JPS5960725A - 磁気抵抗効果ヘツドの製造方法 - Google Patents
磁気抵抗効果ヘツドの製造方法Info
- Publication number
- JPS5960725A JPS5960725A JP17073382A JP17073382A JPS5960725A JP S5960725 A JPS5960725 A JP S5960725A JP 17073382 A JP17073382 A JP 17073382A JP 17073382 A JP17073382 A JP 17073382A JP S5960725 A JPS5960725 A JP S5960725A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- magnetic field
- vapor deposition
- beams
- bias
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 title abstract description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 11
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 abstract description 54
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 abstract description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 21
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract description 12
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 abstract description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 8
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005019 vapor deposition process Methods 0.000 abstract 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 16
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 4
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
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)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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
抵抗効果ヘッド（以下、Ｍ几ヘッドと称す）の製造方法
に関する。
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
抵抗効果ヘッド（以下、Ｍ几ヘッドと称す）の製造方法
に関する。
ＭＲヘッドは、磁気記録における記録密度の向上に大き
く貢猷するものとして注目されている。
く貢猷するものとして注目されている。
しかし、周知の如（１’、Ｍｌｌ素子を高効率の再生用
ヘッ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（＋Ｌ）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＝ＲＯ−Δ現由２θ ・・・・・・（
１）の形で変化する。ここでＲｏはセンス電流工と磁化
Ｍのなす角θがゼロのときのＩＬ素子１の電気抵抗で、
■。−ΔＲｏはθが９０度のときの電気抵抗である。更
に、Ｍ几素子１の磁化容易軸Ｅ、Ａが図示する如くセン
ス電流工と平行であれば、（１）式によって外部磁場Ｈ
ｅの強度が、磁化容易軸Ｅ。
ヘッ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（＋Ｌ）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＝ＲＯ−Δ現由２θ ・・・・・・（
１）の形で変化する。ここでＲｏはセンス電流工と磁化
Ｍのなす角θがゼロのときのＩＬ素子１の電気抵抗で、
■。−ΔＲｏはθが９０度のときの電気抵抗である。更
に、Ｍ几素子１の磁化容易軸Ｅ、Ａが図示する如くセン
ス電流工と平行であれば、（１）式によって外部磁場Ｈ
ｅ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Ｕｓ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
となシ、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工と磁化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。
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Ｕｓ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
となシ、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工と磁化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素子のセンス電流工と磁化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）２を配置シ
、バイアスコンダクタ２に電流を流すことによって発生
する磁化容易軸Ｅ、Ａと直交した磁界をバイアス磁界Ｊ
（ｂとし、このバイアス磁界）Ｉｂによシ磁化ＭをＭＲ
。
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）２を配置シ
、バイアスコンダクタ２に電流を流すことによって発生
する磁化容易軸Ｅ、Ａと直交した磁界をバイアス磁界Ｊ
（ｂとし、このバイアス磁界）Ｉｂによシ磁化ＭをＭＲ
。
素子１の長手方向（磁化容易軸ＦＡに平行）に流れるセ
ンス電流■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、従って、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
なっていた。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った。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
的にハード々磁性体をＭ几素子１に近接対抗（或いは、
接触）させて、バイアス磁界Ｉ（ｂを得るいわゆるハー
ド膜バイアス法も公知であるが、この手法も先のコンダ
クタバイアス法と同様、角度θを厳密に４５度に設定す
るのが回部であった。更に前述の２つの公知例ではバイ
