JPH0376534B2 - - Google Patents
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- JPH0376534B2 JPH0376534B2 JP17073382A JP17073382A JPH0376534B2 JP H0376534 B2 JPH0376534 B2 JP H0376534B2 JP 17073382 A JP17073382 A JP 17073382A JP 17073382 A JP17073382 A JP 17073382A JP H0376534 B2 JPH0376534 B2 JP H0376534B2
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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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は磁気記憶媒体に書き込まれた磁気的情
報を、いわゆる磁気抵抗効果を利用して読み出し
を行う強磁性磁気抵抗効果素子（以下、MR素子
と称す）を備えた磁気抵抗効果ヘツド（以下、
MRヘツドと称す）の製造方法に関する。
報を、いわゆる磁気抵抗効果を利用して読み出し
を行う強磁性磁気抵抗効果素子（以下、MR素子
と称す）を備えた磁気抵抗効果ヘツド（以下、
MRヘツドと称す）の製造方法に関する。
MRヘツドは、磁気記録における記録密度の向
上に大きく貢献するものとして注目されている。
しかし、周知の如く、MR素子を高効率の再生用
ヘツドとして用いる場合には何等かのバイアス手
段が必要である。第１図ａに示す様に、MR素子
１の電気抵抗Ｒはその中を流れる電流（センス電
流）ＩとMR素子自身の磁化Ｍのなす角をθとす
ると Ｒ＝R0−ΔR0sin2θ ……(1) の形で変化する。ここでR0はセンス電流Ｉと磁
化Ｍのなす角θがゼロのときのMR素子１の電気
抵抗で、R0−ΔR0はθが90度のときの電気抵抗
である。更に、MR素子１の磁化容易軸E.Aが図
示する如くセンス電流Ｉと平行であれば、(1)式に
よつて外部磁場Heの強度が、磁化容易軸E.Aと
直交方向に変化すると、同図ｂに示す様なMR素
子１の抵抗変化Ａが得られる。このような曲線上
で磁気記録媒体からの信号磁界HsをMR素子の
抵抗変化に変換する際、信号磁界Hsに対して抵
抗変化が線形応答となり、同図ｂに示す抵抗変化
Ｃの曲線が得られるように予めセンス電流Ｉと磁
化Ｍのなす角θを略45度に設定する必要がある。
これが前述のバイアス手段である。
上に大きく貢献するものとして注目されている。
しかし、周知の如く、MR素子を高効率の再生用
ヘツドとして用いる場合には何等かのバイアス手
段が必要である。第１図ａに示す様に、MR素子
１の電気抵抗Ｒはその中を流れる電流（センス電
流）ＩとMR素子自身の磁化Ｍのなす角をθとす
ると Ｒ＝R0−ΔR0sin2θ ……(1) の形で変化する。ここでR0はセンス電流Ｉと磁
化Ｍのなす角θがゼロのときのMR素子１の電気
抵抗で、R0−ΔR0はθが90度のときの電気抵抗
である。更に、MR素子１の磁化容易軸E.Aが図
示する如くセンス電流Ｉと平行であれば、(1)式に
よつて外部磁場Heの強度が、磁化容易軸E.Aと
直交方向に変化すると、同図ｂに示す様なMR素
子１の抵抗変化Ａが得られる。このような曲線上
で磁気記録媒体からの信号磁界HsをMR素子の
抵抗変化に変換する際、信号磁界Hsに対して抵
抗変化が線形応答となり、同図ｂに示す抵抗変化
