JP2000306221A - 磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents
磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ESD耐性に優れたスピンバルブヘッド及び
強磁性トンネル接合ヘッドを提供すること. 【課題を解決する手段】 強磁性トンネル接合膜及びス
ピンバルブ膜から選択された一つの膜体から構成されて
いる磁気抵抗効果素子3を磁気抵抗センサとして使用し
た磁気抵抗効果ヘッド10であって、当該磁気抵抗効果
素子3の第1の電極2と第2の電極2’に対して並列に
接続されたダイオード4が設けられている磁気抵抗効果
ヘッド。
強磁性トンネル接合ヘッドを提供すること. 【課題を解決する手段】 強磁性トンネル接合膜及びス
ピンバルブ膜から選択された一つの膜体から構成されて
いる磁気抵抗効果素子3を磁気抵抗センサとして使用し
た磁気抵抗効果ヘッド10であって、当該磁気抵抗効果
素子3の第1の電極2と第2の電極2’に対して並列に
接続されたダイオード4が設けられている磁気抵抗効果
ヘッド。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は磁気媒体に記録した情報
信号を読み取るための磁気センサに関する。
信号を読み取るための磁気センサに関する。
【0002】
【従来の技術】従来技術では、磁気抵抗(MR)センサ
またはヘッドと呼ばれる磁気読み取り変換器が開示され
ており、これは、大きな線形密度で磁性表面からデータ
を読み取れることがわかっている。
またはヘッドと呼ばれる磁気読み取り変換器が開示され
ており、これは、大きな線形密度で磁性表面からデータ
を読み取れることがわかっている。
【0003】係るMRセンサは、読み取り素子によって
感知される磁束の強さと方向の関数としての抵抗変化を
介して磁界信号を検出する。
感知される磁束の強さと方向の関数としての抵抗変化を
介して磁界信号を検出する。
【0004】こうした従来技術のMRセンサは、読み取
り素子の抵抗の1成分が磁化方向と素子中を流れる感知
電流の方向の間の角度の余弦の2乗に比例して変化す
る、異方性磁気抵抗(AMR)効果に基づいて動作す
る。
り素子の抵抗の1成分が磁化方向と素子中を流れる感知
電流の方向の間の角度の余弦の2乗に比例して変化す
る、異方性磁気抵抗(AMR)効果に基づいて動作す
る。
【0005】AMR効果のより詳しい説明は、D.A.
トムプソン(Thompson)等の論文"Memory Stor
age and Related Applications" IEEE Trans.on Mag.
MAG-11,p .1039 (1975) に出ている。
トムプソン(Thompson)等の論文"Memory Stor
age and Related Applications" IEEE Trans.on Mag.
MAG-11,p .1039 (1975) に出ている。
【0006】AMR効果を用いた磁気ヘッドではバルク
ハウゼンノイズを押えるために縦バイアスを印加するこ
とが多いが、この縦バイアス印加材料として、FeM
n,NiMn,ニッケル酸化物などの反強磁性材料を用
いる場合がある。
ハウゼンノイズを押えるために縦バイアスを印加するこ
とが多いが、この縦バイアス印加材料として、FeM
n,NiMn,ニッケル酸化物などの反強磁性材料を用
いる場合がある。
【0007】さらに最近には、積層磁気センサの抵抗変
化が、非磁性層を介する磁性層間での電導電子のスピン
依存性伝送、及びそれに付随する層界面でのスピン依存
性散乱に帰される、より顕著な磁気抵抗効果が記載され
ている。
化が、非磁性層を介する磁性層間での電導電子のスピン
依存性伝送、及びそれに付随する層界面でのスピン依存
性散乱に帰される、より顕著な磁気抵抗効果が記載され
ている。
【0008】この磁気抵抗効果は、「巨大磁気抵抗効
果」や「スピン・バルブ効果」など様々な名称で呼ばれ
ている。このような磁気抵抗センサは適当な材料で出来
ており、AMR効果を利用するセンサで観察されるより
も、感度が改善され,抵抗変化が大きい。
果」や「スピン・バルブ効果」など様々な名称で呼ばれ
ている。このような磁気抵抗センサは適当な材料で出来
ており、AMR効果を利用するセンサで観察されるより
も、感度が改善され,抵抗変化が大きい。
【0009】この種のMRセンサでは、非磁性層で分離
された1対の強磁性体層の間の平面内抵抗が、2つの層
の磁化方向間の角度の余弦に比例して変化する。
された1対の強磁性体層の間の平面内抵抗が、2つの層
の磁化方向間の角度の余弦に比例して変化する。
【0010】1988年6月に優先権主張されている特
開平2−61572号公報には、磁性層内の磁化の反平
行整列によって生じる高いMR変化をもたらす積層磁性
構造が記載されている。又、積層構造で使用可能な材料
として、上記明細書には強磁性の遷移金属及び合金が挙
げられている。
開平2−61572号公報には、磁性層内の磁化の反平
行整列によって生じる高いMR変化をもたらす積層磁性
構造が記載されている。又、積層構造で使用可能な材料
として、上記明細書には強磁性の遷移金属及び合金が挙
げられている。
【0011】更に、中間層により分離している少なくと
も2層の強磁性層の一方に固定させる層を付加した構造
および固定させる層としてFeMnが適当であることが
開示されている。
も2層の強磁性層の一方に固定させる層を付加した構造
および固定させる層としてFeMnが適当であることが
開示されている。
【0012】1990年12月11日に優先権主張され
ている、特開平4−358310号公報には、非磁性金
属体の薄膜層によって仕切られた強磁性体の2層の薄膜
層を有し、印加磁界が零である場合に2つの強磁性薄膜
層の磁化方向が直交し、2つの非結合強磁性体層間の抵
抗が2つの層の磁化方向間の角度の余弦に比例して変化
し、センサ中を通る電流の方向とは独立な,MRセンサ
が開示されている。
ている、特開平4−358310号公報には、非磁性金
属体の薄膜層によって仕切られた強磁性体の2層の薄膜
層を有し、印加磁界が零である場合に2つの強磁性薄膜
層の磁化方向が直交し、2つの非結合強磁性体層間の抵
抗が2つの層の磁化方向間の角度の余弦に比例して変化
し、センサ中を通る電流の方向とは独立な,MRセンサ
が開示されている。
【0013】一方、1990年8月22日に出願されて
いる、特開平4−103014号公報には、強磁性に他
の中間層を挿入して多層膜とした強磁性トンネル接合素
子において、少なくとも一層の強磁性層に反強磁性体か
らのバイアス磁界が印加されていることを特徴とする強
磁性トンネル効果膜についての記載がある。
いる、特開平4−103014号公報には、強磁性に他
の中間層を挿入して多層膜とした強磁性トンネル接合素
子において、少なくとも一層の強磁性層に反強磁性体か
らのバイアス磁界が印加されていることを特徴とする強
磁性トンネル効果膜についての記載がある。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】処で、従来のシールド
型スピンバルブヘッド及びシールド型TMRヘッドは、
過電流耐性に非常に劣るという欠点を有していた。(た
とえばAbstracts for the 43rd Annual Conference on
Magnetism & Magnetic Materials, Miami, Florida, No
vember 1998, p.170 EB-09参照) 以下に示す表1は、本願発明者等がシールド型AMRヘ
ッド、シールド型スピンバルブヘッド、およびシールド
型TMRヘッドのそれぞれについて、MR比のESD
( Electro Static Discharge )試験を行った結果であ
る。
型スピンバルブヘッド及びシールド型TMRヘッドは、
過電流耐性に非常に劣るという欠点を有していた。(た
とえばAbstracts for the 43rd Annual Conference on
Magnetism & Magnetic Materials, Miami, Florida, No
vember 1998, p.170 EB-09参照) 以下に示す表1は、本願発明者等がシールド型AMRヘ
ッド、シールド型スピンバルブヘッド、およびシールド
型TMRヘッドのそれぞれについて、MR比のESD
( Electro Static Discharge )試験を行った結果であ
る。
【0015】当該試験には、ヒューマンボディーモデル
を用い、公知の試験装置を用いた。
を用い、公知の試験装置を用いた。
【0016】上記各試料に電荷を与えるためのコンデン
サーとしては100pFのセラミックコンデンサーを用
い、ヘッド(D.U.T.)とコンデンサーの間には1500Ω
の抵抗を挿入した。
サーとしては100pFのセラミックコンデンサーを用
い、ヘッド(D.U.T.)とコンデンサーの間には1500Ω
の抵抗を挿入した。
【0017】はじめ、電圧印加装置(HV Suppl
y)によりコンデンサに電荷を蓄積した後、スイッチを
ヘッド側に切り替えヘッドに電荷を加え、その前後での
R−Hループを測定した。
y)によりコンデンサに電荷を蓄積した後、スイッチを
ヘッド側に切り替えヘッドに電荷を加え、その前後での
R−Hループを測定した。
【0018】AMRヘッドでは60Vという高いESD
電圧までMR比の低下は見られなかったが、スピンバル
ブヘッドでは25V、TMRヘッドではわずか1Vとい
う低い電圧でMR比の低下が観測された。
電圧までMR比の低下は見られなかったが、スピンバル
ブヘッドでは25V、TMRヘッドではわずか1Vとい
う低い電圧でMR比の低下が観測された。
【0019】これは、AMRヘッドでは感磁部がNiF
e合金であり、NiFe合金のキューリー温度であるE
SD電流により660℃まで素子温度が上昇した時点で
MR比の低下が起きるのに対し、スピンバルブでは反強
磁性層のブロッキング温度が、高いものでも350℃程
度であり、それを越えるとMR比が低下するためであ
り、従って、AMRより低いESD電流、ESD電圧に
おいてMR比の低下が見られる。
e合金であり、NiFe合金のキューリー温度であるE
SD電流により660℃まで素子温度が上昇した時点で
MR比の低下が起きるのに対し、スピンバルブでは反強
磁性層のブロッキング温度が、高いものでも350℃程
度であり、それを越えるとMR比が低下するためであ
り、従って、AMRより低いESD電流、ESD電圧に
おいてMR比の低下が見られる。
【0020】TMRヘッドの場合はESD電圧による素
子破壊モードがまた異なっていて、バリア層の耐電圧特
性によってESD電圧が決まっていて、現状の素子では
ESD電圧が1V程度になっている。
子破壊モードがまた異なっていて、バリア層の耐電圧特
性によってESD電圧が決まっていて、現状の素子では
ESD電圧が1V程度になっている。
【0021】 表 1 シールド型AMRヘッド、スピンバルブヘッド、およびTMRヘッドのMR比 のESD電圧耐性 ESD電圧(V)/AMR(%) /スピンバルブ(%)/TMR(%) 0 0.8 1.7 2.4 0.5 0.8 1.7 2.4 0.8 0.8 1.7 2.4 1 0.8 1.7 2.4 2 0.8 1.7 0 5 0.8 1.7 0 8 0.8 1.7 0 10 0.8 1.7 0 15 0.8 1.7 0 20 0.8 1.7 0 25 0.8 1.7 0 30 0.8 0.7 0 60 0.8 0 0 65 0.3 0 0 70 0 0 0 ヘッドは一般にスライダー加工され、サスペンションに
接着され、さらに配線が接続されて出荷されるが、この
配線部がアンテナとなり、空中に浮遊する電波をキャッ
チしヘッドに電流を流す。
接着され、さらに配線が接続されて出荷されるが、この
配線部がアンテナとなり、空中に浮遊する電波をキャッ
チしヘッドに電流を流す。
【0022】この電流がESD試験によりヘッドに流れ
る電流と同じ効果で、ヘッドを破壊することもある。
る電流と同じ効果で、ヘッドを破壊することもある。
【0023】また、ハードディスク装置等に取り付けた
後でも、装置ノイズや放射ノイズ等によりセンス電流に
瞬間的な過電流が付与されることもある。この過電流も
やはりヘッドを破壊する要因となる。ESD試験に強い
ということは、これらの外乱によるノイズによる破壊に
強いということも意味する。
後でも、装置ノイズや放射ノイズ等によりセンス電流に
瞬間的な過電流が付与されることもある。この過電流も
やはりヘッドを破壊する要因となる。ESD試験に強い
ということは、これらの外乱によるノイズによる破壊に
強いということも意味する。
【0024】又、特開平6−103508号公報及び特
許第2784460公報には、磁気抵抗効果型ヘッドと
並列にダイオードを接続する技術が開示されているが、
係る公報には、磁気抵抗効果素子の内、特に強磁性トン
ネル接合膜及びスピンバルブ膜から構成されている磁気
抵抗効果素子に於けるSDE試験に於けるMR比の低下
が、AMRを使用した磁気抵抗効果素子よりSDE電圧
が低い電圧状態で発生する為、かかる問題を解決する技
術に関しては開示が見られないと共に、製造工程を簡素
化する技術に関しても記載が見られない。
許第2784460公報には、磁気抵抗効果型ヘッドと
並列にダイオードを接続する技術が開示されているが、
係る公報には、磁気抵抗効果素子の内、特に強磁性トン
ネル接合膜及びスピンバルブ膜から構成されている磁気
抵抗効果素子に於けるSDE試験に於けるMR比の低下
が、AMRを使用した磁気抵抗効果素子よりSDE電圧
が低い電圧状態で発生する為、かかる問題を解決する技
術に関しては開示が見られないと共に、製造工程を簡素
化する技術に関しても記載が見られない。
【0025】次に、特開平4−103014号公報に
は、強磁性トンネル接合膜を使用した磁気抵抗効果素子
に於いて、当該磁気抵抗効果素子に於ける磁性層に対し
