JPH06301936A - 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、磁
気抵抗効果薄膜１からなる感磁部１ａの両側に、通電用
の一対の電極３２ａ、３２ｂを設け、磁気抵抗効果薄膜
１及び一対の電極３２ａ、３２ｂを、絶縁層を介して対
向する一対のシールド磁性体２、３の間に配置し、その
対向する部分の段差ｈが、記録媒体との対向面における
磁気抵抗効果薄膜１と一対のシールド磁性体２、３との
間の距離であるギャップ長より大とされた溝部２ａ、３
ａを、一対のシールド磁性体２、３に設け、各溝部２
ａ、３ａの幅Ｌを、０＜ｈ／Ｌ≦０．５に設定した。 【効果】 磁気抵抗効果薄膜１まで達した信号磁束量の
内、感磁部１ａの途中から一対のシールド磁性体２、３
に漏れる磁束量の割合を減少でき、高再生出力が得ら
れ、バイアス磁界分布の不均一性を改善して、再生信号
の非線形歪み量を減少させて再生信号のＳ／Ｎの向上が
図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体からの記
録磁界によって、抵抗率が変化する磁気抵抗効果薄膜を
用い、その磁気抵抗効果薄膜の抵抗変化を再生出力電圧
として検出する磁気抵抗効果型磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、ハードディスク装置における小型
大容量化が進行する中で、特にノート型パソコンに代表
されるような可搬型コンピュータへの適用が考慮される
用途では、例えば２．５インチハードディスク装置に対
する要求が高まっている。

【０００３】このような小型ハードディスクではディス
ク径に依存して媒体速度が遅くなるため、再生出力が媒
体速度に依存する従来の誘導型磁気ヘッドでは、再生出
力が低下し、大容量化の妨げとなっている。

【０００４】しかし、電流の向きと磁化の向きのなす角
によって抵抗率が変化する磁気抵抗効果素子（以下、単
にＭＲ素子と記す）の抵抗変化を検出する磁気抵抗効果
型磁気ヘッド（以下、単にＭＲヘッドと記す）は、その
再生出力が媒体速度に依存せず、低媒体速度でも高再生
出力が得られるという特長を有するため、小型ハードデ
ィスクにおいて大容量化を実現するために好適な磁気ヘ
ッドとして注目されている。

【０００５】従来は、ＭＲヘッドをハードディスク装置
の磁気ヘッドとして実現させるために、スライダ部材
に、薄膜の磁気抵抗効果膜（以下、単にＭＲ膜と記す）
を、再生時の磁路となる下部シールドコアと上部シール
ドコアとでサンドイッチした構造の磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッド（以下、ＭＲ薄膜ヘッドと記す）を形成する
ようにしている。

【０００６】具体的には、図３４及び図３５に示すよう
に、非磁性の基板１０１上に絶縁層１０２を介して下部
シールド磁性体１０３となる軟磁性膜及び絶縁層１０４
を順次積層し、この絶縁層１０４上にＭＲ膜１０５をそ
の長手方向が摺動面に沿うように形成した後、このＭＲ
膜１０５の両端にセンス電流を供給するための電極１０
６を形成する。その後、ＭＲ膜１０５及び電極１０６を
含む全面に絶縁層１０７を積層した後、下層のＭＲ膜１
０５に対向してその長手方向に沿うようにバイアス導体
１０８を形成し、その後、全面に絶縁層１０９及び上部
シールド磁性体１１０となる軟磁性膜並びに保護膜１１
１を順次積層することにより、従来におけるＭＲ薄膜ヘ
ッド１１２が構成される。

【０００７】このＭＲ薄膜ヘッド１１２は、上述のよう
に、ＭＲ膜１０５を上部シールド磁性体１１０及び下部
シールド磁性体１０３で挟む構造としているため、シー
ルド磁性体１１０及び１０３のないものと比較して、再
生出力の記録密度依存性を向上させることができる。

【０００８】また、従来、図３８に示す磁気抵抗効果型
磁気ヘッドが提案された。以下に、これについて説明す
る。これは、縦型のＭＲ薄膜ヘッドの場合である。Ｆｅ
−Ｎｉ等の磁性膜からなるＭＲ膜２０１の感磁部２０１
ａの両側に、通電用の一対の電極、即ち、前端電極２３
２ａ及び後端電極２３２ｂを設けて、記録媒体よりの信
号磁界と略同方向にセンス電流を流すようにしている。
即ち、ＭＲ膜２０１のうち電極２３２ａ、２３２ｂの間
が幅がＬａの感磁２０１ａとされる。ＭＲ膜２０１及び
一対の電極を、アルミナ等の絶縁層２１３、２１４を介
して対向するＦｅ−Ｎｉ等の磁性膜よりなる一対の上下
のシールド磁性体２０２、２０３の間に配置する。この
シールド磁性体２０２、２０３は再生時に磁路となる。

【０００９】また、感磁部２０１ａ及び一対の電極２３
２ａ、２３２ｂの対向端部に亘る部分に対向する如く、
感磁部２０１ａにバイアス磁界を与える如く、感磁部２
０１ａを横切る方向に延在し、その延在方向にそってバ
イアス電流がながされる幅がＷのバイアス導体１３３Ｃ
を設ける。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図３４及び
図３５のように、ＭＲ膜１０５が上部シールド磁性体１
１０及び下部シールド磁性体１０３で挟まれた構造を有
する従来のＭＲ薄膜ヘッド１１２においては、記録密度
を更に向上させるために、ＭＲ膜１０５とシールド磁性
体１１０及び１０３の間の距離（ギャップ長）を小さく
する必要がある。しかし、この場合、磁気記録媒体から
の磁束のうち、ＭＲ膜１０５からなる感磁部に流入する
磁束量が減少するため、再生出力が低下するという欠点
があった。

【００１１】また、上記ギャップ長を小さくすると、以
下のような欠点が生じる。即ち、図３６で示すＭＲ膜
（感磁部）１０５の深さ方向に対する信号磁界の変化の
状態からわかるように、信号磁界が、感磁部１０５から
シールド磁性体１１０及び１０３に洩れる量が感磁部１
０５の摺動面側から後端側に向かってリニアに増大し、
それに伴って、感磁部１０５を通る信号磁界が後端側に
向かってリニアに減少していくため、再生出力の低下を
引き起こす。

【００１２】また、図３７で示す感磁部１０５の深さ方
向に対するバイアス磁界の変化の状態からわかるよう
に、バイアス磁界の感磁部１０５上での磁界分布が不均
一となり、波形歪量を増大させるという問題が生じる。

【００１３】さらに、図３８の従来例も、図３４及び図
３５の従来例と略同様の欠点がある。

【００１４】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、ＭＲ膜まで達した信号
磁束量のうち、感磁部の途中からシールド磁性体に洩れ
る磁束量の割合を減少させることができ、高再生出力を
達成させることができる磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
を提供することにある。

【００１５】また、本発明は、バイアス磁界分布の不均
一性を改善して、再生信号の非線形歪量を減少させるこ
とのできる磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドを提供するこ
とにある。

【００１６】また、本発明は、ＭＲ膜に到達する信号磁
束の引き込み効率を向上させることができ、高再生出力
を達成させることができる磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッ
ドを提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】第１の本発明は、磁気抵
抗効果薄膜１（２０１）を用いた磁気抵抗効果型薄膜磁
気ヘッドにおいて、磁気抵抗効果薄膜１（２０１）から
なる感磁部１ａ（２０１ａ）の両側に、通電用の一対の
電極３２ａ（２３２ａ）、３２ｂ（２３２ｂ）を設け、
磁気抵抗効果薄膜１（２０１）及び一対の電極３２ａ
（２３２ａ）、３２ｂ（２３２ｂ）を、絶縁層１３（２
１３）、１４（２１４）を介して対向する一対のシール
ド磁性体２（２０２）、３（２０３）の間に配置し、そ
の一対のシールド磁性体２（２０２）、３（２０３）の
感磁部１ａ（２０１ａ）と対向する部分の段差ｈが、記
録媒体との対向面における磁気抵抗効果薄膜１（２０
１）と一対のシールド磁性体２（２０２）、３（２０
３）との間の距離であるギャップ長より大とされた溝部
２ａ（２０２ａ）、３ａ（２０３ａ）を、それぞれ一対
のシールド磁性体２（２０２）、３（２０３）に設けて
なり、各溝部２ａ（２０２ａ）、３ａ（２０３ａ）の幅
Ｌを、 ０＜ｈ／Ｌ≦０．５ に設定したことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気で
ある。

【００１８】第２の本発明は、第１の本発明において、
磁気抵抗効果薄膜１からなる感磁部１ａの前後に、それ
ぞれ軟磁性膜からなる前端及び後端導磁路３１ａ、３１
ｂを設け、その前端及び後端導磁路３１ａ、３１ｂを絶
縁層１３、１４を介して一対のシールド磁性体２、３の
間に配し、後端導磁路３１ｂを一対のシールド磁性体
２、３に磁気的に接続し、前端導磁路３１ａの長さが、
その前端導磁路３１ａ及び一対のシールド磁性体２、３
がギャップ長を隔てて対向する距離以上であることを特
徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドである。

【００１９】第３の本発明は、第１又は第２の本発明に
おいて、磁気抵抗効果薄膜１（２０１）に対するセンス
電流が信号磁界と略同方向に流されるように磁気抵抗効
果薄膜１（２０１）が配されてなることを特徴とする磁
気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドである。

【００２０】第４の本発明は、第１又は第２の本発明に
おいて、磁気抵抗効果薄膜１（２０１）に対するセンス
電流が信号磁界と略直交する方向に流されるように磁気
抵抗効果薄膜１（２０１）が配されてなることを特徴と
する磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドである。