Ｃの曲線が得られるように予めセンス電流Ｉと磁
化Ｍのなす角θを略45度に設定する必要がある。
これが前述のバイアス手段である。
従来、MR素子のセンス電流Ｉと磁化Ｍとのな
す角θを略45度に設定するためのバイアス方法と
して各種のものが提案されている。第２図はコン
ダクタバイアス法と称するもので、MR素子１に
近接抵抗して、或いは接触させて電気的良導体
（バイアスコンダクタ）２を配置し、バイアスコ
ンダクタ２に電流を流すことによつて発生する磁
化容易軸E.Aと直交した磁界をバイアス磁界Hb
とし、このバイアス磁界Hbにより磁化ＭをMR
素子１の長手方向（磁化容易軸EAに平行）に流
れるセンス電流Ｉの方向に対して45度の角度に設
定する手法である。しかし、この手法は、バイア
スコンダクタ２に比較的大電流を流す必要があ
り、従つて、MR素子１の電気抵抗が熱的ドリフ
トを起し、かつ熱雑音の原因にもなつていた。更
に、センス電流Ｉと磁化Ｍのなす角度θを厳密に
45度に設定する必要性からバイアスコンダクタ２
の電流値の調整が煩雑であつた。又、バイアスコ
ンダクタ２に変えて、ハード膜バイアス法と称す
る、磁気的にハードな磁性体をMR素子１に近接
抵抗（或いは、接触）させて、バイアス磁界Hb
を得るいわゆるハード膜バイアス法も公知である
が、手法も先のコンダクタバイアス法と同様、角
度θを厳密に45度に設定するのが困難であつた。
更に前述の２つの公知例ではバイアス磁界Hbが
比較的大きな値が要求されるため、磁気記憶媒体
上の情報がこのバイアス磁界Hbによつて変化す
る恐れがあつた。
す角θを略45度に設定するためのバイアス方法と
して各種のものが提案されている。第２図はコン
ダクタバイアス法と称するもので、MR素子１に
近接抵抗して、或いは接触させて電気的良導体
（バイアスコンダクタ）２を配置し、バイアスコ
ンダクタ２に電流を流すことによつて発生する磁
化容易軸E.Aと直交した磁界をバイアス磁界Hb
とし、このバイアス磁界Hbにより磁化ＭをMR
素子１の長手方向（磁化容易軸EAに平行）に流
れるセンス電流Ｉの方向に対して45度の角度に設
定する手法である。しかし、この手法は、バイア
スコンダクタ２に比較的大電流を流す必要があ
り、従つて、MR素子１の電気抵抗が熱的ドリフ
トを起し、かつ熱雑音の原因にもなつていた。更
に、センス電流Ｉと磁化Ｍのなす角度θを厳密に
45度に設定する必要性からバイアスコンダクタ２
の電流値の調整が煩雑であつた。又、バイアスコ
ンダクタ２に変えて、ハード膜バイアス法と称す
る、磁気的にハードな磁性体をMR素子１に近接
抵抗（或いは、接触）させて、バイアス磁界Hb
を得るいわゆるハード膜バイアス法も公知である
が、手法も先のコンダクタバイアス法と同様、角
度θを厳密に45度に設定するのが困難であつた。
更に前述の２つの公知例ではバイアス磁界Hbが
比較的大きな値が要求されるため、磁気記憶媒体
上の情報がこのバイアス磁界Hbによつて変化す
る恐れがあつた。
又、他の公知例として、第３図に示す如くMR
素子の長手方向に流すセンス電流Ｉに対して、始
めからMR素子の磁化容易軸を45度に設定する手
法がある。この手法を具体的に実現する作製方法
として、磁場中蒸着時に生じる誘導磁気異方性や
斜め蒸着法によつて生じる磁気異方性を利用して
磁化容易軸をMR素子の長手方向、即ちセンス電
流Ｉの流れる方向に対して略45°に設定せしめる
作製方法が取られている。
素子の長手方向に流すセンス電流Ｉに対して、始
めからMR素子の磁化容易軸を45度に設定する手
法がある。この手法を具体的に実現する作製方法
として、磁場中蒸着時に生じる誘導磁気異方性や
