11B5/3967Composite structural arrangements of transducers, e.g. inductive write and magnetoresistive read

Landscapes

  • Magnetic Heads (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は薄膜磁気ヘッドに関し、特に磁気ディスク装置
、磁気テープ装置、フレキシブルディスク装置等に用い
られる薄、膜磁気ヘッドに関する。
〔従来の技術〕
近年、磁気ディスク装置の高密度化が着実に向上してい
る。そして、高トランスファーレートを達成するために
、インダクタンスの小さい薄膜磁気ヘッドが用いられる
様になってきた。最近は、ディスク径が小さい(5イン
チ、3インチ等)装置も多く使用される様になってきた
。しかしディスク径が小さくなると、ディスクとヘッド
の相対速度が小さくなるなめに、薄膜磁気ヘッドを用い
た場合、再生出力が非常に小さくなるという欠点を有し
、N:Fe合金やNiCo合金に見られる磁気抵抗効果
を用いたいわゆるMRヘッドが再生効率の高さから必須
のものと考えられている。一方MRヘッドは再生機能だ
けであるので、記録ヘッドが必要である。記録と再生を
別々のヘッドで行なう場合、高密度記録時には記録ヘッ
ドと再生ヘッドとのアジマス損失が顕在化し、高密度記
録が達成出来ないという欠点が生じていた。従って、記
録ヘッドと再生ヘッドの一体化が必要となる。
従来、記録ヘッドとしての誘導型薄膜磁気へ・ンドと再
生ヘッドとしての磁気抵抗効果型ヘッドとを複合化する
に際し、特開昭52−11921号公報や特開昭59−
30223号公報で述べられているように誘導型薄膜ヘ
ッド素子の磁極間に磁気抵抗効果素子を形成する構造(
第2図)が提案されている。この薄膜ヘッド素子は第2
図に示すように、非磁性基板21上に誘導型薄膜磁気へ
・ンドを形成する薄膜磁極22が設けられ、その上にコ
イル部23が形成され、更に該誘導型へラドギャップ内
に形成された薄い磁気シールド層及び磁気抵抗効果素子
24.25が形成されている。
又、特開昭58−189818号公報で述べられている
ように、磁気記録媒体対向部で膜厚が小さくなっている
上部薄膜磁極を有する誘導型薄膜磁気ヘッドの上に、さ
らに電気的絶縁層を介して、磁気抵抗素子35を有した
ti造(第3図〉が提案されている。この薄膜磁気ヘッ
ドは第3図に示すように上部薄膜磁極32の磁気記録媒
体対向部で膜厚が小さくなっている部分の上に磁気抵抗
効果素子35が絶縁層34″を介して構成され、さらに
該磁気抵抗効果素子部35の上に磁気シールドが付与さ
れる場合もある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
第3図に示す従来例のヘッド構造(特開昭58−189
818号公報)においては誘導型薄膜磁気ヘッドの記録
磁場は磁気抵抗効果素子35及び磁気シールド層の存在
により急峻ではなくなり記録効率は大幅に低下するとい
う問題点があった。
又磁気抵抗効果素子を形成するためには上部薄膜磁極3
2の膜厚が小さくなっている部分の表面粗さを非常に小
さくする必要があるが、第3図に示される構造では表面
粗さを小さくすることはプロセス技術上非常に困難であ
るという問題点があった。
さらに第2図及び第3図に示されている薄膜磁気ヘッド
の共通の問題点は磁気抵抗効果−素子が浮揚面(媒体対
抗面)に露出しているために、フレキシブルディスク装
置の様にスライダーが摺動する場合には摺動ノイズが生
じ、SNR(信号対雑音比)を劣化させ、信頼性を著し
く劣化させることである。
本発明の目的は前述の問題点を改善した薄膜磁気ヘッド
を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の薄膜磁気ヘッドは、非磁性基板と、該非磁性基
板上に形成された磁気抵抗効果素子と、該磁気抵抗効果
素子両端が高電気抵抗薄膜フェライトの磁極に直接磁気
的に結合され、高電気抵抗薄膜フェライトが閉磁極を構
成し、かつ記録再生ギャップ部分の磁極が非磁性基板の
表面と垂直に積層した薄膜閉磁極とを有し、該薄膜閉磁
極を構成する前記高電気抵抗薄膜フェライトは微小なギ
