DE3613619A1 - Duennfilm-magnetkopf - Google Patents
Duennfilm-magnetkopfInfo
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Description
J »Ρ '3 tt ί
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Magnetkopf und insbesondere einen Dünnfilm-Magnetkopf
(im Folgenden als Dünnfilm-MR-Kopf bezeichnet), der mit einem magnetischen Reluktanzeffekt-Element (im Folgenden
als MR-Element bezeichnet), der zum Nachweis der Variation eines Signal-Magnetfeldes, das in Richtung
einer schwer zu magnetisierenden Achse eines stark magnetischen, d.h. ferromagnetischen Dünnfilms mit einachsiger
magnetischer Anisotropie, als Achse der leichten Magnetisierung, angelegt ist, wodurch der Nachweis
von Signalen, die auf einem magnetischen Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet sind, bewirkt wird.
Es ist üblicherweise bekannt, daß der Dünnfilm-MR-Kopf
im Vergleich zu einem Magnetkopf des gewickelten Typs viele Vorteile aufweist. Ein derartiger DünnfiIm-MR-Magnetkopf ist so ausgelegt, daß die Magnetisierungsrichtung in dem MR-Element beim Empfang eines in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, etwa einem Magnetband
oder dergleichen, aufgezeichneten Signals verändert wird, und die Veränderung des inneren Widerstandes des MR-Elements entsprechend der Veränderung der obigen Magnetisierungsrichtung wird als nach außen abgegebenes Signal abgenommen. Aus diesem Grunde ist der Dünnfilm-MR-Kopf ein Kopf des auf den magnetischen Fluß reagierenden Typs und dazu befähigt, das Signal-Magnetfeld unabhängig von der übertragungsgeschwindigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu reproduzieren. Da der Dünnfilm-MR-Kopf ohne Schwierigkeiten in einer in
im Vergleich zu einem Magnetkopf des gewickelten Typs viele Vorteile aufweist. Ein derartiger DünnfiIm-MR-Magnetkopf ist so ausgelegt, daß die Magnetisierungsrichtung in dem MR-Element beim Empfang eines in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, etwa einem Magnetband
oder dergleichen, aufgezeichneten Signals verändert wird, und die Veränderung des inneren Widerstandes des MR-Elements entsprechend der Veränderung der obigen Magnetisierungsrichtung wird als nach außen abgegebenes Signal abgenommen. Aus diesem Grunde ist der Dünnfilm-MR-Kopf ein Kopf des auf den magnetischen Fluß reagierenden Typs und dazu befähigt, das Signal-Magnetfeld unabhängig von der übertragungsgeschwindigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu reproduzieren. Da der Dünnfilm-MR-Kopf ohne Schwierigkeiten in einer in
» rt ■» r
hohem Maße integrierten Struktur oder einer MultiElement-Bauweise
hergestellt werden kann, wiVd er für einen Wiedergabe-Magnetkopf eines PCM-Aufz§idhnungsgerätes
mit festem Kopf, daS auf die Aufzeichnung mit hoher Dichte abgestellt ist, als vielversprechend angesehen.
Da ursprünglich daS MR-Element eine Induktionscharakteristik besitzt, die eine quadratische Veränderung in
bezug auf das äußere Magnetfeld zeigt>
ist es in dem Fall, in dem das MR-Element einen Wiedergabekopf bildet, erforderlich, das MR-Elemeht streifenförmig auszubilden
und das Element außerdem mit einer Einrichtung auszustatten, an die ein vorher festgelegtes eindeitiges
Vormagnetisierungsfeld angelegt Werden kann, um eine lineare Antwort-Charakteristik zu erzielen. Als
Verfahren zum Einwirkenlassen des einseitigen Vöirmägnetisierungfsfeldes,
das oben genannt wurde» äih-d die praktische Verfahrensweise, das einseitige Vormagnetisierungsfeld
dadurch zu induzieren* daß man einen Gleichstrom durch einen Leiter fließen läßt* sowie eine
andere Verfahrensweise, das einseitige1 Vormagnetisierungsfeld durch Einsatz eines Dünnfilms mit einem hohen
Widerstand gegen magnetische Kraft, etwa eihe
Co-P-Schicht etc., zur Einwirkung zu bringen} bekannt.
