JPH09180136A - 磁気抵抗効果型磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】縦方向バイアスと横方向バイアスが同時に付加
される磁気抵抗型磁気ヘッドにおいて、高感度で、バル
クハウゼンノイズの発生が抑制され、かつ磁束に対する
応答が線形化された磁気抵抗効果型磁気ヘッドを提供す
る。 【解決手段】高保持力材６０による縦方向バイアスを有
する磁気抵抗効果ヘッドにおいて、高保磁力材６０の条
片の各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積ａ、磁気
抵抗効果層５０の磁化の水平方向成分とその厚さの積
ｂ、磁気バイアス・フィルム層の磁化の水平方向成分と
その厚さの積ｃの関係が、 ０．４≦（ｃ／ｂ）／（ａ／ｂ）≦０．６４ を満足する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果を用
いて磁気的信号を電気的信号に変換する磁気抵抗効果型
磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気抵抗効果型磁気ヘッドを利用して磁
気的に記録されたデータを感知することは公知である。

【０００３】磁気抵抗効果を利用して情報を再生する場
合、微小な磁気抵抗効果膜パターンを用いると再生信号
が歪む問題点があり、この信号が不規則に歪む現象を、
バルクハウゼンノイズと呼んでいる。このバルクハウゼ
ンノイズを除去し、線形動作範囲内で磁気抵抗効果型磁
気ヘッドを動作させるには、縦方向及び横方向のバイア
スを与えなければならないことも公知である。

【０００４】横方向バイアス磁界は、磁束に対する応答
が線形になるように用いられる。この横方向バイアス磁
界は、磁気媒体の面に垂直で、当技術分野でＭＲ素子高
さ方向と呼ばれる方向に印加される。

【０００５】縦方向バイアス磁界は、バルクハウゼンノ
イズを抑えるために用いられる。この縦方向バイアス磁
界は、磁気媒体の面に平行で、当技術分野でＭＲ素子長
手方向と呼ばれる方向に印加される。

【０００６】磁気抵抗効果を用い、磁気的信号を電気的
信号に変換させるための技術は従来多数開発されてい
る。

【０００７】特開平3− 125311号公報には、硬磁性材料
を磁気抵抗導電膜の両端に配置して、縦方向バイアスを
発生させ、さらに軟磁性薄膜等によって横方向バイアス
を発生させる構造を持つ磁気抵抗読取り変換器の記載が
有る。

【０００８】しかしながら、縦方向バイアスと横方向バ
イアスが両方付加された場合に、磁束に対する応答を線
形にするために必要な、最適縦方向バイアスと横方向バ
イアスの関係については具体的な記載が無い。

【０００９】また、特開平6− 274835号公報には、磁気
抵抗効果膜と磁気分離膜とバイアス膜が積層された３層
構造磁気抵抗効果素子において、高出力を得るためのバ
イアス膜の膜厚と、磁気抵抗効果膜の膜厚の関係を規定
している。

【００１０】しかし、バルクハウゼンノイズを抑制する
ために必要な縦方向バイアスについては、なんら考慮さ
れておらず、高出力な磁気抵抗効果素子を得ることは、
困難である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】公知の従来技術のどの
引用も、バルクハウゼンノイズを抑制しつつ、磁束に対
する応答を線形にするために必要とされる、縦方向バイ
アスと横方向バイアスの関係を開示していない。