てバイアス磁界を印加する技術に関して記載されている
が、強磁性トンネル接合膜から構成されている磁気抵抗
効果素子に於けるSDE試験に於けるMR比の低下が、
AMRを使用した磁気抵抗効果素子よりSDE電圧が大
幅にが低い電圧状態で発生する為、かかる問題を解決す
る技術に関しては開示が見られない。
は、強磁性トンネル接合膜を使用した磁気抵抗効果素子
に於いて、当該磁気抵抗効果素子に於ける磁性層に対し
てバイアス磁界を印加する技術に関して記載されている
が、強磁性トンネル接合膜から構成されている磁気抵抗
効果素子に於けるSDE試験に於けるMR比の低下が、
AMRを使用した磁気抵抗効果素子よりSDE電圧が大
幅にが低い電圧状態で発生する為、かかる問題を解決す
る技術に関しては開示が見られない。
【0026】又特許第2651015号公報及び特開平
8−21166号公報には、磁気センサーの構造に関し
て記載されてはいるが、何れの公報にも、強磁性トンネ
ル接合膜及びスピンバルブ膜から構成されている磁気抵
抗効果素子に於けるSDE試験に於けるMR比の低下
が、AMRを使用した磁気抵抗効果素子よりSDE電圧
が低い電圧状態で発生する為、かかる問題を解決するに
必要な技術に関しては開示が見られない。
8−21166号公報には、磁気センサーの構造に関し
て記載されてはいるが、何れの公報にも、強磁性トンネ
ル接合膜及びスピンバルブ膜から構成されている磁気抵
抗効果素子に於けるSDE試験に於けるMR比の低下
が、AMRを使用した磁気抵抗効果素子よりSDE電圧
が低い電圧状態で発生する為、かかる問題を解決するに
必要な技術に関しては開示が見られない。
【0027】従って、本発明の目的は、上記した従来技
術の欠点を改良し、ESD耐性に優れたスピンバルブヘ
ッド及び強磁性トンネル接合ヘッドを提供することもの
である。
術の欠点を改良し、ESD耐性に優れたスピンバルブヘ
ッド及び強磁性トンネル接合ヘッドを提供することもの
である。
【0028】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、以下に記載されたような技術構成を採用
するものである。
達成するため、以下に記載されたような技術構成を採用
するものである。
【0029】即ち、本発明に係る第1の態様としては、
強磁性トンネル接合膜及びスピンバルブ膜から選択され
た一つの膜体から構成されている磁気抵抗効果素子を磁
気抵抗センサとして使用した磁気抵抗効果ヘッドであっ
て、当該磁気抵抗効果素子の第1の電極と第2の電極に
対して並列に接続されたダイオードが設けられている磁
気抵抗効果ヘッドであり、又、本発明に係る第2の態様
としては、磁気ヘッド基板上に、強磁性トンネル接合膜
及びスピンバルブ膜から選択された一つの膜体から構成
されている磁気抵抗効果素子を配置形成すると共に、当
該磁気ヘッド基板上にダイオードを埋め込み形成し、次
いで当該ダイオードを当該磁気抵抗効果素子の第1の電
極と第2の電極に対して並列に接続する様に構成された
磁気抵抗効果ヘッドの製造方法である。
強磁性トンネル接合膜及びスピンバルブ膜から選択され
た一つの膜体から構成されている磁気抵抗効果素子を磁
気抵抗センサとして使用した磁気抵抗効果ヘッドであっ
て、当該磁気抵抗効果素子の第1の電極と第2の電極に
対して並列に接続されたダイオードが設けられている磁
気抵抗効果ヘッドであり、又、本発明に係る第2の態様
としては、磁気ヘッド基板上に、強磁性トンネル接合膜
及びスピンバルブ膜から選択された一つの膜体から構成
されている磁気抵抗効果素子を配置形成すると共に、当
該磁気ヘッド基板上にダイオードを埋め込み形成し、次
いで当該ダイオードを当該磁気抵抗効果素子の第1の電
極と第2の電極に対して並列に接続する様に構成された
磁気抵抗効果ヘッドの製造方法である。
【0030】
【発明の実施の形態】本発明に係る当該磁気抵抗効果ヘ
ッドは、上記したような技術構成を採用しているので、
従来から特に問題となっている、強磁性トンネル接合膜
及びスピンバルブ膜から構成されている磁気抵抗効果素
子に於けるSDE試験に於けるMR比の低下が、AMR
を使用した磁気抵抗効果素子よりSDE電圧が低い電圧
状態で発生すると言う問題を解決し、強磁性トンネル接
合膜及びスピンバルブ膜から構成されている磁気抵抗効
果素子から構成された磁気抵抗効果ヘッドに於いても、
異方性磁気抵抗(AMR)効果膜を使用した磁気抵抗効
果ヘッドと同等なSDE電圧を得ると共に、当該磁気抵
抗効果ヘッドの作成方法を簡素化する事が可能となる。
ッドは、上記したような技術構成を採用しているので、
従来から特に問題となっている、強磁性トンネル接合膜
及びスピンバルブ膜から構成されている磁気抵抗効果素
子に於けるSDE試験に於けるMR比の低下が、AMR
を使用した磁気抵抗効果素子よりSDE電圧が低い電圧
状態で発生すると言う問題を解決し、強磁性トンネル接
合膜及びスピンバルブ膜から構成されている磁気抵抗効
果素子から構成された磁気抵抗効果ヘッドに於いても、
異方性磁気抵抗(AMR)効果膜を使用した磁気抵抗効
果ヘッドと同等なSDE電圧を得ると共に、当該磁気抵
抗効果ヘッドの作成方法を簡素化する事が可能となる。
【0031】
【実施例】以下に、本発明に係る磁気抵抗効果ヘッドの
一具体例の構成を図面を参照しながら詳細に説明する。
一具体例の構成を図面を参照しながら詳細に説明する。
【0032】即ち、図1は、本発明に係る当該磁気抵抗
効果ヘッドの一具体例に於ける構成を説明する図であっ
て、図中、強磁性トンネル接合膜及びスピンバルブ膜か
ら選択された一つの膜体から構成されている磁気抵抗効
果素子3を磁気抵抗センサとして使用した磁気抵抗効果
ヘッド10であって、当該磁気抵抗効果素子3の第1の
電極2と第2の電極2’に対して並列に接続されたダイ
オード4が設けられている磁気抵抗効果ヘッド10が示
されている。
効果ヘッドの一具体例に於ける構成を説明する図であっ
て、図中、強磁性トンネル接合膜及びスピンバルブ膜か
ら選択された一つの膜体から構成されている磁気抵抗効
果素子3を磁気抵抗センサとして使用した磁気抵抗効果
ヘッド10であって、当該磁気抵抗効果素子3の第1の
電極2と第2の電極2’に対して並列に接続されたダイ
オード4が設けられている磁気抵抗効果ヘッド10が示
されている。
【0033】更に、本発明に於いては、当該ダイオード
4は、当該磁気抵抗効果素子3が設けられている基板1
と同一の基板1上に形成されている事が望ましい。
4は、当該磁気抵抗効果素子3が設けられている基板1
と同一の基板1上に形成されている事が望ましい。
【0034】又、本発明に於いては、当該ダイオード4
は、当該磁気抵抗効果素子3が設けられている基板1中
に埋め込み形成されている事が特に望ましい。
は、当該磁気抵抗効果素子3が設けられている基板1中
に埋め込み形成されている事が特に望ましい。
【0035】本発明に於いて使用される当該強磁性トン
ネル接合膜を使用した当該磁気抵抗効果ヘッド10及び
スピンバルブ膜を使用した磁気抵抗効果ヘッド10のそ
れぞれの構成は特に限定されるものではないが、例え
ば、強磁性トンネル接合膜を使用した当該磁気抵抗効果
ヘッド10の一具体例としては、図6に示す様に、基体
1上に形成された下シールド層21と、少なくとも一部
が下シールド上に形成されるか下シールドと兼用された
下電極層22と、下電極層22上に形成され、固定する
層23、固定層24、バリア層25およびフリー層26
を基本構成とする強磁性トンネル接合膜30と、少なく
とも一部が直接もしくは絶縁層を介してフリー層26に
接する縦バイアス層27と、少なくとも一部がフリー層
26に接し、しかも上シールド31の下部に位置する
か、上シールド31と兼用された上電極層29とで構成
されているもので有っても良く、又当該スピンバルブ膜
を使用した磁気抵抗効果ヘッド10の一具体例として
は、図7に示す様に、基体上に形成された下シールド層
21と、下シールド層21上に形成された下ギャップ層
22と、固定する層23、固定層24、非磁性層25、
フリー層26を基本構成とするパターン化されたスピン
バルブ膜40と、パターン化され、少なくとも一部がス
ピンバルブ膜40のABS面から見たときの左右に接す
る電極層28、28’と、パターン化され少なくとも一
部がフリー層26に接する縦バイアス層27と、スピン
バルブ膜40上に形成された上ギャップ層29と、上ギ
ャップ層29上に形成された上シールド層31とから構
成されているもので有っても良い。
ネル接合膜を使用した当該磁気抵抗効果ヘッド10及び
スピンバルブ膜を使用した磁気抵抗効果ヘッド10のそ
れぞれの構成は特に限定されるものではないが、例え
ば、強磁性トンネル接合膜を使用した当該磁気抵抗効果
ヘッド10の一具体例としては、図6に示す様に、基体
1上に形成された下シールド層21と、少なくとも一部
が下シールド上に形成されるか下シールドと兼用された
下電極層22と、下電極層22上に形成され、固定する
層23、固定層24、バリア層25およびフリー層26
を基本構成とする強磁性トンネル接合膜30と、少なく
とも一部が直接もしくは絶縁層を介してフリー層26に
接する縦バイアス層27と、少なくとも一部がフリー層
26に接し、しかも上シールド31の下部に位置する
か、上シールド31と兼用された上電極層29とで構成
されているもので有っても良く、又当該スピンバルブ膜
を使用した磁気抵抗効果ヘッド10の一具体例として
は、図7に示す様に、基体上に形成された下シールド層
21と、下シールド層21上に形成された下ギャップ層
22と、固定する層23、固定層24、非磁性層25、
フリー層26を基本構成とするパターン化されたスピン
バルブ膜40と、パターン化され、少なくとも一部がス
ピンバルブ膜40のABS面から見たときの左右に接す
る電極層28、28’と、パターン化され少なくとも一
部がフリー層26に接する縦バイアス層27と、スピン
バルブ膜40上に形成された上ギャップ層29と、上ギ
ャップ層29上に形成された上シールド層31とから構
成されているもので有っても良い。
【0036】上記した通り、本発明に於いては、当該左
右電極層2、2’間に強磁性トンネル接合膜30及びス
ピンバルブ膜40とは並列に接続されたダイオ−ド4を
接合させるものであって、当該ダイオードは、当該磁気
抵抗効果ヘッドと同一基体上にダイオード配置、接合さ
せるである。
右電極層2、2’間に強磁性トンネル接合膜30及びス
ピンバルブ膜40とは並列に接続されたダイオ−ド4を
接合させるものであって、当該ダイオードは、当該磁気
抵抗効果ヘッドと同一基体上にダイオード配置、接合さ
せるである。
【0037】尚、本発明に於いては、図3に示す様に、
当該磁気抵抗効果ヘッド10を保持する適宜のサスペン
ション50上にダイオード素子4を設置することも可能
である。
当該磁気抵抗効果ヘッド10を保持する適宜のサスペン
ション50上にダイオード素子4を設置することも可能
である。
【0038】本発明に於ける当該磁気抵抗効果ヘッド1
0に使用される当該ダイオード4の構成及びその製造方
法に付いて説明するならば、図2(A)及び図2(B)
に示す様に、当該ダイオード4は、当該基板1の表面及
びその内部にシリコン領域層41が所定の形状に形成さ
れており、当該シリコン領域層41の表面及びその内部
に、所定の形状を持ち、第1の導電性、例えばn型の導
電性性を有する第1の導電性領域42が形成されている
と同時に当該第1の導電性領域42内に所定の形状を持
ち、第2の導電性、例えばp型の導電性を有する第2の
導電性領域43が、形成されており、且つ当該第1の導
電性領域42と接続され、当該第2の電極2’と接続さ
れる第2の配線部44’と、当該第2の導電性領域43
と当該第1の電極2と接続されると共に当該第1の導電
性領域42とは接続されていない第1の配線部44’と
から構成されている事が望ましい。
0に使用される当該ダイオード4の構成及びその製造方
法に付いて説明するならば、図2(A)及び図2(B)
に示す様に、当該ダイオード4は、当該基板1の表面及
びその内部にシリコン領域層41が所定の形状に形成さ
れており、当該シリコン領域層41の表面及びその内部
に、所定の形状を持ち、第1の導電性、例えばn型の導
電性性を有する第1の導電性領域42が形成されている
と同時に当該第1の導電性領域42内に所定の形状を持
ち、第2の導電性、例えばp型の導電性を有する第2の
導電性領域43が、形成されており、且つ当該第1の導
電性領域42と接続され、当該第2の電極2’と接続さ
れる第2の配線部44’と、当該第2の導電性領域43
と当該第1の電極2と接続されると共に当該第1の導電
性領域42とは接続されていない第1の配線部44’と
から構成されている事が望ましい。
【0039】更に、本発明に於いては、当該第1の電極
2に接続されている当該第1の配線部44は、当該第2
の導電性領域43とその先端部が接続されており、かつ
当該先端部以外の当該第1の電極2は、当該第1の導電
性領域42の上を絶縁性膜45を介して延展せしめられ
ている事が望ましい。
2に接続されている当該第1の配線部44は、当該第2
の導電性領域43とその先端部が接続されており、かつ
当該先端部以外の当該第1の電極2は、当該第1の導電
性領域42の上を絶縁性膜45を介して延展せしめられ
ている事が望ましい。
【0040】即ち、本発明に於ける当該ダイオードは、
当該磁気ヘッド基板1上に埋め込み形成されている事が
好ましい。
当該磁気ヘッド基板1上に埋め込み形成されている事が
好ましい。
【0041】尚、本発明に於いて使用される当該ダイオ
ードは、当該ダイオードに電圧をかけていった場合に臨
界電圧VL までは全く電流が流れないが、VL を越える
とほとんど抵抗がゼロになり急激に電流が流れるという
特性を示す。
ードは、当該ダイオードに電圧をかけていった場合に臨
界電圧VL までは全く電流が流れないが、VL を越える
とほとんど抵抗がゼロになり急激に電流が流れるという
特性を示す。
【0042】ここで、スピンバルブ及び強磁性トンネル
