JP2000293820A - シールド型磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高記録密度に対応した狭トラック幅を容易・
正確に実現することができ、かつ、ノイズを拾うおそれ
のないシールド型磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方
法を提供する。 【解決手段】 磁気抵抗効果素子１６にセンス電流を流
す電極層を兼ねる上部シールド層１８と下部シールド層
１３とは、略平行に、かつ、互いに対向して配置されて
いる。また、磁気抵抗効果素子１６は、その全体が上部
シールド層１８と下部シールド層１３とで完全にシール
ドされるように設けられ、さらに、上部シールド層１８
および下部シールド層１３に対して所定の角度θ₁ 傾斜
した傾斜面に沿うようにそのトラック対応部が形成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果型ヘ
ッドに関し、特に、磁気ディスク装置の再生ヘッド等と
して使用されるシールド型磁気抵抗効果ヘッド、およ
び、その製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、記録密度の向上に伴い、磁気抵抗
効果（ＭＲ）あるいは巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）を用
いた磁気ヘッドが、高密度磁気記録システムにおける再
生ヘッドとして注目されている。なかでも、ＭＲ素子あ
るいはＧＭＲ素子を挟んで上下に磁気シールド層を配置
したシールド型磁気抵抗効果型再生ヘッドと、誘導型記
録ヘッドとを組み合わせた、例えばハードディスク用の
磁気記録再生ヘッドの開発が進められている。

【０００３】従来のシールド型磁気抵抗効果ヘッドは、
図１１に示すように、Ａｌ₂ Ｏ₃ ・ＴｉＣ等からなる基
板１０１上に、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等からなる絶縁層１０２、Ｆ
ｅ−Ａｌ−Ｓｉ等からなる下部シールド層１０３、Ａｌ
₂ Ｏ₃ 等からなる第一のギャップ層１０４、Ｎｉ−Ｆｅ
等からなる磁気抵抗効果素子１０５、Ａｌ₂ Ｏ₃ 等から
なる第二のギャップ層１０８、Ｎｉ−Ｆｅ等からなる上
部シールド層１０９が順次積層された構造となってい
る。

【０００４】磁気抵抗効果素子１０５は、ストライプ形
状にパターニングされており、その両端に接触するよう
に、Ｃｏ−Ｐｔ等からなる一対の磁区制御層１０６・１
０６およびＴａ／Ｃｕ／Ｔａ等からなり、磁気抵抗効果
素子１０５にセンス電流を流すための一対の電極層１０
７・１０７が、第一のギャップ層１０４上に順次配置さ
れている。

【０００５】磁区制御層１０６および電極層１０７は、
パターニングされた磁気抵抗効果素子１０５の両端に接
触するよう形成される必要があり、通常、磁気抵抗効果
素子１０５をパターニングする際に用いたレジストを磁
区制御層１０６および電極層１０７形成時まで残してお
き、リフトオフ法で磁区制御層１０６および電極層１０
７を加工する。

【０００６】上述したシールド型磁気抵抗効果ヘッドに
おいては、下部シールド層１０３および上部シールド層
１０９の、磁気抵抗効果素子１０５を挟んだ対向面同士
の間隔がギャップ長となり、一対の磁区制御層１０６・
１０６の間隔（すなわち、一対の電極層１０７・１０７
の間隔）がトラック幅となる。

【０００７】再生専用のヘッドとして利用されるシール
ド型磁気抵抗効果ヘッドの高密度化は、狭トラック化や
狭ギャップ化によって達成される。例えば、３Ｇｂｐｓ
ｉの面記録密度では、１μｍ程度のトラック幅と、０．
２μｍ程度のギャップ長が要求される。ギャップ長は、
第一のギャップ層１０４、磁気抵抗効果素子１０５、お
よび第二のギャップ層１０８の層厚で決まるため、サブ
ミクロンのギャップ長は容易に実現できる。しかし、上
記の様な狭トラック幅を達成するためには、磁気抵抗効
果素子１０５の幅、磁気抵抗効果素子１０５の両端に配
される磁区制御層１０６・１０６の間隔、および、電極
層１０７・１０７の間隔を正確に制御する必要があり、
ギャップ長程度に狭くすることは困難である。

【０００８】特開平９−３０５９３１号公報に開示され
たシールド型磁気抵抗効果ヘッドは、図１２に示すよう
に下部シールド層２０３上に、第一のギャップ層２０
４、トラック幅より広い間隔で配置された磁区制御層２
０６・２０６、磁気抵抗効果素子２０５、テーパ形状に
加工されトラック幅間隔で配置された電極層２０７・２
０７、第二のギャップ層２０８、上部シールド層２０９
が、基板２０１上に順次積層された構造である。

【０００９】上記構造のシールド型磁気抵抗効果ヘッド
においては、トラック幅は電極層２０７・２０７の間隔
のみに依存するため、その製造工程において前述のシー
ルド型磁気抵抗効果ヘッドのようにリフトオフ法を使う
必要がない。一般にリフトオフ法に用いられるレジスト
の解像度は低く、そのため、リフトオフ法を用いる前述
のシールド型磁気抵抗効果ヘッドのトラック幅はあまり
狭くすることができない。したがって、リフトオフ法を
用いないこの構造においては、前述の構造と比較すると
トラック幅を狭くすることが可能である。

【００１０】また、特開平５−１８９７２３号公報に開
示されたシールド型磁気抵抗効果ヘッドは、図１３に示
すように、テーパ形状に加工した下部シールド層３０
２、その斜面上に絶縁層３０３、磁気抵抗効果素子３０
４、上部シールド層３０５が、基板３０１に順次積層さ
れた構造である。この構造では、媒体対向面に露出する
磁気抵抗効果素子３０４のうち、トラック幅部分だけを
媒体運動方向に対し垂直な方向とし、トラック幅以外の
部分が媒体運動方向とほぼ平行となるように配置してい
るため、トラック幅が狭くなっても隣接するトラックか
らの雑音の影響を小さくすることができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、シー
ルド型磁気抵抗効果ヘッドにおいては、トラック幅およ
びギャップ長を狭くすることで、高記録密度を達成する
ことが可能である。

【００１２】しかしながら、特開平９−３０５９３１号
公報に開示されたシールド型磁気抵抗効果ヘッドの構造
においても、フォトレジスト解像度やエッチング加工精
度の制約があるため、トラック幅はギャップ長と比べる
とまだ広く、より一層の高記録密度を達成するために
は、さらにトラック幅を狭くすることが必要である。

【００１３】また、特開平５−１８９７２３号公報に開
示されたシールド型磁気抵抗効果ヘッドの構造において
は、トラック幅は、下部シールド層３０２の斜面の長さ
で規定されるものの、磁気抵抗効果素子３０４に電流を
流すための図示しない電極と該斜面とを位置合わせする
のが困難である。該電極間の距離を斜面の長さより広く
とった場合、トラック幅は斜面の長さで規定できるが、
トラックの前後方向にはみだして磁気抵抗効果素子３０
４の感磁領域（すなわち、上記電極間に存在する磁気抵
抗効果素子３０４の領域）ができてしまい、ノイズの原
因となる。また、電極間隔が狭くなった場合、該電極と
斜面との位置あわせが困難となる。すなわち、該シール
ド型磁気抵抗効果ヘッドの構造においては、トラック幅
と、磁気抵抗効果素子３０４の感磁領域の幅とを一致さ
せることが困難であるという問題を有する。

【００１４】さらにまた、該シールド型磁気抵抗効果ヘ
ッドの構造においては、磁気抵抗効果素子３０４の両端
部にその片面がシールドされない領域（すなわち、磁気
抵抗効果素子３０４の片面だけが、上部シールド層３０
５または下部シールド層３０２のいずれか一方により被
覆されている領域）が生じている。したがって、例えば
下部シールド層３０２を薄くしてトラック幅を狭くする
場合、磁気抵抗効果素子３０４における片面がシールド
されない領域の割合が大きくなるため、その部分が受け
るノイズにより、Ｓ／Ｎが低下するという問題が生じ
る。

