JPH09147322A - 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの評価装置 - Google Patents
磁気抵抗効果型磁気ヘッドの評価装置Info
- Publication number
- JPH09147322A JPH09147322A JP30117495A JP30117495A JPH09147322A JP H09147322 A JPH09147322 A JP H09147322A JP 30117495 A JP30117495 A JP 30117495A JP 30117495 A JP30117495 A JP 30117495A JP H09147322 A JPH09147322 A JP H09147322A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＭＲヘッドの電磁変換特性を測定評価する際
に、各ＭＲヘッドがウェハー上に配されている状態で測
定することを可能とし、しかも当該ＭＲヘッドが実際に
ハードディスク装置等に実装された場合と略々等価な状
態で正確に特性評価を可能とするＭＲヘッドの評価装置
を提供する。 【解決手段】 ＭＲヘッドＡがウェハー１１上に複数個
形成されている状態にて、各ＭＲヘッドＡの磁気記録媒
体摺動面ａに先端面ｂが対向するように上記ウェハー１
１上に疑似磁気ヘッドＢを所定のギャップをもって配置
する。
に、各ＭＲヘッドがウェハー上に配されている状態で測
定することを可能とし、しかも当該ＭＲヘッドが実際に
ハードディスク装置等に実装された場合と略々等価な状
態で正確に特性評価を可能とするＭＲヘッドの評価装置
を提供する。 【解決手段】 ＭＲヘッドＡがウェハー１１上に複数個
形成されている状態にて、各ＭＲヘッドＡの磁気記録媒
体摺動面ａに先端面ｂが対向するように上記ウェハー１
１上に疑似磁気ヘッドＢを所定のギャップをもって配置
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】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を奏
する磁気抵抗効果素子が上部，下部磁性層に狭持されて
なる磁気抵抗効果型磁気ヘッドの電磁変換特性を測定す
る評価装置に関する。
の記録磁界によって抵抗率が変化する磁気抵抗効果を奏
する磁気抵抗効果素子が上部，下部磁性層に狭持されて
なる磁気抵抗効果型磁気ヘッドの電磁変換特性を測定す
る評価装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、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、特にノート型パーソナルコン
ピュータ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インチ程度の小
型ハードディスク装置に対する要求が高まっている。
大容量化が進行する中で、特にノート型パーソナルコン
ピュータ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インチ程度の小
型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。
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】これに対して、磁界によって抵抗率が変化
する磁気抵抗効果を奏する磁性層（以下、単にＭＲ素子
と称する。）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（以下、単にＭＲヘッドと称
する。）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徴を有するた
め、小型ハードディスクにおいて大容量化を実現する磁
気ヘッドとして注目されている。
する磁気抵抗効果を奏する磁性層（以下、単にＭＲ素子
と称する。）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（以下、単にＭＲヘッドと称
する。）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徴を有するた
め、小型ハードディスクにおいて大容量化を実現する磁
気ヘッドとして注目されている。
【０００５】このＭＲヘッドは、遷移金属に見られる磁
化の向きとその内部を流れる電流の向きとのなす角によ
って電気抵抗値が変化する、いわゆる磁気抵抗効果を利
用した再生用磁気ヘッドである。すなわち、磁気記録媒
体からの漏洩磁束を上記ＭＲ素子が受けると、その磁束
により上記ＭＲ素子の磁化の向きが反転し、ＭＲ素子内
部に流れる電流の向きに対して磁性量に応じた角度をも
つようになる。このため当該ＭＲ素子の電気抵抗値が変
化し、この変化量に応じた電圧変化が電流が流れている
ＭＲ素子の両端の電極に現れる。したがって、この電圧
変化を電圧信号として磁気記録信号を読みだせることに