接合を用いたヘッドに平行にダイオードを入れると、ヘ
ッド端子に過大な電圧が印加されても、電流はダイオー
ドを通過し素子部は保護される。
接合を用いたヘッドに平行にダイオードを入れると、ヘ
ッド端子に過大な電圧が印加されても、電流はダイオー
ドを通過し素子部は保護される。
【0043】一方、VL を超えない電圧領域ではダイオ
ード部の抵抗は無限大なので、センス電流は通常通りに
流れることになる。
ード部の抵抗は無限大なので、センス電流は通常通りに
流れることになる。
【0044】但し、ここで、一般に静電気のような過電
圧は瞬間的なものなので、瞬時に電流をバイパスできる
ようにダイオードは十分高速に応答できるものでなけれ
ばならない。
圧は瞬間的なものなので、瞬時に電流をバイパスできる
ようにダイオードは十分高速に応答できるものでなけれ
ばならない。
【0045】以下に、本発明に係る当該磁気抵抗効果ヘ
ッド10の具体例を更に実施例の形で図面を参照しなが
ら詳細に説明する。
ッド10の具体例を更に実施例の形で図面を参照しなが
ら詳細に説明する。
【0046】即ち、図1及び図2は、本発明に於ける当
該磁気抵抗効果ヘッド10の一具体例の構成を説明する
図であり、図1は再生ヘッドの2つの電極部2、2’間
にダイオード4を挿入した場合である。
該磁気抵抗効果ヘッド10の一具体例の構成を説明する
図であり、図1は再生ヘッドの2つの電極部2、2’間
にダイオード4を挿入した場合である。
【0047】この方法ではダイオード4はヘッドの大き
さに合った微細なものである方が良く、したがって、素
子と同一基板上に予めダイオードを作り込んでおくこと
が望ましい。
さに合った微細なものである方が良く、したがって、素
子と同一基板上に予めダイオードを作り込んでおくこと
が望ましい。
【0048】この方法ではダイオードは磁気抵抗効果素
子のすぐ近傍に設置されるので、リード線部において発
生するノイズも含めたすべての過電流ノイズを除去する
ことができる。
子のすぐ近傍に設置されるので、リード線部において発
生するノイズも含めたすべての過電流ノイズを除去する
ことができる。
【0049】図2には、本発明に於て、当該磁気抵抗効
果素子3の電極2、2’間に挿入したダイオード近傍の
拡大図を示した。ここでは代表的な例として、PN接合
ダイオードの場合を示す。
果素子3の電極2、2’間に挿入したダイオード近傍の
拡大図を示した。ここでは代表的な例として、PN接合
ダイオードの場合を示す。
【0050】ここでは、再生ヘッドの2つの電極部2、
2’の間にダイオード4が形成されている。
2’の間にダイオード4が形成されている。
【0051】基板1上に形成されたシリコン領域41の
中に、たとえばn型領域42及びそのさらに内側に、た
とえばp型領域43が形成されている。
中に、たとえばn型領域42及びそのさらに内側に、た
とえばp型領域43が形成されている。
【0052】図中、再生ヘッド部10の左側の電極2’
には、n型領域42に接続されるダイオードの電極4
4’が接触している。
には、n型領域42に接続されるダイオードの電極4
4’が接触している。
【0053】一方、図中、右側の電極2にはp型の領域
43に接続されるダイオード部4の電極44が接触して
いる。
43に接続されるダイオード部4の電極44が接触して
いる。
【0054】この電極44の下部にはn型領域42と接
触しないように絶縁層45が形成されている。
触しないように絶縁層45が形成されている。
【0055】なお、p型領域43とn型領域42はダイ
オード4の正方向をどちらに設定するかで適宜選択され
る。
オード4の正方向をどちらに設定するかで適宜選択され
る。
【0056】図3は、本発明に係る当該磁気抵抗効果ヘ
ッド10をサスペンション50に取付けた状態の例を示
したものであり、本具体例に於いては、当該サスペンシ
ョン50の途中にダイオード4を配置し、再生電極2、
2’から導いた2本のリード線部51の間に当該ダイオ
ード4を接続した例である。
ッド10をサスペンション50に取付けた状態の例を示
したものであり、本具体例に於いては、当該サスペンシ
ョン50の途中にダイオード4を配置し、再生電極2、
2’から導いた2本のリード線部51の間に当該ダイオ
ード4を接続した例である。
【0057】この方法では、リード線上のダイオード4
との接続部から磁気抵抗効果素子部3までの間で発生す
る過電流は除去しきれないが、サスペンション組立工程
で接続することができるので、製造工数的には最小限の
増加で済むという特徴を有している。
との接続部から磁気抵抗効果素子部3までの間で発生す
る過電流は除去しきれないが、サスペンション組立工程
で接続することができるので、製造工数的には最小限の
増加で済むという特徴を有している。
【0058】次に、図1の場合のダイオード形成及び取
り付け方法の例について述べる。
り付け方法の例について述べる。
【0059】即ち、図1の構造の場合は、後の再生ヘッ
ド作成工程において、再生ヘッド電極部にダイオード電
極44、44’が接続される位置で、下シールドや下ギ
ャップにより覆われない予定の位置の基板1上に、予め
ダイオード4を作成しておく方法が良い。
ド作成工程において、再生ヘッド電極部にダイオード電
極44、44’が接続される位置で、下シールドや下ギ
ャップにより覆われない予定の位置の基板1上に、予め
ダイオード4を作成しておく方法が良い。
【0060】この際の、ダイオード部4の作成手順の一
例を図4に示した。
例を図4に示した。
【0061】まず、図4(A)に示す様に、基板1上に
純度の高いシリコンSi層41を形成し、当該シリコン
Si層41に対しn型イオンを注入して当該基板の所定
の領域にn型層42を形成する。
純度の高いシリコンSi層41を形成し、当該シリコン
Si層41に対しn型イオンを注入して当該基板の所定
の領域にn型層42を形成する。
【0062】次に図4(B)に示す様に、PRを形成
し、ミリングによりシリコンを素子化する。その後当該
PRを除去する。
し、ミリングによりシリコンを素子化する。その後当該
PRを除去する。
【0063】続いて、図4(C)に示す様に、新たにP
Rを形成し、図4(B)で形成したn型素子領域よりも
狭い領域にp型イオンを注入する。
Rを形成し、図4(B)で形成したn型素子領域よりも
狭い領域にp型イオンを注入する。
【0064】次に、図4(D)に示す様に、当該PRを
除去し、n型素子領域の周縁にp型素子領域43を形成
する。
除去し、n型素子領域の周縁にp型素子領域43を形成
する。
【0065】次いで、図4(E)に示す様に、その後に
形成される電極44によりp型領域43とn型領域42
が短絡してしまわないように、層間絶縁膜45のパター
ンをPR形成工程及びリフトオフ工程を使用して形成す
る。
形成される電極44によりp型領域43とn型領域42
が短絡してしまわないように、層間絶縁膜45のパター
ンをPR形成工程及びリフトオフ工程を使用して形成す
る。
【0066】次に、図4(F)に示す様に、所定のパタ
ーンを有するPRを形成して、当該n型領域42のみに
接続される第1の電極44を当該p型領域43にのみ接
続される第2の電極44’を形成する。
ーンを有するPRを形成して、当該n型領域42のみに
接続される第1の電極44を当該p型領域43にのみ接
続される第2の電極44’を形成する。
【0067】その後、図4(G)に示す様に、ダイオー
ド素子部の上面にパターン化された保護層をPR形成及
びリフトオフにより形成する。この後で再生ヘッド部作
成→記録ヘッド部作成→row切断→ABS面加工ラッ
プ→ABS面へのDLC成膜→スライダ加工→サスペン
ションへの取り付け→配線という工程を経て、記録再生
一体型ヘッドが作成される。
ド素子部の上面にパターン化された保護層をPR形成及
びリフトオフにより形成する。この後で再生ヘッド部作
成→記録ヘッド部作成→row切断→ABS面加工ラッ
プ→ABS面へのDLC成膜→スライダ加工→サスペン
ションへの取り付け→配線という工程を経て、記録再生
一体型ヘッドが作成される。
【0068】一方、図3の場合は、例えば図5に示した
ような工程で作成される。
ような工程で作成される。
【0069】この場合は、再生ヘッド部作成、記録ヘッ
ド部作成、row切断、ABS面加工ラップ、ABS面
へのDLC成膜、スライダ加工、サスペンションへの取
り付けは従来と同じであるが、この後のヘッドからの配
線の段階で、予め作成しておいたダイオード素子を再生
素子と並列に接続し、サスペンション部に固定する。
ド部作成、row切断、ABS面加工ラップ、ABS面
へのDLC成膜、スライダ加工、サスペンションへの取
り付けは従来と同じであるが、この後のヘッドからの配
線の段階で、予め作成しておいたダイオード素子を再生
素子と並列に接続し、サスペンション部に固定する。
【0070】再生ヘッド部としては再生素子部にTMR
素子またはSVを用いたものなら、どのようなものでも
かまわない。
素子またはSVを用いたものなら、どのようなものでも
かまわない。
【0071】以下に、本発明に於て再生素子として使用
される当該磁気抵抗効果素子の代表的なものを説明す
る。
される当該磁気抵抗効果素子の代表的なものを説明す
る。
【0072】図6に強磁性トンネル接合シールド型セン
サ部30をABS面に平行に切った時の断面の概念図を
示す。
サ部30をABS面に平行に切った時の断面の概念図を
示す。
【0073】この構成では、基体1上に下シールド21
および下電極層(下ギャップ層)22が積層される。
および下電極層(下ギャップ層)22が積層される。
【0074】次いで、その上にフリー層26およびバリ
ア層(非磁性導電層)25が積層される。より具体的に
は、当該バリア層25上の左右の縦バイアス層27の間
の部分に、固定する層23/固定層24/上電極29が
積層され、これらは図6のようにパターン化される。
ア層(非磁性導電層)25が積層される。より具体的に
は、当該バリア層25上の左右の縦バイアス層27の間
の部分に、固定する層23/固定層24/上電極29が
積層され、これらは図6のようにパターン化される。
【0075】パターン化された固定層24/固定する層
23/上電極29の左右には絶縁層が配置される。さら
にその上に上電極29および上シールド層31が積層さ
れる。
23/上電極29の左右には絶縁層が配置される。さら
にその上に上電極29および上シールド層31が積層さ
れる。
【0076】下地層/固定する層/固定層/バリア層/
フリー層の部分が強磁性トンネル接合膜である。
フリー層の部分が強磁性トンネル接合膜である。
【0077】この構造では、仮に図中の上電極29から
下電極22へ電流を流したとすると、電流は上電極から
固定させる層、固定層、バリア層、フリー層を通過し、
下電極層へと流れる。
下電極22へ電流を流したとすると、電流は上電極から
固定させる層、固定層、バリア層、フリー層を通過し、
下電極層へと流れる。
【0078】この際、縦バイアス層27は電流の流れ方
に関与することはない。また、縦バイアス層27はフリ
ー層26上に直接積層されているので、その縦バイアス
27はフリー層26に十分印加されることになる。
に関与することはない。また、縦バイアス層27はフリ
ー層26上に直接積層されているので、その縦バイアス
27はフリー層26に十分印加されることになる。
【0079】したがって、この構造を用いることによ
り、強磁性トンネル接合部をセンス電流がきちんと流れ
ることと、フリー層に縦バイアスをきちんと印加するこ
とを両立することができる。
り、強磁性トンネル接合部をセンス電流がきちんと流れ
ることと、フリー層に縦バイアスをきちんと印加するこ
とを両立することができる。
【0080】ここでは、下シールド層21の上に下電極
22を積層し、上電極29上に上シールド31を積層し
た構造について述べたが、下シールド21と下電極22
との間、または上電極29と上シールド31との間にギ
ャップ層として絶縁層を配置することも可能である。
22を積層し、上電極29上に上シールド31を積層し
た構造について述べたが、下シールド21と下電極22
との間、または上電極29と上シールド31との間にギ
ャップ層として絶縁層を配置することも可能である。
【0081】また、下シールド21と下電極22或い
は、上電極29と上シールド31を兼用にすることもで
きる。
は、上電極29と上シールド31を兼用にすることもで
きる。
【0082】更には、当該下電極層22とフリー層26
との間には、別の下地層を、又当該フリー層26を構成
する反強磁性層と上電極層29との間には上部層を設け
ることもできる。
との間には、別の下地層を、又当該フリー層26を構成
する反強磁性層と上電極層29との間には上部層を設け
ることもできる。
【0083】一方、図7は、磁気抵抗効果素子として、
スピンバルブを用いた場合のシールド型センサ部40を
ABS面に平行に切った場合の断面の概念図である。
スピンバルブを用いた場合のシールド型センサ部40を
ABS面に平行に切った場合の断面の概念図である。
【0084】この構成では、基体1上に下シールド21
および下電極層22が積層される。
および下電極層22が積層される。
【0085】その上に、固定する層23、固定層24、
非磁性導電層25、フリー層26が形成され、図のよう
にパターン化され、その左右には縦バイアス層27およ
び電極28が配置される。
非磁性導電層25、フリー層26が形成され、図のよう
にパターン化され、その左右には縦バイアス層27およ
び電極28が配置される。
【0086】さらにその上部には、上ギャップ層29及
び上シールド層31が形成される。
び上シールド層31が形成される。
【0087】当該下電極には下ギャップ層が設けられて
いても良く更には、当該下ギャップ層と固定させる層2
3との間には、更に下地層を、又、当該フリー層26と
上ギャップ層29との間には上部層を設けることもでき
る。
いても良く更には、当該下ギャップ層と固定させる層2
3との間には、更に下地層を、又、当該フリー層26と
上ギャップ層29との間には上部層を設けることもでき