【００１５】また、これらの問題に加えて、特開平９−
３０５９３１号公報および特開平５−１８９７２３号公
報に記載の構造においては、上下のシールド（図１２に
おける上部シールド層２０９と下部シールド層２０３、
図１３における上部シールド層３０５と下部シールド層
３０２）が磁気抵抗効果素子にセンス電流を流す電極を
兼ねてはおらず、上部シールド層と磁気抵抗効果素子と
の間の絶縁、および、下部シールド層と磁気抵抗効果素
子との間の絶縁をとる必要がある。すなわち、上下のシ
ールド間に、磁気抵抗効果素子を挟んで２層の絶縁層を
設ける必要があるためにギャップ長（すなわち、上下の
シールド間の距離）をさらに狭くすることも困難であ
る。

【００１６】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであって、その目的は、高記録密度に対応し
た狭トラック幅を容易・正確に実現することができ、か
つ、ノイズを拾うおそれのないシールド型磁気抵抗効果
ヘッドおよびその製造方法を提供することにある。さら
には、狭ギャップ長を容易に実現することができるシー
ルド型磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法を提供す
ることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
シールド型磁気抵抗効果ヘッドは、上記の課題を解決す
るために、互いに絶縁された第一のシールド層と第二の
シールド層とが基体上に積層され、かつ、上記２つのシ
ールド層間に配された磁気抵抗効果素子を備え、該磁気
抵抗効果素子に磁気バイアスが印加されることにより該
素子の抵抗が変化する現象を利用したシールド型磁気抵
抗効果ヘッドにおいて、さらに、第一のシールド層およ
び第二のシールド層に対して所定の角度傾斜した傾斜面
を有する土台層を上記２つのシールド層間に有し、上記
傾斜面に沿って、上記磁気抵抗効果素子のトラック対応
部が形成されていることを特徴としている。

【００１８】上記の構成によれば、磁気抵抗効果素子の
トラック対応部は、第一のシールド層および第二のシー
ルド層に対して所定の角度傾斜した傾斜面の形状に沿う
ように設けられているため、該傾斜面の層厚およびテー
パ角の大きさを制御するだけで、磁気抵抗効果素子のト
ラック対応部の長さの制御、ひいてはトラック幅の制御
を容易かつ正確に行うことができる。したがって、トラ
ック幅を容易かつ正確に狭くすることができる。

【００１９】また、上記の磁気抵抗効果素子は、第一の
シールド層と第二のシールド層とでその全体が完全にシ
ールドされているため、例えば磁気抵抗効果素子におけ
るシールドされない領域が受けるノイズにより、Ｓ／Ｎ
が低下するという問題が生じるおそれがない。

【００２０】すなわち、高記録密度に対応した狭トラッ
ク幅を容易・正確に実現することができ、かつ、ノイズ
を拾うおそれのないシールド型磁気抵抗効果ヘッドを提
供することができる。

【００２１】本発明の請求項２記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、上記の課題を解決するために、請求項
１記載の構成において、上記傾斜面と、第一のシールド
層および第二のシールド層とのなす角の大きさが１０°
以上７０°以下であることを特徴としている。

【００２２】上記の構成によれば、磁気抵抗効果素子の
トラック対応部の長さの制御、ひいてはトラック幅の制
御を容易に行うことが可能となる。したがって、一定の
トラック幅を有するシールド型磁気抵抗効果ヘッドを容
易に提供することができる。

【００２３】本発明の請求項３記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、上記の課題を解決するために、請求項
１または２に記載の構成において、上記土台層が、磁気
抵抗効果素子にセンス電流を流すための上下の電極層で
挟まれており、上記電極層がそれぞれ、土台層の傾斜面
上に形成された磁気抵抗効果素子と、該傾斜面の両端部
で電気的に接続されていることを特徴としている。

【００２４】上記の構成によれば、上下の電極層間のテ
ーパ面を挟んだ距離は、磁気抵抗効果素子のトラック対
応部の長さに相当する。したがって、トラック対応部の
長さは、該傾斜面のテーパ角の大きさ、および土台層の
層厚を制御することにより正確かつ容易に制御すること
ができる。すなわち、従来のように磁気抵抗効果素子に
対して平行に電極層を形成する場合と比較して電極層の
位置決めが不要となり、所望のトラック対応部の長さ
（ひいてはトラック幅）を容易・正確に実現することが
できる。

【００２５】本発明の請求項４記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、上記の課題を解決するために、請求項
３記載の構成において、上記第一のシールド層および第
二のシールド層が、上記電極層を兼ねていることを特徴
としている。

【００２６】上記の構成によれば、第一のシールド層お
よび第二のシールド層が、磁気抵抗効果素子にセンス電
流を流すための電極層を兼ねているため、シールド型磁
気抵抗効果ヘッドをより簡単な構造とすることができ
る。

【００２７】また、第一のシールド層と磁気抵抗効果素
子、および、第二のシールド層と磁気抵抗効果素子との
絶縁をとる必要がないため、ギャップ長（第一のシール
ド層と第二のシールド層との間隔）を短くすることがで
きる。

【００２８】本発明の請求項５記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、上記の課題を解決するために、請求項
４記載の構成において、第一のシールド層と磁気抵抗効
果素子との間、および、第二のシールド層と磁気抵抗効
果素子との間のそれぞれに非磁性の導電層が設けられて
いることを特徴としている。

【００２９】上記の構成によれば、磁気抵抗効果素子に
センス電流を流すための電極を兼ねている第一のシール
ド層および第二のシールド層と磁気抵抗効果素子との電
気的接続を確実なものとすることができる。

【００３０】さらに、上記の導電層は、磁気抵抗効果素
子と、第一のシールド層および第二のシールド層とを磁
気的に分離するスペーサとしての役割をはたすので、磁
気抵抗効果素子と第一のシールド層および第二のシール
ド層とが磁気的に結合することを防ぐことができる。し
たがって、磁気抵抗効果素子の外部磁場に対する感度が
さらに良好となると同時に、その感磁領域が狭くなるこ
とを防ぐことができる。

【００３１】本発明の請求項６記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、上記の課題を解決するために、請求項
１ないし５のいずれか一項に記載の構成において、上記
磁気抵抗効果素子がＮｉ−Ｆｅを含んでなるスピンバル
ブ膜であることを特徴としている。

【００３２】上記の構成によれば、感磁性に優れ、ノイ
ズを拾いにくい構造のシールド型磁気抵抗効果ヘッドを
提供することができる。

【００３３】本発明の請求項７記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、上記の課題を解決するために、請求項
１ないし６のいずれか一項に記載の構成において、上記
磁気抵抗効果素子の磁区制御層が少なくとも反強磁性体
を含んでなることを特徴としている。

【００３４】上記の構成によれば、磁気抵抗効果素子の
上記トラック対応部が媒体の運動方向に対して傾斜して
いる（具体的には例えば、垂直でない）場合、並びに、
磁気抵抗効果素子の少なくとも一部が第一のシールド層
および第二のシールド層と隣接している場合でも、十分
な磁区制御の効果を得ることができる。

【００３５】本発明の請求項８記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドの製造方法は、上記の課題を解決するため
に、基体上に第一のシールド層を形成する工程と、上記
第一のシールド層上に土台層を形成する工程と、上記土
台層をテーパ形状に加工するためのエッチングマスクを
形成する工程と、上記エッチングマスクを用いて土台層
をテーパ形状にエッチング加工する工程と、上記エッチ
ングマスクを剥離することなく、少なくとも土台層のテ
ーパ面上に磁気抵抗効果素子を形成する工程と、上記エ
ッチングマスクを剥離する工程と、第二のシールド層を
形成する工程とを含むことを特徴としている。

