JPH0793723A - 薄膜磁気抵抗効果型磁気ヘッド - Google Patents

薄膜磁気抵抗効果型磁気ヘッド

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JPH0793723A
JPH0793723A JP5239683A JP23968393A JPH0793723A JP H0793723 A JPH0793723 A JP H0793723A JP 5239683 A JP5239683 A JP 5239683A JP 23968393 A JP23968393 A JP 23968393A JP H0793723 A JPH0793723 A JP H0793723A
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JP
Japan
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shield
thin film
magnetic head
track
recording
Prior art date
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Pending
Application number
JP5239683A
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English (en)
Inventor
Kazuhiro Mizukami
和宏 水上
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP5239683A priority Critical patent/JPH0793723A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 シールド段差を小さくしオフトラック時のP
W50の劣化を低減させ、また実効トラック幅を狭くす
ることで記録密度を上げると共に、HDD製造において
高い歩留りを得ることができる薄膜MR効果型磁気ヘッ
ドの提供を目的とする。 【構成】 MR素子3と記録用電磁誘電型素子を持つ複
合型の薄膜MR効果型磁気ヘッドの構成を、MR素子3
の上下部に積層被膜された上部シールド5と下部シール
ド1とを有し、磁束検出幅Aの両端に位置するリード層
41の領域の上部シールド5と下部シールド1との間の
シールド間隔を、磁束検出幅Aの領域におけるシールド
間隔に対して1.35倍以下に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は超高密度記録が可能なハ
ードディスクドライブ装置に使用される薄膜磁気抵抗効
果型磁気ヘッド(以下薄膜MR効果型磁気ヘッドとい
う)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気記憶装置であるハードディス
クドライブ(以下HDDという)装置の小型化、大容量
化の要求が急速に増大している。それに伴いHDD装置
で用いられる磁気ディスクや磁気ヘッドにおいても記録
密度の向上が急務となっている。これら大容量化のため
には、トラック密度を高くすることや線記録密度を高く
すること、変調方式の最適化を図ること等が必要であ
り、そのために磁気ディスクとして高保磁力、高残留磁
束密度、低ノイズの特徴を有する金属薄膜ディスクが開
発され、磁気ヘッドとしてはメタルインギャップヘッド
や薄膜ヘッド、さらに金属磁性膜を積層した積層型磁気
ヘッドなどが開発されてきた。
【0003】これらの磁気ヘッドは全て電磁誘導現象を
利用したものであり、その再生出力は磁気ヘッド、磁気
ディスク間の相対速度に比例する。そのため磁気ディス
クが小型になり再生トラックの径が小さくなると、磁気
ヘッドと磁気ディスク間の相対速度が低くなり、その結
果十分な再生出力が得られなくなってしまう。そこで、
例えば特開平4−137211号公報にはMR効果を利
用して磁気ディスクからの磁束を感磁する薄膜MR効果
型磁気ヘッドが提案されている。
【0004】以下に従来のMR素子を用いた薄膜MR効
果型磁気ヘッドについて説明する。図4は従来の薄膜M
R効果型磁気ヘッドのMR素子部の要部拡大図であり、
これは磁気記録媒体側から見たものである。図5は従来
の薄膜MR効果型磁気ヘッドの磁気記録媒体への記録時
の模式図である。1は下部シールドで少なくとも磁気抵
抗素子の再生トラック領域である磁束検出幅A以上の幅
を持ちパーマロイ、センダスト等の軟磁性材料を真空成
膜法あるいはメッキ法により成膜したものか、フェライ
ト等の軟磁性材料で形成されている。2は下部シールド
1に積層被膜された絶縁層でありMR素子と下部シール
ド1を磁気的に分離するもので、SiO2 やAl23
などの酸化物を蒸着あるいはスパッタ等の真空成膜法に
より成膜されている。3はMR素子であり絶縁層2上に
外部磁界に対し抵抗変化を示すFe−Ni合金やCo−
Ni合金が外部磁界に対し感度を高めるために数十nm
以下の特に薄い膜で成膜されている。これらの薄膜は真
空蒸着法、スパッタ法、イオンビームスパッタ法などの
真空成膜法によって成膜される。4はMR素子3に電流
を供給しその電圧変化を検知するためのリード層であ
り、MR素子3と磁束検出幅Aの外部で接触している。
リード層4には抵抗値の低い良導体としてAu、Al、
Cu、Wあるいはそれらの積層膜などが用いられ、真空
蒸着法、スパッタ法、イオンビームスパッタ法、CVD
法などの真空成膜法によって成膜される。2′は絶縁層
でMR素子3及びリード層4上にSiO2 やAl23
などの酸化物を蒸着あるいはスパッタ等の真空蒸着法に
より成膜されている。5は上部シールドで絶縁層2′上
に少なくともMR素子3の磁束検出幅A以上の幅を持ち
パーマロイ、センダスト等の軟磁性材料を蒸着あるいは
スパッタ等の真空成膜法あるいはメッキ法により成膜さ
れている。6は記録ギャップで上部シールド5の上面に
SiO2 やAl23 などの酸化物を蒸着あるいはスパ