なる。
化の向きとその内部を流れる電流の向きとのなす角によ
って電気抵抗値が変化する、いわゆる磁気抵抗効果を利
用した再生用磁気ヘッドである。すなわち、磁気記録媒
体からの漏洩磁束を上記ＭＲ素子が受けると、その磁束
により上記ＭＲ素子の磁化の向きが反転し、ＭＲ素子内
部に流れる電流の向きに対して磁性量に応じた角度をも
つようになる。このため当該ＭＲ素子の電気抵抗値が変
化し、この変化量に応じた電圧変化が電流が流れている
ＭＲ素子の両端の電極に現れる。したがって、この電圧
変化を電圧信号として磁気記録信号を読みだせることに
なる。
【０００６】上記ＭＲヘッドは、基板上に真空薄膜形成
技術によりＭＲ膜や電極膜、絶縁膜等を成膜し、フォト
リソグラフィー技術によってこれらを所定形状にエッチ
ングすることにより形成され、再生時のギャップ長を規
定して不要な磁束の上記ＭＲ素子への浸入を防止するた
めに、磁気シールド材となる下部磁性層及び上部磁性層
を上下に配した磁気シールド構造を採用している。
技術によりＭＲ膜や電極膜、絶縁膜等を成膜し、フォト
リソグラフィー技術によってこれらを所定形状にエッチ
ングすることにより形成され、再生時のギャップ長を規
定して不要な磁束の上記ＭＲ素子への浸入を防止するた
めに、磁気シールド材となる下部磁性層及び上部磁性層
を上下に配した磁気シールド構造を採用している。
【０００７】具体的に、例えば、センス電流が磁気記録
媒体走行方向と直交する方向に流れる、いわゆる縦型の
ＭＲヘッドは、セラミクスやガラス等の非磁性基板上に
軟磁性膜である下部磁性層、及びＡｌ2 Ｏ3 或はＳｉＯ
2 を材料とする絶縁層が順次積層成膜され、この絶縁層
上に、ＭＲ素子が、その長手方向が磁気記録媒体との対
向面（磁気記録媒体走行面）と直交するように配され、
且つその一方の端面が磁気記録媒体走行面に露出するか
たちに形成されている。さらに、ＭＲ素子の両端部上
に、このＭＲ素子にセンス電流を提供するための前端電
極及び後端電極が設けられ、ＭＲ素子上にＡｌ2 Ｏ3 或
はＳｉＯ2 を材料とする絶縁層が成膜されている。
媒体走行方向と直交する方向に流れる、いわゆる縦型の
ＭＲヘッドは、セラミクスやガラス等の非磁性基板上に
軟磁性膜である下部磁性層、及びＡｌ2 Ｏ3 或はＳｉＯ
2 を材料とする絶縁層が順次積層成膜され、この絶縁層
上に、ＭＲ素子が、その長手方向が磁気記録媒体との対
向面（磁気記録媒体走行面）と直交するように配され、
且つその一方の端面が磁気記録媒体走行面に露出するか
たちに形成されている。さらに、ＭＲ素子の両端部上
に、このＭＲ素子にセンス電流を提供するための前端電
極及び後端電極が設けられ、ＭＲ素子上にＡｌ2 Ｏ3 或
はＳｉＯ2 を材料とする絶縁層が成膜されている。
【０００８】この絶縁層上にはＭＲ素子と対向してバイ
アス導体が配されて、さらにこの上に絶縁層が成膜さ
れ、上記絶縁層上に軟磁性膜である上部磁性層が積層成
膜されており、そして上部磁性層に非磁性及び非導電性
を有する材料よりなる保護層が設けられて上記ＭＲヘッ
ドが構成されている。ここで、上記ＭＲ素子は前端電極
と後端電極との間の領域が有効感磁部となる。
アス導体が配されて、さらにこの上に絶縁層が成膜さ
れ、上記絶縁層上に軟磁性膜である上部磁性層が積層成
膜されており、そして上部磁性層に非磁性及び非導電性
を有する材料よりなる保護層が設けられて上記ＭＲヘッ
ドが構成されている。ここで、上記ＭＲ素子は前端電極
と後端電極との間の領域が有効感磁部となる。
【０００９】この縦型のＭＲヘッドとともに、センス電
流がトラック幅方向と平行な方向に流れる、いわゆる横
型のＭＲヘッドもまた利用されている。この横型のＭＲ
ヘッドにおいては、ＭＲ素子がその長手方向が磁気記録
媒体との磁気記録媒体摺動面と平行となるように配され
ている。
流がトラック幅方向と平行な方向に流れる、いわゆる横
型のＭＲヘッドもまた利用されている。この横型のＭＲ
ヘッドにおいては、ＭＲ素子がその長手方向が磁気記録
媒体との磁気記録媒体摺動面と平行となるように配され
ている。
【００１０】上記ＭＲヘッドにおいては、上記ＭＲ素子
を上部磁性層及び下部磁性層で挟持する構造とされてい
るために、分解能が向上し、これら上部，下部磁性層の
ないものと比較して再生出力のＳ／Ｎ及び記録密度が向
上する。
を上部磁性層及び下部磁性層で挟持する構造とされてい
るために、分解能が向上し、これら上部，下部磁性層の
ないものと比較して再生出力のＳ／Ｎ及び記録密度が向
上する。
【００１１】ところで、上述の如き構成を有するＭＲヘ
ッドを製造した際に、当該ＭＲヘッドの電気変換特性を
測定して、良品・不良品の判断をする必要がある。従来
では、完成した各ＭＲヘッドをそれぞれハードディスク
装置等に実装し、各々のＭＲヘッドについて電気変換特
性を測定していた。
ッドを製造した際に、当該ＭＲヘッドの電気変換特性を
測定して、良品・不良品の判断をする必要がある。従来
では、完成した各ＭＲヘッドをそれぞれハードディスク
装置等に実装し、各々のＭＲヘッドについて電気変換特
性を測定していた。
【００１２】ところが、各ＭＲヘッドをハードディスク