【００３６】上記の方法によれば、高記録密度に対応し
た狭トラック幅および狭ギャップ長を有するシールド型
磁気抵抗効果ヘッドを容易かつ正確に提供することが可
能であり、シールド型磁気抵抗効果ヘッドの製造歩留り
を向上させることができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕本発明の実施の
一形態について図１ないし図５に基づいて説明すれば、
以下の通りである。尚、これによって、本発明が限定さ
れるものではない。本実施の形態に係るシールド型磁気
抵抗効果ヘッド（シールド型薄膜磁気ヘッド）は、図１
に示すように、Ａｌ₂ Ｏ₃ ・ＴｉＣからなる基板（基
体）１１、１０μｍの層厚のＡｌ₂ Ｏ₃ からなる絶縁体
層１２、２μｍの層厚のＦｅ−Ａｌ−Ｓｉからなる下部
シールド層（第一のシールド層）１３、１４００Åの層
厚のＡｌ₂ Ｏ₃ からなる第一の絶縁層（土台層）１４、
１００Åの層厚のＴａからなる導電層１５、５００Åの
層厚の磁気抵抗効果素子１６、１５００Åの層厚のＡｌ
₂ Ｏ₃ からなる第二の絶縁層１７、３μｍの層厚のＮｉ
−Ｆｅからなる上部シールド層（第二のシールド層）１
８よりなっている。

【００３８】上記の導電層１５は、磁気抵抗効果素子１
６と上部シールド層１８との電気的接続を確実とするた
めのものであり、場合によっては省略することもでき
る。また、後述するが、磁気抵抗効果素子１６は、ＳＡ
Ｌ（Soft Adjusting Layer) としての厚さ１５０ÅのＮ
ｉ−Ｆｅ層、中間層としての厚さ３０ÅのＴａ層、異方
性磁気抵抗効果層としての厚さ２００ÅのＮｉ−Ｆｅ
層、および、磁区制御層としての厚さ１２０ÅのＭｎ−
Ｒｕ層から構成されている。尚、図１において、媒体の
運動方向は、上部シールド層１８および下部シールド層
１３に対し垂直な方向であるが、特に限定されるもので
はない。例えば、場合によっては、以下に述べるテーパ
面（傾斜面）上に形成された磁気抵抗効果素子１６の直
線部に対して垂直な方向を媒体の運動方向としても良
い。

【００３９】次に、本実施の形態に係るシールド型磁気
抵抗効果ヘッドの製造方法について、図２ないし図５に
もとづいて説明する。始めに、図２に示すように、あら
かじめ、１０μｍの層厚のＡｌ₂ Ｏ₃ 絶縁体層１２をス
パッタしておいたＡｌ₂ Ｏ₃ ・ＴｉＣ基板１１を用意
し、絶縁体層１２上に２μｍの層厚のＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ
からなる下部シールド層１３をＤＣ(Direct current)マ
グネトロンスパッタ法により成膜する。成膜時の基板１
１の温度は約３００℃である。下部シールド層１３成膜
後、該下部シールド層１３上にフォトレジスト膜からな
るマスクを設け、続いて、イオンミリングにより下部シ
ールド層１３を所定のパターンに加工する。

【００４０】その後、下部シールド層１３上に１４００
Åの層厚のＡｌ₂ Ｏ₃ からなる第一の絶縁層１４をＲＦ
(Radio Frequency) マグネトロンスパッタ法を用いて成
膜する。次に、下部シールド層１３の軟磁気特性を向上
させるため真空中で５００℃、６時間の熱処理を行う。
続いて、絶縁層１４上に導電層１５として、１００Åの
層厚のＴａをＤＣマグネトロンスパッタ法により成膜す
る。

【００４１】その後、導電層１５上に、第一の絶縁層１
４および導電層１５それぞれの一部をテーパ形状に加工
するためのフォトレジストからなるエッチングマスク１
９を形成する。エッチングマスク１９の形状は、特に限
定されるものではないが、後述する磁気抵抗効果素子１
６および第二の絶縁層１７のリフトオフ工程にも用いら
れるため、逆テーパ形状あるいはアンダーカットのはい
った断面形状としておけば良い。本実施の形態では、エ
ッチングマスク１９は、２層の異なるフォトレジストか
らなり、それぞれの塗布条件、露光条件、および現像条
件をコントロールすることでアンダーカットの入った断
面形状をもたせている。

【００４２】続いて、イオンミリング装置を用いて第一
の絶縁層１４および導電層１５をテーパ形状にエッチン
グ加工する。本実施の形態では第一の絶縁層１４のテー
パ角θ₁ （図３参照）の大きさが約３０°になるよう
に、エッチング加工時のイオンビーム入射角を調整し
た。尚、本実施の形態では、第一の絶縁層１４および導
電層１５の加工にイオンミリング法を用いたが、特に該
方法に限定されるものではなく、例えば反応性イオンエ
ッチング（ＲＩＥ）法や集束イオンビームエッチング
（ＦＩＢ）法等を用いても同様の加工が可能である。

【００４３】その後、図３に示すように、エッチングマ
スク１９を除去することなく磁気抵抗効果素子１６を形
成する。即ち、図示しないＳＡＬとして１５０Åの層厚
のＮｉ−Ｆｅ層、図示しない中間層として３０Åの層厚
のＴａ層を電子ビーム蒸着法を用いて作成した後、図示
しない異方性磁気抵抗効果層として２００Åの層厚のＮ
ｉ−Ｆｅ層を磁界中蒸着法を用いて順次積層する。続い
て、真空を破ることなく、図示しない磁区制御層として
１２０Åの層厚のＭｎ−Ｒｕ層をＤＣマグネトロンスパ
ッタ法により成膜する。磁気抵抗効果素子１６形成時に
は、各蒸着粒子が、第一の絶縁層１４上に形成されたテ
ーパ面（傾斜面）に垂直に入射するように基板１１を固
定するのが好ましい。また、異方性磁気抵抗効果層およ
び磁区制御層を形成する際には、上記テーパ面と平行な
方向に約８ｋＡ／ｍ（１００Ｏｅ）の磁界を印加しなが
ら成膜する。尚、上記のテーパ面は、上部シールド層１
８および下部シールド層１３に対して所定の角度傾斜す
るように形成されるものであれば良く、特に第一の絶縁
層１４上に形成する必要はない。

【００４４】さらに、エッチングマスク１９を除去する
ことなく、第二の絶縁層１７として、１５００Åの層厚
のＡｌ₂ Ｏ₃ をＲＦマグネトロンスパッタ法を用いて磁
気抵抗効果素子１６上に成膜する。この時、蒸着粒子の
入射方向が基板１１の面に対し垂直となるように基板１
１を固定したが、第二の絶縁層１７と磁気抵抗効果素子
１６との段差が少なくなるよう入射角度を調整しながら
第二の絶縁層１７の成膜を行うことが好ましい。

【００４５】続いて、エッチングマスク１９を導電層１
５から剥離することで、該エッチングマスク１９上に堆
積した磁気抵抗効果素子２０および第二の絶縁層２１を
リフトオフする。

【００４６】次に、磁気抵抗効果素子１６のストライプ
幅方向の加工を行う。図４は、上記図３においてシール
ド型磁気抵抗効果ヘッドを第二の絶縁層１７側からみた
図であり、該図４に示すように、磁気抵抗効果素子１６
は、ＡＢＳ（Air Bearing Surface)から後退する方向に
連続である。そこで、ＡＢＳから磁気抵抗効果素子１６
のストライプ幅分後退した部分まで、フォトレジストか
らなるエッチングマスク２２を形成する。該エッチング
マスク２２も、前述のエッチングマスク１９と同様、逆
テーパ形状あるいはアンダーカットの入った断面形状を
持たせる。その後、イオンミリング法によりエッチング
マスク２２に被覆されていない部分の磁気抵抗効果素子
１６を取り除くよう、第一の絶縁層１４および第二の絶
縁層１７と同時にエッチングする。この場合は、テーパ
角度をつける必要がないため、ほぼ垂直にイオンビーム
を入射すればよい。