【００１２】したがって、本発明の目的は、縦方向バイ
アスと横方向バイアスが同時に付加される磁気抵抗型磁
気ヘッドにおいて、縦方向バイアスと横方向バイアスの
関係を規定し、高感度で、バルクハウゼンノイズを抑制
し、磁束に対する応答を線形化した磁気抵抗効果型磁気
ヘッドを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気抵抗効果型
磁気ヘッドは、磁気抵抗効果を用いて磁気的信号を電気
的信号に変換する磁気抵抗効果層と、該磁気抵抗効果層
を横切るバイアス磁界を発生するため該磁気抵抗効果層
と同延に並置された磁気バイアス・フィルム層と、該磁
気抵抗効果層及び磁気バイアス・フィルム層の間に設け
られた非磁性金属材料のスペーサ層と、該磁気抵抗効果
層及び磁気バイアス・フィルム層の両端のトラック幅方
向両端と隣接接触した高保磁力磁性材の条片と、該磁気
抵抗効果に信号検出電流を流すための一対の電極とから
なる磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、該高保磁力材
の条片の各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積ａ、
該磁気抵抗効果層が該高保磁力材の条片によってバイア
スされる前における該磁気抵抗効果層の磁化の水平方向
成分とその厚さの積ｂ、該磁気バイアス・フィルム層が
該高保磁力材の条片によってバイアスされる前における
該磁気バイアス・フィルム層の磁化の水平方向成分とそ
の厚さの積ｃ、とした際、以下に示す関係、 ０．４≦（ｃ／ｂ）／（ａ／ｂ）≦０．６４ である。

【００１４】さらに、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドは、磁気抵抗効果を用いて磁気的信号を電気的信号に
変換する磁気抵抗効果層と、該磁気抵抗効果層を横切る
バイアス磁界を発生するため該磁気抵抗効果層と同延に
並置された磁気バイアス・フィルム層と、該磁気抵抗効
果層及び磁気バイアス・フィルム層の間に設けられた非
磁性金属材料のスペーサ層と、該磁気抵抗効果層及び磁
気バイアス・フィルム層の両端のトラック幅方向両端と
隣接接触した高保磁力磁性材の条片と、該磁気抵抗効果
に信号検出電流を流すための一対の電極とからなる磁気
抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、該高保磁力材の条片の
各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積ａ、該磁気抵
抗効果層が該高保磁力材の条片によってバイアスされる
前における該磁気抵抗効果層の磁化の水平方向成分とそ
の厚さの積ｂ、該磁気バイアス・フィルム層が該高保磁
力材の条片によってバイアスされる前における該磁気バ
イアス・フィルム層の磁化の水平方向成分とその厚さの
積ｃ、とした際、以下に示す関係、 ０．４≦（ｃ／ｂ）／（ａ／ｂ）≦０．６４ であり、かつａ≧ｂである。

【００１５】さらに、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドは、磁気抵抗効果を用いて磁気的信号を電気的信号に
変換する磁気抵抗効果層と、該磁気抵抗効果層を横切る
バイアス磁界を発生するため該磁気抵抗効果層と同延に
並置された磁気バイアス・フィルム層と、該磁気抵抗効
果層及び磁気バイアス・フィルム層の間に設けられた非
磁性金属材料のスペーサ層と、該磁気抵抗効果層及び磁
気バイアス・フィルム層の両端のトラック幅方向両端と
隣接接触した高保磁力磁性材の条片と、該磁気抵抗効果
に信号検出電流を流すための一対の電極とからなる磁気
抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、該高保磁力材の条片の
各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積ａ、該磁気抵
抗効果層が該高保磁力材の条片によってバイアスされる
前における該磁気抵抗効果層の磁化の水平方向成分とそ
の厚さの積ｂ、該磁気バイアス・フィルム層が該高保磁
力材の条片によってバイアスされる前における該磁気バ
イアス・フィルム層の磁化の水平方向成分とその厚さの
積ｃ、とした際、以下に示す関係、０．４≦（ｃ／ｂ）
／（ａ／ｂ）≦０．６４であり、かつａ≧ｂであり、か
つ該磁気抵抗効果層の厚さｄが、以下に示す関係、１０
ｎｍ≦ｄ≦２０ｎｍである。

【００１６】さらに、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドは、磁気抵抗効果を用いて磁気的信号を電気的信号に
変換する磁気抵抗効果層と、該磁気抵抗効果層を横切る
バイアス磁界を発生するため該磁気抵抗効果層と同延に
並置された磁気バイアス・フィルム層と、該磁気バイア
ス・フィルム層に隣接接触して該磁気バイアス・フィル
ム層の磁区制御を行うための磁区制御層と、該磁気抵抗
効果層及び磁気バイアス・フィルム層の間に設けられた
非磁性金属材料のスペーサ層と、該磁気抵抗効果層及び
磁気バイアス・フィルム層の両端のトラック幅方向両端
と隣接接触した高保磁力磁性材の条片と、該磁気抵抗効
果に信号検出電流を流すための一対の電極とからなる磁
気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、該高保磁力材の条片
の各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積ａ、該磁気
抵抗効果層がバイアスされる前における該磁気抵抗効果
層の磁化の水平方向成分とその厚さの積ｂ、該磁気バイ
アス・フィルム層がバイアスされる前における該磁気バ
イアス・フィルム層の磁化の水平方向成分とその厚さの
積ｃ、とした際、以下に示す関係、 ０．４≦（ｃ／ｂ）／（ａ／ｂ）≦０．６４ である。