斜め蒸着法によつて生じる磁気異方性を利用して
磁化容易軸をMR素子の長手方向、即ちセンス電
流Ｉの流れる方向に対して略45°に設定せしめる
作製方法が取られている。
しかし、通常のこの種のMR素子は表面の滑ら
かな絶縁性基板上に例えば、80％Ni−20％Fe付
近の組成のパーマロイを200Å〜600Å程度の膜厚
ｔをもつて、長さが数10μｍ〜100μｍ、幅Ｗが数
μｍ〜10μｍ程度のパターンに加工するため、そ
の形状による反磁界Hd≒4πMst／Ｗは数10エル
ステツド程度となる。但し、ここでHdは膜幅方
向の反磁界であり、Msは飽和磁化で80％Ni−20
％Feでは800e.m.u.程度の値をもつ。この場合、
磁場中蒸着によつて得られる異方性磁界Hkは数
エルステツドのオーダであり、HkÅHdであるた
めMR素子の磁化方向はその目的とするところは
違つて、センス電流Ｉと略平行となり、バイアス
手段としての効果は無くなつてしまいがちのもの
である。又斜め蒸着法による異方性磁界は数10エ
ルステツドの値が得られ、MR素子の磁化容易軸
をセンス電流Ｉの方向と略45°に設定せしめ得る
場合もあるが、異方性磁界及び磁化容易方向の制
御が困難で再現性良くバイアスできず、又、同時
に作製したMR素子間の特性にバラツキが生じ易
く、生産性の点で不都合であつた。
かな絶縁性基板上に例えば、80％Ni−20％Fe付
近の組成のパーマロイを200Å〜600Å程度の膜厚
ｔをもつて、長さが数10μｍ〜100μｍ、幅Ｗが数
μｍ〜10μｍ程度のパターンに加工するため、そ
の形状による反磁界Hd≒4πMst／Ｗは数10エル
ステツド程度となる。但し、ここでHdは膜幅方
向の反磁界であり、Msは飽和磁化で80％Ni−20
％Feでは800e.m.u.程度の値をもつ。この場合、
磁場中蒸着によつて得られる異方性磁界Hkは数
エルステツドのオーダであり、HkÅHdであるた
めMR素子の磁化方向はその目的とするところは
違つて、センス電流Ｉと略平行となり、バイアス
手段としての効果は無くなつてしまいがちのもの
である。又斜め蒸着法による異方性磁界は数10エ
ルステツドの値が得られ、MR素子の磁化容易軸
をセンス電流Ｉの方向と略45°に設定せしめ得る
場合もあるが、異方性磁界及び磁化容易方向の制
御が困難で再現性良くバイアスできず、又、同時
に作製したMR素子間の特性にバラツキが生じ易
く、生産性の点で不都合であつた。
一方、誘導磁気異方性を利用したMR素子に前
述したコンダクタバイアス法、ハード膜バイアス
法を適用しても異方性磁界Hkが数エルステツド
のオーダであるため、バイアス磁界が充分印加さ
れたとしても、直線性を示す磁界範囲がせまく、
即ちダイナミツクレンジが小さく、再生波形歪が
生じ易いという欠点がある。又、斜め蒸着法を用
いて異方性磁界Hkきくしたダイナミツクレンジ
を広げようとすると、すでに述べたコンダクタバ
イアス法、ハード膜バイアス法の諸欠点が更に大
きな問題となり、はなはだ不都合な結果となる。
述したコンダクタバイアス法、ハード膜バイアス
法を適用しても異方性磁界Hkが数エルステツド
のオーダであるため、バイアス磁界が充分印加さ
れたとしても、直線性を示す磁界範囲がせまく、
即ちダイナミツクレンジが小さく、再生波形歪が
生じ易いという欠点がある。又、斜め蒸着法を用
いて異方性磁界Hkきくしたダイナミツクレンジ
を広げようとすると、すでに述べたコンダクタバ
イアス法、ハード膜バイアス法の諸欠点が更に大
きな問題となり、はなはだ不都合な結果となる。
本発明の目的は、前記従来のバイアス法の欠点
を解決した磁気抵抗効果ヘツドの製造方法を提供
することである。
を解決した磁気抵抗効果ヘツドの製造方法を提供