【００４７】磁気抵抗効果素子１６のストライプ幅加工
後、該加工で形成された段差を埋めるため、エッチング
マスク２２を除去することなく２０００Åの層厚のＡｌ
₂ Ｏ₃ からなる図示しない絶縁層をＲＦマグネトロンス
パッタ法で形成する。該絶縁膜形成後、エッチングマス
ク２２を剥離して、該エッチングマスク２２上に堆積し
た絶縁層をリフトオフする。

【００４８】このように、磁気抵抗効果素子１６のスト
ライプ幅加工が終了された後、図５に示すように、３μ
ｍの層厚のＮｉ−Ｆｅからなる上部シールド層１８をＤ
Ｃマグネトロンスパッタ法で作成する。尚、上部シール
ド層１８成膜時には、トラック幅方向に約８ｋＡ／ｍ
（１００Ｏｅ）の磁界を印加している。続いて、上部シ
ールド層１８上にフォトレジスト膜からなる図示しない
マスクを設けて、イオンミリング法により該上部シール
ド層１８を所定のパターンに加工する。

【００４９】最後に、外部と接続され、磁気抵抗効果素
子１６にセンス電流を流すための電極を兼ねる上部シー
ルド層１８および下部シールド層１３それぞれの一部を
露出させた状態で図示しない保護層を媒体対向面に形成
し、行に（一方向に）分断し、磁気抵抗効果素子１６の
ストライプ幅が所定の幅となるように媒体対向面を研磨
加工する。その後、スライダ加工し、チップに分断した
後、クラウン研磨加工を行う。

【００５０】このように製造されたシールド型磁気抵抗
効果ヘッドにおいて、上部シールド層１８と下部シール
ド層１３とは、媒体の運動方向に対して略垂直に設けら
れ、かつ、互いに対向配置されている。また、磁気抵抗
効果素子１６は、上部シールド層１８および下部シール
ド層１３間に配されており、その全体が上部シールド層
１８と下部シールド層１３とで完全にシールドされる。
したがって、例えば磁気抵抗効果素子１６におけるシー
ルドされていない領域が受けるノイズにより、Ｓ／Ｎが
低下するという問題が生じるおそれがない。

【００５１】上記の磁気抵抗効果素子１６は、上部シー
ルド層１８および下部シールド層１３に対して、０°を
超え９０°未満の範囲の所定の角度（本実施の形態にお
いては、テーパ角θ₁ の大きさ、すなわち３０°）傾斜
した直線部（上記テーパ面上に位置する磁気抵抗効果素
子１６の領域）の少なくとも一部をトラック対応部を有
している。尚、トラック対応部とは、媒体のトラックと
実際に対応する領域のことを指し、本実施の形態では、
上記直線部において導電層１５端部（磁気抵抗効果素子
１６との接続部）および下部シールド層１３との接続部
とで挟まれた領域となっている。また、実質のトラック
幅（図１にＴｗ₁ にて示す）とは、トラック対応部の、
上部シールド層１８上または下部シールド層１３上への
正射影の長さに相当している。

【００５２】上記のシールド型磁気抵抗効果ヘッドにお
いては、ギャップ長（すなわち、上部シールド層１８と
下部シールド層１３との間隔）が０．２μｍ、トラック
幅が０．２２μｍとなり、ギャップ長とトラック幅とを
ほぼ同じ長さとすることができる。該トラック幅は、テ
ーパ角θ₁ の大きさおよび第一の絶縁層１４の層厚に依
存し、第一の絶縁層１４の層厚を薄く、かつ、テーパ角
θ₁ の大きさを大きくする程、狭トラック幅を実現する
ことができる。

【００５３】より具体的には、磁気抵抗効果素子１６の
トラック幅（または、トラック対応部の長さ）は、本実
施の形態では実質上、導電層１５端部の位置により決定
される。本実施の形態では、導電層１５端部は、該導電
層１５が第一の絶縁層１４上に積層された後に、テーパ
形状にエッチングされることにより形成される。すなわ
ち、導電層１５端部（磁気抵抗効果素子１６の上記直線
部との接続部）の位置は、テーパ角θ₁ の大きさおよび
第一の絶縁層１４の層厚に依存する。したがって、テー
パ角θ₁ の大きさおよび第一の絶縁層１４の層厚を制御
することにより、トラック幅を容易かつ正確に制御する
ことが可能となる。

【００５４】上記のように、本実施の形態においては、
土台層としての第一の絶縁層１４の上面に沿って導電層
１５が形成され、また、第一の絶縁層１４の下面（下面
の延長面）に沿って下部シールド層１３が形成されてい
る。そして、電極層として機能するこれらの２層（下部
シールド層１３および導電層１５）間のテーパ面を挟ん
だ距離はトラック対応部の長さに相当する。したがっ
て、トラック対応部の長さは、テーパ角θ₁ の大きさお
よび第一の絶縁層１４の層厚を制御することにより正確
かつ容易に制御することができる。よって、従来のよう
に磁気抵抗効果素子に対して平行に電極層を形成する場
合と比較して２つの電極層の位置決めが不要となり、所
望のトラック対応部の長さ（ひいてはトラック幅）を容
易・正確に実現することが可能となる。尚、土台層の上
面と下面とは平行であることが望ましいが、特に限定さ
れるものではない。

【００５５】テーパ角θ₁ の大きさ（０°を超え９０°
未満）は、特に限定されるものではないが、一般には１
０°以上７０°以上であることが好ましい。これは、テ
ーパ角θ₁ の大きさが７０°を超える場合、磁気抵抗効
果素子１６の折れ曲がり部分で断線が生じ易くなり、ま
た、テーパ角θ₁ の大きさが１０°未満の場合、テーパ
角θ₁ の大きさのわずかなばらつきでトラック幅が大き
く変動してしまい、製造歩留りを低下させることになる
からである。尚、上記のテーパ角θ₁ の大きさは、磁気
抵抗効果素子１６を構成する構成材料の種類に応じて、
適宜変更してもよい。

【００５６】また、第一の絶縁層１４の層厚も、特に限
定されるものではない。尚、本実施の形態において、第
一の絶縁層１４はＡｌ₂ Ｏ₃ で形成されているが、テー
パ形状に成形できる絶縁体材料であれば特にこれに限定
されるものではなく、例えばＳｉＯ₂ 等を用いても同様
の効果が得られる。

【００５７】本実施の形態のシールド型磁気抵抗効果ヘ
ッドにおいては、上下シールド層（すなわち、上部シー
ルド層１８および下部シールド層１３）が、磁気抵抗効
果素子１６にセンス電流を流すための電極を兼ねてい
る。したがって、絶縁層として、上下シールド層間を絶
縁するための、第一の絶縁層１４および第二の絶縁層１
７を設ければ良い。すなわち、磁気抵抗効果素子１６の
媒体の運動方向に垂直な領域においては、磁気抵抗効果
素子１６と上部シールド層１８とを絶縁するための絶縁
層と、磁気抵抗効果素子１６と下部シールド層１３とを
絶縁するための絶縁層とを、該磁気抵抗効果素子１６を
挟むように設ける必要がなくなるため、狭ギャップ化が
容易である。

【００５８】尚、磁気抵抗効果素子１６の上記直線部で
は、該磁気抵抗効果素子１６を挟むように上部シールド
層１８および下部シールド層１３が形成されているが、
この構成はギャップ長に影響を与えるものではなく、本
実施の形態においてギャップ長は、第二の絶縁層１７の
層厚および磁気抵抗効果素子１６の層厚で決定される。