ッタ等の真空蒸着法により成膜されている。7は記録コ
アで記録ギャップ6の上にパーマロイ、センダスト等の
軟磁性材料を蒸着あるいはスパッタ等の真空蒸着法ある
いはメッキ法により成膜し、所定の形状に物理的あるい
は化学的方法によって食刻して形成されている。8は保
護層でSiO2 やAl23 などの酸化物を蒸着あるい
はスパッタ等の真空蒸着法により成膜されている。
【0005】ここで、薄膜MR磁気ヘッドの再生を行う
MR素子3の磁束検出幅はAで示される幅であり、記録
を行う記録コア幅はBである。
【0006】以上の工程で従来の薄膜MR効果型磁気ヘ
ッドは製造される結果、下部シールド1と上部シールド
5の間隔(以下シールド間距離という)は絶縁層2,
2′及びMR素子3及びリード層4の積層によって形成
されるため、シールド段差9が発生し、磁束検出幅Aの
領域(再生トラック領域)でのシールド間距離Cと、リ
ード層4が形成された領域E(再生トラック両端に位置
するリード層領域)でのシールド間距離Dとではシール
ド間距離に差異が発生している。また、一方、ロバート
アイ・ポッター,アイ・イー・イー・イー,トランザ
クション オンマグネチックス,エム エー ジー 1
00,502(1974)(RobertI.Pott
er,IEEE,Trans.Mag.100,502
(1974))によれば、線記録密度を表す代用特性値
として極めて重要な孤立再生波形の半値幅PW50(以
下PW50という)とシールド間距離Cとはヘッド浮上
量をパラメータとして極めて密接な関係があることが示
されている。このような薄膜MR効果型磁気ヘッドで磁
気記録媒体に記録を行った場合、図5に示すような状態
では記録対向面磁界10が発生する。ここで磁気記録媒
体上の記録幅はIで示される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、シールド間距離とは図4のCで示される磁
束検出幅A部におけるシールド間距離Cのことであり、
シールド段差9の影響については明らかにされていなか
った。そこで、実験的にこのシールド段差9(シールド
間距離Cとシールド間距離Dの差)の影響を確認したと
ころ、シールド段差9はPW50のオフトラック特性若
しくは実効トラック幅に著しく影響を及ぼすことがわか
った。従って、従来のシールド間距離Cの規定及び制御
だけではPW50のオフトラック特性、及び実効トラッ
ク幅の制御ができないという問題点を有していることが
わかった。またオフトラック時のPW50の劣化を低減
させたり、実効トラック幅を狭くするためにはシールド
間距離Cのみの制御では特性改善が困難であることもわ
かった。
【0008】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、シールド段差を小さくしオフトラック時のPW50
の劣化を低減させ、また実効トラック幅を狭くすること
で記録密度を上げると共に、HDD製造において高い歩
留りを得ることができる薄膜MR効果型磁気ヘッドを提
供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の薄膜MR効果型磁気ヘッドは、再生トラック
両端に位置するリード層領域における上部シールドと下
部シールドの間隔を、再生トラック領域における上部シ
ールドと下部シールドの間隔に対して1.35倍以下、
若しくはリード層の厚さが0.15μm以下に形成され
た構成を有している。
【0010】
【作用】この構成によって、シールド段差を小さくして
いるので、オフトラック時のPW50の劣化を低減さ
せ、実効トラック幅を狭くすることが可能となり、その
結果記録密度を向上させることができる。
【0011】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図1は本発明の一実施例における薄
膜MR効果型磁気ヘッドのMR素子の部分断面要部拡大
斜視図である。1は下部シールド、2,2′は絶縁層、
3はMR素子、5は上部シールド、7は記録コア、9は
シールド段差であり、これらは従来例と同様なものなの
で同一の符号を付し説明を省略する。11は銅膜等から
なるコイル、41はシールド間距離の比であるD/Cが
1.35以下になるように形成したリード層である。
【0012】以上のように構成された本実施例の薄膜M
R効果型磁気ヘッドについて、PW50のオフトラック
特性と実効トラック幅の測定を行った。試料の構成条件
を(表1)に示した。
【0013】
【表1】
【0014】測定条件は試料を10サンプル作製し保磁
力1800(Oe)の3.5”のハードディスク媒体を
用い、周速5.6m/s、浮上量0.1μmで行い試料
のオフトラックに対するPW50の依存性及び規格化出
力の依存性を求めその平均を図2,図3に示した。図2
は本発明の一実施例における薄膜MR効果型磁気ヘッド
と従来の薄膜MR効果型磁気ヘッドのPW50のオフト
ラック特性図であり、図3は本発明の一実施例における
薄膜MR効果型磁気ヘッドと従来の薄膜MR効果型磁気
ヘッドの規格化出力のオフトラック特性図である。ま
た、これらの測定結果のまとめを(表2)に示した。
【0015】
【表2】
【0016】(比較例)従来例の薄膜MR効果型磁気ヘ
ッドを10サンプル用意し、実施例と同一の条件下で、
試料のオフトラックに対するPW50及び規格化出力の
依存性を求めその平均を図2,図3に示した。また、こ
れらの測定結果のまとめを(表2)に示した。図2から
明らかなように、比較例ではオフトラック時のPW50
の劣化が著しくなっていることがわかる。またオフトラ
ック0付近でのPW50の平坦領域は約1.5μmであ
り、記録コア幅Bと磁束検出幅Aの差に等しかった。こ
れは、磁束検出部が記録トラックから外れるにしたがっ
て、PW50が劣化していることを意味しており、磁束
検出幅Aから外れた領域、つまりリード層4の位置にあ
る記録トラックからの磁束の影響がより強く現れるため
と言える。また図3から明らかなように、比較例の実効
トラック幅は実施例と比較して大きくなっており、リー