る。
【0088】ここでは、図7に示す様に、下から固定す
る層23/固定層24/非磁性導電層25/フリー層2
6の順に積層した場合を示したが、下から、フリー層/
非磁性導電層/固定層/固定する層の順に積層する事も
できる。
る層23/固定層24/非磁性導電層25/フリー層2
6の順に積層した場合を示したが、下から、フリー層/
非磁性導電層/固定層/固定する層の順に積層する事も
できる。
【0089】この場合は、フリー層と下ギャップ層との
間に下地層、固定させる層と上ギャップ層との間に上部
層を設けることもできる。
間に下地層、固定させる層と上ギャップ層との間に上部
層を設けることもできる。
【0090】又、図8には強磁性トンネル接合シールド
型センサ部30の他の具体例に於ける構造をABS面に
平行に切った時の断面の概念図を示す。
型センサ部30の他の具体例に於ける構造をABS面に
平行に切った時の断面の概念図を示す。
【0091】この構成では、基体1上に下シールド、下
電極、反強磁性層、固定層およびバリア層が順次積層さ
れ、その上に図のようにパターン化されたフリー層26
を積層する。
電極、反強磁性層、固定層およびバリア層が順次積層さ
れ、その上に図のようにパターン化されたフリー層26
を積層する。
【0092】当該フリー層26の左右には絶縁層35お
よび縦バイアス層27がその端部がフリー層26に接す
るように配置されている。
よび縦バイアス層27がその端部がフリー層26に接す
るように配置されている。
【0093】さらに、その上部には上電極層29および
上シールド層31が積層される。
上シールド層31が積層される。
【0094】図8から理解される様に、下地層(図示せ
ず)/固定する層29/固定層24/バリア層25/フ
リー層26の部分が強磁性トンネル接合膜30である。
ず)/固定する層29/固定層24/バリア層25/フ
リー層26の部分が強磁性トンネル接合膜30である。
【0095】また、縦バイアス層27はフリー層26に
接しているので、その縦バイアスはフリー層26に十分
印加されることになる。
接しているので、その縦バイアスはフリー層26に十分
印加されることになる。
【0096】したがって、この構造を用いることによ
り、強磁性トンネル接合部をセンス電流がきちんと流れ
ることと、フリー層26に縦バイアスをきちんと印加す
ることを両立することができる。
り、強磁性トンネル接合部をセンス電流がきちんと流れ
ることと、フリー層26に縦バイアスをきちんと印加す
ることを両立することができる。
【0097】ここでは、下シールド上に下電極を積層
し、上電極上に上シールドを積層した構造について述べ
たが、下シールドと下電極との間、または上電極と上シ
ールドとの間に下ギャップ層として絶縁層を配置するこ
とも可能である。また、下シールドと下電極、上電極と
上シールドを兼用にすることもできる。
し、上電極上に上シールドを積層した構造について述べ
たが、下シールドと下電極との間、または上電極と上シ
ールドとの間に下ギャップ層として絶縁層を配置するこ
とも可能である。また、下シールドと下電極、上電極と
上シールドを兼用にすることもできる。
【0098】下電極層とフリー層との間には下地層を、
反強磁性層と上電極層との間には上部層を設けることも
できる。また、ここでは強磁性トンネル接合膜のうちフ
リー層のみをパターン化した場合について示したが、少
なくともフリー層がパターン化されていればよく、それ
以下の部分はどこまでパターン化するかは適宜選択する
ことができる。
反強磁性層と上電極層との間には上部層を設けることも
できる。また、ここでは強磁性トンネル接合膜のうちフ
リー層のみをパターン化した場合について示したが、少
なくともフリー層がパターン化されていればよく、それ
以下の部分はどこまでパターン化するかは適宜選択する
ことができる。
【0099】尚、図6及び図7に示される磁気抵抗効果
素子30、40に於て、仮に図中の上電極29から下電
極22へ電流を流したとすると、電流は上電極29から
フリー層、バリア層、固定層、固定させる層を順次通過
し、下電極層へと流れる。
素子30、40に於て、仮に図中の上電極29から下電
極22へ電流を流したとすると、電流は上電極29から
フリー層、バリア層、固定層、固定させる層を順次通過
し、下電極層へと流れる。
【0100】この際、縦バイアス層27は絶縁層35お
よびバリア層25により固定層以下の層と電気的に絶縁
されているので、電流の流れ方に関与することはない。
よびバリア層25により固定層以下の層と電気的に絶縁
されているので、電流の流れ方に関与することはない。
【0101】次にこれらのヘッド構造を構成する要素の
詳細について述べる。各層を構成する要素としては以下
の材料が有力な候補となる。 基 体 アルチック、SiC、アルミナ、アルチック/アルミ
ナ、SiC/アルミナ下シールド層 NiFe、CoZr、またはCoFeB、CoZrM
o、CoZrNb、CoZr、CoZrTa、CoH
f、CoTa、CoTaHf、CoNbHf、CoZr
Nb、CoHfPd、CoTaZrNb、CoZrMo
Ni合金、FeAlSi、窒化鉄系材料、MnZnフェ
ライト、NiZnフェライト、MgZnフェライトから
なる単体、多層膜、および混合物 下電極 Au、Ag、Cu、Mo、W、Y、Ti、Zr、Hf、
V、Nb、Pt、Taからなる単体、多層膜、および混
合物 界面制御層 Al酸化物、Si酸化物、窒化アルミニウム、窒化シリ
コン、ダイヤモンドライクカーボン、Au、Ag、C
u、Mo、W、Y、Ti、Zr、Hf、V、Pt、N
b、Taからなる単体、多層膜、および混合物 上電極層 Au、Ag、Cu、Mo、W、Y、Pt、Ti、Zr、
Hf、V、Nb、Taからなる単体、多層膜、および混
合物 上シールド層 NiFe、CoZr、またはCoFeB、CoZrM
o、CoZrNb、CoZr、CoZrTa、CoH
f、CoTa、CoTaHf、CoNbHf、CoZr
Nb、CoHfPd、CoTaZrNb、CoZrMo
Ni合金、FeAlSi、窒化鉄系材料、MnZnフェ
ライト、NiZnフェライト、MgZnフェライトから
なる単体、多層膜、および混合物 絶縁層 Al酸化物、Si酸化物、窒化アルミニウム、窒化シリ
コン、ダイヤモンドライクカーボンからなる単体、多層
膜、および混合物 下ギャップ層 Al酸化物、Si酸化物、窒化アルミニウム、窒化シリ
コン、ダイヤモンドライクカーボンからなる単体、多層
膜、および混合物 上ギャップ層 Al酸化物、Si酸化物、窒化アルミニウム、窒化シリ
コン、ダイヤモンドライクカーボンからなる単体、多層
膜、および混合物 上部層 Au、Ag、Cu、Mo、W、Y、Ti、Pt、Zr、
Hf、V、Nb、Taからなる単体、多層膜、および混
合物 縦バイアス CoCrPt、CoCr、CoPt、CoCrTa、F
eMn、NiMn、Ni酸化物、NiCo酸化物、Fe
酸化物、NiFe酸化物、IrMn、PtMn、PtP
dMn、ReMn、Coフェライト、Baフェライトか
らなる単体、多層膜、および混合物 磁気抵抗効果膜としては以下の構成のものを用いること
ができる。
詳細について述べる。各層を構成する要素としては以下
の材料が有力な候補となる。 基 体 アルチック、SiC、アルミナ、アルチック/アルミ
ナ、SiC/アルミナ下シールド層 NiFe、CoZr、またはCoFeB、CoZrM
o、CoZrNb、CoZr、CoZrTa、CoH
f、CoTa、CoTaHf、CoNbHf、CoZr
Nb、CoHfPd、CoTaZrNb、CoZrMo
Ni合金、FeAlSi、窒化鉄系材料、MnZnフェ
ライト、NiZnフェライト、MgZnフェライトから
なる単体、多層膜、および混合物 下電極 Au、Ag、Cu、Mo、W、Y、Ti、Zr、Hf、
V、Nb、Pt、Taからなる単体、多層膜、および混
合物 界面制御層 Al酸化物、Si酸化物、窒化アルミニウム、窒化シリ
コン、ダイヤモンドライクカーボン、Au、Ag、C
u、Mo、W、Y、Ti、Zr、Hf、V、Pt、N
b、Taからなる単体、多層膜、および混合物 上電極層 Au、Ag、Cu、Mo、W、Y、Pt、Ti、Zr、
Hf、V、Nb、Taからなる単体、多層膜、および混
合物 上シールド層 NiFe、CoZr、またはCoFeB、CoZrM
o、CoZrNb、CoZr、CoZrTa、CoH
f、CoTa、CoTaHf、CoNbHf、CoZr
Nb、CoHfPd、CoTaZrNb、CoZrMo
Ni合金、FeAlSi、窒化鉄系材料、MnZnフェ
ライト、NiZnフェライト、MgZnフェライトから
なる単体、多層膜、および混合物 絶縁層 Al酸化物、Si酸化物、窒化アルミニウム、窒化シリ
コン、ダイヤモンドライクカーボンからなる単体、多層
膜、および混合物 下ギャップ層 Al酸化物、Si酸化物、窒化アルミニウム、窒化シリ
コン、ダイヤモンドライクカーボンからなる単体、多層
膜、および混合物 上ギャップ層 Al酸化物、Si酸化物、窒化アルミニウム、窒化シリ
コン、ダイヤモンドライクカーボンからなる単体、多層
膜、および混合物 上部層 Au、Ag、Cu、Mo、W、Y、Ti、Pt、Zr、
Hf、V、Nb、Taからなる単体、多層膜、および混
合物 縦バイアス CoCrPt、CoCr、CoPt、CoCrTa、F
eMn、NiMn、Ni酸化物、NiCo酸化物、Fe
酸化物、NiFe酸化物、IrMn、PtMn、PtP
dMn、ReMn、Coフェライト、Baフェライトか
らなる単体、多層膜、および混合物 磁気抵抗効果膜としては以下の構成のものを用いること
ができる。
【0102】即ち、 ・基体/下地層/フリー層/第1MRエンハンス層/非
磁性層/第2MRエンハンス層/固定層/固定させる層
/保護層 ・基体/下地層/固定させる層/固定層/第1MRエン
ハンス層/非磁性層/第2MRエンハンス層/フリー層
/保護層 ・基体/下地層/第1固定させる層/第1固定層/第1
MRエンハンス層/非磁性層/第2MRエンハンス層/
フリー層/第3MRエンハンス層/非磁性層/第4MR
エンハンス層/第2固定層/第2固定させる層/保護層 ・基体/下地層/固定層/第1MRエンハンス層/非磁
性層/第2MRエンハンス層/フリー層/保護層 ・基体/下地層/フリー層/第1MRエンハンス層/非
磁性層/第2MRエンハンス層/固定層/保護層 又、下地層としては、金属、酸化物、窒化物からなる単
層膜、混合物膜、または多層膜を用いる。具体的には、
Ta、Hf、Zr、W、Cr、Ti、Mo、Pt、N
i、Ir、Cu、Ag、Co、Zn、Ru、Rh、R
e、Au、Os、Pd、Nb、Vおよびこれらの材料の
酸化物あるいは窒化物、からなる単層膜、混合物膜、ま
たは多層膜を用いる。添加元素として、Ta、Hf、Z
r、W、Cr、Ti、Mo、Pt、Ni、Ir、Cu、
Ag、Co、Zn、Ru、Rh、Re、Au、Os、P
d、Nb、Vを用いることもできる。下地層は用いない
場合もある。
磁性層/第2MRエンハンス層/固定層/固定させる層
/保護層 ・基体/下地層/固定させる層/固定層/第1MRエン
ハンス層/非磁性層/第2MRエンハンス層/フリー層
/保護層 ・基体/下地層/第1固定させる層/第1固定層/第1
MRエンハンス層/非磁性層/第2MRエンハンス層/
フリー層/第3MRエンハンス層/非磁性層/第4MR
エンハンス層/第2固定層/第2固定させる層/保護層 ・基体/下地層/固定層/第1MRエンハンス層/非磁
性層/第2MRエンハンス層/フリー層/保護層 ・基体/下地層/フリー層/第1MRエンハンス層/非
磁性層/第2MRエンハンス層/固定層/保護層 又、下地層としては、金属、酸化物、窒化物からなる単
層膜、混合物膜、または多層膜を用いる。具体的には、
Ta、Hf、Zr、W、Cr、Ti、Mo、Pt、N
i、Ir、Cu、Ag、Co、Zn、Ru、Rh、R
e、Au、Os、Pd、Nb、Vおよびこれらの材料の
酸化物あるいは窒化物、からなる単層膜、混合物膜、ま
たは多層膜を用いる。添加元素として、Ta、Hf、Z
r、W、Cr、Ti、Mo、Pt、Ni、Ir、Cu、
Ag、Co、Zn、Ru、Rh、Re、Au、Os、P
d、Nb、Vを用いることもできる。下地層は用いない
場合もある。
【0103】フリー層としては、NiFe、CoFe、
NiFeCo、FeCo、CoFeB、CoZrMo、
CoZrNb、CoZr、CoZrTa、CoHf、C
oTa、CoTaHf、CoNbHf、CoZrNb、
CoHfPd、CoTaZrNb、CoZrMoNi合
金、またはアモルファス磁性材料を用いることができ
る。
NiFeCo、FeCo、CoFeB、CoZrMo、
CoZrNb、CoZr、CoZrTa、CoHf、C
oTa、CoTaHf、CoNbHf、CoZrNb、
CoHfPd、CoTaZrNb、CoZrMoNi合
金、またはアモルファス磁性材料を用いることができ
る。
【0104】非磁性層材料の候補は磁気抵抗効果膜が強
磁性トンネル接合膜の場合と非磁性層に導電非磁性層を
用いた磁気抵抗効果膜との場合で候補となる材料が異な
る。
磁性トンネル接合膜の場合と非磁性層に導電非磁性層を
用いた磁気抵抗効果膜との場合で候補となる材料が異な
る。
【0105】強磁性トンネル接合膜の非磁性層(バリア
層)としては、酸化物、窒化物、酸化物と窒化物の混合
物もしくは金属/酸化物2層膜、金属/窒化物2層膜、
金属/(酸化物と窒化物との混合物)2層膜、を用い
る。
層)としては、酸化物、窒化物、酸化物と窒化物の混合
物もしくは金属/酸化物2層膜、金属/窒化物2層膜、
金属/(酸化物と窒化物との混合物)2層膜、を用い
る。
【0106】Ti、V、Cr、Co、Cu、Zn、Y、
Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、H
f、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Si、
Al、Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、Vの酸化