【００１７】さらに、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドは、磁気抵抗効果を用いて磁気的信号を電気的信号に
変換する磁気抵抗効果層と、該磁気抵抗効果層を横切る
バイアス磁界を発生するため該磁気抵抗効果層と同延に
並置された磁気バイアス・フィルム層と、該磁気バイア
ス・フィルム層に隣接接触して該磁気バイアス・フィル
ム層の磁区制御を行うための磁区制御層と、該磁気抵抗
効果層及び磁気バイアス・フィルム層の間に設けられた
非磁性金属材料のスペーサ層と、該磁気抵抗効果層及び
磁気バイアス・フィルム層の両端のトラック幅方向両端
と隣接接触した高保磁力磁性材の条片と、該磁気抵抗効
果に信号検出電流を流すための一対の電極とからなる磁
気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、該高保磁力材の条片
の各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積ａ、該磁気
抵抗効果層がバイアスされる前における該磁気抵抗効果
層の磁化の水平方向成分とその厚さの積ｂ、該磁気バイ
アス・フィルム層がバイアスされる前における該磁気バ
イアス・フィルム層の磁化の水平方向成分とその厚さの
積ｃ、とした際、以下に示す関係、 ０．４≦（ｃ／ｂ）／（ａ／ｂ）≦０．６４ であり、かつａ≧ｂである。

【００１８】さらに、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドは、磁気抵抗効果を用いて磁気的信号を電気的信号に
変換する磁気抵抗効果層と、該磁気抵抗効果層を横切る
バイアス磁界を発生するため該磁気抵抗効果層と同延に
並置された磁気バイアス・フィルム層と、該磁気バイア
ス・フィルム層に隣接接触して該磁気バイアス・フィル
ム層の磁区制御を行うための磁区制御層と、該磁気抵抗
効果層及び磁気バイアス・フィルム層の間に設けられた
非磁性金属材料のスペーサ層と、該磁気抵抗効果層及び
磁気バイアス・フィルム層の両端のトラック幅方向両端
と隣接接触した高保磁力磁性材の条片と、該磁気抵抗効
果に信号検出電流を流すための一対の電極とからなる磁
気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、該高保磁力材の条片
の各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積ａ、該磁気
抵抗効果層がバイアスされる前における該磁気抵抗効果
層の磁化の水平方向成分とその厚さの積ｂ、該磁気バイ
アス・フィルム層がバイアスされる前における該磁気バ
イアス・フィルム層の磁化の水平方向成分とその厚さの
積ｃ、とした際、以下に示す関係、０．４≦（ｃ／ｂ）
／（ａ／ｂ）≦０．６４であり、かつａ≧ｂであり、か
つ該磁気抵抗効果層の厚さｄが、以下に示す関係、１０
ｎｍ≦ｄ≦２０ｎｍである。