することである。
本発明は絶縁性基板上に強磁性磁気抵抗効果素
子を形成する磁気抵抗効果ヘツドの製造方法にお
いて、１個の直線状の凹部又は凸部、あるいは複
数個の相互に平行で直線状の凹部又は凸部を有す
る基板上に、前記強磁性体を前記凹部と凸部の直
線方向とほぼ垂直な入射面を有する斜め蒸着法に
より蒸着し、強磁性磁気抵抗効果素子を作製する
工程を特徴とする。
子を形成する磁気抵抗効果ヘツドの製造方法にお
いて、１個の直線状の凹部又は凸部、あるいは複
数個の相互に平行で直線状の凹部又は凸部を有す
る基板上に、前記強磁性体を前記凹部と凸部の直
線方向とほぼ垂直な入射面を有する斜め蒸着法に
より蒸着し、強磁性磁気抵抗効果素子を作製する
工程を特徴とする。
即ち、本発明の原理はMR素子の形状異方性及
び磁気異方性を利用し、磁化Ｍとセンス電流Ｉと
の成す角度を基板上の凹凸断面パターンによつて
略45°に決定するものである。
び磁気異方性を利用し、磁化Ｍとセンス電流Ｉと
の成す角度を基板上の凹凸断面パターンによつて
略45°に決定するものである。
以下、本発明の実施例を図面に用いて、詳細に
説明する。第４図ａは本発明の方法によつて作製
したMRヘツドの主要構成要素であるMR素子部
分の実施例である。
説明する。第４図ａは本発明の方法によつて作製
したMRヘツドの主要構成要素であるMR素子部
分の実施例である。
ガラス或いはフエライト等から成る絶縁性基板
材４の表面がフオトレジスト及びエツチング液又
はイオンミリング等の方法により多数の直線的な
溝５がそれぞれ略平行となるように形成した。基
板材４上には多数の溝５を形成することにより、
必然的に多数の斜面６及び平坦面７が同時に形成
される。ついで、この溝５、斜面６、平坦面７を
覆うように、強磁性体からなるMR素子（この実
施例ではFe−Ni合金）８を膜厚200〜600Å程度
に斜め蒸着法によつて形成した。この時、同図ａ
中に示す様にＹ軸が溝５の直線方向、Ｚ軸が平坦
面７（又は溝５）の法線方向となる様にXYZ座
標を定めると、斜め蒸着法による蒸発粒子の入射
面は溝５の直線方向（即ちＹ軸方向）と略直交す
るXZ平面に選定され、更に、入射角αが20度〜
50度の範囲の或値となる様に基板材４と蒸着源と
の相対位置が決定されている。
材４の表面がフオトレジスト及びエツチング液又
はイオンミリング等の方法により多数の直線的な
溝５がそれぞれ略平行となるように形成した。基
板材４上には多数の溝５を形成することにより、
必然的に多数の斜面６及び平坦面７が同時に形成
される。ついで、この溝５、斜面６、平坦面７を
覆うように、強磁性体からなるMR素子（この実
施例ではFe−Ni合金）８を膜厚200〜600Å程度
に斜め蒸着法によつて形成した。この時、同図ａ
中に示す様にＹ軸が溝５の直線方向、Ｚ軸が平坦
面７（又は溝５）の法線方向となる様にXYZ座
標を定めると、斜め蒸着法による蒸発粒子の入射
面は溝５の直線方向（即ちＹ軸方向）と略直交す
るXZ平面に選定され、更に、入射角αが20度〜
50度の範囲の或値となる様に基板材４と蒸着源と
の相対位置が決定されている。
この基板材４と蒸着源との相対的位置関係を第
５図を用いて更に詳細に説明する。第５図は基板
材４と蒸着源１４との位置関係を示し、基板材４
と蒸着源１４は所定の距離を隔てて配置されてお
り、蒸着源１４はルツボ１３に保持され、電子ビ
ーム又は他の加熱手段により、蒸発粒子線１５を
発する。この蒸発粒子線１５が基板材１４に披着
してMR素子を形成する。この時、基板材４と蒸
着源１４との距離は蒸発粒子線１５が基板材４の
近傍で略平行となる様に設定するのが望ましい。