装置等に実装して測定する場合では、実際に使用する磁
気ヘッドとして正確に電気変換特性を測定することが可
能である反面、極めて手間がかかるために生産性を著し
く低下させる主な原因の一つとなっている。
装置等に実装して測定する場合では、実際に使用する磁
気ヘッドとして正確に電気変換特性を測定することが可
能である反面、極めて手間がかかるために生産性を著し
く低下させる主な原因の一つとなっている。
【００１３】そこで、非磁性材料よりなるウェハー上に
複数のＭＲヘッドが形成された状態で各ＭＲヘッドの電
気変換特性を測定することが案出されている。この場
合、ＭＲヘッドの評価装置（疑似磁気ヘッドＢ）は、図
４に示すように、下部磁性層１０１や上部磁性層１０
２、前端電極１０３、及び絶縁層１０４等がウェハー１
０７上にそれぞれ磁気記録媒体摺動面から延在するよう
に形成され、絶縁層１０４上に励磁電流を供給するため
の薄膜磁気コイル１０５が成膜形成されて構成されてい
る。すなわち、上記評価装置は、ウェハー上に形成され
た各ＭＲヘッドＡに対応して、当該各ＭＲヘッドＡと一
体形成されたものである。
複数のＭＲヘッドが形成された状態で各ＭＲヘッドの電
気変換特性を測定することが案出されている。この場
合、ＭＲヘッドの評価装置（疑似磁気ヘッドＢ）は、図
４に示すように、下部磁性層１０１や上部磁性層１０
２、前端電極１０３、及び絶縁層１０４等がウェハー１
０７上にそれぞれ磁気記録媒体摺動面から延在するよう
に形成され、絶縁層１０４上に励磁電流を供給するため
の薄膜磁気コイル１０５が成膜形成されて構成されてい
る。すなわち、上記評価装置は、ウェハー上に形成され
た各ＭＲヘッドＡに対応して、当該各ＭＲヘッドＡと一
体形成されたものである。
【００１４】この疑似磁気ヘッドＢは、以下に説明する
ようにＭＲヘッドＡの電磁変換特性を測定した後に各Ｍ
ＲヘッドＡから切り離され、所定の磁気記録媒体摺動面
ａを有するＭＲヘッドが完成することになる。
ようにＭＲヘッドＡの電磁変換特性を測定した後に各Ｍ
ＲヘッドＡから切り離され、所定の磁気記録媒体摺動面
ａを有するＭＲヘッドが完成することになる。
【００１５】この疑似磁気ヘッドＢを用いてＭＲヘッド
Ａの電磁変換特性を評価するには、先ず、薄膜磁気コイ
ル１０５に励磁電流を供給する。このとき、ＭＲヘッド
Ａと疑似磁気ヘッドＢとは下部磁性層１０１及び上部磁
性層１０２により一体形成されているために、電磁誘導
により発生した磁束が下部磁性層１０１及び上部磁性層
１０２を通ってＭＲヘッドＡに入る。そして、この磁束
が信号磁界として機能してＭＲヘッドＡの電磁変換特性
が測定されることになる。
Ａの電磁変換特性を評価するには、先ず、薄膜磁気コイ
ル１０５に励磁電流を供給する。このとき、ＭＲヘッド
Ａと疑似磁気ヘッドＢとは下部磁性層１０１及び上部磁
性層１０２により一体形成されているために、電磁誘導
により発生した磁束が下部磁性層１０１及び上部磁性層
１０２を通ってＭＲヘッドＡに入る。そして、この磁束
が信号磁界として機能してＭＲヘッドＡの電磁変換特性
が測定されることになる。
【００１６】この疑似磁気ヘッドＢを用いたＭＲヘッド
Ａの電磁変換特性を評価方法は、複数のＭＲヘッドがウ
ェハーに形成された状態で測定が行われるので、各ＭＲ
ヘッドをハードディスク装置等に実装して測定する場合
に比して極めて生産性に優れた手法である。
Ａの電磁変換特性を評価方法は、複数のＭＲヘッドがウ
ェハーに形成された状態で測定が行われるので、各ＭＲ
ヘッドをハードディスク装置等に実装して測定する場合
に比して極めて生産性に優れた手法である。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、実際にハー
ドディスク装置等に実装された本来のＭＲヘッドは、磁
気記録媒体からの信号磁界がＭＲ素子に磁気ギャップか
ら直接入る構造とされている。一方、疑似磁気ヘッドＢ
を用いてＭＲヘッドＡの電磁変換特性を測定する場合で
は、上述のように下部磁性層１０１及び上部磁性層１０
２を通じてＭＲ素子１０６に信号磁界が入るために、実
際に実装されたＭＲヘッドの電磁変換特性を厳密に測定
しているとは言い難い。
ドディスク装置等に実装された本来のＭＲヘッドは、磁
気記録媒体からの信号磁界がＭＲ素子に磁気ギャップか
ら直接入る構造とされている。一方、疑似磁気ヘッドＢ
を用いてＭＲヘッドＡの電磁変換特性を測定する場合で
は、上述のように下部磁性層１０１及び上部磁性層１０
２を通じてＭＲ素子１０６に信号磁界が入るために、実
際に実装されたＭＲヘッドの電磁変換特性を厳密に測定
しているとは言い難い。
【００１８】そこで本発明は、上述の課題に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、ＭＲヘッド
の電磁変換特性を測定評価する際に、各ＭＲヘッドがウ
ェハー上に配されている状態で測定することを可能と
し、しかも当該ＭＲヘッドが実際にハードディスク装置
等に実装された場合と略々等価な状態で正確に特性評価
を可能とするＭＲヘッドの評価装置を提供することにあ