【００２１】第５の本発明は、第１、第２、第３又は第
４の本発明において、磁気抵抗効果薄膜２０１の実効的
な比透磁率μ及び溝部２０２ａ、２０３ａの幅Ｌの間の
関係を、 μ＞１９４（Ｌ−３．５） に設定したことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
ッドである。

【００２２】第６の本発明は、第１、第２、第３又は第
４の本発明において、磁気抵抗効果薄膜２０１の実効的
な比透磁率μ及び溝部２０２ａ、２０３ａの幅Ｌの間の
関係を、 μ＜−６８９（Ｌ−１１．７） に設定すると共に、磁気抵抗効果薄膜２０１に対向する
如くバイアス用永久磁石膜を設けたことを特徴とする磁
気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドである。

【００２３】第７の本発明は、第１、第２、第３又は第
４の本発明において、磁気抵抗効果薄膜２０１の実効的
な比透磁率μ及び溝部２０２ａ、２０３ａの幅Ｌの間の
関係を、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定すると共に、磁気抵抗効果薄膜２０１に対向する
如くバイアス用永久磁石膜を設けたことを特徴とする磁
気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドである。

【００２４】第８の本発明は、第５の本発明において、
磁気抵抗効果薄膜２０１の実効的な比透磁率μ及び溝部
２０２ａ、２０３ａの幅Ｌの間の関係を、さらに、 μ＜−６８９（Ｌ−１１．７） に設定すると共に、磁気抵抗効果薄膜２０１に対向する
如くバイアス用永久磁石膜を設けたことを特徴とする磁
気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドである。

【００２５】第９の本発明は、第８の本発明において、
磁気抵抗効果薄膜２０１の実効的な比透磁率μ及び溝部
２０２ａ、２０３ａの幅Ｌの間の関係を、さらに、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定したことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
ッドである。

【００２６】第１０の本発明は、第６の本発明におい
て、磁気抵抗効果薄膜２０１の実効的な比透磁率μ及び
溝部２０２ａ、２０３ａの幅Ｌの間の関係を、さらに、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定したことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
ッドである。

【００２７】

【作用】第１の本発明において、磁気抵抗効果薄膜１が
１対のシールド磁性体２及び３にて挟まれた構造を有す
る磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいては、記録媒体
との対向面（以下、摺動面と記す）からＭＲ膜（感磁部
１ａ）に入った信号磁界は、一対のシールド磁性体２及
び３を通って記録媒体に還流する。このうち、再生信号
として寄与する磁界成分は、前端電極３２ａに対応して
設けられた前端導磁路、感磁部１ａ、後端電極３２ｂに
対応して設けられた後端導磁路及びシールド磁性体２及
び３を通って記録媒体に還流する磁界成分であり、摺動
面から後端側にかけてギャップｇ１及びｇ２を保持する
部分（即ち、デプス部分）からギャップｇ１及びｇ２を
通ってシールド磁性体２及び３に戻る磁界成分は再生信
号として寄与する。また、感磁部１ａの途中からシール
ド磁性体２及び３に戻る磁界成分は、その奥の感磁部の
再生出力を損なう。

【００２８】第１の本発明の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
ッドＡにおいては、シールド磁性体２及び３の感磁部１
ａと対向する部分の段差ｈが、摺動面における磁気抵抗
薄膜１とシールド磁性体２又は３との距離であるギャッ
プ長ｇ１又はｇ２よりも大に設定してあるため、デプス
部分の奥行き方向の長さが短くなり、かつ感磁部１ａと
シールド磁性体２及び３間の距離が大きくなる。従っ
て、媒体からの信号磁界中、デプス部分からギャップｇ
１及びｇ２を通ってシールド磁性体２及び３に戻る磁界
成分と、感磁部１ａの途中からシールド磁性体２及び３
に戻る磁界成分が少なくなり、その分、再生信号に寄与
する磁界成分が増大し、高再生出力を実現させることが
可能になる。

【００２９】また、シールド磁性体２及び３の溝部２
ａ、３ａの幅Ｌを長くすることにより、感磁部１ａの長
さを大きくとれるため、再生信号のレベルを大きくする
ことが可能となる。本発明においては、高再生出力を得
る最適な条件として、この溝部２ａ、３ａの幅Ｌと距離
（段差）ｈとの関係を０＜ｈ／Ｌ≦０．５としたので、
磁気抵抗の増加を招くことなく、効率よく高再生出力を
得ることができる。また、バイアス磁界の強度分布、特
に、感磁部１ａにおける強度分布が均一となり、その結
果、再生信号の非線形歪量を減少させることができる。

【００３０】

【実施例】以下、本発明に係る磁気抵抗効果型薄膜磁気
ヘッドの実施例（以下、単に実施例に係るＭＲ薄膜ヘッ
ドと記す）を図１〜図２６を参照しながら説明する。

【００３１】この実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドＡは、縦
型のＭＲ薄膜ヘッドを主体に説明すると、図１及び図２
に示すように、磁気抵抗効果薄膜（以下、単にＭＲ膜と
記す）１を、再生時の磁路となる下部シールド磁性体２
と上部シールド磁性体３とでサンドイッチした構造とな
っている。

【００３２】具体的には、非磁性基板１１上に、絶縁層
１２を介してＦｅ−Ｎｉ等の磁性膜による下部シールド
磁性体２が形成され、この下部シールド磁性体２上に第
１の再生ギャップｇ１を形成するアルミナ等の絶縁層１
３が積層されている。そして、この絶縁層１３上に例え
ばＦｅ−Ｎｉ膜によるＭＲ膜１が形成され、更にこのＭ
Ｒ膜１上に第２の再生ギャップｇ２を形成するアルミナ
等による絶縁層１４が形成され、この絶縁層１４上にＦ
ｅ−Ｎｉ等の磁性膜による上部シールド磁性体３が積層
されて本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドＡが構成されてい
る。

【００３３】なお、上部シールド磁性体３上には、図２
に示すように、磁気記録用の誘導型薄膜ヘッドＢが形成
される。この誘導型薄膜ヘッドＢは、記録用のギャップ
ｇとしてアルミナ膜２１が例えばスパッタ法にて成膜さ
れ、このアルミナ膜２１上に、下層の上部シールドコア
（下層コアを構成する）３と後述する記録コイル２３と
の絶縁及び記録コイル形成面の平坦化を目的に有機材料
による平坦化膜２２が形成され、この平坦化膜２２上に
例えばＣｕのパターンめっきにより記録コイル２３が形
成されている。

【００３４】そして、上記記録コイル２３を含む全面
に、この記録コイル２３と後述する上層コア２５との絶
縁及び上層コア形成面の平坦化を目的に有機材料による
平坦化膜２４が形成され、この平坦化膜２４から下層の
上部シールド磁性体３まで貫通し、かつこの上部シール
ド磁性体３と上層コア２５とを磁気的に接続するコンタ
クトホール２６が形成され、更に、Ｆｅ−Ｎｉ等の磁気
材料による上層コア２５が形成されて、上記誘導型薄膜
ヘッドＢが構成されている。

【００３５】そして、本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドＡ
においては、縦型ＭＲ薄膜ヘッドの場合、図３Ａ及び図
３Ｂに示すように、ＭＲ膜１を、その長手方向が磁気記
録媒体との対向面（摺動面）と垂直となるように配置さ
れ、その一方の端面を摺動面に露出させたかたちとなっ
ている。このＭＲ膜１の摺動面側端（以下、前端と記
す）部分と、その前端部分から所定距離隔てた箇所に、
それぞれ一対の電極（前端電極３２ａ及び後端電極３２
ｂ）が形成されている。

【００３６】これら前端電極３２ａ及び後端電極３２ｂ
には、それぞれ前端導磁路３１ａ及び後端導磁路３１ｂ
が形成されている。前端電極３２ａ及び後端電極３２ｂ
によって、ＭＲ膜１の長手方向に沿って（即ち、摺動面
と直交する方向）にセンス電流が流れるようになってい
る。この縦型のＭＲ薄膜ヘッドにおいては、磁気記録媒
体からの信号磁界の方向と同一方向にセンス電流が流れ
ることになる。従って、ＭＲ膜１中、前端電極３２ａの
後端と後端電極３２ｂの前端の間の領域が磁気抵抗効果
の検出部となり、この領域がＭＲ膜１の感磁部１ａを構
成することになる。

【００３７】そして、図３Ａに示す如く、後端導磁路３
１ｂを一対のシールド磁性体２、３に磁気的に接続し、
前端導磁路３１ａの長さが、その前端導磁路３１ａ及び
一対のシールド磁性体２、３がギャップ長を隔てて対向
する距離以上であるように設定されている。こにより、
ＭＲ膜１に到達する信号磁束の引き込み効果を向上させ
ることができ、高再生出力を得ることができる。

【００３８】一方、横型のＭＲ薄膜ヘッドの場合は、図
４及び図５に示すように、ＭＲ膜１を、その長手方向が
摺動面と平行となるように配置され、いずれの端面も摺
動面に露出させないかたち、即ちＭＲ薄膜ヘッドにおけ
る深さ方向の所定箇所に埋め込まれたかたちとなってい
る。

【００３９】そして、摺動面からＭＲ膜１の一部（摺動
面側の端面を含む一部）と重なる部分にかけて前端導磁
路３１ａが形成され、ＭＲ膜１の他の一部（奥行き側の
端面を含む一部）と重なる部分から奥行き方向に後端導
磁路３１ｂが形成されている。また、ＭＲ膜１の長手方
向両端にそれぞれ電極５３ａ及び５３ｂが形成されて、
ＭＲ膜１の長手方向に沿って（即ち、摺動面に沿って）
センス電流が流れるようになっている。