５図を用いて更に詳細に説明する。第５図は基板
材４と蒸着源１４との位置関係を示し、基板材４
と蒸着源１４は所定の距離を隔てて配置されてお
り、蒸着源１４はルツボ１３に保持され、電子ビ
ーム又は他の加熱手段により、蒸発粒子線１５を
発する。この蒸発粒子線１５が基板材１４に披着
してMR素子を形成する。この時、基板材４と蒸
着源１４との距離は蒸発粒子線１５が基板材４の
近傍で略平行となる様に設定するのが望ましい。
以上の基板材４と蒸着源１４との位置関係にお
いて、基板材４はXMZ座標を第４図に示したと
きと同様に、即ち、Ｚ軸を基板材４上の平坦面７
（又は溝５）の法線方向、Ｙ軸を溝５の直線方向
に定めると、蒸発粒子線１５がXZ平面を入射面
とし、その入射角αが20乃至50度の範囲の或値を
取る様にかたむけられている。この様にXZ平面
を入射面とする斜め蒸着では、周知の如く磁化容
易軸はＹ軸方向に付与され、かつ入射角αを変化
させることにより異方性磁界の大きさを制御でき
るものである。
いて、基板材４はXMZ座標を第４図に示したと
きと同様に、即ち、Ｚ軸を基板材４上の平坦面７
（又は溝５）の法線方向、Ｙ軸を溝５の直線方向
に定めると、蒸発粒子線１５がXZ平面を入射面
とし、その入射角αが20乃至50度の範囲の或値を
取る様にかたむけられている。この様にXZ平面
を入射面とする斜め蒸着では、周知の如く磁化容
易軸はＹ軸方向に付与され、かつ入射角αを変化
させることにより異方性磁界の大きさを制御でき
るものである。
以上の様な斜め蒸着法により形成されたMR素
子８の磁化容易軸E.Aは第４図に示す如く溝５と
略平行となる。
子８の磁化容易軸E.Aは第４図に示す如く溝５と
略平行となる。
その後、フオトレジスト及びエツチング液又は
イオンミリング等によりMR素子８は長さＬ、幅
Ｗの大きさに加工される。この時、MR素子８の
長手方向と溝５の直線方向は最小30度から最大60
度の範囲の或る値（望ましくは45度）の角度θを
成すように形成される。その結果、MR素子８の
長手方向とMR素子８の磁化容易軸E.Aは前述の
角度θを成すことになる。その後に、MR素子８
の両端にMR素子８にセンス電流Ｉを供給するた
めの電極端子９が設けられる。これによつて、
MR素子８の長手方向にセンス電流Ｉが流れ、磁
化容易軸E.Aとは角度θを成し、前述したバイア
ス手段としての効果を呈することになる。
イオンミリング等によりMR素子８は長さＬ、幅
Ｗの大きさに加工される。この時、MR素子８の
長手方向と溝５の直線方向は最小30度から最大60
度の範囲の或る値（望ましくは45度）の角度θを
成すように形成される。その結果、MR素子８の
長手方向とMR素子８の磁化容易軸E.Aは前述の
角度θを成すことになる。その後に、MR素子８
の両端にMR素子８にセンス電流Ｉを供給するた
めの電極端子９が設けられる。これによつて、
MR素子８の長手方向にセンス電流Ｉが流れ、磁
化容易軸E.Aとは角度θを成し、前述したバイア
ス手段としての効果を呈することになる。
次に本発明と従来の手法との差を作用・効果の
点から明らかにする。従来の手法即ち、平坦な絶
縁上にMR素子を斜め蒸着法によつて形成する手
法では、磁化容易軸E.AとMR素子の長手方向と
を所望の角度θに設定するのが困難である。この
ことをより具体的に述べると、（）斜め蒸着法
によつて生ずる磁気異方性の方向、例えば磁化容
易軸E.Aは前述の様に、基板材と蒸着源との相対
的位置、及び基板材への蒸発粒子の入射角によつ
て決定されるため、大面積基板材では、磁化分
散、スキユー等によつて微小領域（即ち、通常の
MRヘツドとして用いる領域）間に磁化容易軸E.