る。
れたものであり、その目的とするところは、ＭＲヘッド
の電磁変換特性を測定評価する際に、各ＭＲヘッドがウ
ェハー上に配されている状態で測定することを可能と
し、しかも当該ＭＲヘッドが実際にハードディスク装置
等に実装された場合と略々等価な状態で正確に特性評価
を可能とするＭＲヘッドの評価装置を提供することにあ
る。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の対象となるもの
は、磁界によって抵抗率が変化する磁気抵抗効果を奏す
る磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）が設けられ、当該ＭＲ
素子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（ＭＲヘッド）の評価装置であり、複
数のＭＲヘッドと共に各ＭＲヘッドに対応してウェハー
上に複数形成され、当該各ＭＲヘッドの電磁変換特性を
測定するものである。
は、磁界によって抵抗率が変化する磁気抵抗効果を奏す
る磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）が設けられ、当該ＭＲ
素子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（ＭＲヘッド）の評価装置であり、複
数のＭＲヘッドと共に各ＭＲヘッドに対応してウェハー
上に複数形成され、当該各ＭＲヘッドの電磁変換特性を
測定するものである。
【００２０】本発明の評価装置は、励磁電流が供給され
る薄膜磁気コイルを備え、上記上部磁性層及び上記下部
磁性層に対応した補助上部磁性層と補助下部磁性層とに
よって当該薄膜磁気コイルが狭持されてなるとともに、
各先端面が各磁気抵抗効果型磁気ヘッドの磁気記録媒体
摺動面と所定のギャップをもってそれぞれ対向配置され
て構成されている。
る薄膜磁気コイルを備え、上記上部磁性層及び上記下部
磁性層に対応した補助上部磁性層と補助下部磁性層とに
よって当該薄膜磁気コイルが狭持されてなるとともに、
各先端面が各磁気抵抗効果型磁気ヘッドの磁気記録媒体
摺動面と所定のギャップをもってそれぞれ対向配置され
て構成されている。
【００２１】この場合、上記評価装置を、その製造工程
において、補助上部磁性層及び補助下部磁性層がそれぞ
れ上部磁性層及び下部磁性層と一体形成され、続いて上
記ギャップを形成することにより磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッドと分離形成することが好適である。
において、補助上部磁性層及び補助下部磁性層がそれぞ
れ上部磁性層及び下部磁性層と一体形成され、続いて上
記ギャップを形成することにより磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッドと分離形成することが好適である。
【００２２】ここで、当該評価装置から対応するＭＲヘ
ッドのＭＲ素子に印加される信号磁界の印加効率を考慮
して、上記ギャップによる先端面と磁気記録媒体摺動面
との離間距離を０より大きく１μｍ以下の所定値に設定
することが好適である。
ッドのＭＲ素子に印加される信号磁界の印加効率を考慮
して、上記ギャップによる先端面と磁気記録媒体摺動面
との離間距離を０より大きく１μｍ以下の所定値に設定
することが好適である。
【００２３】上述のように、本発明に係るＭＲヘッドの
評価装置においては、上部磁性層及び下部磁性層に対応
した補助上部磁性層と補助下部磁性層とによって狭持さ
れた薄膜磁気コイルに励磁電流が供給されると、当該評
価装置の磁気ギャップから漏れ磁界が発生する。この漏
れ磁界が信号磁界となってウェハー上にて上記評価装置
と対向して配されたＭＲヘッドのＭＲ素子に入り、当該
ＭＲヘッドの電磁変換特性が測定評価される。
評価装置においては、上部磁性層及び下部磁性層に対応
した補助上部磁性層と補助下部磁性層とによって狭持さ
れた薄膜磁気コイルに励磁電流が供給されると、当該評
価装置の磁気ギャップから漏れ磁界が発生する。この漏
れ磁界が信号磁界となってウェハー上にて上記評価装置
と対向して配されたＭＲヘッドのＭＲ素子に入り、当該
ＭＲヘッドの電磁変換特性が測定評価される。
【００２４】このように、本発明の評価装置において
は、各ＭＲヘッドがウェハー上に配されている状態に
て、当該評価装置から漏れ磁界を発生させることによ
り、ＭＲヘッドが実際にハードディスク装置等に実装さ
れて磁気記録媒体から信号磁界が印加される場合とほぼ
等価な状況が創り出され、したがって正確な特性評価を
容易に行うことが可能となる。
は、各ＭＲヘッドがウェハー上に配されている状態に
て、当該評価装置から漏れ磁界を発生させることによ
り、ＭＲヘッドが実際にハードディスク装置等に実装さ
れて磁気記録媒体から信号磁界が印加される場合とほぼ
等価な状況が創り出され、したがって正確な特性評価を
容易に行うことが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るＭＲヘッドの