ド層4の膜厚が増加することによって実効トラック幅が
増大することがわかる。同図においてもオフトラック0
付近での平坦領域は約1.5μmであり、前記PW50
のオフトラックと同様の傾向が認められる。本実施例に
おいてはリード層41の膜厚を0.15μm以下、シー
ルド間距離の比D/Cを1.35以下にすることで前記
特性の著しい改善効果が認められた。本実施例において
はシールド間距離の比D/Cを1に近づけるためにリー
ド層41の膜厚を薄くしたが、リード層41の上に形成
する絶縁層2′の表面を平坦化することによっても同様
の効果が得られることは容易に推察できる。このように
磁束検出幅Aの領域でのシールド間距離Cとリード層4
1が形成された領域Eでのシールド間距離Dの差を小さ
くすることにより、オフトラック時のPW50の劣化を
減少させ、実効トラック幅を狭くすることが可能であ
り、その結果記録密度を向上させることができ、かつH
DD製造における高い歩留りを示すMRヘッドを得るこ
とができることが明らかになった。
【0017】
【発明の効果】以上のように本発明は、オフトラック時
のPW50の劣化を低減させ、実効トラック幅を狭くす
ることができ、記録密度を著しく向上させることができ
るとともに、高生産性で信頼性に優れた薄膜MR効果型
磁気ヘッドを実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における薄膜MR効果型磁気
ヘッドのMR素子の部分断面要部拡大斜視図
【図2】本発明の一実施例における薄膜MR効果型磁気
ヘッドと従来の薄膜MR効果型磁気ヘッドのPW50の
オフトラック特性図
【図3】本発明の一実施例における薄膜MR効果型磁気
ヘッドと従来の薄膜MR効果型磁気ヘッドの規格化出力
のオフトラック特性図
【図4】従来の薄膜MR効果型磁気ヘッドのMR素子部
の要部拡大図
【図5】従来の薄膜MR効果型磁気ヘッドの磁気記録媒
体への記録時の模式図
【符号の説明】
1 下部シールド 2,2′ 絶縁層 3 MR素子 4 リード層 5 上部シールド 6 記録ギャップ 7 記録コア 8 保護層 9 シールド段差 10 記録対向面磁界 11 コイル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気抵抗素子と記録用電磁誘電型素子を持
    つ複合型の薄膜磁気抵抗効果型磁気ヘッドであって、前
    記磁気抵抗素子の上下部に積層被膜されている上部シー
    ルドと下部シールドとを有し、再生トラック両端に位置
    するリード層領域の前記上部シールドと前記下部シール
    ドとの間のシールド間隔が、再生トラック領域における
    シールド間隔に対して1.35倍以下に形成されている
    ことを特徴とする薄膜磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】前記リード層の厚さが0.15μm以下で
    あることを特徴とする請求項1記載の薄膜磁気抵抗効果
    型磁気ヘッド。
JP5239683A 1993-09-27 1993-09-27 薄膜磁気抵抗効果型磁気ヘッド Pending JPH0793723A (ja)

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JP5239683A JPH0793723A (ja) 1993-09-27 1993-09-27 薄膜磁気抵抗効果型磁気ヘッド

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JP5239683A JPH0793723A (ja) 1993-09-27 1993-09-27 薄膜磁気抵抗効果型磁気ヘッド

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JPH0793723A true JPH0793723A (ja) 1995-04-07

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ID=17048363

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JP5239683A Pending JPH0793723A (ja) 1993-09-27 1993-09-27 薄膜磁気抵抗効果型磁気ヘッド

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JP (1) JPH0793723A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6157507A (en) * 1997-09-30 2000-12-05 Nec Corporation Performance evaluation method of an MR head and a magnetic disk device wherein the method is applied
US6590741B1 (en) 1999-06-14 2003-07-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic head having grooves to enhance contact with magnetic recording media and magnetic recording/reproducing apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6157507A (en) * 1997-09-30 2000-12-05 Nec Corporation Performance evaluation method of an MR head and a magnetic disk device wherein the method is applied
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