アス磁界抽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によって変化
する恐れがあった。
ンス電流■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、従って、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
なっていた。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った。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
的にハード々磁性体をＭ几素子１に近接対抗（或いは、
接触）させて、バイアス磁界Ｉ（ｂを得るいわゆるハー
ド膜バイアス法も公知であるが、この手法も先のコンダ
クタバイアス法と同様、角度θを厳密に４５度に設定す
るのが回部であった。更に前述の２つの公知例ではバイ
アス磁界抽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によって変化
する恐れがあった。
又、他の公知例として、第３図に示す如（ＭＲ素子の長
手方向に流すセンス電流■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って生じる磁気異
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。
手方向に流すセンス電流■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って生じる磁気異
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２００Ｘ〜６００１程度の膜厚ｔをもっ
て、長さが数１０μｍ〜１００μｍ１幅Ｗが数μｍ〜１
０μｍ程度のパターンに加工するため、その形状による
反磁界Ｉ（ｄ’−；４πＭ ｓｔ／Ｗは数１０エルステ
ッド程度となる。但し、ここでＪ（ｄは膜幅方向の反磁
界であり、Ｍｓは飽和磁化で８０％Ｎｉ−２０％Ｆｅで
は約８００ ｅ、ｍ、ｕ。
性基板上に例えば、８０％Ｎｉ−２０％Ｆｅ付近の組成
のパーマロイを２００Ｘ〜６００１程度の膜厚ｔをもっ
て、長さが数１０μｍ〜１００μｍ１幅Ｗが数μｍ〜１
０μｍ程度のパターンに加工するため、その形状による
反磁界Ｉ（ｄ’−；４πＭ ｓｔ／Ｗは数１０エルステ
ッド程度となる。但し、ここでＪ（ｄは膜幅方向の反磁
界であり、Ｍｓは飽和磁化で８０％Ｎｉ−２０％Ｆｅで
は約８００ ｅ、ｍ、ｕ。
程度の値をもつ。この場合、磁場中蒸着によって得られ
る異方性磁界Ｈｋは数エルステッドのオーダであり、）
Ｉｋ＜＜ＨｄであるためＭｌｔ素子の磁化方向はその目
的とするところとは違って、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ってしまいがち
のものである。又斜め蒸着法による異方性磁界は数１０
エルステッドの値が得られ、Ｍ几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Ｍ几素子間
の特性にバラツキが生じ易く、生産性の点で不都合であ
った。
る異方性磁界Ｈｋは数エルステッドのオーダであり、）
Ｉｋ＜＜ＨｄであるためＭｌｔ素子の磁化方向はその目
的とするところとは違って、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ってしまいがち
のものである。又斜め蒸着法による異方性磁界は数１０
エルステッドの値が得られ、Ｍ几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Ｍ几素子間
の特性にバラツキが生じ易く、生産性の点で不都合であ
った。
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が数エルステッ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、即ちダイナミックレンジが小さく、
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を大きくしダイナミックレン
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
なシ、はなはだ不都合な結果と々る。
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が数エルステッ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、即ちダイナミックレンジが小さく、
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を大きくしダイナミックレン
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
なシ、はなはだ不都合な結果と々る。
本発明の目的は、前記従来のバイアス法の欠点を解決し
た磁気抵抗効果ヘッドの製造方法を提供することである
。
た磁気抵抗効果ヘッ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ッドの製造方法において、１個の直
線状の四部又は凸部、あるいは複数個の相互に平行で直
線状の四部又は凸部を有する基板上に、前記強磁性体を
前記四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。
する磁気抵抗効果ヘッドの製造方法において、１個の直
線状の四部又は凸部、あるいは複数個の相互に平行で直
線状の四部又は凸部を有する基板上に、前記強磁性体を
前記四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とセンス電流工との成す角度を
基板上の凹凸断面パターンによ−、て略４５°に決定す
るものである。
異方性を利用し、磁化Ｍとセンス電流工との成す角度を
基板上の凹凸断面パターンによ−、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を用いて、詳細に説明する
。第４図（ａ）は本発明の方法によって作製したＭ凡ヘ
ッドの主要構成要素であるＭＲ素子部分の実施例である
。
。第４図（ａ）は本発明の方法によって作製したＭ凡ヘ
ッドの主要構成要素であるＭＲ素子部分の実施例である
。
ガラス或いはフェライト等から成る絶縁性基板材４の表
面がフォ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って形成した。この時、同図（ａ
）中に示す様にＹ軸が溝５の直線方向、２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度の範囲の底値となる様
に基板材４と蒸着源との相対位置が決定されている。
面がフォ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って形成した。この時、同図（ａ
）中に示す様にＹ軸が溝５の直線方向、２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度の範囲の底値となる様