ャップを介して対向したni造を有している。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。
第1図は本発明の一実施例を示す。第1図において、本
発明の一実施例は、非磁性基板9と、非磁性基板上に形
成された磁気抵抗効果素子5と、磁気抵抗効果素子5の
両端が高電気抵抗薄膜フェライト7の磁極に直接磁気的
に結合され、この高電気抵抗薄膜フェライトが閉磁極を
構成し、かつ記録再生ギャップ部分11の磁極が非磁性
基板の表面と垂直に積層した薄膜閉磁極7とを有する薄
膜磁気ヘッドで、非磁性基板9上に磁気抵抗効果素子5
と薄膜コイル4の下側半分を形成した後、記録再生ギャ
ップ11部分及びリアギャップ2のへ120.膜を形成
し、次に高電気抵抗薄膜フェライトの薄膜閉磁極1と7
及びアース用非磁性導体8を形成し、更に磁気抵抗効果
素子5の両端を直接磁気的に高電気抵抗薄膜フェライト
の薄膜閉磁極1及び7にそれぞれ結合させ、その後、該
薄膜閉磁極1と7とをリアギャップ2を介して磁気的に
結合させる為に、1μmのリアギャップをイオンミリン
グ法により形成させ、その後薄膜コイル4の上側を形成
し、これらの上に保護M12を形成させる。
この様に形成したウェーハを加工、研磨、アンセンブリ
−して薄膜磁気ヘッドが形成される。ここで非磁性基板
には人1! 203TiC,5iC−SiC1非磁性フ
エライト、石英、チタン酸バリウム等の材料が用いられ
、磁気抵抗効果素子にはN:Fe、CoNi等の合金、
非磁性層には^e203,5i02、レジスト等、高電
気抵抗薄膜フェライトの薄膜閉磁極にはNiZn焼結体
やMoanフェライト焼結体をターゲツト材としてスパ
ッタ法により作製した薄膜フェライト、薄膜コイルには
Cu、Aff等、非磁性導体にはCu、Au。
人!等が適す。
更に、本発明の一実施例を具体的に説明すると、非磁性
基板1 (人e z03Tic基板上ニklzOs膜を
スパッタ法で成膜し、このAj’203膜を研磨した基
板)の上に、膜厚400人の磁気抵抗効果をもつパーマ
ロイを蒸着法により成膜し、このパーマロイの上にバイ
アス用のチタン膜をスパッタ法により成膜し、エツチン
グによりパターン化した磁気抵抗効果素子5を形成する
。この際磁気抵抗効果素子5の両端部分のチタン膜は除
去する。磁気抵抗効果素子5を形成した後は、膜厚3μ
mの第1のMR電極端一7−3(磁気抵抗効果素子5の
電極端子)と第2のMR電極端子6(磁気抵抗効果素子
5の電極端子)及びアース用非磁性導体8の銅膜をスパ
ッタ法により成膜し、エツチングによりパターン形成を
行なう。次に3μm帳の薄膜コイル4(Cu)の下側半
分をスパッタ法とイオンミリング法により形成し、さら
に記録再生ギャップ11の膜厚Ojμmの1’203膜
をスパッタ法により形成した後、薄膜コイル4の下側半
分の上に膜厚2μmの薄膜閉磁極1及び7(高電気抵抗
薄膜フェライト)を磁気抵抗効果素子5の両端部分にま
たがり、スパッタ法及びイオンミリング法により形成し
、その後、薄膜閉磁極1の1個所に1μmのリアギャッ
プ2をイオンミリング法により形成する。なお電気抵抗
薄膜フェライトの薄膜閉磁極l及び7はNiZnフェラ
イト焼結体のターゲットを用いて酸素ふんいき中でスパ
ッタ法により成膜し、その後イオンミリング法によりパ
ターン形成する。
この様なプロセスで薄膜閉磁極1と7が微小なリアギャ
ップ2を介して閉磁極を形成する様にする。さらに3μ
m幅の薄膜コイル4の上側半分(CU)をスパッタ法及
びイオンミリング法により形成した後、これらの全体に
保護膜12(^e203膜)を20μm連続スパッタに
より付与した後、加工・研磨、アセンブリーを行ない、
薄膜磁気ヘッドを製作する。
本発明の一実施例は浮上面に薄膜閉磁極と記録再生ギャ
ップのみが露出しているので、記録時の磁界は記録再生
ギャップの両側の薄膜閉磁極から生じ、この記録磁界は
他の磁性材料に影響されない。従って記録の磁界分布を
急峻にすることができ、記録効率の低下は少ない。又記
録時において、薄膜コイルより誘起された磁束は磁気抵
抗効果素子へも流入するが、記録電流を増大して磁気抵
抗効果素子を飽和させることにより、磁気抵抗効果素子
の影響を除くことができる。
次に再生時においては磁気抵抗効果素子の両端は薄膜閉