【００４０】前端電極３２ａ及び後端電極３２ｂによっ
て、ＭＲ膜１の長手方向に沿って（即ち、摺動面と同方
向に）センス電流が流れるようになっている。この横型
のＭＲ薄膜ヘッドにおいては、磁気記録媒体からの信号
磁界の方向と直交する方向にセンス電流が流れることに
なる。従って、ＭＲ膜１中、前端電極３２ａの後端と後
端電極３２ｂの前端の間の領域が磁気抵抗効果の検出部
となり、この領域がＭＲ膜１の感磁部１ａを構成するこ
とになる。

【００４１】そして、本実施例においては、図１に示す
ように、下部シールド磁性体２と上部シールド磁性体３
の互いに対向する面におけるそれぞれの所定箇所に段差
ｈを有する断面が、ＭＲ膜１から遠ざかるにつれて幅が
狭くなる台形状の溝部２ａ、３ａが線対称に形成されて
いる。この段差ｈの溝部２ａ、２ｂは、その口部の始端
ａが、前端電極３２ａの後端よりも摺動面側に位置し、
その口部の後端ｂが、後端電極３２ｂの前端よりも奥行
き側に位置する範囲に形成されている。上記段差ｈの溝
部２ａ、２ｂの存在によって、下部シールド磁性体２及
び上部シールド磁性体３は、ＭＲ膜１の感磁部１ａから
遠ざかるかたちとなる。また、ＭＲ膜１の感磁部１ａ上
には、このＭＲ膜１にバイアス磁界を印加するためのバ
イアス導体３３がＭＲ膜１の上方を横切るように形成さ
れている。

【００４２】図示の例では、溝部２ａ、２ｂの各段差ｈ
を２．０μｍ、段差ｈの溝部２ａ、３ａの口部始端ａか
ら後端ｂまでの幅（溝部幅Ｌ）を８．０μｍ、摺動面か
ら溝部始端ａまでの長さ（デプス長Ｄ）を１．５μｍ、
バイアス導体３３の幅Ｗを６．０μｍ、感磁部１ａの長
さＬａを４．０μｍ、ＭＲ膜１の下面からバイアス導体
３３までの距離ｄを０．１μｍ、第１の再生ギャップｇ
１及び第２の再生ギャップｇ２の長さを共に０．２５μ
ｍ、前端電極３２ａ及び後端電極３２ｂの深さ方向の長
さを共に３．５μｍ、前端電極３１ａとバイアス導体３
３との重なり幅ｔ及び後端電極３２ｂとバイアス導体３
３との重なり幅ｔを共に１μｍとした例を示す。

【００４３】次に、本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドＡの
製造方法を図６〜図１２の製造工程図に基づいて順次説
明する。なお、図１と対応するものについては同符号を
記す。

【００４４】まず、図６Ａに示すように、非磁性基板１
１上に例えばＳｉＯ₂ 等の絶縁層１２を形成した後、次
工程で形成されるＭＲ膜１の感磁部１ａと対応する箇所
が底部となる溝４１を形成する。この溝４１の形成方法
としては、例えば、絶縁膜１２上に溝４１を形成するた
めの窓をフォトリソグラフィ技術で形成し、その後、物
理的（イオンミーリング等）又は化学的（反応性イオン
エッチング等）の方法により溝４１を形成する。

【００４５】このとき、図示するように、溝４１の側面
がテーパ面となるようにする。テーパ面とする方法とし
ては、例えばイオンミーリングで溝４１を形成する場
合、イオン入射角度などの調節及び熱印加によるレジス
トエッジの形状操作等の手法が利用てきる。一方、反応
性イオンエッチングで溝４１を形成する場合において
は、エッチングガス圧などの調節及び熱印加によるレジ
ストエッジの形状操作等の手法が利用できる。

【００４６】次に、図６Ｂに示すように、溝４１を含む
全面にＦｅ−Ｎｉ等の磁性膜を例えばスパッタ法やめっ
きにより成膜した後、この磁性膜を所定の形状に加工し
て再生用の磁路となる下部シールド磁性体２を形成す
る。このとき、下部シールド磁性体２が溝４１に沿って
形成されることから、この下部シールド磁性体２に溝４
１による段差ｈの溝部２ａが形成される。

【００４７】次に、図６Ｃに示すように、絶縁層１２及
び下部シールド磁性体２の全面に、例えばＡｌ₂ Ｏ₃ 等
からなる絶縁層４２を、溝４１の深さ以上の厚みで、上
記下部シールド磁性体２の段差ｈの溝部２ａを埋め込む
ようにして形成した後、この絶縁層４２を、下層の下部
シールド磁性体２の段差ｈの溝部２ａ周辺部分が露出す
るまで、研磨等の手法により平坦化する。

【００４８】次に、図６Ｄに示すように、平坦化された
絶縁層４２上に、例えばＡｌ₂ Ｏ₃等からなる絶縁層１
３を形成した後、この絶縁層１３に対してバフ研磨加工
を行うことにより、この絶縁層１３の厚みを例えば１ｎ
ｍ以下にして、第１の再生ギャップｇ１及び第１のバッ
クギャップｇｂ１を形成する。この場合、第１の再生ギ
ャップｇ１と第１のバックギャップｇｂ１は、同じ膜厚
である必要はなく、特に第１のバックギャップｇｂ１を
薄くすることにより、信号磁界の引き込み効率が向上す
る。なお、構造によっては、第１のバックギャップｇｂ
１の厚みを零とし、下層の下部シールド磁性体２と次工
程で形成される後端導磁路３１ｂを接合させるようにし
てもよい。なお、次工程以降、上記絶縁層４２と絶縁層
１３を総称して絶縁層１３として記す。

【００４９】次に、図７に示すように、第１の再生ギャ
ップｇ１及び第１のバックギャップｇｂ１を構成する絶
縁層１３上にＦｅ−Ｎｉ膜を例えばスパッタ法や蒸着法
にて形成した後、所定の形状にパターニングしてＭＲ膜
１を形成する。この場合、ＭＲ膜１を巨大磁気抵抗効果
を有する多層膜材料等で形成するようにしてもよい。ま
た、ＭＲ膜１の容易軸の方向を磁気記録媒体からの磁束
の方向に対して直角になるように制御する。

【００５０】また、対象の薄膜ヘッドＡが縦型のＭＲ薄
膜ヘッドである場合、図７Ａに示すように、ＭＲ膜１
を、その長手方向が摺動面と垂直となるように形成し、
その一方の端面を摺動面に露出させたかたちとする。こ
のＭＲ膜１中、次工程にて形成される電極膜３２ａ及び
３２ｂとの接合部分、即ち摺動面側端（以下、前端と記
す）部分と、その前端部分から所定距離隔てた箇所がそ
れぞれ前端導磁路３１ａと後端導磁路３１ｂとなる。

【００５１】そして、磁気記録媒体からの信号磁界の引
き込み効率を向上させるために、前端導波路３１ａ及び
後端導磁路３１ｂの部分に、例えばＦｅ−Ｎｉ膜をめっ
きにて形成して、増厚させるようにしてもよい。この場
合、上記Ｆｅ−Ｎｉ膜の代わりにＣｏ系アモルファス薄
膜を形成するようにしてもよい。

【００５２】一方、対象の薄膜ヘッドＡが横型のＭＲ薄
膜ヘッドである場合、図７Ｂに示すように、ＭＲ膜１
を、その長手方向が摺動面と平行となるように形成し、
いずれの端面も摺動面に露出させないかたち、即ちこの
横型ＭＲ薄膜ヘッドの深さ方向における所定の箇所に埋
め込むかたちとする。

【００５３】そして、摺動面からＭＲ膜１の一部（摺動
面側の端面を含む一部）と重なる部分にかけて軟磁性材
料による前端導波路３１ａを形成し、ＭＲ膜１の他の一
部（奥行き側の端面を含む一部）と重なる部分から奥行
き方向に軟磁性材料による後端導磁路３１ｂを形成す
る。

【００５４】なお、上述した例では、非磁性基板１１上
に形成した絶縁層１２に溝４１を形成することにより、
下部シールド磁性体２に段差ｈの溝部２ａを設けるよう
にしたが、この段差ｈの溝部２ａを設ける方法として
は、上記のほかに、下部シールド磁性体２自体に溝を設
ける方法や、下部シールド磁性体２中、上層に形成され
るＭＲ膜１の感磁部１ａに対応する箇所にランドを形成
する方法などがある。

【００５５】即ち、前者の方法は、図１１に示すよう
に、まず、非磁性基板１１上に形成された平坦な絶縁層
１２上に下部シールド磁性体２を形成した後、溝４１を
形成するための窓をフォトリソグラフィ技術で形成し、
その後、物理的（イオンミーリング等）又は化学的（反
応性イオンエッチング等）の方法により、下部シールド
磁性体２に溝４１を形成する。このとき、図示するよう
に、溝４１の側面がテーパ面となるようにしてもよい。

【００５６】テーパ面とする方法としては、例えばイオ
ンミーリングで溝４１を形成する場合、イオン入射角度
などの調節及び熱印加によるレジストエッジの形状操作
等の手法が利用できる。一方、反応性イオンエッチング
で溝４１を形成する場合においては、エッチングガス圧
などの調節及び熱印加によるレジストエッジの形状操作
等の手法が利用できる。