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１
４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シ、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
に被着して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
略平行とガる様に設定するのが望ましい。
いて更に詳細に説明する。第５図は基板材４と蒸着源１
４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シ、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
に被着して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
略平行とガ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ＸＹｚ座標を第４図に示したときと同様に、即
ち、２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及至５０
度の範囲の底値を取る様にかたむけられている。この様
にＸｚ平而面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。
板材４はＸＹｚ座標を第４図に示したときと同様に、即
ち、２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及至５０
度の範囲の底値を取る様にかたむけられている。この様
にＸｚ平而面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九［１１，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。
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、フォ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ＭＴＬ素子８は長さり、幅Ｗの大きさに
加工される。この時、ｔ４几素子８の長手方向と溝５の
直線方向は最小３０度から最大６０度の範囲の成る値（
望ましくは４５度）の角度θを成すように形成される。
リング等によりＭＴＬ素子８は長さり、幅Ｗの大きさに
加工される。この時、ｔ４几素子８の長手方向と溝５の
直線方向は最小３０度から最大６０度の範囲の成る値（
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Ｍ几素子８の磁化容
易軸Ｅ、 Ａは前述の角度θを成すととにガる。その後
に、 ＭＲ素子８の両端にＭＲ素子８にセンス電流工を
供給するだめの電極端子９が設けられる。これによって
、ＭＲ素子８の長手方向にセンス電流工が流れ、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ガる。
易軸Ｅ、 Ａは前述の角度θを成すととにガる。その後
に、 ＭＲ素子８の両端にＭＲ素子８にセンス電流工を
供給するだめの電極端子９が設けられる。これによって
、ＭＲ素子８の長手方向にセンス電流工が流れ、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ガる。
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、平坦な絶縁体上にＲＬＲ
素子を斜め蒸着法によって形成する手法では、磁化容易
軸Ｂ、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。
らかにする。従来の手法即ち、平坦な絶縁体上にＲＬＲ
素子を斜め蒸着法によって形成する手法では、磁化容易
軸Ｂ、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。
このことをよシ具体的に述べると、１）斜め蒸着法によ
っ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って決定されるため、大
面積基板材では、磁化分散、スキー−等によって微小領
域（即ち、通常のＭｌｌヘッ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、従って磁化容易軸
Ｅ、Ａとセンス電流工との成す角度θがＭＲ素子によっ
て異なり、特性のバラツキを招くことになる、］１）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
依存するだめ、蒸着の度毎に磁化容易軸Ｅ、Ａにバラツ
キが生じ１）と同じ（ｂｉＲ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、本発明による手法では、上述の多数の溝５、斜面
６、平坦面７の存在により、ＮＩＬ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ＭＩＩ。
っ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って決定されるため、大
面積基板材では、磁化分散、スキー−等によって微小領
域（即ち、通常のＭｌｌヘッ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、従って磁化容易軸
Ｅ、Ａとセンス電流工との成す角度θがＭＲ素子によっ
て異なり、特性のバラツキを招くことになる、］１）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
依存するだめ、蒸着の度毎に磁化容易軸Ｅ、Ａにバラツ
キが生じ１）と同じ（ｂｉＲ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、本発明による手法では、上述の多数の溝５、斜面
６、平坦面７の存在により、ＮＩＬ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ＭＩＩ。
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１０゜それぞれの
Ｍ几素子の幅方向の長さ即ち％／Ｉ＋Ｊｌ？２及び１３
の大きさに比して十分大きな値を取るととＫなる。従
って、前述した斜め蒸着法によって生ずるＭＲ素子ｉｏ
、ｉｌ及び１２の磁化容易軸ｘ、Ａ方向のバラツキ、即
ち磁化Ｍの方向のバラツギは、それぞれのＭ几素子の自
らの形状異方性によって、大きく軽減され、磁化ＭはＩ
Ｍ ５の方向に規定されてしまうことになる。一方？１
ＩＩｉ ５の存在はＭＲ素子８の電気的分割に何等寄与
せず、従ってセンス電流工の方向はＭＲ素子ｉｏ、ｉｔ
及び１２において連続である。つマリ各ＭＲ素子の磁化
ＭとＭＲ素子のセンス電流は溝５によって決定される最
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。
れることになる。この結果、ＭＲ素子１０゜それぞれの
Ｍ几素子の幅方向の長さ即ち％／Ｉ＋Ｊｌ？２及び１３
の大きさに比して十分大きな値を取るととＫなる。従