磁極及び高電気抵抗薄膜フェライトに直接磁気的に結合
しているので、記録再生ギャップ部分より再生された更
生磁束は薄膜閉磁極を通して、前記磁気抵抗効果素子に
流入し、磁路途中でのギャップによる損失がない、この
様な構成に出来る理由は高電気抵抗薄膜フェライトが1
05ΩΩという大きい固有抵抗値をもっためである。さ
らに磁気抵抗効果素子の下地はke20.膜の表面を研
磨し、表面あらさ40Å以下にしであるために、下地の
前記磁気抵抗効果素子の磁気特性への影響を除去されて
いる。又この様に平坦な下地を用い、その面積も余裕が
あるためにプロセス技術上の容易性も得られる。又磁気
抵抗効果素子は直接摺動面に露出しないために、フレキ
シブルディスク装置等に適用するときも、再生時に該磁
気抵抗効果素子の直接的な摺動ノイズは除去される。
〔発明の効果〕
本発明の薄膜磁気ヘッドの記録磁場は急峻であり、磁気
抵抗効果素子形成時の下地の表面あらさば40人と良好
であり、さらに磁気抵抗効果素子が磁気ディスクとの摺
動面に露出していないので、磁気抵抗効果素子の直接接
触はなく摺動ノイズが生じないためにSNRを大幅に改
善することができた。又薄膜フェライトの固有抵抗が1
05Ω〔と大きくなったために、薄膜閉磁極との間は高
抵抗となり、磁気抵抗効果素子以外に流れる電流は非常
に小さくなるので磁気抵抗効果素子が薄膜閉磁極に直接
磁気的に結合できたので再生効率を10%向上できた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例である薄膜磁気ヘッドの立体
構造を示す図、第2図及び第3図は従来の薄膜磁気ヘッ
ドの断面構造を示す図である。 1.7・・・薄膜閉磁極(高電気抵抗薄膜フェライト)
、2・・・リアギャップ、3・・・第1のMR用電極端
子、4・・・薄膜コイル、5・・・磁気抵抗効果素子、
6・・・第2のMR用電極端子、9・・・アース用非磁
性導体、9・・・非磁性基板、11・・・記録再生ギャ
ップ、12・・・保護膜、21・・・非磁性基板、22
・・・薄膜磁極、24・・・磁気シールド層、25・・
・磁気抵抗効果素子、23・・・コイル、31・・・フ
ェライト基板、32・・・上部薄膜磁極、33.33’
 、33”・・・コイル、34.34’ 、34”・・
・絶縁層、35・・・MR素子。 1−1゜ 第1図 5m磁気抵抗効果素 子2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 非磁性基板と、該非磁性基板上に形成された磁気抵抗効
    果素子と、該磁気抵抗効果素子の両端が高電気抵抗薄膜
    フェライトの磁極に直接磁気的に結合され、前記高電気
    抵抗薄膜フェライトが閉磁極を構成し、かつ記録再生ギ
    ャップ部分の磁極が非磁性基板の表面と垂直に積層した
    薄膜閉磁極とを有し、前記薄膜閉磁極を構成する前記高
    電気抵抗薄膜フェライトの一個所が微小なリアギャップ
    を介して対向したことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
JP20819886A 1986-09-03 1986-09-03 薄膜磁気ヘツド Pending JPS6363117A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0817019A (ja) * 1994-06-28 1996-01-19 Nec Corp 磁気抵抗効果ヘッド
US5716719A (en) * 1991-07-30 1998-02-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetoresistance effect element

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US5716719A (en) * 1991-07-30 1998-02-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetoresistance effect element
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