Aにバラツキが生じ、従つて磁化容易軸E.Aとセ
ンス電流Ｉとの成す角度θがMR素子によつて異
なり、特性のバラツキを招くことになる、（）
基板材への蒸着粒子の入射角は、蒸着源の指向性
にも強く依存するため、蒸着の度毎に磁化容易軸
E.Aにバラツキが生じ（）と同じくMR素子の
特性のバラツキが生じ易い、等々、生産性に非常
にとぼしいものである。しかし、本発明による手
方では、上述の多数の溝５、斜面６、平坦面７の
存在により、MR素子８は第４図ｂの平面図に示
す如く、溝５上のMR素子１０、斜面６上のMR
素子１１、平面７上のMR素子１２とが磁気的に
分割されることになる。この結果、MR素子１
０，１１及び１２の長手方向の長さはＷ／sinθの値 となり、それぞれのMR素子の幅方向の長さ即
ち、l1，l2及びl3の大きさに比して十分大きな値
を取ることになる。従つて、前述した斜め蒸着法
によつて生ずるMR素子１０，１１及び１２の磁
化容易軸E.A方向のバラツキ、即ち磁化Ｍの方向
のバラツキは、それぞれMR素子の自らの形状異
方性によつて、大きく軽減され、磁化Ｍは溝５の
方向に規定されてしまうことになる。一方溝５の
存在はMR素子８の電気的分割に何等寄与せず、
従つてセンス電流Ｉの方向はMR素子１０，１１
及び１２において連続である。つまり各MR素子
の磁化ＭとMR素子のセンス電流は溝５によつて
決定される最小30度から最大60度の範囲の前記の
角度θをなすことになる。
点から明らかにする。従来の手法即ち、平坦な絶
縁上にMR素子を斜め蒸着法によつて形成する手
法では、磁化容易軸E.AとMR素子の長手方向と
を所望の角度θに設定するのが困難である。この
ことをより具体的に述べると、（）斜め蒸着法
によつて生ずる磁気異方性の方向、例えば磁化容
易軸E.Aは前述の様に、基板材と蒸着源との相対
的位置、及び基板材への蒸発粒子の入射角によつ
て決定されるため、大面積基板材では、磁化分
散、スキユー等によつて微小領域（即ち、通常の
MRヘツドとして用いる領域）間に磁化容易軸E.
Aにバラツキが生じ、従つて磁化容易軸E.Aとセ
ンス電流Ｉとの成す角度θがMR素子によつて異
なり、特性のバラツキを招くことになる、（）
基板材への蒸着粒子の入射角は、蒸着源の指向性
にも強く依存するため、蒸着の度毎に磁化容易軸
E.Aにバラツキが生じ（）と同じくMR素子の
特性のバラツキが生じ易い、等々、生産性に非常
にとぼしいものである。しかし、本発明による手
方では、上述の多数の溝５、斜面６、平坦面７の
存在により、MR素子８は第４図ｂの平面図に示
す如く、溝５上のMR素子１０、斜面６上のMR
素子１１、平面７上のMR素子１２とが磁気的に
分割されることになる。この結果、MR素子１
０，１１及び１２の長手方向の長さはＷ／sinθの値 となり、それぞれのMR素子の幅方向の長さ即
ち、l1，l2及びl3の大きさに比して十分大きな値
を取ることになる。従つて、前述した斜め蒸着法
によつて生ずるMR素子１０，１１及び１２の磁
化容易軸E.A方向のバラツキ、即ち磁化Ｍの方向
のバラツキは、それぞれMR素子の自らの形状異
方性によつて、大きく軽減され、磁化Ｍは溝５の
方向に規定されてしまうことになる。一方溝５の
存在はMR素子８の電気的分割に何等寄与せず、
従つてセンス電流Ｉの方向はMR素子１０，１１
及び１２において連続である。つまり各MR素子
の磁化ＭとMR素子のセンス電流は溝５によつて
決定される最小30度から最大60度の範囲の前記の
角度θをなすことになる。
本発明の方法により作製されたMR素子は上述
の様な構成を取ることにより、外部から信号磁界
Hsがセンス電流Ｉと直交する様に印加されると、
MR素子の磁化Ｍとセンス電流Ｉとの成す角度は
角度θを中心に変化することになり、第１図ｂに
示した如き、バイアス磁界Hbが印加されたもの
と同様に、信号磁界Hsに対して線形な抵抗変化
が得られることになる。又、本発明の方法によつ
て作製されるMR素子は斜め蒸着によつて生ずる
磁気異方性と溝によつて分割された各領域内の
MR素子に生ずる形状異方性により、各MR素子
の磁化Ｍをセンス電流Ｉと直交せしめるに必要な
磁界は比較的大きなものとなるため、MR素子の
抵抗変化が外部信号磁界Hsに対して線形な応等
を示す領域が広くなり、従つてダイナミツクレン
ジが大きく、再生波形歪が小さな磁気抵抗効果ヘ
ツドを提供することができる。更に斜め蒸着法の
欠点である磁化容易軸E.Aのバラツキを、基板上
に形成された溝（又は凸部）によつて生ずる形状
異方性を利用して大きく軽減しているため再現性
の良いMRヘツドを提供できる。
の様な構成を取ることにより、外部から信号磁界
Hsがセンス電流Ｉと直交する様に印加されると、