って、前述した斜め蒸着法によって生ずるＭＲ素子ｉｏ
、ｉｌ及び１２の磁化容易軸ｘ、Ａ方向のバラツキ、即
ち磁化Ｍの方向のバラツギは、それぞれのＭ几素子の自
らの形状異方性によって、大きく軽減され、磁化ＭはＩ
Ｍ ５の方向に規定されてしまうことになる。一方？１
ＩＩｉ ５の存在はＭＲ素子８の電気的分割に何等寄与
せず、従ってセンス電流工の方向はＭＲ素子ｉｏ、ｉｔ
及び１２において連続である。つマリ各ＭＲ素子の磁化
ＭとＭＲ素子のセンス電流は溝５によって決定される最
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Ｔ’ｓがセンス
電流工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図すに示した如き、バイアス磁界Ｉ（
ｂ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ととになる。又、本発明の方法
によって作製されるＭＲ素子は斜め蒸着によって生ずる
磁気異方性と溝によっ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Ｍ几素子の磁化Ｍをセン
ス電流Ｉと直交せしめるに必要々磁界は比較的大きなも
のとなるため、ＭＩＬ素子の抵抗変化が外部信号磁界Ｈ
ｓに対して線形な応等を示す領域が広くなり、従ってダ
イナミックレンジが大きく、再生波形歪が小さな磁気抵
抗効果ヘッドを提供するととができる。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）によって生ずる形状異方性を
利用して大きく軽減しているだめ再現性の良いＭＩ’ｌ
、ヘッドを提供できる。
成を取ることにより、外部から信号磁界Ｔ’ｓがセンス
電流工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図すに示した如き、バイアス磁界Ｉ（
ｂ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ととになる。又、本発明の方法
によって作製されるＭＲ素子は斜め蒸着によって生ずる
磁気異方性と溝によっ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Ｍ几素子の磁化Ｍをセン
ス電流Ｉと直交せしめるに必要々磁界は比較的大きなも
のとなるため、ＭＩＬ素子の抵抗変化が外部信号磁界Ｈ
ｓに対して線形な応等を示す領域が広くなり、従ってダ
イナミックレンジが大きく、再生波形歪が小さな磁気抵
抗効果ヘッドを提供するととができる。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）によって生ずる形状異方性を
利用して大きく軽減しているだめ再現性の良いＭＩ’ｌ
、ヘッドを提供できる。
尚、本発明においてけＭＲ，素子を斜め蒸着法によって
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即ち磁化へ
（の方向を溝の直線方向に一致せしめることができる。
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即ち磁化へ
（の方向を溝の直線方向に一致せしめることができる。
又、本発明によシ作製したＭＲ素子は他のバイアス手段
２例えば前述しだＭ几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。この時とれ等のバイ
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１従来技術の輝点であるところの大きなバイア
ス磁界Ｈｂが不要と在る。
２例えば前述しだＭ几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。この時とれ等のバイ
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１従来技術の輝点であるところの大きなバイア
ス磁界Ｈｂが不要と在る。
以上を本発明の方法によフ作製したＩＩＮ’Ｌヘッドの
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ヘッドはＭ几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
ールドが必要である。本発明のＭＲ素子を磁気シールド
付ＭＲヘッドに適用した実施例を第６図に示す。第６図
はＭｕヘッ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２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Ｍｌ素
子（前述の如く、凹凸の溝を有する基板材４上に斜め蒸
着法によってＭＲ素子８が形成されたもの）が形成され
、Ｍ几素子の両端がら電気端子９が取シ出され、ついで
前記Ｍ几素子を第一の磁気シールド１７とで挟む様に第
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ヘッドの構成を示すものである。周知の
如く、本構成の様に第−及び第二の磁気シールド１７及
び１９が存在することにより、第−及び第二の磁気シー
ルド１７及び１９が形成するギヤノブＧのみに、磁気配
管媒体からの信号磁界ＵＳが到達することになシ、他の
部分、即ち第−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。従って、ギヤツブＧ内にあ
るＭＲ素子は、ギャップＧに到達する信号磁界Ｓｓのみ
を検出することになり、高周波特性の優れたＭＲヘッド
を提供できる。
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ヘッドはＭ几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
ールドが必要である。本発明のＭＲ素子を磁気シールド
付ＭＲヘッドに適用した実施例を第６図に示す。第６図
はＭｕヘッ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２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Ｍｌ素
子（前述の如く、凹凸の溝を有する基板材４上に斜め蒸
着法によってＭＲ素子８が形成されたもの）が形成され
、Ｍ几素子の両端がら電気端子９が取シ出され、ついで
前記Ｍ几素子を第一の磁気シールド１７とで挟む様に第
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ヘッドの構成を示すものである。周知の
如く、本構成の様に第−及び第二の磁気シールド１７及
び１９が存在することにより、第−及び第二の磁気シー
ルド１７及び１９が形成するギヤノブＧのみに、磁気配
管媒体からの信号磁界ＵＳが到達することになシ、他の
部分、即ち第−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。従って、ギヤツブＧ内にあ
るＭＲ素子は、ギャップＧに到達する信号磁界Ｓｓのみ
を検出することになり、高周波特性の優れたＭＲヘッド
を提供できる。
第１図はへｆＲ素子のセンス電流工と磁化Δ丁の関係と
、その抵抗変化を示す図、第２図及び第３図は従来のＭ