【００５９】また、上記のシールド型磁気抵抗効果ヘッ
ドは、記録ヘッドと一体化したものではないが、上部シ
ールド層１８を記録ヘッドの片側コアと共通とする従来
の方法で該記録ヘッドと一体化することが可能であり、
その場合、記録ヘッドのトラック幅と比較して再生ヘッ
ドのトラック幅が十分小さいため、両者の位置あわせを
容易に行うことができる。

【００６０】さらに、上記のシールド型磁気抵抗効果ヘ
ッドにおいて、上部シールド層１８と下部シールド層１
３との間隔を、図示しない記録ヘッドのギャップ長に比
べて十分狭くすることが可能であるため、上部シールド
層１８および下部シールド層１３に対して磁気抵抗効果
素子１６が傾斜していることによる出力の低下、ノイズ
の発生を無視することができる。

【００６１】また、本実施の形態では、磁気抵抗効果素
子１６として、異方性磁気抵抗効果素子を用いたが、特
にこれに限定されるものではなく、例えば、スピンバル
ブ型磁気抵抗効果素子、超格子ＧＭＲ素子、グラニュラ
ＧＭＲ素子等を用いた場合も同様の効果が得られる。ス
ピンバルブ型磁気抵抗効果素子としては、Ｎｉ−Ｆｅを
積層してなるスピンバルブ膜を有するものが、感磁性に
優れ、ノイズを拾いにくい等の理由により好ましい。

【００６２】さらにまた、本実施の形態では、磁気抵抗
効果素子１６の磁区制御層として、Ｍｎ−Ｒｕからなる
反強磁性体層を用いたが、特にこれに限定されるもので
はなく、例えば、Ｍｎ−Ｐｔ、Ｆｅ−Ｍｎ、Ｉｒ−Ｍ
ｎ、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｐｄ−Ｍｎ、Ｒｈ−Ｍｎ、Ｆｅ₂
Ｏ₃ 等の反強磁性体を用いた場合も同様の効果が得られ
る。また、場合によっては、該磁区制御層として高保磁
力の強磁性体層を用いても磁区制御は可能である。

【００６３】尚、磁区制御層として高保磁力の強磁性体
層を用いる場合には、磁気抵抗効果素子１６が傾斜して
いること、並びに、磁気抵抗効果素子１６の両端が上部
シールド層１８および下部シールド層１３と隣接してい
ることの影響を考慮して、磁区制御の効果が不十分にな
らないよう、また、シールドの効果が不十分にならない
ようにする必要がある。

【００６４】本実施の形態では、磁気抵抗効果素子１６
は、テーパ面上に形成された上記直線部の他に、媒体の
運動方向に垂直な領域を有しているが、場合によっては
該領域を省略することもできる。これは、下部シールド
層１３および上部シールド層１８と磁気抵抗効果素子１
６との電気的接続が、実質上、磁気抵抗効果素子１６の
上記直線部（具体的には、磁気抵抗効果素子１６と導電
層１５との接続部、および、該直線部の端部と下部シー
ルド層１３との接続部）にて行われているためである。

【００６５】〔実施の形態２〕本発明の他の実施の形態
について、図６ないし図１０に基づいて説明すれば、以
下の通りである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態に
て示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の
符号を付記し、その説明を省略する。

【００６６】本実施の形態に係るシールド型磁気抵抗効
果ヘッドは、図６に示すように、Ａｌ₂ Ｏ₃ ・ＴｉＣか
らなる基板１１、１０μｍの層厚のＡｌ₂ Ｏ₃ からなる
絶縁体層１２、２μｍの層厚のＦｅ−Ａｌ−Ｓｉからな
る下部シールド層１３、２００Åの層厚のＴａからなる
導電層３１および導電層３５、１００Åの層厚のＴａか
らなる導電層１５、１１００Åの層厚のＡｌ₂ Ｏ₃ から
なる第一の絶縁層（土台層）３２、４００Åの層厚の磁
気抵抗効果素子３３、１２００Åの層厚のＡｌ₂ Ｏ₃ か
らなる第二の絶縁層３４、３μｍの層厚のＮｉ−Ｆｅか
らなる上部シールド層１８よりなっている。

【００６７】導電層１５は、磁気抵抗効果素子３３と導
電層３５との電気的接続を確実とするためのものであ
り、場合によっては省略することもできる。また、後述
するが、磁気抵抗効果素子３３は、磁区制御層としての
厚さ５０ÅのＮｉＯ層、スピンバルブ膜の自由磁化層と
しての厚さ１５０ÅのＮｉ−Ｆｅ層および厚さ１０Åの
Ｃｏ層、非磁性スペーサ層としての厚さ３０ÅのＣｕ
層、固定磁化層としての厚さ３０ÅのＮｉ−Ｆｅ層およ
び厚さ１０ÅのＣｏ層、磁化固定層としての厚さ１２０
ÅのＭｎ−Ｒｕ層から構成されている。尚、磁気抵抗効
果素子３３を成す各層については図示していない。ま
た、図６において、媒体の運動方向は、上部シールド層
１８および下部シールド層１３と垂直な方向であるが、
特に限定されるものではない。例えば、場合によって
は、以下に述べるテーパ面（傾斜面）上に形成された磁
気抵抗効果素子３３に対して垂直な方向を媒体の運動方
向としても良い。

【００６８】本実施の形態２にかかるシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、上記実施の形態１にかかるシールド型
磁気抵抗効果ヘッドにおいて、磁気抵抗効果素子１６に
代えて磁気抵抗効果素子３３を使用し、さらに、上部シ
ールド層１８と下部シールド層１３との間に、導電層３
１および導電層３５が実質的に付加された構成である。
尚、第一の絶縁層３２と第一の絶縁層１４とは、また、
第二の絶縁層３４と第二の絶縁層１７とは、層厚が異な
る以外に互いの相違点はなく、両者は実質同一の機能を
有する。

【００６９】次に、本実施の形態に係るシールド型磁気
抵抗効果ヘッドの製造方法について、図７ないし図１０
にもとづいて説明する。始めに、図７に示すように、実
施の形態１と同様の方法で、Ａｌ₂ Ｏ₃ ・ＴｉＣ基板１
１上にあらかじめＡｌ₂ Ｏ₃ 絶縁体層１２を形成してお
き、下部シールド層１３を絶縁体層１２上に積層し、続
いて、下部シールド層１３のパターニングを行う。

【００７０】次に、下部シールド層１３上に２００Åの
層厚のＴａからなる導電層３１をＤＣマグネトロンスパ
ッタ法で、続いて、１１００Åの層厚のＡｌ₂ Ｏ₃ から
なる第一の絶縁層３２をＲＦマグネトロンスパッタ法で
順次成膜する。そして、実施の形態１と同様の方法で、
下部シールド層１３の軟磁気特性を向上させるための熱
処理を行い、さらに第一の絶縁層３２上に導電層１５を
形成する。

【００７１】その後、図７および図８に示すように、上
記実施の形態１と同様、エッチングマスク１９を用いて
第一の絶縁層３２および導電層１５をテーパ加工する。
テーパ加工に用いる方法は特に限定されるものではない
が、導電層３１がエッチングされることを防ぐために、
選択性のあるＲＩＥ法を用いることが好ましい。尚、本
実施の形態では、第一の絶縁層３２のテーパ角θ₂ の大
きさが３０°になるよう設定した。