評価装置の具体的な実施の形態について図面を参照しな
がら詳細に説明する。
評価装置の具体的な実施の形態について図面を参照しな
がら詳細に説明する。
【００２６】ここで、電磁変換特性の測定対象となるＭ
Ｒヘッドは、図１に示すように、長手方向が磁気記録媒
体走行面ａと直交するように形成され磁気抵抗効果を奏
するＭＲ素子１が下部磁性層２と上部磁性層３とで挟持
された構造とされており、いわゆる縦型の薄膜磁気ヘッ
ドとして構成されている。
Ｒヘッドは、図１に示すように、長手方向が磁気記録媒
体走行面ａと直交するように形成され磁気抵抗効果を奏
するＭＲ素子１が下部磁性層２と上部磁性層３とで挟持
された構造とされており、いわゆる縦型の薄膜磁気ヘッ
ドとして構成されている。
【００２７】具体的には、セラミクスやガラス等の非磁
性材料よりなるウェハー１１上にＮｉ−Ｆｅ等よりなる
磁気シールド磁性膜である下部磁性層２が設けられ、こ
の下部磁性磁極２上に二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）等よりな
る絶縁層１２が積層成膜されている。
性材料よりなるウェハー１１上にＮｉ−Ｆｅ等よりなる
磁気シールド磁性膜である下部磁性層２が設けられ、こ
の下部磁性磁極２上に二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）等よりな
る絶縁層１２が積層成膜されている。
【００２８】さらに、上記絶縁層１２上にＭＲ素子１が
形成され、さらにこのＭＲ素子１上にＳｉＯ2 等よりな
る絶縁層１３が成膜されている。すなわち、当該ＭＲヘ
ッドにおいては、ＭＲ素子１を、その長手方向が磁気記
録媒体２０との対向面、即ち磁気記録媒体走行面ａと垂
直になるように配置し、その一方の端面を当該磁気記録
媒体走行面ａに露出させたかたちとされている。
形成され、さらにこのＭＲ素子１上にＳｉＯ2 等よりな
る絶縁層１３が成膜されている。すなわち、当該ＭＲヘ
ッドにおいては、ＭＲ素子１を、その長手方向が磁気記
録媒体２０との対向面、即ち磁気記録媒体走行面ａと垂
直になるように配置し、その一方の端面を当該磁気記録
媒体走行面ａに露出させたかたちとされている。
【００２９】そして、この絶縁層１３上にはＭＲ素子１
に所定のバイアス磁界を印加するためのバイアス導体１
４が成膜され、このバイアス導体１４上に絶縁層１５が
成膜されている。ここで、このバイアス導体１４は絶縁
層１５内に埋め込まれたかたちに成膜されていることに
なる。
に所定のバイアス磁界を印加するためのバイアス導体１
４が成膜され、このバイアス導体１４上に絶縁層１５が
成膜されている。ここで、このバイアス導体１４は絶縁
層１５内に埋め込まれたかたちに成膜されていることに
なる。
【００３０】ここで、ＭＲ素子１の磁気記録媒体走行面
ａ側の一端部と、この一端部から所定距離隔てた他端部
に、それぞれ導電膜による電極（前端電極１６ａ及び後
端電極１６ｂ）が形成されている。これら前端電極１６
ａ及び後端電極１６ｂは、ＭＲ素子１の長手方向に沿っ
て（即ち、上記磁気記録媒体走行面ａと直交する方向
に）センス電流を流す目的で形成される。すなわち、前
端電極１６ａ及び後端電極１６ｂによりＭＲ素子１が狭
持されたかたちとなっており、当該ＭＲ素子１のうち、
前端，後端電極１６ａ，１６ｂ間の領域ｄが磁気抵抗効
果を示す有効感磁部となる。このとき、磁気記録媒体走
行面ａから前端電極１６ａを介して当該有効感磁部に至
るまでの距離がデプス長となる。ここで、これら前端電
極１６ａ及び後端電極１６ｂもバイアス導体１４と同様
に絶縁層１５内に埋め込まれたかたちに成膜されている
ことになる。
ａ側の一端部と、この一端部から所定距離隔てた他端部
に、それぞれ導電膜による電極（前端電極１６ａ及び後
端電極１６ｂ）が形成されている。これら前端電極１６
ａ及び後端電極１６ｂは、ＭＲ素子１の長手方向に沿っ
て（即ち、上記磁気記録媒体走行面ａと直交する方向
に）センス電流を流す目的で形成される。すなわち、前
端電極１６ａ及び後端電極１６ｂによりＭＲ素子１が狭
持されたかたちとなっており、当該ＭＲ素子１のうち、
前端，後端電極１６ａ，１６ｂ間の領域ｄが磁気抵抗効
果を示す有効感磁部となる。このとき、磁気記録媒体走
行面ａから前端電極１６ａを介して当該有効感磁部に至
るまでの距離がデプス長となる。ここで、これら前端電
極１６ａ及び後端電極１６ｂもバイアス導体１４と同様
に絶縁層１５内に埋め込まれたかたちに成膜されている
ことになる。
【００３１】そして、絶縁層１５上にＭＲ素子１を挟み
込むようにＮｉ−Ｆｅ等よりなる磁気シールド磁性膜で
ある上部磁性層３が積層され、最上層に非磁性及び非導
電性を有するＡｌ2 Ｏ3 やＳｉＯ2 等の材料よりなる保
護層１７が設けられて上記ＭＲヘッドが構成されてい
る。
込むようにＮｉ−Ｆｅ等よりなる磁気シールド磁性膜で
ある上部磁性層３が積層され、最上層に非磁性及び非導
電性を有するＡｌ2 Ｏ3 やＳｉＯ2 等の材料よりなる保
護層１７が設けられて上記ＭＲヘッドが構成されてい
る。
【００３２】ここで、上記ＭＲヘッドにおいて、ＭＲ素