【００５７】この後、溝４１を例えばＡｌ₂ Ｏ₃ 等の絶
縁層４２にて埋め込み、下層の下部シールド磁性体２
中、溝４１周辺の磁性体２が露出するまで研磨等の手法
で絶縁層４２を平坦化し、その後、第１の再生ギャップ
ｇ１及び第１のバックギャップｇｂ１用の絶縁層１３を
形成した後、ＭＲ膜１を形成する。このとき、ＭＲ膜１
中、溝４１と対応する部分（感磁部１ａを含む部分）の
みが、下部シールド磁性体２に形成されている溝４１の
深さ分、下部シールド磁性体２から離間するかたちとな
る。

【００５８】他方、後者の方法は、図１２に示すよう
に、まず、非磁性基板１１上に形成された平坦な絶縁層
１２上に下部シールド磁性体２を形成した後、下部シー
ルド磁性体２とＭＲ膜１の感磁部１ａを離すためのラン
ド部４３をＳｉＯ₂ 等の絶縁膜で形成する。即ち、全面
に絶縁膜を形成した後、ランド部４３を形成するための
レジストをフォトリソグラフィ技術で形成し、その後、
物理的（イオンミーリング等）又は化学的（反応性イオ
ンエッチング等）の方法によりランド部４３を形成す
る。

【００５９】この場合、ランド部４３の側面にテーパが
付くようにしないと、その後に形成されるＭＲ膜１に断
線等の電気的な悪影響や磁気的な悪影響が発生する。そ
こで、例えば、イオンミーリングでランド部４３を形成
する場合は、イオン入射角度などの調節及び熱印加によ
るレジストエッジの形状操作等の手法によってテーパを
付けることができ、一方、反応性イオンエッチングでラ
ンド部４３を形成する場合においては、エッチングガス
圧などの調節及び熱印加によるレジストエッジの形状操
作等の手法によってテーパを付けることができる。

【００６０】この後、第１の再生ギャップｇ１及び第１
のバックギャップｇｂ１用の絶縁層（Ａｌ₂ Ｏ₃ 等）１
３を形成した後、ＭＲ膜１を形成する。このとき、ＭＲ
膜１中、ランド部４３と対応する部分（感磁部１ａを含
む部分）のみが、そのランド部４３の高さ分、下部シー
ルド磁性体２から離間するかたちとなる。

【００６１】再び主工程に戻って、図８に示すように、
全面にＭＲ膜１及び導磁路（３１ａ、３１ｂ）を保護す
るための絶縁層（図示せず）を形成する。その後、縦型
のＭＲ薄膜ヘッドにおいては、図８Ａに示すように、前
端導磁路３１ａ及び後端導磁路３１ｂに対応する箇所に
それぞれコンタクトホール５１ａ及び５１ｂを形成す
る。その後、全面に電極膜を形成した後、この電極膜を
所定の形状にパターニングして、前端導磁路３１ａにコ
ンタクトホール５１ａを介して電気的に接続される前端
電極３２ａと、後端導磁路３１ｂにコンタクトホール５
１ｂを介して電気的に接続される後端電極３２ｂを形成
する。これら前端電極３２ａ及び後端電極３２ｂは、Ｍ
Ｒ膜１にセンス電流を流すためのセンス電極として機能
する。そして、ＭＲ膜１の電極３２ａ、３２ｂ間の部分
が感磁部１ａとなる。

【００６２】一方、横型のＭＲ薄膜ヘッドにおいては、
全面にＭＲ膜１及び導磁路（３１ａ、３１ｂ）を保護す
るための絶縁層（図示せず）を形成した後、図８Ｂに示
すように、ＭＲ膜１の長手方向端部に対応する箇所にそ
れぞれコンタクトホール５２ａ及び５２ｂを形成する。
その後、全面に電極膜を形成した後、この電極膜を所定
の形状にパターニングして、一方の長手方向端部にコン
タクトホール５２ａを介して電気的に接続される第１の
電極５２ａと、他方の長手方向端部にコンタクトホール
５２ａを介して電気的に接続される第２の電極５３ｂを
形成する。これら第１及び第２の電極５３ａ及び５３ｂ
は、ＭＲ膜１にセンス電流を流すためのセンス電極とし
て機能する。そして、ＭＲ膜１の両電極５３ａ、５３ｂ
の間の部分が感磁部１ａとなる。

【００６３】なお、前端電極３２ａ及び後端電極３２ｂ
並びに第１の電極５３ａ及び第２の電極５３ｂは、次の
図９以降で示す工程図においては、その図示を省略して
示す。また、図９以降の工程図においては、主に縦型の
ＭＲ薄膜ヘッドを主体に説明する。

【００６４】次に、図９Ａに示すように、全面にＳｉＯ
₂ 等の絶縁層５４を形成する。この絶縁層５４は、次工
程で形成されるバイアス導体３３の下地となる。

【００６５】次に、図９Ｂに示すように、全面に金属膜
（図示せず）を形成した後、この金属膜を所定の形状に
パターニングして、ＭＲ膜１にバイアス磁界を印加させ
るためのバイアス導体３３を形成する。なお、このバイ
アス導体３３を形成する代わりにＳＡＬシャント方法や
シャントバイアス方法を使用してもよい。この場合、上
述の図７で示す工程において、ＭＲ膜１に重ねてバイア
ス磁界印加に必要となるＳＡＬ膜やシャント膜を形成す
る。更に、この図９Ｂでの工程の代わりに、図６Ａで形
成した溝４１に、バイアス磁界印加用の導体又はハード
膜等を埋め込んでもよい。

【００６６】次に、図９Ｃに示すように、全体を保護す
るＳｉＯ₂ 等の絶縁層５５を形成する。その後、前端導
磁路３１ａと次工程で形成される上部シールド磁性体３
で第２の再生ギャップｇ２が形成されるように、また、
後端導磁路３１ｂから上部シールド磁性体３への磁束還
流効率を向上させるように、前端導磁路３１ａ及び後端
導磁路３１ｂが露出するまでエッチングを行う。このと
き、ＭＲ膜１の感磁部１ａに対応する箇所へのエッチン
グが進行しないように、その箇所にマスクを形成して上
記エッチングを行う。また、エッチング端部がテーパ面
となるように、例えば等方性のエッチングを行うことが
好ましい。

【００６７】このエッチングによって、図１０Ａに示す
ように、ＭＲ膜１の感磁部１ａに対応する箇所に、上方
に凸で、かつその端面がテーパ面とされたランド部５６
が形成される。その後、全面に、例えばＡｌ₂ Ｏ₃ 等か
らなる絶縁層１４を形成する。この場合においても、第
２の再生ギャップｇ２と第２のバックギャップｇｂ２
は、同じ膜厚である必要はなく、特に第２のバックギャ
ップｇｂ２を薄くすることにより、信号磁界の引き込み
効率が向上する。なお、構造によっては、第２のバック
ギャップｇｂ２の厚みを零とし、次工程で形成される上
部シールド磁性体３と下層の後端導磁路３１ｂを接合さ
せるようにしてもよい。

【００６８】次に、図１０Ｂに示すように、全面Ｆｅ−
Ｎｉ等の磁性膜を例えばスパッタ法やめっきにより成膜
した後、この磁性膜を所定の形状に加工して再生用の磁
路となる上部シールド磁性体３を形成する。このとき、
上部シールド磁性体３が上記ランド部５６に沿って形成
されることから、この下部シールド磁性体３にランド部
５６による段差ｈの溝部３ａが形成される。

【００６９】この段階で、本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッ
ドＡ、即ち下部シールド磁性体２及び上部シールド磁性
体３の各ＭＲ膜１の感磁部１ａに対応する箇所に段差ｈ
の溝部２ａ、３ａが形成されたＭＲ薄膜ヘッドＡが完成
する。この後、上部シールド磁性体３上に図２及び図４
で示す誘導型薄膜ヘッドＢが形成されるが、その製法に
ついての説明は省略する。

【００７０】このように、ＭＲ膜１が上下のシールド磁
性体２及び３で挟まれた構造を有するＭＲ薄膜ヘッドＡ
においては、摺動面からＭＲ膜１の感磁部１ａに入った
信号磁界は、上下のシールド磁性体２及び３を通って磁
気記録媒体に還流する。このうち、再生信号として寄与
する磁界成分は、前端導磁路３１ａ、感磁部１ａ、後端
導磁路３１ｂ及びシールド磁性体２及び３を通って媒体
に還流する磁界成分であり、摺動面から後端側にかけて
ギャップｇ１及びｇ２を保持する部分（即ち、デプス部
分）からギャップｇ１及びｇ２を通ってシールド磁性体
２及び３に戻る磁界成分や、感磁部１ａの途中からシー
ルド磁性体２及び３に戻る磁界成分などは再生信号とし
て寄与しない。

【００７１】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドＡにおいて
は、ＭＲ膜１の感磁部１ａに対応する部分に段差ｈの溝
部２ａ、３ａを設けることにより、シールド磁性体２及
び３と感磁部１ａ（又は導磁路３１ａ及び３１ｂ）とが
対向する部分の距離を、摺動面における感磁部１ａとシ
ールド磁性体２又は３との距離であるギャップ長ｇ１又
はｇ２よりも大に設定してあるため、デプス部分の奥行
き方向の長さが短くなり、かつ感磁部１ａとシールド磁
性体２及び３間の距離が大きくなる。従って、媒体から
の信号磁界中、デプス部分からギャップｇ１及びｇ２を
通ってシールド磁性体２及び３に戻る磁界成分と、感磁
部１ａの途中からシールド磁性体２及び３に戻る磁界成
分が少なくなり、その分、再生信号に寄与する磁界成分
が増大し、高再生出力を実現させることが可能になる。

