JPH0210511A - 磁気抵抗効果ヘッド - Google Patents

磁気抵抗効果ヘッド

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JPH0210511A
JPH0210511A JP16149588A JP16149588A JPH0210511A JP H0210511 A JPH0210511 A JP H0210511A JP 16149588 A JP16149588 A JP 16149588A JP 16149588 A JP16149588 A JP 16149588A JP H0210511 A JPH0210511 A JP H0210511A
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Takao Maruyama
丸山 隆男
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    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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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、磁気ディスク装置、磁気テープ装置等の磁気
記録装置に使用されるシールド型磁気抵抗効果ヘッドに
関する。
〔従来の技術〕
磁気抵抗効果型ヘッド(以下、MRヘッドと記す)は、
高い再生感度を有し、かつ、再生出力が磁気記録媒体−
磁気ヘッド間の相対速度に依存しないので、磁気記録装
置の高密度化、小型化に対して有利なデバイスである。
MRヘッドにおいては、磁気抵抗効果素子(以下、MR
素子と記す)は、一般に、磁気記録媒体に対して垂直に
配置され、磁気記録媒体から発生する磁束のうち、磁気
記録媒体に垂直な成分を検出する0分解能を高めたMR
ヘッドの例として、MR素子の両側に軟磁性体からなる
磁気シールドを配置したシールド型MRヘッドが知られ
ている。
シールド型MRヘッドにおいては、磁気シールドが、磁
気記録媒体から発する磁束のうち、余分な磁束を吸収し
、低記録密度領域から高記録密度領域に至るまで、MR
素子が検出する磁束量はほぼ一定になる。よって、MR
素子により再生される出力電圧は、低記録密度領域から
高記録密度領域に至るまで、振幅が一定となり、波形干
渉の小さく、読み取り誤りのない信号を得ることができ
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
磁気シールドを配置してMRヘッドの分解能を高める効
果は、磁気シールドをMR素子に近接させるほど大きく
なる。しかし、磁気シールドとMR索子の間隔(以下、
シールド間ギャップと呼ぶ)が小さくなると、電気的絶
縁の観点から信頼性が低下する。
第6図は磁気シールドを介して短絡事故が生じたシール
ド型MRヘッドの一例を示す斜視図である。
第6図において、1はMR素子、2は電極、3は下シー
ルド、4は上シールド、5は下シールド間ギャップ、6
は上シールド間ギャップ、7は短絡点である。
MR素子1の厚さは数百オングストローム、電極2の厚
さは抵抗値の増加を押さえるため数千オングストローム
であり、上シールド間ギャップ6を成膜した後、MR素
子1と電極2の膜厚の差がシールド3の下地上に段差と
なって残る。従って、高分解能を得るために、上シール
ド間ギャップ5を薄くすると、上シールド3と電極2が
電極端の短絡点7で短絡する。このような短絡事故が生
ずると、MR素子1に供給されるべきセンス電流が、電
極2から短絡点7を介して上シールド3を流れるため、
MR素子1に電流が供給されなくなり、MR素子1から
再生信号を得られなくなる。
本発明の目的は、上記上シールド4と電極2間の短絡事
故が生じない信頼性の高いMRヘッドを得ることにある
〔課題を解決するための手段〕
本発明によれば、下シールド、下シールド間ギャップ、
電極、磁気抵抗効果素子、上シールド間ギャップ、上シ
ールドが順次積層して形成され、前記電極の側面で前記
磁気抵抗効果素子と前記電極が接続されている磁気抵抗
効果ヘッドにおいて、前記磁気抵抗効果素子と前記上シ
ールド間ギャップの厚さの相が、前記電極の厚さより大
なる磁気抵抗効果ヘッド、および下シールド、下シール
ド間ギャップ、磁気抵抗効果素子、電極、上シールド間
ギャップ、上シールドが順次積層して形成され、トラッ
ク幅に相当する幅だけ前記磁気抵抗効果素子上の前記電
極が除去されている磁気抵抗効果ヘッドにおいて、前記
上シールド間ギャップの厚さが前記電極の厚さより大な
る磁気抵抗効果ヘッドを得ることができる。
また、軟磁性基板を使用し、前記軟磁性基板が下シール
ドを兼ねている磁気抵抗効果型ヘッドにいても、この構
成が適用できる。
〔作用〕
本発明においては、上シールド間ギャップの厚さをMR
素子厚、電極厚に対して一定以上にすることにより、短
絡事故を生じないシールド型MRヘッドを得るものであ
る。電極により生ずる段差よりも上シールド間ギャップ
を厚くすれば、電極が上シールド間ギャップにより完全