【００１９】本発明は、磁気抵抗効果型磁気ヘッドにお
いて、磁気抵抗効果層と磁気バイアス・フィルム層と、
それらに隣接接触した高保磁力材料の条片について、関
係の最適化を図ったもので、磁気抵抗効果層がバイアス
される前の磁化の水平方向成分とその厚さとの積と比較
して、高保磁力材料の条片の磁化の水平方向成分とその
厚さの積が大きくした場合、磁気抵抗効果層の異方性磁
界が増加し、磁気応答特性が低下するため、磁気抵抗効
果膜の異方性磁界の増加に対応して、横方向バイアスを
大きくする必要があるということに基づき、該高保磁力
材料の条片の各々の磁化の水平成分とその厚さの積ａ
と、該磁気抵抗効果層がバイアスされる前における該磁
気抵抗効果層の磁化の水平方向成分とその厚さの積ｂ
と、該磁気バイアス・フィルム層がバイアスされる前に
おける該磁気バイアス・フィルム層の磁化の水平方向成
分とその厚さの積ｃの関係が、０．４≦（ｃ／ｂ）／
（ａ／ｂ）≦０．６４、ａ≧ｂを満足し、さらに、磁気
抵抗効果型磁気ヘッドの感度に大きくかかわる該磁気抵
抗効果層の膜厚ｄが、１０ｎｍ≦ｄ≦２０ｎｍを満足す
ることでバルクハウゼンノイズの発生を抑制し、かつ磁
束に対する応答を線形化し、かつ高出力を得られる磁気
抵抗効果型磁気へッドを提供することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図により
説明する。

【００２１】まず、本実施例の構成を説明する。

【００２２】図１は本発明の一実施例を示す図で、本発
明に係わる部分の磁気記録媒体に対向する面から見た拡
大断面図である。

【００２３】磁気抵抗効果型磁気ヘッド１は、ジルコニ
アなどの、セラミック基板１０１上にＡｌ₂Ｏ₃膜５を形
成し、その上に下部シールド膜１０と、この下部シール
ド膜１０の上に形成される下部ギャップ膜２０と、この
下部ギャップ膜２０の上に形成される、磁気バイアス・
フィルム層３０と、磁気バイアス・フィルム層３０上に
配置される分離層４０と、分離層４０上に配置される磁
気抵抗効果層５０と、磁気抵抗効果膜５０と磁気バイア
ス・フィルム層３０に隣接接触した高保磁力磁性体の条
片６０と、高保磁力磁性体の条片６０上に形成される信
号検出電極７０と、上記各膜を覆うように形成される上
部ギャップ膜８０と、この上部ギャップ膜８０の上側に
形成される上部シールド膜９０とから構成されている。

【００２４】次に、本実施例の動作を説明する。

【００２５】上部シールド膜９０、下部シールド膜１０
は、磁気抵抗効果層５０に信号以外の磁界が影響するこ
とを防止し、磁気抵抗効果型磁気ヘッド１の信号分解能
を高める。上部シールド膜９０、下部シールド膜１０の
材料は、ＮｉＦｅ合金、ＮｉＣｏ合金、Ｃｏ系の非晶質
合金などの軟磁性材料であり、その膜厚はおよそ０．５
〜３μｍの範囲が望ましい。

【００２６】上記上部シールド膜９０、下部シールド膜
１０に隣接して配置される上部ギャップ膜８０、および
下部ギャップ膜２０は磁気抵抗効果素子と、上部シール
ド膜９０、および下部シールド膜１０を磁気的に隔離す
る。上部ギャップ膜８０、および下部ギャップ膜２０
は、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、酸化珪素（ＳｉＯ₂）など
の非磁性絶縁物などよりなる。上部ギャップ膜８０、お
よび下部ギャップ膜２０の膜厚は、磁気抵抗効果型磁気
ヘッド１の再生分解能に影響するため、通常０．０５〜
０．４μｍの範囲が望ましい。

【００２７】上記一対の信号検出電極７０は、磁気抵抗
効果層５０に充分な電流、例えば１×１０⁶〜５×１０⁷
Ａ／ｃｍ²を流す作用を行なう。そのため信号検出電極
７０は、電気抵抗が比較的小さいＣｕ，Ａｕ，Ｎｂ，Ｔ
ａ、Ｗ等が望ましい。

【００２８】上記磁気抵抗効果層５０は、磁気的信号を
電気的信号に変換する作用を行なう。その膜は、ＮｉＦ
ｅ合金、ＮｉＣｏ合金、ＮｉＦｅＣｏ合金のような、磁
化の方向によって電気抵抗が変化する強磁性体で形成さ
れる。その膜厚は、約０．００５〜０．０４５μｍが望
ましい。