【００７２】しかし、このままでは、ＭＲ膜１とシール
ド磁性体２及び３間の磁気抵抗が増加し、かえって再生
出力が低下するおそれがある。そこで、本実施例では、
感磁部１ａの後端に導磁路３１ｂを配置し、この後端導
磁路３１ｂとシールド磁性体２及び３を磁気的に接続す
る。これにより、図１３の特性図に示すように、ＭＲ膜
１とシールド磁性体２及び３間の磁気抵抗が低下し、再
生信号として寄与する信号磁界の割合を増加させること
が可能となり、高再生出力を達成させることができる。

【００７３】また、シールド磁性体２及び３の溝部幅Ｌ
を長くすることにより、感磁部１ａの長さが大きくとれ
るため、再生信号のレベルを大きくすることが可能とな
る。特に、本実施例においては、高再生出力を得る最適
な条件として、この溝部２ａ、３ａの幅Ｌとその段差ｈ
との関係をｈ／Ｌ≦０．５としたので、磁気抵抗の増加
を招くことなく、効率よく高再生出力を得ることができ
る。また、図１４の特性図に示すように、バイアス磁界
の強度分布、特に、感磁部１ａにおける強度分布が均一
となり、その結果、再生信号の非線形歪量を減少させる
ことができる。

【００７４】次に、本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドＡの
各種寸法を違えて、それぞれ深さ方向の信号磁界分布と
バイアス磁界分布を計算した例を以下に示す。図１５〜
図２６は、各計算で得た特性図を示すもので、横軸に摺
動面位置からの距離（深さ方向の距離）を示し、縦軸に
信号磁界強度又はバイアス磁界強度を示す。ここで、Ｍ
Ｒ膜の先端部（摺動面）に磁石を置き、この磁石からの
流入磁束を信号磁束とした。また、バイアス印加はハー
ド膜の残留磁化を用いた。

【００７５】まず、図１５は、下部シールド磁性体２及
び上部シールド磁性体３に設けられた溝部２ａ、３ａの
段差ｈと信号磁界の強度分布との関係を示すもので、具
体的には、段差ｈをそれぞれ０μｍ（−●−で示す）、
１μｍ（−◇−で示す）、２μｍ（−◆−で示す）、５
μｍ（−△−で示す）としたときの各信号磁界の強度分
布を示す。なお、−○−で示す強度分布は、上部シール
ド磁性体３にのみ段差ｈ（２μｍ）の溝部３ａを設けた
ＭＲ薄膜ヘッドの信号磁界の強度分布を示す。また、溝
部幅Ｌはいずれも８μｍとした。

【００７６】また、図１６は、下部シールド磁性体２及
び上部シールド磁性体３に設けられる溝部２ａ、３ａの
段差ｈとバイアス磁界の強度分布との関係を示すもの
で、具体的には、段差ｈをそれぞれ１μｍ（−○−で示
す）、２μｍ（−△−で示す）、５μｍ（−●−で示
す）としたときの各バイアス磁界の強度分布を示す。な
お、溝部幅Ｌはいずれも８μｍとした。

【００７７】図１５の特性図から段差ｈが大きいほど感
磁部１ａにおける信号磁界の強度分布曲線がフラットと
なり、信号磁界の洩れが少なくなっていることがわか
る。従って、段差ｈが大きいほど高再生出力を得ること
ができる。また、図１６の特性図から、段差ｈが大きい
ほど感磁部１ａにおけるバイアス磁界の強度分布曲線が
フラットとなり、波形歪が少なくなることがわかる。従
って、段差ｈが大きいほど再生信号の非線形歪量を減少
させることができ、再生信号のＳ／Ｎの向上を図ること
ができる。

【００７８】しかし、段差ｈを大きくするほど、プロセ
ス上の困難性を引き起こし、製造コストの面からも不利
になる。このことから、溝部幅Ｌが８μｍの場合は、下
部シールド磁性体２及び上部シールド磁性体３に設ける
溝部２ａ、３ａの段差ｈの大きさとしては、プロセス上
の面及び製造コストの面から、２μｍにすることが望ま
しい。この段差ｈが２μｍのときの特性は、段差ｈが５
μｍのときの特性とほぼ同じであり、また、プロセス上
の困難性もほとんどないことから、段差ｈの大きさとし
て最適な値である。

【００７９】次に、図１７は、下部シールド磁性体２及
び上部シールド磁性体３の両方に段差ｈの溝部２ａ、３
ａを設けた場合におけるバイアス磁界の強度分布（−●
−で示す）と、下部シールド磁性体２あるいは上部シー
ルド磁性体３のいずれか一方のみに段差ｈの溝部を設け
た場合におけるバイアス磁界の強度分布（−○−で示
す）を示す。なお、段差ｈはいずれも２μｍとし、溝部
幅Ｌはいずれも８μｍとした。また、ＭＲ膜１の下面か
らバイアス導体３３までの距離ｄを０．１μｍ、バイア
ス導体３３の幅Ｗを６μｍとした。

【００８０】図１７の特性図から、下部シールド磁性体
２及び上部シールド磁性体３の両方に段差ｈの溝部２
ａ、３ａを設けた方が、感磁部１ａにおけるバイアス磁
界の強度分布が均一となり、その結果、再生信号の非線
形歪量を減少させることができ、再生信号のＳ／Ｎの向
上を図ることができる。

【００８１】次に、図１８は、下部シールド磁性体２及
び上部シールド磁性体３に設けられた溝部幅Ｌと信号磁
界の強度分布との関係を示すもので、具体的には、溝部
幅Ｌをそれぞれ８μｍ（−○−で示す）、１４μｍ（−
△−で示す）、２０μｍ（−●−で示す）としたときの
各信号磁界の強度分布を示す。なお、段差ｈはいずれも
２μｍとした。

【００８２】また、図１９は、下部シールド磁性体２及
び上部シールド磁性体３に設けられた段差ｈの溝部２
ａ、２ｂの幅Ｌとバイアス磁界の強度分布との関係を示
すもので、具体的には、溝部幅Ｌをそれぞれ８μｍ（−
○−で示す）、１４μｍ（−△−で示す）、２０μｍ
（−●−で示す）としたときの各バイアス磁界の強度分
布を示す。なお、段差ｈはいずれも２μｍとした。

【００８３】溝部幅Ｌを大きくするほどＭＲ膜１の感磁
部１ａが長くとれ、それに伴って再生信号が大きくな
る。しかし、図１８の特性図から、溝部幅Ｌを長くしす
ぎると、ＭＲ膜１を通る磁束に対する磁気抵抗が増加
し、再生出力の低下をもたらす。また、図１９の特性図
から、溝部幅Ｌを大きくするほどバイアス磁界の強度分
布が不均一になり、再生信号の波形歪量を増大させるこ
とがわかる。従って、実際にＭＲ薄膜ヘッドＡの作製に
おいては、段差ｈが２μｍの場合、溝部幅Ｌとして、再
生信号のレベルの増加に比して、磁気抵抗の増加が軽微
な範囲（即ち、バイアス磁界の強度分布が均一な範囲）
である８μｍとすることが好ましい。しかし、段差ｈが
深くなればバイアス磁界強度分布はフラット化されるの
で一般にはｈ／Ｌ≦０．５が望ましい。

【００８４】次に、図２０は、摺動面位置から段差ｈの
溝部２ａ、２ｂの始端ａまでの長さ（デプス長Ｄ）と信
号磁界の強度分布との関係を示すもので、具体的には、
デプス長Ｄをそれぞれ０．５μｍ（−○−で示す）、
１．０μｍ（−△−で示す）、１．５μｍ（−●−で示
す）としたときの各信号磁界の強度分布を示す。なお、
段差ｈはいずれも２μｍとし、溝部幅Ｌはいずれも８μ
ｍした。

【００８５】また、図２１は、デプス長Ｄとバイアス磁
界の強度分布との関係を示すもので、具体的には、デプ
ス長Ｄをそれぞれ０．５μｍ（−○−で示す）、１．０
μｍ（−△−で示す）、１．５μｍ（−●−で示す）と
したときの各バイアス磁界の強度分布を示す。なお、段
差ｈはいずれも２μｍとし、溝部幅Ｌはいずれも８μｍ
とした。

【００８６】図２０の特性図から、デプス長Ｄが小さい
ほど再生出力が大きくなることがわかる。また、図２１
の特性図から、デプス長Ｄが小さいほどバイアス磁界強
度が大きくなることがわかる。

【００８７】次に、図２２は、ＭＲ膜１の下部シールド
磁性体２（及び上部シールド磁性体３）と対向する長さ
（対向長）と信号磁界の強度分布との関係を示すもの
で、具体的には、対向長をそれぞれ９０．５μｍ（−□
−で示す）、４０．５μｍ（−◆−で示す）、５μｍ
（−■−で示す）としたときの各信号磁界の強度分布を
示す。なお、段差ｈはいずれも２μｍとし、溝部幅Ｌは
いずれも８μｍとした。

【００８８】図２２の特性図から、信号磁界の強度分布
は、ＭＲ膜１の下部シールド磁性体２（及び上部シール
ド磁性体３）と対向する長さには依存せず、その長さと
して５μｍもあれば十分であることがわかる。

【００８９】次に、図２３は、ＭＲ膜１の前端導磁路３
１ａ部分に形成される軟磁性膜の厚みと信号磁界の強度
分布との関係を示すもので、具体的には、厚みをそれぞ
れ０μｍ（−□−で示す）、０．０３３μｍ（−◇−で
示す）、０．０６６μｍ（−■−で示す）としたときの
各信号磁界の強度分布を示す。なお、段差ｈはいずれも
２μｍとし、溝部幅Ｌはいずれも８μｍとした。また、
前端導磁路３１ａの長さは３．５μｍである。