子１の機能について説明する。このＭＲ素子の電気抵抗
値Ｒは、当該ＭＲ素子１に入力される磁束強度（磁束
量）に応じて変化する。すなわち、ＭＲ素子１のもつ電
気抵抗値Ｒの外部磁界依存性が図２に示す曲線で表され
る。
子１の機能について説明する。このＭＲ素子の電気抵抗
値Ｒは、当該ＭＲ素子１に入力される磁束強度（磁束
量）に応じて変化する。すなわち、ＭＲ素子１のもつ電
気抵抗値Ｒの外部磁界依存性が図２に示す曲線で表され
る。
【００３３】上記ＭＲ素子１を駆動させるに際しては、
先ず、外部磁界に対する線形性に優れ且つ最も電気抵抗
値Ｒの変化の大きい箇所まで予めＭＲ素子１にバイアス
磁界Ｈｂを加えておく。この箇所を動作点Ｐとする。こ
のとき磁気記録媒体からの信号磁界ΔＨｓが入力する
と、それが抵抗変化ΔＲｓに変換される。すなわち、Ｍ
Ｒ素子に所定のセンス電流Ｉｓを流しておけば、オーム
の法則：ΔＶｓ＝ΔＲｓ×Ｉｓに基づいて、この抵抗変
化ΔＲｓを出力電圧ΔＶｓとして取り出せることにな
る。
先ず、外部磁界に対する線形性に優れ且つ最も電気抵抗
値Ｒの変化の大きい箇所まで予めＭＲ素子１にバイアス
磁界Ｈｂを加えておく。この箇所を動作点Ｐとする。こ
のとき磁気記録媒体からの信号磁界ΔＨｓが入力する
と、それが抵抗変化ΔＲｓに変換される。すなわち、Ｍ
Ｒ素子に所定のセンス電流Ｉｓを流しておけば、オーム
の法則：ΔＶｓ＝ΔＲｓ×Ｉｓに基づいて、この抵抗変
化ΔＲｓを出力電圧ΔＶｓとして取り出せることにな
る。
【００３４】そして、図３に示すように、本実施の形態
の評価装置（疑似磁気ヘッドＢ）は、ＭＲヘッドＡがウ
ェハー１１上に複数個形成されている状態にて、各ＭＲ
ヘッドＡの磁気記録媒体摺動面ａに先端面ｂが対向する
ように上記ウェハー１１上に配置されたものである。
の評価装置（疑似磁気ヘッドＢ）は、ＭＲヘッドＡがウ
ェハー１１上に複数個形成されている状態にて、各ＭＲ
ヘッドＡの磁気記録媒体摺動面ａに先端面ｂが対向する
ように上記ウェハー１１上に配置されたものである。
【００３５】この疑似磁気ヘッドＢは、励磁電流が供給
される薄膜磁気コイル２３を備え、上記上部磁性層３及
び上記下部磁性層２に対応した補助上部磁性層２２と補
助下部磁性層２１とによって薄膜磁気コイル２３が狭持
されるとともに、先端面ａがＭＲヘッドＡの磁気記録媒
体摺動面ａと所定のギャップＧをもって各ＭＲヘッドＡ
と分離されてそれぞれ対向するように配置されて構成さ
れている。
される薄膜磁気コイル２３を備え、上記上部磁性層３及
び上記下部磁性層２に対応した補助上部磁性層２２と補
助下部磁性層２１とによって薄膜磁気コイル２３が狭持
されるとともに、先端面ａがＭＲヘッドＡの磁気記録媒
体摺動面ａと所定のギャップＧをもって各ＭＲヘッドＡ
と分離されてそれぞれ対向するように配置されて構成さ
れている。
【００３６】具体的には、補助下部磁性層２１上に上記
絶縁層１２が成膜形成され、この絶縁層１２上に薄膜磁
気コイル２３が形成されて、この薄膜磁気コイル２３上
にＳｉＯ2 等よりなる絶縁層２４が成膜されている。す
なわち、薄膜磁気コイル２３は絶縁層２４中に埋設され
たかたちに形成されることになる。そして、この絶縁層
２４上に補助上部磁性層２２が配され、上記疑似磁気ヘ
ッドＢが構成されている。
絶縁層１２が成膜形成され、この絶縁層１２上に薄膜磁
気コイル２３が形成されて、この薄膜磁気コイル２３上
にＳｉＯ2 等よりなる絶縁層２４が成膜されている。す
なわち、薄膜磁気コイル２３は絶縁層２４中に埋設され
たかたちに形成されることになる。そして、この絶縁層
２４上に補助上部磁性層２２が配され、上記疑似磁気ヘ
ッドＢが構成されている。
【００３７】ここで、疑似磁気ヘッドＢから対応するＭ
ＲヘッドＡのＭＲ素子１に印加される信号磁界の印加効
率を考慮して、上記ギャップＧによる先端面ｂと磁気記
録媒体摺動面ａとの離間距離が０より大きく１μｍ以下
の所定値に設定されている。
ＲヘッドＡのＭＲ素子１に印加される信号磁界の印加効
率を考慮して、上記ギャップＧによる先端面ｂと磁気記
録媒体摺動面ａとの離間距離が０より大きく１μｍ以下
の所定値に設定されている。
【００３８】疑似磁気ヘッドＢにおいては、上述のよう
に上部磁性層３及び下部磁性層２に対応した補助上部磁
性層２２と補助下部磁性層２１とによって狭持された薄
膜磁気コイル２３に励磁電流が供給されると、当該疑似
磁気ヘッドＢの磁気ギャップｇから漏れ磁界が発生す
る。この漏れ磁界が信号磁界となってウェハー１１上に
て疑似磁気ヘッドＢと対向して配されたＭＲヘッドＡの
ＭＲ素子１に入り、当該ＭＲヘッドＡの電磁変換特性
（再生出力等）が測定評価される。
に上部磁性層３及び下部磁性層２に対応した補助上部磁
性層２２と補助下部磁性層２１とによって狭持された薄
膜磁気コイル２３に励磁電流が供給されると、当該疑似
磁気ヘッドＢの磁気ギャップｇから漏れ磁界が発生す
る。この漏れ磁界が信号磁界となってウェハー１１上に
て疑似磁気ヘッドＢと対向して配されたＭＲヘッドＡの
ＭＲ素子１に入り、当該ＭＲヘッドＡの電磁変換特性
（再生出力等）が測定評価される。