に覆われ、上シールドと電極の短絡事故が生じない。
第5図(a)〜(C)はMR素子に対する電極接続方法
により発生する段差を示す断面図である。
第5図(a)は、電極2の側面で電極2とMR素子1を
接続する場合を示している。この場合には、電極2によ
って生ずる段差は、MR素子1の厚さだけ軽減される。
第5図(b)は、MR素子1と電極2を連続して成膜し
、MR素子1の検出領域のみ電極2を除去する場合を示
している。この場合には、電極の厚さが段差となる。
第5図(c)は、MR素子1と電f!2を一部重ねて接
続する場合を示している。
第5図(b)および(C)の場合には、電極2の厚さが
段差となる。従って、それぞれの電極接続方法において
生ずる段差より上シールド間ギャップを厚くすることに
より、短絡事故は防止される。
〔実施例〕
第1図は本発明の第1の実施例を示す斜視図である。
まず、セラミックの非磁性基板上に厚さ1μmのパーマ
ロイを用いた下シールド3が形成される。この下シール
ド3は、5i02膜のエッチバック法により平坦化され
る。その上に、厚さ0.4μmの5i02膜を用いた下
シールド間ギャップ5が、スパッタリング法により成膜
される。さらに、厚さ0.3μmのAuを用いた電極2
が蒸着法により成膜され、フォトリソグラフィー技術お
よびイオンエツチング技術を用いてパターン化される。
その上に、厚さ0.04μmのパーマロイ膜、および厚
さ0.1μmのTi膜が積層されたMR素子1が、リフ
トオフ法を用いて、電極2に挟まれた領域のみに蒸着法
により成膜される。Ti膜は、膜中を流れるシャント電
流によりパーマロイ膜にバイアス磁界を発生し、パーマ
ロイ膜の磁気抵抗効果が検出される。尚、第1図におい
て、図の繁雑さを避けるため、MR素子1中のパーマロ
イ膜とTi膜は、分けて図示していない。次に、厚さ0
.2μmの5i02膜を用いた上シールドギャップ6が
スパッタリング法により成膜され、その上に、厚さ1μ
mのパーマロイを用いた上シールド4がスパッタリング
法により成膜され、フォトリソグラフィー技術およびイ
オンエツチング技術により矩形上のパターンが形成され
る。
以上のようにして形成されたシールド型MRヘッドにお
いては、電極2の厚さ(0,3μm)からMR素子1の
厚さ(0,14μm)を引いた段差(0,16μm)に
対して、上シールド間ギャップ6の厚さ(0,2μm)
の方が大きい。このようなシールド型MRヘッドにおい
ては、上シールド4と電極2間の短絡事故が発生しない
。従って、信頼性の高いMRヘッドを得ることができる
第2図は本発明の第2の実施例を示す斜視図である。
セラミック基板上に、厚さ1μmのパーマロイを用いた
下シールド3が、スパッタリング法により成膜される。
さらに、厚さ0.04μmのパーマロイ膜、厚さ0.0
2μmのTi膜、および厚さ0.04.cz mのCo
ZrMo膜が積層されたMR素子1がスパッタリング法
により成膜される。CoZrMo膜は、パーマロイ膜と
磁気的に結合してバイアスを与え、パーマロイ膜の磁気
抵抗効果が検出される。Ti膜は、パーマロイ膜とCo
ZrMo膜を磁気的に分離する。
尚、第2図において、MR素子1中のパーマロイ膜、T
i膜、およびCoZrMo膜は、図の繁雑さを避けるた
め、分けて表示していない。その上に、厚さ0.2μm
のAuを用いた電極2が蒸着法により成膜され、フォト
リソグラフィー技術とイオンエツチング技術を用いてM
R素子1と電極2が同時にパターン化される。次に、M
R素子1の検出部分のみ、電極2が化学エツチングによ
り除去される。
さらに、厚さ0.3μmの5i02膜を用いた上シール
ド間ギャップ6がスパッタリング法により成膜され、そ
の上に、厚さ1μmのパーマロイを用いた上シールド4
がスパッタリング法により成膜され、フォトリソグラフ
ィー技術とイオンエツチング技術を用いて矩形上のパタ
ーンに形成される。
以上のようにして形成されたシールド型MRヘッドにお
いて、電極2の厚さ(0,2μm)より上シールド間ギ
ャップ6の厚さ(0,3μm)が大きいので、上シール
ド4と電極2の短絡事故が発生しない。従って、信頼性
の高いMRヘッドを得ることができる。
第3図は本発明の第3の実施例を示す斜視図である。
セラミック基板上に、厚さ1μmのパーマロイを用いた
下シールド3が、スパッタリング法により成膜される。
さらに、厚さ0.04μmのパーマロイ膜、厚さ0.0
2μmのTi膜、および厚さ0.04.cz mCoZ
rMo膜が積層されたMR素子1がスパッタリング法に
より成膜される。CoZrMo膜は、パーマロイ膜と磁
気的に結合してバイアスを与え、パーマロイ膜の磁気抵
抗効果が検出される。Ti膜は、パーマロイ膜とCoZ
rMo膜を磁気的に分離する。尚、第3図において、M
R素子1中のパーマロイ膜、Ti膜、およびCo2rM
o膜は、図の繁雑さを避けるため、分けて表示していな
い。MR素子1は、フォトリソグラフィー技術およびイ
オンエツチング技術を用いて矩形状のパターンに形成さ
れる。その上に、厚さ0.2μmの八〇を用いた電極2
が蒸着法により成膜され、フォトリソグラフィー技術と
化学エツチング技術を用いてMR素子1と電極2が一部
重なるようにしてパターン化される。さらに、厚さ0.