【００９０】図２３の特性図から、前端導磁路３１ａの
増厚の効果は軽微であることがわかる。

【００９１】次に、図２４は、ＭＲ膜１の下面からバイ
アス導体３３までの距離ｄとバイアス磁界の強度分布と
の関係を示すもので、具体的には、距離をそれぞれ０．
１μｍ（−○−で示す）、０．２μｍ（−◇−で示
す）、０．３μｍ（−●−で示す）としたときの各バイ
アス磁界の強度分布を示す。なお、段差ｈはいずれも２
μｍとし、溝部幅Ｌはいずれも８μｍとした。

【００９２】図２４の特性図から、ＭＲ膜１の下面から
バイアス導体３３までの距離ｄが小さいほど、即ちＭＲ
膜１とバイアス導体３３とが近いほどバイアス磁界の強
度が大きくなり、かつ感磁部１ａにおける強度分布曲線
がフラットとなる。従って、上記距離ｄが小さいほど再
生信号の非線形歪量を減少させることができる。但し、
図２５の特性図に示すように、上述の距離が０．２μｍ
よりも大きい場合は、保磁力Ｈｃが一定となるため、Ｍ
Ｒ薄膜ヘッドＡの再現性が良好となるが、距離が０．２
μｍよりも小さい場合は、保磁力Ｈｃが距離に依存して
変化するため、ＭＲ薄膜ヘッドＡの再現性が悪くなる。
従って、実際にＭＲ薄膜ヘッドＡを作製する場合には、
上記条件を考慮して、上述の距離を０．２μｍに設定す
ることが望ましい。

【００９３】次に、図２６は、バイアス導体３３の幅Ｗ
とバイアス磁界の強度分布との関係を示すもので、具体
的には、幅Ｗをそれぞれ４μｍ（−○−で示す）、５μ
ｍ（−◆−で示す）、６μｍ（−●−で示す）、７μｍ
（−◇−で示す）としたときの各バイアス磁界の強度分
布を示す。なお、段差ｈはいずれも２μｍとし、溝部幅
Ｌはいずれも８μｍとした。また、ＭＲ膜１の下面から
バイアス導体３３までの距離ｄは０．１μｍとした。

【００９４】図２６の特性図から、強度分布中、バイア
ス導体３３の幅Ｗ方向両端からそれぞれ１μｍほど内方
に入り込んだ領域までの各強度分布が不均一となってい
る。従って、再生信号の非線形歪量を抑制させるには、
バイアス導体３３の幅Ｗを広くとる方が好ましい。

【００９５】従って、前端導磁路３１ａの深さ方向の長
さを大きくとるほど、感磁部１ａにおける信号磁界及び
バイアス磁界の各強度分布が均一となる。しかし、あま
り長くし過ぎると、感磁部１ａの領域が圧迫され、再生
出力が低下することとなる。従って、実際にＭＲ薄膜ヘ
ッドＡを作製する場合には、上記条件を考慮して、前端
導磁路３１ａの長さをこの前端導磁路とシールド磁性体
とがギャップ長を隔てて対向する距離以上にすることが
望ましい。

【００９６】以下に、図２７を参照して、本発明による
磁気抵抗効果型磁気ヘッドの他の実施例を説明するが、
上述の実施例と対応する部分については、その説明を援
用する。尚、この実施例は縦型のＭＲ薄膜ヘッドの場合
であるが、上述の実施例と同様に横型のＭＲ薄膜ヘッド
も可能である。Ｆｅ−Ｎｉ等の磁性膜からなるＭＲ膜２
０１の感磁部２０１ａの両側に、通電用の一対の電極、
即ち、前端電極２３２ａ及び後端電極２３２ｂを設け
て、記録媒体よりの信号磁界と略同方向にセンス電流を
流すようにしている。即ち、ＭＲ膜２０１のうち電極２
３２ａ、２３２ｂの間が感磁部２０１ａとされる。ＭＲ
膜２０１及び一対の電極２３２ａ、２３２ｂを、アルミ
ナ等の絶縁層２１３、２１４を介して対向するＦｅ−Ｎ
ｉ等の磁性膜よりなる一対の上下のシールド磁性体２０
２、２０３の間に配置する。このシールド磁性体２０
２、２０３は再生時に磁路となる。

【００９７】一対のシールド磁性体２０２、２０３の感
磁部２０１ａと対向する部分の段差ｈが、記録媒体との
対向面におけるＭＲ膜２０１と一対のシールド磁性体２
０２、２０３との間の距離であるギャップ長ｇ１、ｇ２
より大とされた溝部２０２ａ、２０３ａを、それぞれ一
対のシールド磁性体２０２、２０３に設ける。

【００９８】そして、各溝部２０２ａ、２０３ａの幅Ｌ
を、 ０＜ｈ／Ｌ≦０．５ に設定する。

【００９９】また、感磁部２０１ａ及び一対の電極２３
２ａ、２３２ｂの対向端部に亘る部分に対向する如く、
感磁部２０１ａにバイアス磁界を与える如く、感磁部２
０１ａと略同方向に延在し、その延在方向に着磁された
Ｆｅ−Ｎｉ等の磁性膜からなる長さがＷのバイアス用ハ
ード膜２３３Ｈを設ける。

【０１００】尚、このハード膜２３３Ｈは、図３２に示
す如く、ハード膜２３３Ｈの一端、例えば、左端を上部
シールド磁性体２０３とその溝部２０３ａ内において磁
気的に連結して、その左端からの正又は負方向の磁束が
上部シールド磁性体２０３を通じて、感磁部２０１ａに
流れるようにしても良い。この場合は、ハード膜２３３
Ｈの左端は前端電極２３２ａと対向していない。

【０１０１】図２７の実施例の場合は、図１６の特性図
から明らかのように、バイアス磁界の反転（バイアス磁
界の符号の反転）が生じる。このため、図２７の実施例
では、ＭＲ薄膜２０１の前端電極２３２ａを一対のシー
ルド磁性体２０３の溝部２０３ａまで延長して、バイア
ス用ハード膜２３３Ｈの前端部と対向させて、反転部分
を感磁部２０１ａに含ませないようにいている。このた
め、再生出力が低下する。尚、このような問題は、バイ
アス用導体を用いた場合には生じない。

【０１０２】そこで、図３２の実施例では、バイアス用
ハード膜２３３Ｈの前端を上側のシールド磁性体２０３
に磁気的に接続して、シールド磁性体２０３を介してＭ
Ｒ薄膜２０１にバイアス磁界を与えているので、上述の
バイアス磁界の反転が生じないので、図２７の実施例に
比べて、再生出力が高くなる。尚、バイアス用ハード膜
２３３Ｈの前端及び後端の両方をシールド磁性体２０３
に磁気的に接続すると、ＭＲ薄膜２０１に与えるバイア
ス磁界が弱まるので好ましくない。

【０１０３】また、このハード膜２３３Ｈの代わりに、
図３３に示す如く、感磁部２０１ａ及び一対の電極２３
２ａ、２３２ｂの対向端部に亘る部分に対向する如く、
感磁部２０１ａにバイアス磁界を与える如く、感磁部２
０１ａを横切る方向に延在し、その延在方向にそってバ
イアス電流が流される幅ががＷのバイアス導体２３３Ｃ
を設けても良い。

【０１０４】かかる実施例によれば、ＭＲ膜２０１を用
いたＭＲ薄膜ヘッドにおいて、ＭＲ膜２０１からなる感
磁部２０１ａの両側に、通電用の一対の電極２３２ａ、
２３２ｂを設け、ＭＲ膜２０１及び一対の電極２３２
ａ、２３２ｂを、絶縁層２１３、２１４を介して対向す
る一対のシールド磁性体２０２、２０３の間に配置し、
一対のシールド磁性体２０２、２０３の感磁部２０１ａ
と対向する部分の段差ｈ′が、記録媒体との対向面にお
けるＭＲ膜２０１と一対のシールド磁性体２０２、２０
３との間の距離であるギャップ長より大とされた溝部２
０２ａ、２０２ｂを、それぞれ上記一対のシールド磁性
体に設けてなり、上記各溝部の幅Ｌを、 ０＜ｈ／Ｌ≦０．５ に設定したので、上述の実施例と同様に、ＭＲ膜２０１
まで達した信号磁束量の内、感磁部２０１ａの途中から
一対のシールド磁性体２０２、２０３に漏れる磁束量の
割合を減少させることができ、高再生出力を得ることが
できる。また、バイアス磁界分布の不均一性を改善し
て、再生信号の非線形歪み量を減少させることができ、
再生信号のＳ／Ｎの向上を図ることができる。さらに、
ＭＲ膜２０１に到達する信号磁束の引き込み効果を向上
させることができ、高再生出力を達成させることができ
る。

【０１０５】次に、図２７及び図３２の実施例における
シールド磁性体２０２、２０３の溝部２０２ａ、２０３
ａの幅（溝部幅）Ｌと、ＭＲ膜２０１の実効的な比透磁
率μとの関係を図２８を参照して説明する。

【０１０６】まず、図２８の直線ａに示す如く、ＭＲ膜
２０１膜の実効的な比透磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関
係を、 μ＞１９４（Ｌ−３．５） に設定する。このようにすると、再生信号出力が一層大
きくなる。