【００７２】その後、図８に示すように、エッチングマ
スク１９を除去することなく、磁気抵抗効果素子３３を
形成する。即ち、図示しない磁区制御層として５０Åの
厚さのＮｉＯ層をＤＣマグネトロンスパッタ法を用い
て、テーパ面上および導電層３１上に作成した後、図示
しないスピンバルブ膜の自由磁化層として１５０Åの厚
さのＮｉ−Ｆｅ層および１０Åの厚さのＣｏ層をＲＦコ
ンベンショナルスパッタ法を用いて順次成膜する。続い
て、図示しない非磁性スペーサ層として３０Åの厚さの
Ｃｕ層をＤＣマグネトロンスパッタ法により成膜し、さ
らに、図示しない固定磁化層として１０Åの厚さのＣｏ
層および３０Åの厚さのＮｉ−Ｆｅ層をＲＦコンベンシ
ョナルスパッタ法を用いて順次成膜する。最後に、図示
しない磁化固定層として１２０Åの厚さのＭｎ−Ｒｕ層
を、固定磁化層上に形成する。

【００７３】磁気抵抗効果素子３３形成時には、各入射
粒子が、第一の絶縁層３２上に形成されたテーパ面（傾
斜面）に垂直に入射するように基板１１を固定するのが
好ましい。また、磁気抵抗効果素子３３をなす全ての層
は同一真空中で成膜されるが、自由磁化層形成時には、
第一の絶縁層３２のテーパ面と平行な方向に約８ｋＡ／
ｍ（１００Ｏｅ）の磁界を印加しながら成膜が行われ、
固定磁化層および磁化固定層形成時には、自由磁化層形
成時に印加される磁界に対し垂直な方向（すなわち、テ
ーパ面に対し垂直な方向）に約８ｋＡ／ｍ（１００Ｏ
ｅ）の磁界を印加しながら成膜が行われる。

【００７４】また、磁区制御層のバイアス方向を第一の
絶縁層３２のテーパ面と平行な方向にそろえるためスピ
ンバルブ膜の自由磁化層の一部であるＮｉ−Ｆｅ層を形
成後、同一真空中で第一の絶縁層３２のテーパ面と平行
な方向に約８ｋＡ／ｍ（１００Ｏｅ）の磁界を印加しな
がら、２００℃で１時間熱処理を行う。

【００７５】尚、上記のテーパ面は、上部シールド層１
８および下部シールド層１３に対して所定の角度傾斜す
るように形成されるものであれば良く、特に第一の絶縁
層３２上に形成する必要はない。

【００７６】磁気抵抗効果素子３３形成後、第二の絶縁
層３４として１２００Åの層厚のＡｌ₂ Ｏ₃ を、上記実
施の形態１の第二の絶縁層１７と同様の方法で形成し、
続いて実施の形態１と同様の方法でエッチングマスク１
９を剥離し、該エッチングマスク１９上に堆積した磁気
抵抗効果素子３６および第二の絶縁層３７をリフトオフ
する。次に、図９に示すエッチングマスク２２を使用し
て、実施の形態１と同様の方法で、磁気抵抗効果素子３
３のストライプ幅方向の加工を行う。

【００７７】磁気抵抗効果素子３３のストライプ幅加工
終了後、図１０に示すように、導電層３５として２００
Åの層厚のＴａをＤＣマグネトロンスパッタ法で形成す
る。しかる後に、上記実施の形態１と同様の方法で、上
部シールド層１８の形成、導電層３５および上部シール
ド層１８の所定の形状への加工、図示しない保護層の形
成が行われ、行に分断し、磁気抵抗効果素子３３のスト
ライプ幅が所定の幅となるように媒体対向面を研磨加工
する。その後、スライダ加工し、チップに分断した後、
クラウン研磨加工を行う。

【００７８】このように製造されたシールド型磁気抵抗
効果ヘッドにおいて、上部シールド層１８と下部シール
ド層１３とは、媒体の運動方向に対して略垂直に設けら
れ、かつ、互いに対向配置されている。また、磁気抵抗
効果素子３３は、その全体が上部シールド層１８と下部
シールド層１３とで完全にシールドされるように設けら
れている。したがって、上記実施の形態１の場合と同
様、Ｓ／Ｎが低下するという問題が生じるおそれがな
い。

【００７９】上記の磁気抵抗効果素子３３は、上部シー
ルド層１８および下部シールド層１３に対して所定の角
度（本実施の形態においては、テーパ角θ₂ の大きさ、
すなわち３０°）傾斜した直線部（上記テーパ面上に位
置する磁気抵抗効果素子３３の領域）の少なくとも一部
をトラック対応部として有している。尚、トラック対応
部とは、媒体のトラックと実際に対応する領域のことを
指し、本実施の形態では、上記直線部において導電層１
５端部（磁気抵抗効果素子３３との接続部）および導電
層３１との接続部とで挟まれた領域を指している。ま
た、実質のトラック幅（図６にＴｗ₂ にて示す）は、ト
ラック対応部の、上部シールド層１８上または下部シー
ルド層１３上への正射影の長さに相当している。

【００８０】上記のシールド型磁気抵抗効果ヘッドにお
いては、ギャップ長（すなわち、上部シールド層１８と
下部シールド層１３との間隔）が０．２μｍ、トラック
幅が０．１９μｍとなり、ギャップ長よりトラック幅が
狭くなっている。トラック幅は、第一の絶縁層３２の層
厚およびテーパ角θ₂ の大きさに依存し、第一の絶縁層
３２の層厚を薄く、かつ、テーパ角θ₂ の大きさを大き
くする程、狭トラック幅を実現することができる。

【００８１】より具体的には、磁気抵抗効果素子３３の
トラック幅（または、トラック対応部の長さ）は、上記
実施の形態１と同様に実質上、導電層１５端部の位置に
より決定される。本実施の形態では、導電層１５端部
（磁気抵抗効果素子３３の上記直線部との接続部）の位
置は、テーパ角θ₂ の大きさおよび第一の絶縁層３２の
層厚に依存する。したがって、テーパ角θ₂ の大きさお
よび第一の絶縁層３２の層厚を制御することにより、ト
ラック幅を容易かつ正確に一致させることができる。

【００８２】上記のように、本実施の形態においても、
土台層としての第一の絶縁層３２の上面に沿って導電層
１５が形成され、また、第一の絶縁層３２の下面（下面
の延長面）に沿って導電層３１が形成されている。そし
て、電極層として機能するこれらの２層（導電層１５お
よび導電層３１）間のテーパ面を挟んだ距離はトラック
対応部の長さに相当する。したがって、トラック対応部
の長さは、テーパ角θ₂ の大きさおよび第一の絶縁層３
２の層厚を制御することにより正確かつ容易に制御する
ことができる。よって、従来のように磁気抵抗効果素子
に対して平行に電極層を形成する場合と比較して２つの
電極層の位置決めが不要となり、所望のトラック対応部
の長さ（ひいてはトラック幅）を容易・正確に実現する
ことが可能となる。尚、土台層の上面と下面とは平行で
あることが望ましいが、特に限定されるものではない。

【００８３】テーパ角θ₂ の大きさ（０°を超え９０°
未満）は、特に限定されるものではないが、上記実施の
形態１の場合と同様の理由で１０°以上７０°以下であ
ることが好ましい。

【００８４】本実施の形態では、第一の絶縁層３２の構
成材料としてＡｌ₂ Ｏ₃ を用いたが、テーパ形状に成形
できる絶縁体材料であれば特にこれに限定されるもので
はなく、例えば、ＳｉＯ₂ 等を用いても同様の効果が得
られる。

【００８５】また、導電層３１および導電層３５は、磁
気抵抗効果素子３３と該磁気抵抗効果素子３３にセンス
電流を流すための電極層を兼ねた上部シールド層１８お
よび下部シールド層１３とを電気的に接続する役割をは
たすだけではなく、磁気抵抗効果素子３３と、上部シー
ルド層１８および下部シールド層１３とを磁気的に分離
するスペーサとしての役割をはたすものである。