3μmの5i02膜を用いた上シールド間ギャップ6が
スパッタリング法により成膜され、その上に、厚さ1μ
mのパーマロイを用いた上シールド4がスパッタリング
法により成膜され、フォトリソグラフィー技術とイオン
エツチング技術を用いて矩形上のパターンに形成される
以上のようにして形成されたシールド型MRヘッドにお
いて、上シールド4の下地には、電極2およびMR素子
1の厚さにより最大0,2ミクロンの段差が生ずる。し
かし、この段差より上シールド間ギャップ6の厚さ(0
,3ミクロン)が大きいので、上シールド4と電極2の
短絡事故が発生しない。従って、信頼性の高いMRヘッ
ドを得ることができる。
第4図は本発明の第4の実施例を示す斜視図である。
この実施例においては、基板として軟磁性フェライト基
板8が用いられ、下シールドがないことを除いて、第1
の実施例と同じ構成である。また、軟磁性フェライト基
板8が下シールドを兼ねており、下シールドの平坦化処
理は不要である。
第4の実施例においても、電極2により生ずる段差より
、上シールドギャップ6の厚さが大きいので、上シール
ド4と電極2の短絡事故は起らない。従って、信頼性の
高いシールド型MRヘッドを得ることができる。
また、同様に、第2および第3の実施例においても、基
板として軟磁性フェライト基板を用い、下シールドを兼
ねる場合においても、本発明が適用されることは言うま
でもない。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明による磁気抵抗効果型ヘッドにお
いては、電極と上シールド間の短絡事故が発生しないの
で、信頼性の高い磁気抵抗効果型ヘッドを得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例の磁気抵抗効果型ヘッド
を示す斜視図、第2図は本発明の第2の実施例の磁気抵
抗効果型ヘッドを示す斜視図、第3図は本発明の第3の
実施例の磁気抵抗効果型ヘッドを示す斜視図、第4図は
本発明の第4の実施例の磁気抵抗効果型ヘッドを示す斜
視図、第5図<a)〜(C)は本発明の詳細な説明する
ための断面図、第6図は従来の磁気抵抗効果型ヘッドの
一例を示す斜視図である。 1・・・MR素子、2・・・電極、3・・・下シールド
、4・・・上シールド、5・・・下シールド間ギャップ
、6・・・上シールド間ギャップ、7・・・短絡点、8
・・・軟磁性フェライト基板。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、下シールド、下シールド間ギャップ、電極、磁気抵
    抗効果素子、上シールド間ギャップ、上シールドが順次
    積層して形成され、前記電極の側面で前記磁気抵抗効果
    素子と前記電極が接続されている磁気抵抗効果ヘッドに
    おいて、前記磁気抵抗効果素子と前記上シールド間ギャ
    ップの厚さの和が、前記電極の厚さより大なることを特
    徴とする磁気抵抗効果ヘッド。 2、下シールド、下シールド間ギャップ、磁気抵抗効果
    素子、電極、上シールド間ギャップ、上シールドが順次
    積層して形成され、トラック幅に相当する幅だけ前記磁
    気抵抗効果素子上の前記電極が除去されている磁気抵抗
    効果ヘッドにおいて、前記上シールド間ギャップの厚さ
    が前記電極の厚さより大なることを特徴とする磁気抵抗
    効果ヘッド。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5555147A (en) * 1992-04-20 1996-09-10 Nec Corporation MR/inductive combined thin film magnetic head capable of reducing occurrence of a short circuit
EP0756269A3 (en) * 1995-07-28 1998-01-07 Read-Rite Corporation Variable gap magnetoresistive transducer and method of making the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5987616A (ja) * 1982-11-09 1984-05-21 Sharp Corp 薄膜磁気ヘツド

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EP0756269A3 (en) * 1995-07-28 1998-01-07 Read-Rite Corporation Variable gap magnetoresistive transducer and method of making the same

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