【００２９】上記分離層４０、磁気バイアス・フィルム
層３０は、磁気抵抗効果層５０に横方向バイアス磁界を
付加して、磁性媒体からの磁気的信号を線形の電気的信
号とする機能をもつ。

【００３０】上記高保磁力磁性体の条片６０は、磁気抵
抗効果層５０に磁壁が発生するのを抑制するため、磁気
抵抗効果層５０に縦方向バイアス磁界を付加するために
設けられた膜である。高保磁力磁性体の条片６０として
は、永久磁石膜あるいは強磁性膜と反強磁性膜を積層し
たものがよい。永久磁石膜としてはＣｏＣｒＰｔ，Ｃｏ
ＣｒＴａ，ＣｏＰｔ等が望ましい。強磁性膜と反強磁性
膜の積層としては、ＮｉＦｅ／ＣｒＭｎＰｔ，ＮｉＦｅ
／ＮｉＭｎＣｒ，ＮｉＦｅ／ＦｅＭｎ等が望ましい。

【００３１】上記分離層４０は、磁気抵抗効果膜６０と
磁気バイアス・フィルム層３０の磁気的な結合を切る機
能をもつ。分離層４０としては、高抵抗の非磁性金属材
料である、Ｔａ、Ｔｉ等が望ましい。

【００３２】上記一対の信号検出電極７０間の距離は、
０．５〜１０μｍの範囲が望ましい。また、信号検出電
極７０間を感磁部と称し、この部分で磁性媒体からの信
号の読み取りを行う。電極間隔が再生トラック幅に相当
する。

【００３３】次に、磁気抵抗効果型ヘッド１の具体的な
製造方法について説明する。

【００３４】なお、下記の薄膜の形成およびパターニン
グは、スパッタリング法や蒸着、エッチング、フォトリ
ソグラフィー法などを用いて行なうことができる。

【００３５】最初に、アルチックのセラミック基板１０
１上にＡｌ₂Ｏ₃膜５を形成する。その上に下部シールド
膜１０としてＣｏＮｂＺｒ膜を２μｍの厚さに形成し、
所定の形状に加工する。その上に下部ギャップ膜２０と
してＡｌ₂Ｏ₃膜を０．１５μｍの厚さに形成し、所定の
形状に加工する。次に、磁気バイアス・フィルム層３０
としてＮｉＦｅ−ＺｒＯ₂膜を０．０２μｍの厚さに形
成し、分離層４０としてＴａ膜を０．０１μｍの厚さに
形成し、磁気抵抗効果層５０としてＮｉＦｅ膜を０．０
２μｍの厚さに形成した後、所定の形状に加工する。次
に、高保磁力磁性体の条片６０としてＣｏＣｒＰｔ膜を
０．０５μｍの厚さに形成し、信号検出電極７０として
Ｔａ膜を０．１μｍの厚さに形成した後、所定の形状に
加工する。次に、上部ギャップ膜８０としてＡｌ₂Ｏ₃膜
を０．１８μｍの厚さに形成し、その上に、上部磁気シ
ールド膜９０としてＮｉＦｅ膜を２μｍの厚さに形成す
る。最後に、保護膜としてＡｌ₂Ｏ₃膜を形成し、磁気抵
抗効果型磁気ヘッド１の作製を完了する。

【００３６】次に、本発明の他の実施例を説明する。

【００３７】図２は本発明の他の実施例の構成を説明す
る断面図である。

【００３８】磁気抵抗効果型磁気ヘッド２は、ジルコニ
アのセラミック基板１０１上にＡｌ₂Ｏ₃膜５を形成す
る。その上に下部シールド膜１０としてＮｉＦｅ膜を形
成し、加工する。その上に下部ギャップ膜２０としてＡ
ｌ₂Ｏ₃膜を形成し、加工する。次に、磁区制御膜２５と
してＮｉＯ膜、磁気バイアス・フィルム層３０としてＮ
ｉＦｅＮｂ膜、分離層４０としてＴａ膜、磁気抵抗効果
層５０としてＮｉＦｅ膜を形成した後、加工する。次
に、高保磁力磁性体の条片６０としてＣｏＣｒＰｔ膜、
信号検出電極７０としてＴａ膜を形成した後、加工す
る。次に、上部ギャップ膜８０としてＡｌ₂Ｏ₃膜、上部
磁気シールド膜９０としてＮｉＦｅ膜を形成する。最後
に、保護膜としてＡｌ₂Ｏ₃膜を形成し、磁気抵抗効果型
磁気ヘッド２の作製を完了する。