MR素子の磁化Ｍとセンス電流Ｉとの成す角度は
角度θを中心に変化することになり、第１図ｂに
示した如き、バイアス磁界Hbが印加されたもの
と同様に、信号磁界Hsに対して線形な抵抗変化
が得られることになる。又、本発明の方法によつ
て作製されるMR素子は斜め蒸着によつて生ずる
磁気異方性と溝によつて分割された各領域内の
MR素子に生ずる形状異方性により、各MR素子
の磁化Ｍをセンス電流Ｉと直交せしめるに必要な
磁界は比較的大きなものとなるため、MR素子の
抵抗変化が外部信号磁界Hsに対して線形な応等
を示す領域が広くなり、従つてダイナミツクレン
ジが大きく、再生波形歪が小さな磁気抵抗効果ヘ
ツドを提供することができる。更に斜め蒸着法の
欠点である磁化容易軸E.Aのバラツキを、基板上
に形成された溝（又は凸部）によつて生ずる形状
異方性を利用して大きく軽減しているため再現性
の良いMRヘツドを提供できる。
尚、本発明においてはMR素子を斜め蒸着法に
よつて形成される際、基板材の溝の直線方向に平
行に外部磁界を印加すれば、更に厳密に磁化容易
軸E.A即ち磁化Ｍの方向を溝の直線方向に一致せ
しめることができる。
よつて形成される際、基板材の溝の直線方向に平
行に外部磁界を印加すれば、更に厳密に磁化容易
軸E.A即ち磁化Ｍの方向を溝の直線方向に一致せ
しめることができる。
又、本発明により作製したMR素子は他のバイ
アス手段、例えば前述したMR素子に近接対抗し
て（或いは、接触させて）電気的良導体（バイア
スコンダクタ）を配置するバイアスコンダクタバ
イアス法、電気的良導体（バイアスコンダクタ）
に変えて、磁気的にハードな磁性体を近接対抗
（或いは、接触させて）して配置するハード膜バ
イアス法等と併用してもよい。この時これ等のバ
イアス手段は、MR素子のバイアス点の微調整と
しての機能をもち、従来技術の難点であるところ
の大きなバイアス磁界Hbが不要となる。
アス手段、例えば前述したMR素子に近接対抗し
て（或いは、接触させて）電気的良導体（バイア
スコンダクタ）を配置するバイアスコンダクタバ
イアス法、電気的良導体（バイアスコンダクタ）
に変えて、磁気的にハードな磁性体を近接対抗
（或いは、接触させて）して配置するハード膜バ
イアス法等と併用してもよい。この時これ等のバ
イアス手段は、MR素子のバイアス点の微調整と
しての機能をもち、従来技術の難点であるところ
の大きなバイアス磁界Hbが不要となる。
以上、本発明の方法により作製したMRヘツド
の主要構成要素であるMR素子について説明した
が、一般にMRヘツドはMR素子単体で構成され
るものではなく分解能を向上させ高周波特性を良
好にするための磁気シールが必要である。本発明
のMR素子を磁気シールド付MRヘツドに適用し
た実施例を第６図に示す。第６図はMRヘツドの
スライダーとなるべく絶縁性基体１６の上に高透
磁率磁性体、例えばパーマロイから成る第一の磁
気シールド１７が形成され、その上に本発明の
MR素子（前述の如く、凹凸の溝を有する基板材
４上に斜め蒸着法によつてMR素子８が形成され
たもの）が形成され、MR素子の両端から電気端
子９が取り出され、ついで前記MR素子を第一の
磁気シールド１７とで狭む様に第二の磁気シール
ド１９が絶縁層１８を介して形成されたシールド
付MRヘツドの構成を示すものである。周知の如
く、本構成の様に第一及び第二の磁気シールド１
７及び１９が存在することにより、第一及び第二
の磁気シールド１７及び１９が形成するギヤツプ
Ｇのみに、磁気記憶媒体からの信号磁界Hsが到
達することになり、他の部分、即ち第一及び第二
の磁気シールド１７及び１９の領域での信号磁界
Hsは前記二つの磁気シールドに吸収されてしま
うものである。従つて、ギヤツプＧ内にあるMR
素子は、ギヤツプＧに到達する信号磁界Hsのみ
を検出することになり、高周波特性の優れたMR
ヘツドを提供できる。
の主要構成要素であるMR素子について説明した
が、一般にMRヘツドはMR素子単体で構成され
るものではなく分解能を向上させ高周波特性を良
好にするための磁気シールが必要である。本発明
のMR素子を磁気シールド付MRヘツドに適用し
た実施例を第６図に示す。第６図はMRヘツドの
スライダーとなるべく絶縁性基体１６の上に高透
磁率磁性体、例えばパーマロイから成る第一の磁
気シールド１７が形成され、その上に本発明の
MR素子（前述の如く、凹凸の溝を有する基板材
４上に斜め蒸着法によつてMR素子８が形成され
たもの）が形成され、MR素子の両端から電気端
子９が取り出され、ついで前記MR素子を第一の
磁気シールド１７とで狭む様に第二の磁気シール
ド１９が絶縁層１８を介して形成されたシールド