Ｒ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Ｍ
Ｒ素子の磁化Ｍと電流Ｉの関係を示す平面図、第５図は
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１第６図は本発明のＭＲ素子
を磁気シールド付Ｍｕヘッドに適用した実施例を示す概
略斜視図である０ 図において、１，８，１０．１１．１２は〜ＩＲ素子、
４は基板材、５は溝、９は電極端子、１７及び１９は第
−及び第二の磁気シールドを示す。 第１図 （Ｑ） 躬２図 第４図 第５図
、その抵抗変化を示す図、第２図及び第３図は従来のＭ
Ｒ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Ｍ
Ｒ素子の磁化Ｍと電流Ｉの関係を示す平面図、第５図は
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１第６図は本発明のＭＲ素子
を磁気シールド付Ｍｕヘッドに適用した実施例を示す概
略斜視図である０ 図において、１，８，１０．１１．１２は〜ＩＲ素子、
４は基板材、５は溝、９は電極端子、１７及び１９は第
−及び第二の磁気シールドを示す。 第１図 （Ｑ） 躬２図 第４図 第５図
Claims (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
抵抗効果ヘッドの製造方法において、１個のＷ、＃状の
四部又は凸部、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シ強磁性体
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ッドの製造方法
。
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 true JPS5960725A (ja) | 1984-04-06 |
| JPH0376534B2 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) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6486579A (en) * | 1987-05-27 | 1989-03-31 | Aichi Tokei Denki Kk | Magnetoresistance element |
| EP2573769A1 (en) * | 2011-09-21 | 2013-03-27 | Seagate Technology LLC | Varying morphology in magnetic sensor sub-layers |
-
1982
- 1982-09-29 JP JP17073382A patent/JPS5960725A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6486579A (en) * | 1987-05-27 | 1989-03-31 | Aichi Tokei Denki Kk | Magnetoresistance element |
| EP2573769A1 (en) * | 2011-09-21 | 2013-03-27 | Seagate Technology LLC | Varying morphology in magnetic sensor sub-layers |
| US9036308B2 (en) | 2011-09-21 | 2015-05-19 | Seagate Technology Llc | Varyinig morphology in magnetic sensor sub-layers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0376534B2 (ja) | 1991-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6151193A (en) | Thin film magnetic head | |
| US5274521A (en) | Planar thin film magnetic head | |
| KR100924695B1 (ko) | 수직 자기 기록 헤드 및 그 제조방법 | |
| US5379172A (en) | Laminated leg for thin film magnetic transducer | |
| US20020027753A1 (en) | Magneto-resistance effect type composite head and production method thereof | |
| JP2009259354A (ja) | 磁気ヘッド及びその製造方法 | |
| US5880910A (en) | Magneto-resistive reading head with two slanted longitudinal bias films and two slanted leads | |
| US6741429B1 (en) | Ion beam definition of magnetoresistive field sensors | |
| US5959809A (en) | Magnetoresistive head and method of manufacturing the same and magnetic recording apparatus | |
| JPH0376534B2 (ja) | ||
| JPH0375925B2 (ja) | ||
| JPS63224016A (ja) | 薄膜磁気ヘツドおよびその製造方法 | |
| JPS6035728B2 (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
| JPS58100217A (ja) | 磁気抵抗効果ヘツド | |
| US5617278A (en) | Magnetic head structure with reduction of magnetic domain instability | |
| US20040130833A1 (en) | Spin valve head and magnetic recording device using the same | |
| JPH03286413A (ja) | 磁気抵抗郊果型ヘッド | |
| JPH0444323B2 (ja) | ||
| JPH05151533A (ja) | 磁気抵抗効果型薄膜ヘツド | |
| JPS5994225A (ja) | 薄膜磁気ヘツド | |
| JPS5971124A (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド | |
| JPH03108112A (ja) | 磁気抵抗効果ヘッドの製造方法 | |
| JPS63138515A (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
| JPS5821328B2 (ja) | タソシジキヘツド | |
| JPS6154012A (ja) | 磁気抵抗効果ヘツド |