【００３９】この場合、磁区制御膜２５は、強磁性膜あ
るいは反強磁性膜がよく、分流比を高めるため、酸化物
膜がよく、さらに、外部磁界に対する安定度、ブロッキ
ング温度、作製し易さから、ＮｉＯが望ましい。

【００４０】ここで、信号検出電流のうち磁気抵抗効果
層に流れる電流の割合を分流比と定義する。

【００４１】本発明の構造のヘッドを用いれば、高感度
で、バルクハウゼンノイズの発生が抑制され、かつ磁束
に対する応答が線形化された磁気抵抗効果型磁気ヘッド
を提供できる。

【００４２】本発明による磁気抵抗効果ヘッドのうち実
施例に示した磁気抵抗効果型磁気ヘッド１の（ｃ／ｂ）
／（ａ／ｂ）と非対称性の関係を図３に示す。非対称性
の定義は、図４に示す。磁気抵抗効果型磁気ヘッドとし
て安定した動作をするためには非対称性が±１０％以内
であることが重要であり、図より本発明の０．４≦（ｃ
／ｂ）／（ａ／ｂ）≦０．６４の範囲がそれに相当す
る。

【００４３】更に、本発明による磁気抵抗効果ヘッドの
うち実施例に示した磁気抵抗効果型磁気ヘッド１でａ／
ｂとバルクハウゼンノイズの発生頻度の関係を図５に示
す。ａ≧ｂとしたものは、バルクハウゼンノイズが大き
く抑制されている。

【００４４】更に、本発明による磁気抵抗効果ヘッドの
うち実施例に示した磁気抵抗効果型磁気ヘッド１の磁気
抵抗効果層の膜厚をかえたときの再生出力を図６に示
す。なお、ｂ：ｃの比は一定としている。磁気抵抗効果
層の膜厚が１０ｎｍから２０ｎｍの範囲で再生出力は磁
気ヘッドとして十分な値を示す。

【００４５】

【発明の効果】本発明の構造のヘッドを用いれば、高感
度で、バルクハウゼンノイズの発生が抑制され、かつ磁
束に対する応答が線形化された磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の磁気抵抗効果型磁気ヘッド
を示す断面図。