付MRヘツドの構成を示すものである。周知の如
く、本構成の様に第一及び第二の磁気シールド１
７及び１９が存在することにより、第一及び第二
の磁気シールド１７及び１９が形成するギヤツプ
Ｇのみに、磁気記憶媒体からの信号磁界Hsが到
達することになり、他の部分、即ち第一及び第二
の磁気シールド１７及び１９の領域での信号磁界
Hsは前記二つの磁気シールドに吸収されてしま
うものである。従つて、ギヤツプＧ内にあるMR
素子は、ギヤツプＧに到達する信号磁界Hsのみ
を検出することになり、高周波特性の優れたMR
ヘツドを提供できる。
第１図はMR素子のセンス電流Ｉと磁化Ｍの関
係と、その抵抗変化を示す図、第２図及び第３図
は従来のMR素子の構成図、第４図は本発明の実
施例で、同図ａはMR素子の形状を示す概略斜視
図、同図ｂはMR素子の磁化Ｍと電流Ｉの関係を
示す平面図、第５は本発明のMR素子を形成する
際の基板材と蒸着源との相対的位置関係を示す概
略図、第６図は本発明のMR素子を磁気シールド
付MRヘツドに適用した実施例を示す概略斜視図
である。 図において、１，８，１０，１１，１２はMR
素子、４は基板材、５は溝、９は電極端子、１７
及び１９は第一及び第二の磁気シールドを示す。
係と、その抵抗変化を示す図、第２図及び第３図
は従来のMR素子の構成図、第４図は本発明の実
施例で、同図ａはMR素子の形状を示す概略斜視
図、同図ｂはMR素子の磁化Ｍと電流Ｉの関係を
示す平面図、第５は本発明のMR素子を形成する
際の基板材と蒸着源との相対的位置関係を示す概
略図、第６図は本発明のMR素子を磁気シールド
付MRヘツドに適用した実施例を示す概略斜視図
である。 図において、１，８，１０，１１，１２はMR
素子、４は基板材、５は溝、９は電極端子、１７
及び１９は第一及び第二の磁気シールドを示す。
Claims (1)
- １ 絶縁性基板上に強磁性磁気抵抗効果素子を形
成する磁気抵抗効果ヘツドの製造方法において、
１個の直線状の凹部又は凸部、あるいは複数個の
相互に平行で直線状の凹部又は凸部を有する基板
上に、該凹部又は凸部の直線方向と垂直な入射面
を有する斜め蒸着法により強磁性体を蒸着させ、
強磁性磁気抵抗効果素子を作製する工程を有する
ことを特徴とする磁気抵抗効果ヘツドの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17073382A JPS5960725A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 磁気抵抗効果ヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17073382A JPS5960725A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 磁気抵抗効果ヘツドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5960725A JPS5960725A (ja) | 1984-04-06 |
| JPH0376534B2 true JPH0376534B2 (ja) | 1991-12-05 |
Family
ID=15910376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17073382A Granted JPS5960725A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 磁気抵抗効果ヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5960725A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2654016B2 (ja) * | 1987-05-27 | 1997-09-17 | 愛知時計電機株式会社 | 磁気抵抗素子 |
| US9036308B2 (en) | 2011-09-21 | 2015-05-19 | Seagate Technology Llc | Varyinig morphology in magnetic sensor sub-layers |
-
1982
- 1982-09-29 JP JP17073382A patent/JPS5960725A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5960725A (ja) | 1984-04-06 |
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