【００３９】このように、上記疑似磁気ヘッドＢにおい
ては、各ＭＲヘッドＡがウェハー１１上に配されている
状態にて、当該疑似磁気ヘッドＢから漏れ磁界を発生さ
せることにより、ＭＲヘッドＡが実際にハードディスク
装置等に実装されて磁気記録媒体から信号磁界が印加さ
れる場合とほぼ等価な状況が創り出され、したがって正
確な特性評価を容易に行うことが可能となる。
ては、各ＭＲヘッドＡがウェハー１１上に配されている
状態にて、当該疑似磁気ヘッドＢから漏れ磁界を発生さ
せることにより、ＭＲヘッドＡが実際にハードディスク
装置等に実装されて磁気記録媒体から信号磁界が印加さ
れる場合とほぼ等価な状況が創り出され、したがって正
確な特性評価を容易に行うことが可能となる。
【００４０】これらＭＲヘッドＡ及び疑似磁気ヘッドＢ
を作製するには、先ず、ウェハー１１上に下部磁性層２
及び補助下部磁性層２１を同時に一体形成し、これら下
部磁性層２及び補助下部磁性層２１上にＡｌ2 Ｏ3 等よ
りなる絶縁層１２を成膜形成する。
を作製するには、先ず、ウェハー１１上に下部磁性層２
及び補助下部磁性層２１を同時に一体形成し、これら下
部磁性層２及び補助下部磁性層２１上にＡｌ2 Ｏ3 等よ
りなる絶縁層１２を成膜形成する。
【００４１】続いて、補助下部磁性層２１上に形成され
た絶縁層１２の全面にレジストマスクを形成し、下部磁
性層２上に形成された絶縁層１２上にＮｉ−Ｆｅ合金等
を材料としたＭＲ膜をスパッタ法等により成膜する。そ
して、このＭＲ膜上に上述のようにフォトリソグラフィ
ー技術により所定のパターニングを施し、続いてエッチ
ングを行って、長手方向が磁気記録媒体摺動面ａと垂直
になる形状にＭＲ素子１を形成する。
た絶縁層１２の全面にレジストマスクを形成し、下部磁
性層２上に形成された絶縁層１２上にＮｉ−Ｆｅ合金等
を材料としたＭＲ膜をスパッタ法等により成膜する。そ
して、このＭＲ膜上に上述のようにフォトリソグラフィ
ー技術により所定のパターニングを施し、続いてエッチ
ングを行って、長手方向が磁気記録媒体摺動面ａと垂直
になる形状にＭＲ素子１を形成する。
【００４２】次に、ＭＲ素子１上に絶縁層１３をスパッ
タ法等により成膜した後に、絶縁層１３にＭＲ素子１の
後端部へ通じる接続孔を形成して、この後端部上にこの
ＭＲ素子１にセンス電流を提供するための後端電極１６
ｂを形成する。
タ法等により成膜した後に、絶縁層１３にＭＲ素子１の
後端部へ通じる接続孔を形成して、この後端部上にこの
ＭＲ素子１にセンス電流を提供するための後端電極１６
ｂを形成する。
【００４３】続いて、補助下部磁性層２１上に形成され
た絶縁層１２の全面に形成されたレジストマスクを剥離
除去し、絶縁層１３上にバイアス導体１４を、補助下部
磁性層２１上に形成された絶縁層１２上に薄膜磁気コイ
ル２３をスパッタ法等、フォトリソグラフィー技術によ
るパターニング及びそれに続くエッチングを施すことに
より同時形成する。
た絶縁層１２の全面に形成されたレジストマスクを剥離
除去し、絶縁層１３上にバイアス導体１４を、補助下部
磁性層２１上に形成された絶縁層１２上に薄膜磁気コイ
ル２３をスパッタ法等、フォトリソグラフィー技術によ
るパターニング及びそれに続くエッチングを施すことに
より同時形成する。
【００４４】その後、バイアス導体１４上に絶縁層１５
を、薄膜磁気コイル２３上に絶縁層２４をこれらバイア
ス導体１４及び薄膜磁気コイル２３が絶縁層１５及び絶
縁層２４内に埋設されるように成膜形成する。
を、薄膜磁気コイル２３上に絶縁層２４をこれらバイア
ス導体１４及び薄膜磁気コイル２３が絶縁層１５及び絶
縁層２４内に埋設されるように成膜形成する。
【００４５】続いて、絶縁層１５にＭＲ素子１の前端部
へ通じる接続孔を形成した後、この前端部上にこのＭＲ
素子１にセンス電流を提供するための前端電極１６ａを
スパッタ法等、フォトリソグラフィー技術によるパター
ニング及びそれに続くエッチングを施すことによりそれ
ぞれ形成する。
へ通じる接続孔を形成した後、この前端部上にこのＭＲ
素子１にセンス電流を提供するための前端電極１６ａを
スパッタ法等、フォトリソグラフィー技術によるパター
ニング及びそれに続くエッチングを施すことによりそれ
ぞれ形成する。
【００４６】次に、絶縁層１５上から絶縁層２４上に架
けて磁気シールド磁性膜である上部磁性層３及び補助上
部磁性層２２を同時に一体形成し、フォトリソグラフィ
ー技術によるパターニング及びそれに続くエッチングを
施すことによりギャップＧを形成し、ＭＲヘッドＡと疑
似磁気ヘッドＢとを分離形成する。
けて磁気シールド磁性膜である上部磁性層３及び補助上
部磁性層２２を同時に一体形成し、フォトリソグラフィ
ー技術によるパターニング及びそれに続くエッチングを
施すことによりギャップＧを形成し、ＭＲヘッドＡと疑
似磁気ヘッドＢとを分離形成する。
【００４７】そして、上述のように疑似磁気ヘッドＢを
用いてＭＲヘッドＡの電磁変換特性を測定評価した後
に、上部磁性層３上に保護層１７を設け、ウェハー１１
から各ＭＲヘッドＡ毎に切り出す。
用いてＭＲヘッドＡの電磁変換特性を測定評価した後
に、上部磁性層３上に保護層１７を設け、ウェハー１１