物および窒化物の単体、多層膜、混合物、またはこれら
とTi、V、Cr、Co、Cu、Zn、Y、Zr、N
b、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、T
a、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Si、Al、
Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、Vの酸化物およ
び窒化物の単体、多層膜、混合物との積層膜が有力な候
補となる。
Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、H
f、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Si、
Al、Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、Vの酸化
物および窒化物の単体、多層膜、混合物、またはこれら
とTi、V、Cr、Co、Cu、Zn、Y、Zr、N
b、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、T
a、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Si、Al、
Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、Vの酸化物およ
び窒化物の単体、多層膜、混合物との積層膜が有力な候
補となる。
【0107】非磁性層に導電非磁性層を用いた磁気抵抗
効果膜の場合は、Ti、V、Cr、Co、Cu、Zn、
Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、A
g、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、
Si、Al、Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、V
の単体、多層膜、混合物、またはこれらとTi、V、C
r、Co、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、
Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Re、O
s、Ir、Pt、Au、Si、Al、Ti、Ta、P
t、Ni、Co、Re、Vの単体、多層膜、混合物との
積層膜が有力な候補となる。
効果膜の場合は、Ti、V、Cr、Co、Cu、Zn、
Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、A
g、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、
Si、Al、Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、V
の単体、多層膜、混合物、またはこれらとTi、V、C
r、Co、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、
Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Re、O
s、Ir、Pt、Au、Si、Al、Ti、Ta、P
t、Ni、Co、Re、Vの単体、多層膜、混合物との
積層膜が有力な候補となる。
【0108】第1および第2MRエンハンス層としては
Co、NiFeCo、FeCo等、またはCoFeB、
CoZrMo、CoZrNb、CoZr、CoZrT
a、CoHf、CoTa、CoTaHf、CoNbH
f、CoZrNb、CoHfPd、CoTaZrNb、
CoZrMoNi合金またはアモルファス磁性材料を用
いる。MRエンハンス層を用いない場合は、用いた場合
に比べて若干MR比が低下するが、用いない分だけ作製
に要する工程数は低減する。
Co、NiFeCo、FeCo等、またはCoFeB、
CoZrMo、CoZrNb、CoZr、CoZrT
a、CoHf、CoTa、CoTaHf、CoNbH
f、CoZrNb、CoHfPd、CoTaZrNb、
CoZrMoNi合金またはアモルファス磁性材料を用
いる。MRエンハンス層を用いない場合は、用いた場合
に比べて若干MR比が低下するが、用いない分だけ作製
に要する工程数は低減する。
【0109】固定層としては、NiFe、CoFe、N
iFeCo、FeCo、CoFeB、CoZrMo、C
oZrNb、CoZr、CoZrTa、CoHf、Co
Ta、CoTaHf、CoNbHf、CoZrNb、C
oHfPd、CoTaZrNb、CoZrMoNi合金
またはアモルファス磁性材料を用いることができる。
iFeCo、FeCo、CoFeB、CoZrMo、C
oZrNb、CoZr、CoZrTa、CoHf、Co
Ta、CoTaHf、CoNbHf、CoZrNb、C
oHfPd、CoTaZrNb、CoZrMoNi合金
またはアモルファス磁性材料を用いることができる。
【0110】または、これらと、Ti、V、Cr、C
o、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、
Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Re、Os、I
r、Pt、Au、Si、Al、Ti、Ta、Pt、N
i、Co、Re、Vをベースとするグループからなる単
体、合金、または積層膜とを、組み合わせた積層膜を用
いることも可能である。
o、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、
Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Re、Os、I
r、Pt、Au、Si、Al、Ti、Ta、Pt、N
i、Co、Re、Vをベースとするグループからなる単
体、合金、または積層膜とを、組み合わせた積層膜を用
いることも可能である。
【0111】Co/ Ru/ Co、CoFe/ Ru/ Co
Fe、CoFeNi/ Ru/ CoFeNi、Co/ Cr
/ Co、CoFe/ Cr/ CoFe、CoFeNi/ C
r/CoFeNiは有力な候補である。
Fe、CoFeNi/ Ru/ CoFeNi、Co/ Cr
/ Co、CoFe/ Cr/ CoFe、CoFeNi/ C
r/CoFeNiは有力な候補である。
【0112】固定する層としては、FeMn、NiM
n、IrMn、RhMn、PtPdMn、ReMn、P
tMn、PtCrMn、CrMn、CrAl、TbC
o、Ni酸化物、Fe酸化物、Ni酸化物とCo酸化物
の混合物、Ni酸化物とFe酸化物の混合物、Ni酸化
物/Co酸化物2層膜、Ni酸化物/Fe酸化物2層
膜、CoCr、CoCrPt、CoCrTa、PtCo
などを用いることができる。
n、IrMn、RhMn、PtPdMn、ReMn、P
tMn、PtCrMn、CrMn、CrAl、TbC
o、Ni酸化物、Fe酸化物、Ni酸化物とCo酸化物
の混合物、Ni酸化物とFe酸化物の混合物、Ni酸化
物/Co酸化物2層膜、Ni酸化物/Fe酸化物2層
膜、CoCr、CoCrPt、CoCrTa、PtCo
などを用いることができる。
【0113】PtMnもしくはPtMnにTi、V、C
r、Co、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、
Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Re、O
s、Ir、Pt、Au、Si、Al、Ti、Taを添加
した材料は有力な候補である。
r、Co、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、
Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Re、O
s、Ir、Pt、Au、Si、Al、Ti、Taを添加
した材料は有力な候補である。
【0114】保護層としては、酸化物、窒化物、酸化物
と窒化物の混合物もしくは金属/酸化物2層膜、金属/
窒化物2層膜、金属/(酸化物と窒化物との混合物)2
層膜、を用いる。
と窒化物の混合物もしくは金属/酸化物2層膜、金属/
窒化物2層膜、金属/(酸化物と窒化物との混合物)2
層膜、を用いる。
【0115】Ti、V、Cr、Co、Cu、Zn、Y、
Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、H
f、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Si、
Al、Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、Vの酸化
物および窒化物の単体、多層膜、混合物、またはこれら
とTi、V、Cr、Co、Cu、Zn、Y、Zr、N
b、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、T
a、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Si、Al、
Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、Vの酸化物およ
び窒化物の単体、多層膜、混合物との席層膜が有力な候
補となる。
Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、H
f、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Si、
Al、Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、Vの酸化
物および窒化物の単体、多層膜、混合物、またはこれら
とTi、V、Cr、Co、Cu、Zn、Y、Zr、N
b、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、T
a、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Si、Al、
Ti、Ta、Pt、Ni、Co、Re、Vの酸化物およ
び窒化物の単体、多層膜、混合物との席層膜が有力な候
補となる。
【0116】保護層は用いない場合もある。
【0117】以下に、本発明に係る当該磁気抵抗効果ヘ
ッドの更に詳細な具体例を実施例の形で説明する。
ッドの更に詳細な具体例を実施例の形で説明する。
【0118】即ち、再生ヘッド部10にシールド型スピ
ンバルブヘッドを用い、図1及び図2に示した構造のヘ
ッドを試作した。
ンバルブヘッドを用い、図1及び図2に示した構造のヘ
ッドを試作した。
【0119】この際、ダイオード部は基板上にエピタキ
シャル成長させたシリコンにイオン注入でP(燐)を拡
散して作成したn型領域の中に、イオン注入によりB
(ボロン)を注入して作成した。
シャル成長させたシリコンにイオン注入でP(燐)を拡
散して作成したn型領域の中に、イオン注入によりB
(ボロン)を注入して作成した。
【0120】絶縁層は100nmのアルミナとし、ダイ
オードの配線部にはTa(3nm)/Cu(40nm)T
a(3nm)を用いた。
オードの配線部にはTa(3nm)/Cu(40nm)T
a(3nm)を用いた。
【0121】ダイオードの降伏耐圧(電圧をかけていっ
たとき抵抗が急に小さくなる電圧)は25Vになるよう
にした。
たとき抵抗が急に小さくなる電圧)は25Vになるよう
にした。
【0122】磁気抵抗効果膜としては、Ta(3nm)
/Pt46Mn54(15nm)/Co90Fe10
(1.5nm)/Ru(0.8nm)/Co90Fe1
0(2nm)/Cu(2.1nm)/Co90Fe10
(0.5nm) / Ni82Fe18(4nm)/Ta
(3nm)を用いた。
/Pt46Mn54(15nm)/Co90Fe10
(1.5nm)/Ru(0.8nm)/Co90Fe1
0(2nm)/Cu(2.1nm)/Co90Fe10
(0.5nm) / Ni82Fe18(4nm)/Ta
(3nm)を用いた。
【0123】膜形成後には250℃、5時間の熱処理を
成膜時の磁界とは直交する方向に5kOeの磁界を印加
しつつ行った。
成膜時の磁界とは直交する方向に5kOeの磁界を印加
しつつ行った。
【0124】ヘッドを構成する各要素としては以下のも
のを用いた。
のを用いた。
【0125】基体…厚さ2mmのアルチック上にアルミ
ナを10μm積層したものを使用した。 再生ヘッド部 下シールド層…Co89Zr4Ta4Cr3(1μm)
(組成はat%、以下同じ) 下ギャップ層…アルミナ(20nm) 下ギャップ厚付け層…アルミナ(40nm) 電極層…Ta(1.5 nm)/Au(40nm)/Ta
(3nm) 電極厚付け層…Ta(1.5 nm)/Au(100nm)
/Ta(3nm) 絶縁層…アルミナ(20nm) 縦バイアス層…Cr(5nm)/Co74.5Cr1
0.5Pt15(15nm) 上ギャップ層…アルミナ( 40nm) 上ギャップ厚付け層…アルミナ( 40nm) 上シールド層…記録ヘッド下ポールと共通(共通ポー
ル) 記録ヘッド部 共通ポール下地…Ni82Fe18(90nm) 共通ポール…Ni82Fe18(2.5μm)/Co6
5Ni12Fe23(0.5μm) 記録ギャップ…アルミナ(0.3μm) ギャップ厚付け…アルミナ(0.7μm) コイル下地…Cr(30nm)/Cu(150nm) コイル…Cu(4.5μm) 上ポール下地…Ti(10nm)/Co65Ni12F
e23(0.1μm) 上ポール…Co65Ni12Fe23(0.5μm )/
Ni82Fe18(3.5μm) 端子下地…Cr(30nm)/Cu(150nm) 端子…Cu(50μm) オーバーコート…アルミナ(52μm) 金端子下地…Ti(10 nm)/Ni82Fe18(0.