【００８６】従って、導電層３１および導電層３５を設
けることにより、磁気抵抗効果素子３３の端部と上部シ
ールド層１８および下部シールド層１３とが磁気的に結
合することを防ぐことができ、外部磁場に対する感度が
さらに良好となると同時に、磁気抵抗効果素子３３の感
磁領域が狭くなることを防ぐことができる。

【００８７】また、導電層３１および導電層３５を設け
ることにより、上部シールド層１８および下部シールド
層１３の少なくとも一方に、導電性に劣る、あるいは絶
縁性の磁性層を使用した場合でも、導電層３１および導
電層３５を用いて電極を形成することが可能となる。
尚、場合によっては、導電層３１および／または導電層
３５を省略することも可能である。

【００８８】本実施の形態では、導電層３１および導電
層３５の構成材料としてＴａを用いたが、非磁性の導電
性材料であれば、特に限定されるものではない。例え
ば、具体的には、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐ
ｄ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｈｆ、Ｚｒ単
独やそれらの合金、あるいは前記材料の積層膜（各導電
性材料単独の積層膜および複数種混合の積層膜）を用い
た場合も同様の効果が得られる。

【００８９】また、本実施の形態では、磁気抵抗効果素
子３３としてスピンバルブ型磁気抵抗効果素子を用いた
が、超格子ＧＭＲ素子、グラニュラＧＭＲ素子、異方性
磁気抵抗効果素子等を用いた場合も同様の効果が得られ
る。さらに、磁気抵抗効果素子３３の磁区制御層とし
て、ＮｉＯからなる反強磁性体を用いたが、特にこれに
限定されるものではなく、例えば、Ｍｎ−Ｒｕ、Ｍｎ−
Ｐｔ、Ｆｅ−Ｍｎ、Ｉｒ−Ｍｎ、ＣｏＯ、Ｐｄ−Ｍｎ、
Ｒｈ−Ｍｎ、Ｆｅ₂ Ｏ₃ 等の反強磁性体を単独、また
は、積層して用いた場合も同様の効果が得られる。ま
た、場合によっては、該磁区制御層として高保磁力の強
磁性体層を用いても磁区制御は可能である。

【００９０】さらに、本実施の形態では、磁気抵抗効果
素子３３は、テーパ面上に形成された上記直線部の他
に、媒体の運動方向に垂直な領域を有しているが、場合
によっては該領域を省略することもできる。これは、下
部シールド層１３および上部シールド層１８と磁気抵抗
効果素子３３との電気的接続が、実質上、磁気抵抗効果
素子３３の上記直線部（具体的には、磁気抵抗効果素子
３３と導電層１５との接続部、および、該直線部の端部
と導電層３１との接続部）にて行われているためであ
る。下部シールド層１３および／または上部シールド層
１８が電極層を兼ねていない場合でも同様のことがいえ
る。

【００９１】

【発明の効果】本発明の請求項１記載のシールド型磁気
抵抗効果ヘッドは、以上のように、互いに絶縁された第
一のシールド層と第二のシールド層とが基体上に積層さ
れ、かつ、上記２つのシールド層間に配された磁気抵抗
効果素子を備え、該磁気抵抗効果素子に磁気バイアスが
印加されることにより該素子の抵抗が変化する現象を利
用したシールド型磁気抵抗効果ヘッドにおいて、さら
に、第一のシールド層および第二のシールド層に対して
所定の角度傾斜した傾斜面を有する土台層を上記２つの
シールド層間に有し、上記傾斜面に沿って、上記磁気抵
抗効果素子のトラック対応部が形成されている構成であ
る。

【００９２】上記の構成によれば、磁気抵抗効果素子の
トラック対応部は、第一のシールド層および第二のシー
ルド層に対して所定の角度傾斜した傾斜面の形状に沿う
ように設けられているため、該傾斜面の層厚およびテー
パ角の大きさを制御するだけで、磁気抵抗効果素子のト
ラック対応部の長さの制御、ひいてはトラック幅の制御
を容易かつ正確に行うことができる。したがって、トラ
ック幅を容易かつ正確に狭くすることができる。

【００９３】また、上記の磁気抵抗効果素子は、第一の
シールド層と第二のシールド層とでその全体が完全にシ
ールドされているため、例えば磁気抵抗効果素子におけ
るシールドされない領域が受けるノイズにより、Ｓ／Ｎ
が低下するという問題が生じるおそれがない。

【００９４】すなわち、高記録密度に対応した狭トラッ
ク幅を容易・正確に実現することができ、かつ、ノイズ
を拾うおそれのないシールド型磁気抵抗効果ヘッドを提
供することができるという効果を奏する。

【００９５】本発明の請求項２記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、以上のように、請求項１記載の構成に
おいて、上記傾斜面と、第一のシールド層および第二の
シールド層とのなす角の大きさが１０°以上７０°以下
である構成である。

【００９６】上記の構成によれば、磁気抵抗効果素子の
トラック対応部の長さの制御、ひいてはトラック幅の制
御を容易に行うことが可能となる。したがって、一定の
トラック幅を有するシールド型磁気抵抗効果ヘッドを容
易に提供することができるという効果を、請求項１記載
の構成による効果に加えて奏する。

【００９７】本発明の請求項３記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、以上のように、請求項１または２記載
の構成において、上記土台層が、磁気抵抗効果素子にセ
ンス電流を流すための上下の電極層で挟まれており、上
記電極層がそれぞれ、土台層の傾斜面上に形成された磁
気抵抗効果素子と、該傾斜面の両端部で電気的に接続さ
れている構成である。

【００９８】上記の構成によれば、上下の電極層間のテ
ーパ面を挟んだ距離は、磁気抵抗効果素子のトラック対
応部の長さに相当する。したがって、トラック対応部の
長さは、該傾斜面のテーパ角の大きさ、および土台層の
層厚を制御することにより正確かつ容易に制御すること
ができる。すなわち、従来のように磁気抵抗効果素子に
対して平行に電極層を形成する場合と比較して電極層の
位置決めが不要となり、所望のトラック対応部の長さを
容易・正確に実現することができるという効果を奏す
る。

【００９９】本発明の請求項４記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、以上のように、請求項３記載の構成に
おいて、上記第一のシールド層および第二のシールド層
が、上記電極層を兼ねている構成である。

【０１００】上記の構成によれば、第一のシールド層お
よび第二のシールド層が、磁気抵抗効果素子にセンス電
流を流すための電極層を兼ねているため、シールド型磁
気抵抗効果ヘッドをより簡単な構造とすることができ
る。

【０１０１】また、第一のシールド層と磁気抵抗効果素
子、および、第二のシールド層と磁気抵抗効果素子との
絶縁をとる必要がないため、ギャップ長（第一のシール
ド層と第二のシールド層との間隔）を短くすることがで
きるという効果を、請求項３記載の構成による効果に加
えて奏する。

【０１０２】本発明の請求項５記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、以上のように、請求項４記載の構成に
おいて、第一のシールド層と磁気抵抗効果素子との間、
および、第二のシールド層と磁気抵抗効果素子との間の
それぞれに非磁性の導電層が設けられている構成であ
る。

【０１０３】上記の構成によれば、磁気抵抗効果素子に
センス電流を流すための電極を兼ねている第一のシール
ド層および第二のシールド層と磁気抵抗効果素子との電
気的接続を確実なものとすることができる。

【０１０４】さらに、上記の導電層は、磁気抵抗効果素
子と、第一のシールド層および第二のシールド層とを磁
気的に分離するスペーサとしての役割をはたすので、磁
気抵抗効果素子と第一のシールド層および第二のシール
ド層とが磁気的に結合することを防ぐことができる。し
たがって、磁気抵抗効果素子の外部磁場に対する感度が
さらに良好となると同時に、その感磁領域が狭くなるこ
とを防ぐことができるという効果を、請求項４記載の構
成による効果に加えて奏する。