【０１０７】尚、図３３のように、バイアス用ハード膜
２３３Ｈの代わりに、バイアス用導体２３３Ｃを設けた
場合でも、ＭＲ膜２０１膜の実効的な比透磁率μ及び溝
部の幅Ｌの間の関係を、 μ＞１９４（Ｌ−３．５） に設定すれば、やはり再生信号出力が一層大きくなる。

【０１０８】次に、図２８の直線ｂに示す如く、ＭＲ膜
２０１膜の実効的な比透磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関
係を、 μ＞−６８９（Ｌ−１１．７） に設定する。このようにすると、バイアス強度が一層大
きくなる。

【０１０９】次に、図２８の直線ｃに示す如く、ＭＲ膜
２０１膜の実効的な比透磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関
係を、 μ＞−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定する。このようにすると、バイアス均一性が一層
良好となる。

【０１１０】尚、ＭＲ膜２０１膜の実効的な比透磁率μ
及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＞１９４（Ｌ−３．５） で、且つ、 μ＞−６８９（Ｌ−１１．７） に設定すれば、再生信号出力が一層大きくなると共に、
バイアス強度が一層大きくなる。

【０１１１】また、ＭＲ膜２０１膜の実効的な比透磁率
μ及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＞１９４（Ｌ−３．５） で、且つ、 μ＞−６８９（Ｌ−１１．７） で、且つ、 μ＞−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定すれば、再生信号出力が一層大きくなり、バイア
ス強度が一層大きくなると共に、バイアス均一性が一層
良好となる。

【０１１２】さらに、ＭＲ膜２０１膜の実効的な比透磁
率μ及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＞−６８９（Ｌ−１１．７） で、且つ、 μ＞−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定すれば、バイアス強度が一層大きくなると共に、
バイアス均一性が一層良好となる。

【０１１３】図２９は、ＭＲ膜２０１膜の実効的な比透
磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＞１９４（Ｌ−３．５） に設定したとき、再生信号出力が一層大きくなることを
シュミレーションにより確かめた溝部幅（μｍ）Ｌに対
する信号出力（相対比）の特性を示す。ここでは、ＭＲ
膜２０１の実効的な比透磁率μをそれぞれ２５０、５０
０及び１０００に選定した場合の、図２７に示した実施
例と、図３８に示し従来例との特性を比較して示したも
のである。

【０１１４】次に、図２９で、再生信号出力が、従来例
に比べて、実施例の方が高い場合を○、従来例と同程度
の場合を△、従来例より低くなる場合を×で示すと、実
効的な比透磁率μ及び溝幅Ｌとの組み合わせの数値例は
次の通りである。

【０１１５】 Ｌ（μｍ） ４ ６ ８ １４ ２０ μ ２５０ × ○ ○ ○ ○ ５００ × △ ○ ○ ○ １０００ × × △ ○ ○

【０１１６】図３０は、ＭＲ膜２０１膜の実効的な比透
磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＜−６８９（Ｌ−１１．７） に設定したとき、バイアス強度が一層大きくなることを
シュミレーションにより確かめた溝部幅（μｍ）Ｌに対
するバイアス強度（ＫＡ／ｍ）／バイアス用ハード膜厚
（μｍ）の特性を示す。ここでは、ＭＲ膜２０１の実効
的な比透磁率μをそれぞれ２５０、５００及び１０００
に選定した場合の、図２７に示した実施例と、図３８に
示し従来例との特性を比較して示したものである。

【０１１７】次に、図３０で、ＭＲ膜２０１が適正バイ
アス（Ｍｓ／√２）となるバイアス用ハード膜の膜厚が
従来例に比べて、実施例の方が薄くて良い場合を○、従
来例と同程度の場合を△、従来例より厚くなる場合を×
で示すと、実効的な比透磁率μ及び溝幅Ｌとの組み合わ
せの数値例は次の通りである。

【０１１８】 Ｌ（μｍ） ４ ６ ８ １４ ２０ μ ２５０ ○ ○ ○ × × ５００ ○ ○ ○ × × １０００ ○ ○ ○ × ×

【０１１９】図３１は、ＭＲ膜２０１膜の実効的な比透
磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定したとき、バイアス均一性が一層良好となるとを
シュミレーションにより確かめた溝部幅（μｍ）Ｌに対
するバイアス均一性の特性を示す。ここでは、ＭＲ膜２
０１の実効的な比透磁率μをそれぞれ２５０、５００及
び１０００に選定した場合の、図２７に示した実施例
と、図３８に示し従来例との特性を比較して示したもの
である。

【０１２０】次に、図３１で、バイアス均一性が、従来
例に比べて、実施例の方が良好な場合を○、従来例と同
程度の場合を△、従来例より悪くなる場合を×で示す
と、実効的な比透磁率μ及び溝幅Ｌとの組み合わせの数
値例は次の通りである。

【０１２１】 Ｌ（μｍ） ４ ６ ８ １４ ２０ μ ２５０ ○ ○ ○ △ × ５００ ○ ○ ○ △ × １０００ ○ ○ ○ × ×

【０１２２】

【発明の効果】第１の本発明によれば、磁気抵抗効果薄
膜を用いた磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、磁
気抵抗効果薄膜からなる感磁部の両側に、通電用の一対
の電極を設け、磁気抵抗効果薄膜及び一対の電極を、絶
縁層を介して対向する一対のシールド磁性体の間に配置
し、その一対のシールド磁性体の感磁部と対向する部分
の段差ｈが、記録媒体との対向面における磁気抵抗効果
薄膜と一対のシールド磁性体との間の距離であるギャッ
プ長より大とされた溝部を、それぞれ一対のシールド磁
性体に設けてなり、各溝部の幅Ｌを、 ０＜ｈ／Ｌ≦０．５ に設定したので、磁気抵抗効果薄膜まで達した信号磁束
量の内、感磁部の途中から一対のシールド磁性体に漏れ
る磁束量の割合を減少させることができ、高再生出力を
得ることができる。また、バイアス磁界分布の不均一性
を改善して、再生信号の非線形歪み量を減少させること
ができ、再生信号のＳ／Ｎの向上を図ることができる。

【０１２３】第２の本発明によれば、第１の本発明にお
いて、磁気抵抗効果薄膜からなる感磁部の前後に、それ
ぞれ軟磁性膜からなる前端及び後端導磁路を設け、その
前端及び後端導磁路を絶縁層を介して一対のシールド磁
性体の間に配し、後端導磁路を一対のシールド磁性体に
磁気的に接続し、前端導磁路の長さが、その前端導磁路
及び一対のシールド磁性体がギャップ長を隔てて対向す
る距離以上であるようにしたので、第１の本発明の効果
に加えて、磁気抵抗効果薄膜に到達する信号磁束の引き
込み効果を向上させることができ、高生出力を得ること
ができる。

【０１２４】第３の本発明によれば、第１又は第２の本
発明において、磁気抵抗効果薄膜に対するセンス電流が
信号磁界と略同方向に流されるように磁気抵抗効果薄膜
が配されてなるので、第１又は第２の本発明と同様の効
果がある。

【０１２５】第４の本発明によれば、第１又は第２の本
発明において、磁気抵抗効果薄膜に対するセンス電流が
信号磁界と略直交する方向に流されるように磁気抵抗効
果薄膜が配されてなるので、第１又は第２の本発明と同
様の効果がある。

【０１２６】第５の本発明によれば、第１、第２、第３
又は第４の本発明において、磁気抵抗効果薄膜の実効的
な比透磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＞１９４（Ｌ−３．５） に設定したので、第１、第２、第３又は第４の本発明の
効果に加えて、再生信号出力が一層大きくなる。

【０１２７】第６の本発明によれば、第１、第２、第３
又は第４の本発明において、磁気抵抗効果薄膜の実効的
な比透磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＜−６８９（Ｌ−１１．７） に設定すると共に、磁気抵抗効果薄膜に対向する如くバ
イアス用永久磁石膜を設けたので、第１、第２、第３又
は第４の本発明の効果に加えて、バイアス強度が一層大
きくなる。

【０１２８】第７の本発明によれば、第１、第２、第３
又は第４の本発明において、磁気抵抗効果薄膜の実効的
な比透磁率μ及び溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定すると共に、磁気抵抗効果薄膜に対向する如くバ
イアス用永久磁石膜を設けたので、第１、第２、第３又
は第４の本発明の効果に加えて、バイアス均一性が一層
良好となる。

【０１２９】第８の本発明によれば、第５の本発明にお
いて、磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透磁率μ及び溝部
の幅Ｌの間の関係を、さらに、 μ＜−６８９（Ｌ−１１．７） に設定すると共に、磁気抵抗効果薄膜に対向する如くバ
イアス用永久磁石膜を設けたので、第５の本発明の効果
に加えて、バイアス強度が一層大きくなる。

【０１３０】第９の本発明によれば、第８の本発明にお
いて、磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透磁率μ及び溝部
の幅Ｌの間の関係を、さらに、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定したので、第８の本発明の効果に加えて、バイア
ス均一性が一層良好となる。

【０１３１】第１０の本発明によれば、第６の本発明に
おいて、磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透磁率μ及び溝
部の幅Ｌの間の関係を、さらに、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定したので、第６の本発明の効果に加えて、バイア
ス均一性が一層良好となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの
実施例（以下、単に実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドと記
す）の構成を示す断面図

【図２】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドを縦型のＭＲ薄
膜ヘッドに適用した場合の構成を示す断面図

【図３】本実施例に係る縦型ＭＲ薄膜ヘッドを模式的に
示す斜視図 同図Ａは下部シールド磁性体上に磁気抵抗効果薄膜（以
下、単にＭＲ膜と記す）を形成した状態を示し、同図Ｂ
はＭＲ膜上に先端電極及び後端電極を形成した状態を示
す。