1μm) 金端子…Au(3μm) ヘッドの作成手順は以下の通りとした。
ナを10μm積層したものを使用した。 再生ヘッド部 下シールド層…Co89Zr4Ta4Cr3(1μm)
(組成はat%、以下同じ) 下ギャップ層…アルミナ(20nm) 下ギャップ厚付け層…アルミナ(40nm) 電極層…Ta(1.5 nm)/Au(40nm)/Ta
(3nm) 電極厚付け層…Ta(1.5 nm)/Au(100nm)
/Ta(3nm) 絶縁層…アルミナ(20nm) 縦バイアス層…Cr(5nm)/Co74.5Cr1
0.5Pt15(15nm) 上ギャップ層…アルミナ( 40nm) 上ギャップ厚付け層…アルミナ( 40nm) 上シールド層…記録ヘッド下ポールと共通(共通ポー
ル) 記録ヘッド部 共通ポール下地…Ni82Fe18(90nm) 共通ポール…Ni82Fe18(2.5μm)/Co6
5Ni12Fe23(0.5μm) 記録ギャップ…アルミナ(0.3μm) ギャップ厚付け…アルミナ(0.7μm) コイル下地…Cr(30nm)/Cu(150nm) コイル…Cu(4.5μm) 上ポール下地…Ti(10nm)/Co65Ni12F
e23(0.1μm) 上ポール…Co65Ni12Fe23(0.5μm )/
Ni82Fe18(3.5μm) 端子下地…Cr(30nm)/Cu(150nm) 端子…Cu(50μm) オーバーコート…アルミナ(52μm) 金端子下地…Ti(10 nm)/Ni82Fe18(0.
1μm) 金端子…Au(3μm) ヘッドの作成手順は以下の通りとした。
【0126】ダイオード部の作成の一具体例の概要工程 例えば、以下に示す様な各工程を順次に経由して製造さ
れる。
れる。
【0127】基板洗浄→Siエピタキシャル成長→pイ
オン注入→Siパターニング(PR形成→ミリング→P
R除去)→PR形成→Bイオン注入→PR除去→電極形
成(PR形成→電極膜形成→リフトオフ) 再生ヘッド部作成の一具体例の概要工程 例えば、以下に示す様な各工程を順次に経由して製造さ
れる。
オン注入→Siパターニング(PR形成→ミリング→P
R除去)→PR形成→Bイオン注入→PR除去→電極形
成(PR形成→電極膜形成→リフトオフ) 再生ヘッド部作成の一具体例の概要工程 例えば、以下に示す様な各工程を順次に経由して製造さ
れる。
【0128】下シールド成膜及びアニール→アライメン
トマーク形成(PR形成→パターンニング→レジスト除
去)→下シールドパターンニング(PR形成→テーパー
加工→レジスト除去)→下ギャップ形成(PR形成→成
膜→リフトオフ)→下ギッャプ厚付け(PR形成→成膜
→リフトオフ)→下地層、フリー層、非磁性層、固定
層、固定させる層、保護層成膜→下地層、フリー層、非
磁性層、固定層、固定する層、保護層パターニング(P
R形成→ミリング)→縦バイアス層、電極層成膜→リフ
トオフ→縦バイアス層、電極層パターニング(PR形成
→ミリング)→電極厚付け形成(PR形成→成膜→リフ
トオフ)→ポールハイトモニター形成(PR形成→成膜
→リフトオフ)→上ギャップ形成(PR形成→成膜→リ
フトオフ)→上ギャップ厚付け形成(PR形成→成膜→
リフトオフ) 記録ヘッド部作成の一具体例の概要工程 例えば、以下に示す様な各工程を順次に経由して製造さ
れる。
トマーク形成(PR形成→パターンニング→レジスト除
去)→下シールドパターンニング(PR形成→テーパー
加工→レジスト除去)→下ギャップ形成(PR形成→成
膜→リフトオフ)→下ギッャプ厚付け(PR形成→成膜
→リフトオフ)→下地層、フリー層、非磁性層、固定
層、固定させる層、保護層成膜→下地層、フリー層、非
磁性層、固定層、固定する層、保護層パターニング(P
R形成→ミリング)→縦バイアス層、電極層成膜→リフ
トオフ→縦バイアス層、電極層パターニング(PR形成
→ミリング)→電極厚付け形成(PR形成→成膜→リフ
トオフ)→ポールハイトモニター形成(PR形成→成膜
→リフトオフ)→上ギャップ形成(PR形成→成膜→リ
フトオフ)→上ギャップ厚付け形成(PR形成→成膜→
リフトオフ) 記録ヘッド部作成の一具体例の概要工程 例えば、以下に示す様な各工程を順次に経由して製造さ
れる。
【0129】共通ポール形成(第2下地成膜→フレーム
PR形成→共通ポールめっき→カバーPR形成→ケミカ
ルエッチング→下地除去)→ポールハイト穴埋めレジス
ト→ギャップ成膜→ギャップ厚付け形成(PR形成→成
膜→リフトオフ)→PW(上ポールと共通ポールを磁気
的に接続するためのポール)形成(PR形成→ミリング
→PR除去)→コイル形成SC1レジスト(コイルの絶
縁性を確保するためのレジストその1)形成→コイル形
成(下地成膜→PR形成→コイルメッキ→ケミカルエッ
チング→下地除去)→SC2レジスト(コイルの絶縁性
を確保するためのレジストその2)形成→ギャップ調整
ミリング→上ポール形成(下地成膜→フレームレジスト
形成→上ポールメッキ→メッキアニール→下地除去→カ
バーPR形成→ケミカルエッチング→下地除去)→端子
形成(下地成膜→PR形成→端子メッキ→ケミカルエッ
チング→下地除去)→オーバーコート成膜→端子ラップ
→金端子メッキ(下地成膜→PR形成→金端子メッキ→
下地除去) 書き込みヘッド部のコイル部作成時のフォトレジスト硬
化工程は250℃、2時間とした。この工程により本来
は素子高さ方向を向いていなければならない固定層およ
び固定する層の磁化方向が回転し、磁気抵抗効果素子と
して正しく動作しなくなったので、再生ヘッド部および
記録ヘッド部作成終了後に、200℃、500Oe磁界
中、1時間の着磁熱処理を行った。この着磁熱処理によ
るフリー層の磁化容易軸の着磁方向への回転は、磁化曲
線からほとんど観測されなかった。
PR形成→共通ポールめっき→カバーPR形成→ケミカ
ルエッチング→下地除去)→ポールハイト穴埋めレジス
ト→ギャップ成膜→ギャップ厚付け形成(PR形成→成
膜→リフトオフ)→PW(上ポールと共通ポールを磁気
的に接続するためのポール)形成(PR形成→ミリング
→PR除去)→コイル形成SC1レジスト(コイルの絶
縁性を確保するためのレジストその1)形成→コイル形
成(下地成膜→PR形成→コイルメッキ→ケミカルエッ
チング→下地除去)→SC2レジスト(コイルの絶縁性
を確保するためのレジストその2)形成→ギャップ調整
ミリング→上ポール形成(下地成膜→フレームレジスト
形成→上ポールメッキ→メッキアニール→下地除去→カ
バーPR形成→ケミカルエッチング→下地除去)→端子
形成(下地成膜→PR形成→端子メッキ→ケミカルエッ
チング→下地除去)→オーバーコート成膜→端子ラップ
→金端子メッキ(下地成膜→PR形成→金端子メッキ→
下地除去) 書き込みヘッド部のコイル部作成時のフォトレジスト硬
化工程は250℃、2時間とした。この工程により本来
は素子高さ方向を向いていなければならない固定層およ
び固定する層の磁化方向が回転し、磁気抵抗効果素子と
して正しく動作しなくなったので、再生ヘッド部および
記録ヘッド部作成終了後に、200℃、500Oe磁界
中、1時間の着磁熱処理を行った。この着磁熱処理によ
るフリー層の磁化容易軸の着磁方向への回転は、磁化曲
線からほとんど観測されなかった。
【0130】後工程 row切断→ABS面加工ラップ→ABS面へのDLC
成膜→スライダ加工→サスペンションへの取り付け→ヘ
ッドからの配線 こうして作成したヘッドを用いてCoCrTa系媒体上
にデータを記録再生した。この際、書き込みトラック幅
は1.5μm、書き込みギャップは0.2μm、読み込
みトラック幅は0.5μmとした。
成膜→スライダ加工→サスペンションへの取り付け→ヘ
ッドからの配線 こうして作成したヘッドを用いてCoCrTa系媒体上
にデータを記録再生した。この際、書き込みトラック幅
は1.5μm、書き込みギャップは0.2μm、読み込
みトラック幅は0.5μmとした。
【0131】媒体の保磁力は5.0kOe、MrTは
0.35memu/cm2とした。
0.35memu/cm2とした。
【0132】試作したヘッドを用いてESD試験を行っ
た結果を以下に示す。
た結果を以下に示す。
【0133】前述従来例のダイオードが設置されていな
い場合は、約30mV試験電圧でMR比がゼロになるま
で素子破壊がされていたが、ダイオード付加後は80m
Vにまで耐試験電圧特性が向上した。
い場合は、約30mV試験電圧でMR比がゼロになるま
で素子破壊がされていたが、ダイオード付加後は80m
Vにまで耐試験電圧特性が向上した。
【0134】原理的には試験電圧はさらに大きくしても
素子破壊はされないはずであるが、今回の試験では80
mV以上の電圧を印加した場合には、素子破壊されMR
比はほとんどゼロにまで低下した。この原因は明らかで
ない. 次に、再生ヘッド部10にシールド型スピンバルブヘッ
ドを用い、図3に示した構造のヘッドを試作した。ヘッ
ドの試作パラメータおよび試作工程は、予めダイオード
を試作する工程が無いこと、及び最終の配線工程におい
てダイオードを接続する以外は上述の場合と同じとし
た。
素子破壊はされないはずであるが、今回の試験では80
mV以上の電圧を印加した場合には、素子破壊されMR
比はほとんどゼロにまで低下した。この原因は明らかで
ない. 次に、再生ヘッド部10にシールド型スピンバルブヘッ
ドを用い、図3に示した構造のヘッドを試作した。ヘッ
ドの試作パラメータおよび試作工程は、予めダイオード
を試作する工程が無いこと、及び最終の配線工程におい
てダイオードを接続する以外は上述の場合と同じとし
た。
【0135】ダイオードは降伏電圧が25Vのものを用
いた。このヘッドを用いてCoCrTa系媒体上にデー
タを記録再生した。この際、書き込みトラック幅は1.