から各ＭＲヘッドＡ毎に切り出す。
【００４８】
【発明の効果】本発明に係るＭＲヘッドの評価装置によ
れば、ＭＲヘッドの電磁変換特性を測定評価する際に、
各ＭＲヘッドがウェハー上に配されている状態で測定す
ることが可能となり、しかも当該ＭＲヘッドが実際にハ
ードディスク装置等に実装された場合と略々等価な状態
で正確に特性評価が可能となる。
れば、ＭＲヘッドの電磁変換特性を測定評価する際に、
各ＭＲヘッドがウェハー上に配されている状態で測定す
ることが可能となり、しかも当該ＭＲヘッドが実際にハ
ードディスク装置等に実装された場合と略々等価な状態
で正確に特性評価が可能となる。
【図１】本実施の形態において、電磁変換特性に測定評
価の対象となるＭＲヘッドを模式的に示す縦断面図であ
る。
価の対象となるＭＲヘッドを模式的に示す縦断面図であ
る。
【図２】ＭＲヘッドのＭＲ特性を示す特性図である。
【図３】ウェハー上に形成されたＭＲヘッド及び本実施
の形態の疑似磁気ヘッドを模式的に示す縦断面図であ
る。
の形態の疑似磁気ヘッドを模式的に示す縦断面図であ
る。
【図４】ウェハー上に形成されたＭＲヘッド及び従来の
疑似磁気ヘッドを模式的に示す縦断面図である。
疑似磁気ヘッドを模式的に示す縦断面図である。
Ａ ＭＲヘッド Ｂ 疑似磁気ヘッド ａ 磁気記録媒体摺動面 ｂ 先端面 １ ＭＲ素子 ２ 下部磁性層 ３ 上部磁性層 １１ 非磁性基板 １２，１３，１５ 絶縁層 １４ バイアス導体 １６ａ 前端電極 １６ｂ 後端電極 １７ 保護層 ２１ 補助下部磁性層 ２２ 補助上部磁性層 ２３ 薄膜磁気コイル
Claims (3)
- 【請求項１】 磁気抵抗効果素子が上部磁性層と下部磁
性層とによって狭持されてなる複数の磁気抵抗効果型磁
気ヘッドと共に各磁気抵抗効果型磁気ヘッドに対応して
ウェハー上に複数形成され、各磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドの電磁変換特性を測定する評価装置であって、 励磁電流が供給される薄膜磁気コイルを備え、上記上部
磁性層及び上記下部磁性層に対応した補助上部磁性層と
補助下部磁性層とによって当該薄膜磁気コイルが狭持さ
れてなるとともに、 各先端面が各磁気抵抗効果型磁気ヘッドの磁気記録媒体
摺動面と所定のギャップをもってそれぞれ対向するよう
に配置されてなることを特徴とする磁気抵抗効果型磁気
ヘッドの評価装置。 - 【請求項２】 補助上部磁性層及び補助下部磁性層はそ
れぞれ上部磁性層及び下部磁性層と一体形成されるもの
であり、ギャップが形成されて磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドと分離形成されることを特徴とする請求項１記載の磁
気抵抗効果型磁気ヘッドの評価装置。 - 【請求項３】 ギャップによる先端面と磁気記録媒体摺
動面との離間距離が０より大きく１μｍ以下の所定値と
されていることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効
果型磁気ヘッドの評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30117495A JPH09147322A (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30117495A JPH09147322A (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09147322A true JPH09147322A (ja) | 1997-06-06 |
Family
ID=17893687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30117495A Withdrawn JPH09147322A (ja) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09147322A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106783297A (zh) * | 2016-01-24 | 2017-05-31 | 广州市金矢电子有限公司 | 直流灭弧功率器件驱动装置及灭弧装置 |
-
1995
- 1995-11-20 JP JP30117495A patent/JPH09147322A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106783297A (zh) * | 2016-01-24 | 2017-05-31 | 广州市金矢电子有限公司 | 直流灭弧功率器件驱动装置及灭弧装置 |
| CN106783297B (zh) * | 2016-01-24 | 2018-04-20 | 广州市金矢电子有限公司 | 直流灭弧功率器件驱动装置及灭弧装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030204 |