【０１０５】本発明の請求項６記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、以上のように、請求項１ないし５のい
ずれか一項に記載の構成において、上記磁気抵抗効果素
子がＮｉ−Ｆｅを含んでなるスピンバルブ膜であること
を特徴としている。

【０１０６】上記の構成によれば、感磁性に優れ、ノイ
ズを拾いにくい構造のシールド型磁気抵抗効果ヘッドを
提供することができるという効果を、請求項１ないし５
のいずれか一項に記載の構成による効果に加えて奏す
る。

【０１０７】本発明の請求項７記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドは、以上のように、請求項１ないし６のい
ずれか一項に記載の構成において、上記磁気抵抗効果素
子の磁区制御層が少なくとも反強磁性体を含んでなる構
成である。

【０１０８】上記の構成によれば、磁気抵抗効果素子の
上記トラック対応部が媒体の運動方向に対して傾斜して
いる場合、並びに、磁気抵抗効果素子の少なくとも一部
が第一のシールド層および第二のシールド層と隣接して
いる場合でも、十分な磁区制御の効果を得ることができ
るという効果を、請求項１ないし６のいずれか一項に記
載の構成による効果に加えて奏する。

【０１０９】本発明の請求項８記載のシールド型磁気抵
抗効果ヘッドの製造方法は、以上のように、基体上に第
一のシールド層を形成する工程と、上記第一のシールド
層上に土台層を形成する工程と、上記土台層をテーパ形
状に加工するためのエッチングマスクを形成する工程
と、上記エッチングマスクを用いて土台層をテーパ形状
にエッチング加工する工程と、上記エッチングマスクを
剥離することなく、少なくとも土台層のテーパ面上に磁
気抵抗効果素子を形成する工程と、上記エッチングマス
クを剥離する工程と、第二のシールド層を形成する工程
とを含む方法である。

【０１１０】上記の方法によれば、高記録密度に対応し
た狭トラック幅および狭ギャップ長を有するシールド型
磁気抵抗効果ヘッドを容易かつ正確に提供することが可
能であり、シールド型磁気抵抗効果ヘッドの製造歩留り
を向上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態にかかるシールド型磁気
抵抗効果ヘッドの媒体対向面近傍を、該媒体対向面と平
行な面で切断した概略の断面図である。

【図２】図１に示すシールド型磁気抵抗効果ヘッドの製
造工程を示す一断面図であり、基板上に第一の絶縁層お
よび導電層までが形成された状態を示している。

【図３】図１に示すシールド型磁気抵抗効果ヘッドの製
造工程を示す他の断面図であり、磁気抵抗効果素子およ
び第二の絶縁層までが形成された状態を示している。

【図４】図１に示すシールド型磁気抵抗効果ヘッドの製
造工程を示す概略図であり、磁気抵抗効果素子のストラ
イプ幅方向の加工段階を示している。

【図５】図１に示すシールド型磁気抵抗効果ヘッドの製
造工程を示すさらに他の断面図であり、上部シールド層
までが形成された状態を示している。

【図６】本発明の他の実施の形態にかかるシールド型磁
気抵抗効果ヘッドの媒体対向面近傍を、該媒体対向面と
平行な面で切断した概略の断面図である。

【図７】図６に示すシールド型磁気抵抗効果ヘッドの製
造工程を示す一断面図であり、基板上に第一の絶縁層お
よび導電層までが形成された状態を示している。

【図８】図６に示すシールド型磁気抵抗効果ヘッドの製
造工程を示す他の断面図であり、磁気抵抗効果素子およ
び第二の絶縁層までが形成された状態を示している。

【図９】図６に示すシールド型磁気抵抗効果ヘッドの製
造工程を示す概略図であり、磁気抵抗効果素子のストラ
イプ幅方向の加工段階を示している。

【図１０】図６に示すシールド型磁気抵抗効果ヘッドの
製造工程を示すさらに他の断面図であり、上部シールド
層までが形成された状態を示している。

【図１１】従来のシールド型磁気抵抗効果ヘッドの媒体
対向面近傍を、該媒体対向面と平行な面で切断した概略
の断面図である。

【図１２】従来の、他のシールド型磁気抵抗効果ヘッド
の媒体対向面近傍を、該媒体対向面と平行な面で切断し
た概略の断面図である。

【図１３】従来の、さらに他のシールド型磁気抵抗効果
ヘッドの媒体対向面近傍を、該媒体対向面と平行な面で
切断した概略の断面図である。

【符号の説明】

１１ 基板（基体） １３ 下部シールド層（第一のシールド層、および、
電極層を兼ねる） １４ 第一の絶縁層（土台層） １５ 導電層 １６ 磁気抵抗効果素子 １８ 上部シールド層（第二のシールド層、および、
電極層を兼ねる） １９ エッチングマスク ３１ 導電層 ３２ 第一の絶縁層（土台層） ３３ 磁気抵抗効果素子 ３５ 導電層

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに絶縁された第一のシールド層と第二
   のシールド層とが基体上に積層され、かつ、上記２つの
   シールド層間に配された磁気抵抗効果素子を備え、該磁
   気抵抗効果素子に磁気バイアスが印加されることにより
   該素子の抵抗が変化する現象を利用したシールド型磁気
   抵抗効果ヘッドにおいて、 さらに、第一のシールド層および第二のシールド層に対
   して所定の角度傾斜した傾斜面を有する土台層を上記２
   つのシールド層間に有し、 上記傾斜面に沿って、上記磁気抵抗効果素子のトラック
   対応部が形成されていることを特徴とするシールド型磁
   気抵抗効果ヘッド。
2. 【請求項２】上記傾斜面と、第一のシールド層および第
   二のシールド層とのなす角の大きさが１０°以上７０°
   以下であることを特徴とする請求項１記載のシールド型
   磁気抵抗効果ヘッド。
3. 【請求項３】上記土台層が、磁気抵抗効果素子にセンス
   電流を流すための上下の電極層で挟まれており、 上記電極層がそれぞれ、土台層の傾斜面上に形成された
   磁気抵抗効果素子と、該傾斜面の両端部で電気的に接続
   されていることを特徴とする請求項１または２に記載の
   シールド型磁気抵抗効果ヘッド。
4. 【請求項４】上記第一のシールド層および第二のシール
   ド層が、上記電極層を兼ねていることを特徴とする請求
   項３記載のシールド型磁気抵抗効果ヘッド。
5. 【請求項５】第一のシールド層と磁気抵抗効果素子との
   間、および、第二のシールド層と磁気抵抗効果素子との
   間のそれぞれに非磁性の導電層が設けられていることを
   特徴とする請求項４記載のシールド型磁気抵抗効果ヘッ
   ド。
6. 【請求項６】上記磁気抵抗効果素子がＮｉ−Ｆｅを含ん
   でなるスピンバルブ膜であることを特徴とする請求項１
   ないし５のいずれか一項に記載のシールド型磁気抵抗効
   果ヘッド。
7. 【請求項７】上記磁気抵抗効果素子の磁区制御層が少な
   くとも反強磁性体を含んでなることを特徴とする請求項
   １ないし６のいずれか一項に記載のシールド型磁気抵抗
   効果ヘッド。
8. 【請求項８】基体上に第一のシールド層を形成する工程
   と、 上記第一のシールド層上に土台層を形成する工程と、 上記土台層をテーパ形状に加工するためのエッチングマ
   スクを形成する工程と、 上記エッチングマスクを用いて土台層をテーパ形状にエ
   ッチング加工する工程と、 上記エッチングマスクを剥離することなく、少なくとも
   土台層のテーパ面上に磁気抵抗効果素子を形成する工程
   と、 上記エッチングマスクを剥離する工程と、 第二のシールド層を形成する工程とを含むことを特徴と
   するシールド型磁気抵抗効果ヘッドの製造方法。