5μm、書き込みギャップは0.2μm、読み込みトラ
ック幅は0.5μmとした。
いた。このヘッドを用いてCoCrTa系媒体上にデー
タを記録再生した。この際、書き込みトラック幅は1.
5μm、書き込みギャップは0.2μm、読み込みトラ
ック幅は0.5μmとした。
【0136】媒体の保磁力は5.0kOe、MrTは
0.35memu/cm2とした。
0.35memu/cm2とした。
【0137】試作したヘッドを用いてESD試験を行っ
た結果を以下に示す。前述従来例のダイオードが設置さ
れていない場合は、約30Vの試験電圧でMR比がゼロ
になるまで素子破壊がされていたが、ダイオード付加後
は80Vにまで耐試験電圧特性が向上した。
た結果を以下に示す。前述従来例のダイオードが設置さ
れていない場合は、約30Vの試験電圧でMR比がゼロ
になるまで素子破壊がされていたが、ダイオード付加後
は80Vにまで耐試験電圧特性が向上した。
【0138】 次に再生ヘッド部に強磁性トンネル接合を用いたシール
ド型ヘッドを用いた場合について、本発明を適用したヘ
ッドを試作した。
ド型ヘッドを用いた場合について、本発明を適用したヘ
ッドを試作した。
【0139】図1及び図2に示した構造のヘッドを試作
した。ヘッドの試作手順は再生部を除いてスピンバルブ
の場合と同等とした。印加電圧を増加させたときに、ダ
イオードの抵抗が急激に低下する電圧は1Vとした。
した。ヘッドの試作手順は再生部を除いてスピンバルブ
の場合と同等とした。印加電圧を増加させたときに、ダ
イオードの抵抗が急激に低下する電圧は1Vとした。
【0140】磁気抵抗効果膜としては、Ta(3nm)
/Pt46Mn54 (15nm)/Co90Fe10
(1.5nm)/Ru(0.8nm)/Co90Fe1
0(2nm)/Cu(2.1nm)/Co90Fe10
(0.5nm) / Ni82Fe18(4nm)/Ta
(3nm)を用いた。
/Pt46Mn54 (15nm)/Co90Fe10
(1.5nm)/Ru(0.8nm)/Co90Fe1
0(2nm)/Cu(2.1nm)/Co90Fe10
(0.5nm) / Ni82Fe18(4nm)/Ta
(3nm)を用いた。
【0141】膜形成後には250℃、5時間の熱処理を
成膜時の磁界とは直交する方向に5kOeの磁界を印加
しつつ行った。
成膜時の磁界とは直交する方向に5kOeの磁界を印加
しつつ行った。
【0142】ヘッドを構成する各要素としては以下のも
のを用いた。 基体…厚さ2mmのアルチック上にアルミナを10μm
積層したもの 再生ヘッド部 下シールド層…Co89Zr4Ta4 Cr3(1μm)
組成はat%、以下同じ) 下ギャップ層…なし 下ギャップ厚付け層…なし 下電極層…Ta(1.5nm)/Pt(40nm)/T
a(3nm) 下電極厚付け層…Ta(1 .5nm)/Au(100 n
m)/Ta(3nm) 絶縁層…アルミナ(20nm) 縦バイアス層…Cr(3nm)/Co74.5Cr1
0.5Pt15(15nm) 下電極層…Ta(1 .5 nm)/Au(40nm)/T
a(3nm) 下電極厚付け層…Ta(1 .5 nm)/Au(100 n
m)/Ta(3nm) 上ギャップ層…なし 上ギャップ厚付け層…なし 上シールド層…記録ヘッド下ポールと共通(共通ポー
ル) 記録ヘッド部 共通ポール下地…Ni82Fe18(90nm) 共通ポール…Ni82Fe18(2.5μm)/Co6
5Ni12Fe23(0.5μm) 記録ギャップ…アルミナ(0.3μm) ギャップ厚付け…アルミナ(0 .7μm) コイル下地…Cr(30 nm)/Cu(150 nm) コイル…Cu(4 .5μm) 上ポール下地…Ti(10nm)/Co65Ni12F
e23(0 .1μm) 上ポール…Co65Ni12Fe23(0 .5μm )/
Ni82Fe18(3.5μm) 端子下地…Cr(30 nm)/Cu(150 nm) 端子…Cu(50μm) オーバーコート…アルミナ(52μm) 金端子下地…Ti(10nm)/Ni82Fe18(0
.1μm) 金端子…Au(3μm) このヘッドを用いてCoCrTa系媒体上にデータを記
録再生した。この際、書き込みトラック幅は1.5μ
m、書き込みギャップは0.2μm、読み込みトラック
幅は2.0μmとした。
のを用いた。 基体…厚さ2mmのアルチック上にアルミナを10μm
積層したもの 再生ヘッド部 下シールド層…Co89Zr4Ta4 Cr3(1μm)
組成はat%、以下同じ) 下ギャップ層…なし 下ギャップ厚付け層…なし 下電極層…Ta(1.5nm)/Pt(40nm)/T
a(3nm) 下電極厚付け層…Ta(1 .5nm)/Au(100 n
m)/Ta(3nm) 絶縁層…アルミナ(20nm) 縦バイアス層…Cr(3nm)/Co74.5Cr1
0.5Pt15(15nm) 下電極層…Ta(1 .5 nm)/Au(40nm)/T
a(3nm) 下電極厚付け層…Ta(1 .5 nm)/Au(100 n
m)/Ta(3nm) 上ギャップ層…なし 上ギャップ厚付け層…なし 上シールド層…記録ヘッド下ポールと共通(共通ポー
ル) 記録ヘッド部 共通ポール下地…Ni82Fe18(90nm) 共通ポール…Ni82Fe18(2.5μm)/Co6
5Ni12Fe23(0.5μm) 記録ギャップ…アルミナ(0.3μm) ギャップ厚付け…アルミナ(0 .7μm) コイル下地…Cr(30 nm)/Cu(150 nm) コイル…Cu(4 .5μm) 上ポール下地…Ti(10nm)/Co65Ni12F
e23(0 .1μm) 上ポール…Co65Ni12Fe23(0 .5μm )/
Ni82Fe18(3.5μm) 端子下地…Cr(30 nm)/Cu(150 nm) 端子…Cu(50μm) オーバーコート…アルミナ(52μm) 金端子下地…Ti(10nm)/Ni82Fe18(0
.1μm) 金端子…Au(3μm) このヘッドを用いてCoCrTa系媒体上にデータを記
録再生した。この際、書き込みトラック幅は1.5μ
m、書き込みギャップは0.2μm、読み込みトラック
幅は2.0μmとした。
【0143】媒体の保磁力は5.0kOe、MrTは
0.35memu/cm2とした。試作したヘッドを用
いてESD試験を行った結果を以下に示す.前述した従
来例のダイオードが設置されていない場合は、約2Vの
試験電圧でMR比がゼロになるまで素子破壊がされてい
たが、ダイオード付加後は10Vにまで耐試験電圧特性
が向上した。
0.35memu/cm2とした。試作したヘッドを用
いてESD試験を行った結果を以下に示す.前述した従
来例のダイオードが設置されていない場合は、約2Vの
試験電圧でMR比がゼロになるまで素子破壊がされてい
たが、ダイオード付加後は10Vにまで耐試験電圧特性
が向上した。
【0144】 次に、再生ヘッド部にシールド型TMRヘッドを用い、
図3に示した構造のヘッドを試作した。ヘッドの試作パ
ラメータおよび試作工程は、予めダイオードを試作する
工程が無いこと、及び最終の配線工程においてダイオー
ドを接続する以外は上述の場合と同じとした。ダイオー
ドの抵抗が低下する電圧は1Vとした。
図3に示した構造のヘッドを試作した。ヘッドの試作パ
ラメータおよび試作工程は、予めダイオードを試作する
工程が無いこと、及び最終の配線工程においてダイオー
ドを接続する以外は上述の場合と同じとした。ダイオー
ドの抵抗が低下する電圧は1Vとした。
【0145】図1のダイオード一体型のタイプと比較し
て、やや低い10VでMR比はゼロになった。
て、やや低い10VでMR比はゼロになった。
【0146】これは、一体型が再生ヘッドのすぐそばに
ダイオードが設置されているのに対し、図3のような場
合は再生ヘッドとダイオードとが離れていて、配線部の
抵抗、コンデンサー、コイルの影響からダイオードのバ
イパス効果がやや薄れているためと考えられる。然しな
がら従来例は2Vで素子破壊が起きていたので、それと
比較すると大幅に耐ESD特性が改善されていることが
わかる。
ダイオードが設置されているのに対し、図3のような場
合は再生ヘッドとダイオードとが離れていて、配線部の
抵抗、コンデンサー、コイルの影響からダイオードのバ
イパス効果がやや薄れているためと考えられる。然しな
がら従来例は2Vで素子破壊が起きていたので、それと
比較すると大幅に耐ESD特性が改善されていることが
わかる。
【0147】 次に本発明を適用して試作された磁気ディスク装置の説
明をする。
明をする。
【0148】磁気ディスク装置はベース上に3枚の磁気
ディスクを備え、ベース裏面にヘッド駆動回路および信
号処理回路と入出力インターフェイスとを収めている。
ディスクを備え、ベース裏面にヘッド駆動回路および信
号処理回路と入出力インターフェイスとを収めている。
【0149】外部とは32ビットのバスラインで接続さ
れる。磁気ディスクの両面には6個のヘッドが配置され
ている。ヘッドを駆動するためのロータリーアクチュエ
ータとその駆動及び制御回路、ディスク回転用スピンド
ル直結モータが搭載されている。ディスクの直径は46
mmであり、データ面は直径10mmから40mmまで
を使用する。
れる。磁気ディスクの両面には6個のヘッドが配置され
ている。ヘッドを駆動するためのロータリーアクチュエ
ータとその駆動及び制御回路、ディスク回転用スピンド
ル直結モータが搭載されている。ディスクの直径は46
mmであり、データ面は直径10mmから40mmまで
を使用する。
【0150】埋め込みサーボ方式を用い、サーボ面を有
しないため高密度化が可能である。本装置は、小型コン
ピューターの外部記憶装置として直接接続が可能になっ
ている。
しないため高密度化が可能である。本装置は、小型コン
ピューターの外部記憶装置として直接接続が可能になっ
ている。
【0151】入出力インターフェイスには、キャッシュ
メモリを搭載し、転送速度が毎秒5から20メガバイト
の範囲であるバスラインに対応する。また、外部コント
ローラを置き,本装置を複数台接続することにより、大
容量の磁気ディスク装置を構成することも可能である。
メモリを搭載し、転送速度が毎秒5から20メガバイト
の範囲であるバスラインに対応する。また、外部コント
ローラを置き,本装置を複数台接続することにより、大
容量の磁気ディスク装置を構成することも可能である。
【0152】上記の各説明から明らかな様に、本発明に
係る当該磁気抵抗効果ヘッドの製造方法の具体例として
は、磁気ヘッド基板上に、強磁性トンネル接合膜及びス
ピンバルブ膜から選択された一つの膜体から構成されて
いる磁気抵抗効果素子を配置形成すると共に、当該磁気
ヘッド基板上にダイオードを埋め込み形成し、次いで当
該ダイオードを当該磁気抵抗効果素子の第1の電極と第
2の電極に対して並列に接続する様に構成された磁気抵
抗効果ヘッドの製造方法である。
係る当該磁気抵抗効果ヘッドの製造方法の具体例として
は、磁気ヘッド基板上に、強磁性トンネル接合膜及びス
ピンバルブ膜から選択された一つの膜体から構成されて
いる磁気抵抗効果素子を配置形成すると共に、当該磁気
ヘッド基板上にダイオードを埋め込み形成し、次いで当
該ダイオードを当該磁気抵抗効果素子の第1の電極と第
2の電極に対して並列に接続する様に構成された磁気抵
抗効果ヘッドの製造方法である。
【0153】更に、本発明に係る磁気抵抗効果ヘッドの
製造方法に於いては、当該ダイオードは、当該磁気抵抗
効果素子と同一の基板上に形成する事が望ましい。
製造方法に於いては、当該ダイオードは、当該磁気抵抗
効果素子と同一の基板上に形成する事が望ましい。
【0154】本発明に係る当該磁気抵抗効果ヘッドの製
造方法をより具体的に示すならば、当該基板の表面及び
その内部に、所定の形状を有するシリコン層を形成する
工程、当該シリコン層の表面及びその内部に、所定の形
状を有し、第1の導電性を有する第1の導電性領域を形
成する工程、当該第1の導電性領域内に所定の形状を有
し、第2の導電性を有する第2の導電性領域を形成する
工程、当該第1の導電性領域と接続される第1の電極を
形成する工程及び当該第2の導電性領域と接続されると
共に当該第1の導電性領域とは接続されない様に、当該
第1の導電性領域の上を絶縁性膜を介して延展せしめら
れる第2の電極を形成する工程、とから構成されている
磁気抵抗効果ヘッドの製造方法である。
造方法をより具体的に示すならば、当該基板の表面及び
その内部に、所定の形状を有するシリコン層を形成する
工程、当該シリコン層の表面及びその内部に、所定の形
状を有し、第1の導電性を有する第1の導電性領域を形
成する工程、当該第1の導電性領域内に所定の形状を有
し、第2の導電性を有する第2の導電性領域を形成する
工程、当該第1の導電性領域と接続される第1の電極を
形成する工程及び当該第2の導電性領域と接続されると
共に当該第1の導電性領域とは接続されない様に、当該
第1の導電性領域の上を絶縁性膜を介して延展せしめら
れる第2の電極を形成する工程、とから構成されている