【図４】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドを横型のＭＲ薄
膜ヘッドに適用した場合の構成を示す断面図

【図５】本実施例に係る横型ＭＲ薄膜ヘッドを模式的に
示す斜視図 同図Ａは下部シールド磁性体上に磁気抵抗効果薄膜（以
下、単にＭＲ膜と記す）を形成した状態を示し、同図Ｂ
はＭＲ膜上に第１の電極及び第２の電極を形成した状態
を示す。

【図６】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの製造方法を示
す製造工程図 同図Ａは非磁性基板上の絶縁層に溝を形成する工程を示
し、同図Ｂは溝を含む面に下部シールド磁性体を形成す
る工程を示し、同図Ｃは下部シールド磁性体上に形成さ
れた絶縁層の平坦化処理を示し、同図Ｄは再生ギャップ
を形成する工程を示す。

【図７】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの製造方法を示
す製造工程図 同図Ａは縦型ＭＲ薄膜ヘッドにおいて、下部シールド磁
性体上にＭＲ膜を形成する工程を示し、同図Ｂは横型Ｍ
Ｒ薄膜ヘッドにおいて、下部シールド磁性体上にＭＲ膜
を形成する工程を示す。

【図８】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの製造方法を示
す製造工程図 同図Ａは縦型ＭＲ薄膜ヘッドにおいて、ＭＲ膜に先端電
極及び後端電極を形成する工程を示し、同図Ｂは横型Ｍ
Ｒ薄膜ヘッドにおいて、ＭＲ膜に第１の電極及び第２の
電極を形成する工程を示す。

【図９】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの製造方法を示
す製造工程図 同図ＡはＭＲ膜上に絶縁層を形成する工程を示し、同図
Ｂは絶縁層上にバイアス導体を形成する工程を示し、同
図Ｃはランド部を形成する工程を示す。

【図１０】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの製造方法を
示す製造工程図 同図Ａは再生ギャップを形成する工程を示し、同図Ｂは
上部シールド磁性体を形成する工程を示す。

【図１１】下部シールド磁性体に溝部を設ける他の製法
を示す工程経過図

【図１２】下部シールド磁性体に溝部を設ける更に他の
製法を示す工程経過図

【図１３】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドにおいて、Ｍ
Ｒ膜感磁部の深さ方向に対する信号磁界分布を示す特性
図

【図１４】本実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドにおいて、Ｍ
Ｒ膜感磁部の深さ方向に対するバイアス磁界分布を示す
特性図

【図１５】下部シールド磁性体及び上部シールド磁性体
に設けられた溝部の段差と信号磁界の強度分布との関係
を示す特性図

【図１６】下部シールド磁性体及び上部シールド磁性体
に設けられる溝部の段差とバイアス磁界の強度分布との
関係を示す特性図

【図１７】下部シールド磁性体及び上部シールド磁性体
の両方に溝部を設けた場合におけるバイアス磁界の強度
分布と、下部シールド磁性体あるいは上部シールド磁性
体のいずれか一方のみに溝部を設けた場合におけるバイ
アス磁界の強度分布を示す特性図

【図１８】下部シールド磁性体及び上部シールド磁性体
に設けられた溝部の幅と信号磁界の強度分布との関係を
示す特性図

【図１９】下部シールド磁性体及び上部シールド磁性体
に設けられた溝部の幅とバイアス磁界の強度分布との関
係を示す特性図

【図２０】摺動面から溝部の始端までの長さ（デプス
長）と信号磁界の強度分布との関係を示す特性図

【図２１】摺動面から溝部の始端までの長さ（デプス
長）とバイアス磁界の強度分布との関係を示す特性図

【図２２】ＭＲ膜の下部シールド磁性体（及び上部シー
ルド磁性体）と対向する長さと信号磁界の強度分布との
関係を示す特性図

【図２３】ＭＲ膜の前端導磁路部分に形成される軟磁性
膜の厚みと信号磁界の強度分布との関係を示す特性図

【図２４】ＭＲ膜の下面からバイアス導体までの距離と
バイアス磁界の強度分布との関係を示す特性図

【図２５】ＭＲ膜の下面からバイアス導体までの距離と
保磁力との関係を示す特性図

【図２６】バイアス導体の幅とバイアス磁界の強度分布
との関係を示す特性図

【図２７】本発明に係る磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
（以下、単に他の実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドと記す）
の他の実施例の構成を示す断面図

【図２８】他の実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの溝部幅と
実効的な比透磁率の関係を示す特性図

【図２９】他の実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの信号出力
の溝部幅依存性を示す特性図

【図３０】他の実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの溝部幅依
存性を示す特性図

【図３１】他の実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドのバイアス
均一性の溝部幅依存性を示す特性図

【図３２】他の実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの変形例を
示す断面図

【図３３】他の実施例に係るＭＲ薄膜ヘッドの変形例を
示す断面図

【図３４】従来例に係るＭＲ薄膜ヘッドを示す平面図

【図３５】従来例に係るＭＲ薄膜ヘッドを示す断面図

【図３６】従来例に係るＭＲ薄膜ヘッドにおいて、ＭＲ
感磁部の深さ方向に対する信号磁界分布を示す特性図

【図３７】従来例に係るＭＲ薄膜ヘッドにおいて、ＭＲ
感磁部の深さ方向に対するバイアス時間分布を示す特性
図

【図３８】他の従来例に係るＭＲ薄膜ヘッドを示す断面
図

【符号の説明】

Ａ ＭＲ薄膜ヘッド １ ＭＲ膜 １ａ 感磁部 ２ 下部シールド磁性体 ３ 上部シールド磁性体 １１ 非磁性基板 １２ 絶縁層 １３ 絶縁層（第１の再生ギャップ形成用） １４ 絶縁層（第２の再生ギャップ形成用） ３２ａ 前端電極 ３２ｂ 後端電極 ３３ バイアス導体 ２０１ ＭＲ膜 ２０１ａ 感磁部 ２０２ 下部シールド磁性体 ２０３ 上部シールド磁性体 ２３２ａ 前端電極 ２３２ｂ 後端電極 ２３３ バイアス導体

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気抵抗効果薄膜を用いた磁気抵抗効果
   型薄膜磁気ヘッドにおいて、 上記磁気抵抗効果薄膜からなる感磁部の両側に、通電用
   の一対の電極を設け、 上記磁気抵抗効果薄膜及び上記一対の電極を、絶縁層を
   介して対向する一対のシールド磁性体の間に配置し、 該一対のシールド磁性体の上記感磁部と対向する部分の
   段差ｈが、記録媒体との対向面における上記磁気抵抗効
   果薄膜と上記一対のシールド磁性体との間の距離である
   ギャップ長より大とされた溝部を、それぞれ上記一対の
   シールド磁性体に設けてなり、 上記各溝部の幅Ｌを、 ０＜ｈ／Ｌ≦０．５ に設定したことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
   ッド。
2. 【請求項２】 上記磁気抵抗効果薄膜からなる感磁部の
   前後に、それぞれ軟磁性膜からなる前端及び後端導磁路
   を設け、 該前端及び後端導磁路を上記絶縁層を介して上記一対の
   シールド磁性体の間に配し、 上記後端導磁路を上記一対のシールド磁性体に磁気的に
   接続し、 上記前端導磁路の長さが、該前端導磁路及び上記一対の
   シールド磁性体が上記ギャップ長を隔てて対向する距離
   以上であることを特徴とする請求項１に記載の磁気抵抗
   効果型薄膜磁気ヘッド。
3. 【請求項３】 上記磁気抵抗効果薄膜に対するセンス電
   流が信号磁界と略同方向に流されるように上記磁気抵抗
   効果薄膜が配されてなることを特徴とする請求項１又は
   ２に記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
4. 【請求項４】 上記磁気抵抗効果薄膜に対するセンス電
   流が信号磁界と略直交する方向に流されるように上記磁
   気抵抗効果薄膜が配されてなることを特徴とする請求項
   １又は２に記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
5. 【請求項５】 上記磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透磁
   率μ及び上記溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＞１９４（Ｌ−３．５） に設定したことを特徴とする請求項１、２、３又は４に
   記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
6. 【請求項６】 上記磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透磁
   率μ及び上記溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＜−６８９（Ｌ−１１．７） に設定すると共に、上記磁気抵抗効果薄膜に対向する如
   くバイアス用永久磁石膜を設けたことを特徴とする請求
   項１、２、３又は４に記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
   ッド。
7. 【請求項７】 上記磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透磁
   率μ及び上記溝部の幅Ｌの間の関係を、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定すると共に、上記磁気抵抗効果薄膜に対向する如
   くバイアス用永久磁石膜を設けたことを特徴とする請求
   項１、２、３又は４に記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
   ッド。
8. 【請求項８】 上記磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透磁
   率μ及び上記溝部の幅Ｌの間の関係を、さらに、 μ＜−６８９（Ｌ−１１．７） に設定すると共に、上記磁気抵抗効果薄膜に対向する如
   くバイアス用永久磁石膜を設けたことを特徴とする請求
   項５に記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
9. 【請求項９】 上記磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透磁
   率μ及び上記溝部の幅Ｌの間の関係を、さらに、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定したことを特徴とする請求項８に記載の磁気抵抗
   効果型薄膜磁気ヘッド。
10. 【請求項１０】 上記磁気抵抗効果薄膜の実効的な比透
    磁率μ及び上記溝部の幅Ｌの間の 関係を、さらに、 μ＜−１５１７（Ｌ−１４．１） に設定したことを特徴とする請求項６に記載の磁気抵抗
    効果型薄膜磁気ヘッド。