【図２】本発明の一実施例の磁気抵抗効果型磁気ヘッド
を示す断面図。

【図３】本発明の一実施例の磁気抵抗効果型磁気ヘッド
１の（ｃ／ｂ）／（ａ／ｂ）と非対称性の関係を示す
図。

【図４】孤立再生波形の非対称性の定義を示す図。

【図５】本発明の一実施例の磁気抵抗効果型磁気ヘッド
１のａ／ｂとバルクハウゼンノイズの発生頻度の関係を
示す図。

【図６】本発明の一実施例の磁気抵抗効果型磁気ヘッド
１の磁気抵抗効果層の膜厚をかえたときの規格化再生出
力を示す図。

【符号の説明】

１，２…磁気抵抗効果型磁気ヘッド、５…Ａｌ₂Ｏ₃膜、
１０…下部シールド膜、２０…下部ギャップ膜、 ３０
…磁気バイアス・フィルム層、４０…分離層、５０…磁
気抵抗効果層、 ２５…磁区制御膜、 ６０…高
保磁力材、７０…信号検出電極、 ８０…上部ギャッ
プ膜、 ９０…上部シールド膜、１０１…基板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 詔文 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 田所 茂 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気抵抗効果を用いて磁気的信号を電気的
   信号に変換する磁気抵抗効果層と、該磁気抵抗効果層を
   横切るバイアス磁界を発生するため該磁気抵抗効果層と
   同延に並置された磁気バイアス・フィルム層と、該磁気
   抵抗効果層及び磁気バイアス・フィルム層の間に設けら
   れた非磁性金属材料のスペーサ層と、該磁気抵抗効果層
   及び磁気バイアス・フィルム層の両端のトラック幅方向
   両端と隣接接触した高保磁力磁性材の条片と、該磁気抵
   抗効果層に信号検出電流を流すための一対の電極とから
   なる磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、該高保磁力材
   の条片の各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積ａ、
   該磁気抵抗効果層が該高保磁力材の条片によってバイア
   スされる前における該磁気抵抗効果層の磁化の水平方向
   成分とその厚さの積ｂ、該磁気バイアス・フィルム層が
   該高保磁力材の条片によってバイアスされる前における
   該磁気バイアス・フィルム層の磁化の水平方向成分とそ
   の厚さの積ｃ、とした際、以下に示す関係、 ０．４≦（ｃ／ｂ）／（ａ／ｂ）≦０．６４ であることを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
2. 【請求項２】上記、該高保磁力材の条片の各々の磁化の
   水平方向成分とその厚さの積ａと、該磁気抵抗効果層が
   該高保磁力材の条片によってバイアスされる前における
   該磁気抵抗効果層の磁化の水平方向成分とその厚さの積
   ｂが、以下に示す関係、 ａ≧ｂ 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
   型磁気ヘッド。
3. 【請求項３】上記、該磁気抵抗効果層の膜厚ｄが、以下
   に示す関係、 １０ｎｍ≦ｄ≦２０ｎｍ であり、該高保磁力材の条片の各々の磁化の水平方向成
   分とその厚さの積ａと、該磁気抵抗効果層が該高保磁力
   材の条片によってバイアスされる前における該磁気抵抗
   効果層の磁化の水平方向成分とその厚さの積ｂが、以下
   に示す関係、 ａ≧ｂ 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
   型磁気ヘッド。
4. 【請求項４】磁気抵抗効果を用いて磁気的信号を電気的
   信号に変換する磁気抵抗効果層と、該磁気抵抗効果層を
   横切るバイアス磁界を発生するため該磁気抵抗効果層と
   同延に並置された磁気バイアス・フィルム層と、該磁気
   バイアス・フィルム層に隣接接触して該磁気バイアス・
   フィルム層の磁区制御を行うための磁区制御層と、該磁
   気抵抗効果層及び磁気バイアス・フィルム層の間に設け
   られた非磁性金属材料のスペーサ層と、該磁気抵抗効果
   層及び磁気バイアス・フィルム層の両端のトラック幅方
   向両端と隣接接触した高保磁力磁性材の条片と、該磁気
   抵抗効果層に信号検出電流を流すための一対の電極とか
   らなる磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、該高保磁力
   材の条片の各々の磁化の水平方向成分とその厚さの積
   ａ、該磁気抵抗効果層がバイアスされる前における該磁
   気抵抗効果層の磁化の水平方向成分とその厚さの積ｂ、
   該磁気バイアス・フィルム層がバイアスされる前におけ
   る該磁気バイアス・フィルム層の磁化の水平方向成分と
   その厚さの積ｃ、とした際、以下に示す関係、 ０．４≦（ｃ／ｂ）／（ａ／ｂ）≦０．６４ であることを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
5. 【請求項５】上記、該高保磁力材の条片の各々の磁化の
   水平方向成分とその厚さの積ａと、該磁気抵抗効果層が
   バイアスされる前における該磁気抵抗効果層の磁化の水
   平方向成分とその厚さの積ｂが、以下に示す関係、 ａ≧ｂ であることを特徴とする請求項４に記載の磁気抵抗効果
   型磁気ヘッド。
6. 【請求項６】上記、該磁気抵抗効果層の膜厚ｄが、以下
   に示す関係、 １０ｎｍ≦ｄ≦２０ｎｍ であり、該高保磁力材の条片の各々の磁化の水平方向成
   分とその厚さの積ａと、該磁気抵抗効果層が該高保磁力
   材の条片によってバイアスされる前における該磁気抵抗
   効果層の磁化の水平方向成分とその厚さの積ｂが、以下
   に示す関係、 ａ≧ｂ であることを特徴とする請求項４に記載の磁気抵抗効果
   型磁気ヘッド。