磁気抵抗効果ヘッドの製造方法である。
【0155】又、本発明に於いては、上記した磁気抵抗
効果ヘッドと、当該磁気抵抗効果ヘッドを構成する当該
磁気抵抗効果素子からなる磁気抵抗センサを通る電流を
生じる手段と,検出される磁界の関数として当該磁気抵
抗センサの抵抗率変化を検出する手段とを備えた磁気抵
抗検出システムを得ることが可能であり、更には、デー
タ記録のための複数個のトラックを有する磁気記憶媒体
と,当該磁気記憶媒体上にデータを記憶させるための磁
気記録手段と,上記した磁気抵抗効果ヘッドと、磁気抵
抗検出システムと,当該磁気記録手段および磁気抵抗検
出システムを当該磁気記憶媒体の選択されたトラックへ
移動させるためのアクチュエータ手段とからなる磁気記
憶システムを得る事も可能である。
効果ヘッドと、当該磁気抵抗効果ヘッドを構成する当該
磁気抵抗効果素子からなる磁気抵抗センサを通る電流を
生じる手段と,検出される磁界の関数として当該磁気抵
抗センサの抵抗率変化を検出する手段とを備えた磁気抵
抗検出システムを得ることが可能であり、更には、デー
タ記録のための複数個のトラックを有する磁気記憶媒体
と,当該磁気記憶媒体上にデータを記憶させるための磁
気記録手段と,上記した磁気抵抗効果ヘッドと、磁気抵
抗検出システムと,当該磁気記録手段および磁気抵抗検
出システムを当該磁気記憶媒体の選択されたトラックへ
移動させるためのアクチュエータ手段とからなる磁気記
憶システムを得る事も可能である。
【0156】
【発明の効果】本発明に係る当該磁気抵抗効果ヘッド
は、上記した様な技術構成を採用しているので、再生出
力の高い磁気抵抗効果センサを歩留まり良く作成するこ
とが可能になった。
は、上記した様な技術構成を採用しているので、再生出
力の高い磁気抵抗効果センサを歩留まり良く作成するこ
とが可能になった。
【図1】図1は、本発明の磁気抵抗効果ヘッドの一具体
例の構成の概要を説明する平面図である。
例の構成の概要を説明する平面図である。
【図2】図2は、本発明の磁気抵抗効果ヘッドに使用さ
れるダイオードの一具体例の構成を説明する図であり、
図2(A)はその平面図であり、図2(B)はその断面
図である。
れるダイオードの一具体例の構成を説明する図であり、
図2(A)はその平面図であり、図2(B)はその断面
図である。
【図3】図3は、本発明の磁気抵抗効果ヘッドの他の具
体例の構成を説明する平面図である。
体例の構成を説明する平面図である。
【図4】図4は、本発明の磁気抵抗効果ヘッドに使用さ
れるダイオードの製造方法の一具体例に於ける要部工程
のそれぞれに於ける平面図である。
れるダイオードの製造方法の一具体例に於ける要部工程
のそれぞれに於ける平面図である。
【図5】図5は、図3に示す本発明の磁気抵抗効果ヘッ
ドの他の具体例に於ける製造方法を説明するフローチャ
ートである。
ドの他の具体例に於ける製造方法を説明するフローチャ
ートである。
【図6】図6は、本発明の磁気抵抗効果ヘッドの一具体
例に於ける構成を説明する断面図である。
例に於ける構成を説明する断面図である。
【図7】図7は、本発明の磁気抵抗効果ヘッドの他の具
体例に於ける構成を説明する断面図である。
体例に於ける構成を説明する断面図である。
【図8】図8は、本発明の磁気抵抗効果ヘッドの更に他
の具体例に於ける構成を説明する断面図である。
の具体例に於ける構成を説明する断面図である。
1…基板 2、2’…電極 3…磁気抵抗効果素子 10…磁気抵抗効果ヘッド 4…ダイオード 21…下シールド層 22…下電極層 23…固定する層 非磁性層 24…固定層 25…バリア層 26…フリー層 30…強磁性トンネル接合膜 27…縦バイアス層 31…上シールド 40…スピンバルブ膜 28、28’…電極層 29…上ギャップ層 50…サスペンション 41…シリコン領域層 42…第1の導電性領域 43…第2の導電性領域 44、44’…配線部
Claims (11)
- 【請求項1】 強磁性トンネル接合膜及びスピンバルブ
膜から選択された一つの膜体から構成されている磁気抵
抗効果素子を磁気抵抗センサとして使用した磁気抵抗効
果ヘッドであって、当該磁気抵抗効果素子の第1の電極
と第2の電極に対して並列に接続されたダイオードが設
けられている事を特徴とする磁気抵抗効果ヘッド。 - 【請求項2】 当該ダイオードは、当該磁気抵抗効果素
子が設けられている基板と同一の基板上に形成されてい
る事を特徴とする請求項1に記載の磁気抵抗効果ヘッ
ド。 - 【請求項3】 当該ダイオードは、当該磁気抵抗効果素
子が設けられている基板中に埋め込み形成されている事
を特徴とする請求項2記載の磁気抵抗効果ヘッド。 - 【請求項4】 当該ダイオードは、当該基板の表面及び
その内部にシリコン層が所定の形状に形成されており、
当該シリコン層の表面及びその内部に、所定の形状を持
ち、第1の導電性を有する第1の導電性領域が形成され
ていると同時に当該第1の導電性領域内に所定の形状を
持ち、第2の導電性を有する第2の導電性領域が、形成
されており、且つ当該第1の導電性領域と接続される第
1の電極と当該第2の導電性領域と接続されると共に当
該第1の導電性領域とは接続されていない第2の電極と
から構成されている事を特徴とする請求項1乃至3の何
れかに記載の磁気抵抗効果ヘッド。 - 【請求項5】 当該第2の電極は、当該第2の導電性領
域とその先端部が接続されており、かつ当該先端部以外
の当該第2の電極は、当該第1の導電性領域の上を絶縁
性膜を介して延展せしめられている事を特徴とする請求
項4記載の磁気抵抗効果ヘッド。 - 【請求項6】 当該磁気抵抗効果ヘッドがサスペンジョ
ン上に設けられており、且つ当該サスペンジョン上に配
置されている、当該磁気抵抗効果ヘッドを構成する当該
磁気抵抗効果素子の一対の電極のそれぞれに接続される
配線に対して並列に接続されているダイオードが設けら
れている事を特徴とする請求項1に記載の磁気抵抗効果
ヘッド。 - 【請求項7】 磁気ヘッド基板上に、強磁性トンネル接
合膜及びスピンバルブ膜から選択された一つの膜体から
構成されている磁気抵抗効果素子を配置形成すると共
に、当該磁気ヘッド基板上にダイオードを埋め込み形成
し、次いで当該ダイオードを当該磁気抵抗効果素子の第
1の電極と第2の電極に対して並列に接続する事を特徴
とする磁気抵抗効果ヘッドの製造方法。 - 【請求項8】 当該ダイオードは、当該磁気抵抗効果素
子と同一の基板上に形成する事を特徴とする請求項7記
載の磁気抵抗効果ヘッドの製造方法。 - 【請求項9】 上記した請求項1〜6の何れかに記載さ
れた磁気抵抗効果ヘッドと、当該磁気抵抗効果ヘッドを
構成する当該磁気抵抗効果素子からなる磁気抵抗センサ
を通る電流を生じる手段と,検出される磁界の関数とし
て当該磁気抵抗センサの抵抗率変化を検出する手段とを
備えた磁気抵抗検出システム。 - 【請求項10】 データ記録のための複数個のトラック
を有する磁気記憶媒体と,当該磁気記憶媒体上にデータ
を記憶させるための磁気記録手段と,上記した請求項1
〜6の何れかに記載され磁気抵抗効果ヘッドと、磁気抵
抗検出システムと,当該磁気記録手段および磁気抵抗検
出システムを当該磁気記憶媒体の選択されたトラックへ
移動させるためのアクチュエータ手段とからなる磁気記
憶システム。 - 【請求項11】 当該基板の表面及びその内部に、所定
の形状を有するシリコン層を形成する工程、当該シリコ
ン層の表面及びその内部に、所定の形状を有し、第1の
導電性を有する第1の導電性領域を形成する工程、当該
第1の導電性領域内に所定の形状を有し、第2の導電性
を有する第2の導電性領域を形成する工程、当該第1の
導電性領域と接続される第1の電極を形成する工程及び
当該第2の導電性領域と接続されると共に当該第1の導
電性領域とは接続されない様に、当該第1の導電性領域
の上を絶縁性膜を介して延展せしめられる第2の電極を
形成する工程、とから構成されている事を特徴とする磁
気抵抗効果ヘッドの製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11115105A JP2000306221A (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法 |
| KR10-2000-0021522A KR100388832B1 (ko) | 1999-04-22 | 2000-04-22 | 자기저항 효과 헤드 및 그의 제조 방법 |
| US09/556,335 US6507466B1 (en) | 1999-04-22 | 2000-04-24 | Magnetoresistive effect head with diode in parallel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11115105A JP2000306221A (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000306221A true JP2000306221A (ja) | 2000-11-02 |
Family
ID=14654364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11115105A Pending JP2000306221A (ja) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | 磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6507466B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000306221A (ja) |
| KR (1) | KR100388832B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6667860B1 (en) * | 1999-10-05 | 2003-12-23 | Seagate Technology Llc | Integrated, on-board device and method for the protection of magnetoresistive heads from electrostatic discharge |
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| JP3835237B2 (ja) * | 2001-10-09 | 2006-10-18 | ソニー株式会社 | ヘッドドラム装置および磁気記録再生装置 |
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| DE102016105380A1 (de) | 2016-03-22 | 2017-09-28 | Infineon Technologies Ag | Elektrischer Schirm zwischen magnetoresistiven Sensorelementen |
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| JPH06103508A (ja) * | 1992-09-21 | 1994-04-15 | Fujitsu Ltd | 磁気ディスク装置 |
| KR950012334A (ko) | 1993-10-29 | 1995-05-16 | 윌리엄 티. 엘리스 | 자기 저항 헤드 어셈블리 및 자기 저항 헤드를 정전하 방전으로부터 보호하는 방법 |
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1999
- 1999-04-22 JP JP11115105A patent/JP2000306221A/ja active Pending
-
2000
- 2000-04-22 KR KR10-2000-0021522A patent/KR100388832B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2000-04-24 US US09/556,335 patent/US6507466B1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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| US6507466B1 (en) | 2003-01-14 |
| KR20000071790A (ko) | 2000-11-25 |
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