(Verwiesen sei auf die JP-Patentanmel&ung Tokugansho 55-126255 und den Auszug auö den *'4th Scientific Lectures
der Japan Applied Magnetics Society (1980) 5PA-4 unter dem Titel "Multi-track thin film MR head11)* Fur
die tatsächliche Verwendung in dem bünnfilm'-MR-Kopf
wird das MR-Element auf den Leiter oder Dunnfilm mit einem hohen Widerstand gegen magnetische K^raft, wie sie
oben genannt wurden, vermittels einer Isolierschicht gebildet.
In der Zwischenzeit ist bekannt geworden, daß ein Dünnfilm··-
Magnetkopf, der normalerweise MR-Kopf des Joch-Typs
(im Folgenden als YMR-Kopf bezeichnet) genannt wird und mit einem Einführungsweg für den magnetischen
Fluß (im Folgenden als Joch bezeichnet) zum Zuführen der in dem magnetischen Aufzeichnungsmedium erzeugten
magnetischen Ströme zu dem in einem gewissen Abstand von dem Vorderende des Kopfes befindlichen MR-Element
(Fig. 6) versehen ist, in bezug auf Verbesserungen des Auflösungsvermögens für Signale und die Haltbarkeit der
MR-Elemente wirkungsvoller ist als ein MR-Kopf, der durch ein einzelnes MR-Element gebildet wird. (Verwie-
■"■■ sen sei auf "den Auszug aus den "8th Scientific Lectures
der Japan Applied Magnetics Society (1984) 14PB-11 unter dem Titel "Reproduction characteristics of yoke
type MR heads11) .
In Fig. 6 ist eine seitliche .Schnittansicht eines herkömmlichen
YMR-Kopfes (Dünnfilm-Magnetkopf des Joch-Typs)
in einer Richtung senkrecht zu der Richtung der Spurbreite eines magnetischen Aufzeichnungsmediums dargestellt.
In Fig. 6 ist ein oberes Joch YU vorgesehen, das normalerweise
aus einer Folie aus Permalloy (Ni-Fe-Legie-' rung) mit einer Dicke im Bereich von etwa 0,5 bis
1,0 (im hergestellt ist, um als magnetischer Weg zum Leiten des in'einem magnetischen Aufzeichnungsmedium R
erzeugten Magnetfeldes zu einem MR-Element H zu dienen.
Das MR-Element H wird gebildet durch einen Abscheidungsfilm
aus Permalloy (der oben bezeichneten Ni-
Fe-Legierung) und auf eine Filmdicke von 20 bis 50 nm
(200 bis 500 A) eingestellt, wobei die Spurbreite im Bereich von 50 bis 200 μπι bei einer Mehrspuren-Bauart
liegt. Darüber hinaus wird für das Anlegen eines einseitigen
Vormagnetisierungsfeldes ein aus einer Folie aus Al und Cu oder einer AlLdti-Legierung etc» ein Leiter
C angebracht. Da eine tätsaöhlidh verwendete Aufzeichnungs-Wellenlänge
in der Größenordnung von etwa 0,5 μπι liegt, wird ein Kopf-ZwisChenräum Ö in dem Bereich
von ungefähr 0,2 bis 0,3 μπι eingestellt* Der Leiter C, das MR-Element H und das obere Jodn YtH wie sie
oben beschrieben sind, Werden vermittels isolierender Schichten Ll, L2 und L3 gebildet! Wie sie eingezeichnet
sind. Ebenfalls gebildet Wird auf einehi Iiicht'-magnetischen
Substrat S, beispielsweise aiis kristallisiertem Glaö, ein unteres Joch YL aus einem magnetischen Film
mit hoher Permeabilität, ötWa einem Film aus Sendust
(einer Fe-Al-Si-Legierung) oder aus1 Permalloy t durch
ein Verfahren der Absdheidung mittels Elektronenstrahl oder durch Zerstäuben etc4 *
Da das aus dem magnetischen Film mit hohef Permeabilität
bestehende untere Joch YL unter dem Gesichtspunkt des Funktionierens des YMÄ-Kopfes eine Filmdicke Von
ungefähr mehreren Mikrometern (umj erfordert, bedarf es
keiner besonderen Erwähnung, daß der thermische Ausdehnungskoeffizient
des Substrats S mit demjenigen des magnetischen Films mit hoher Permeabilität im Einklang
stehen sollte, damit man gunstige Charakteristiken des
vorstehenden magnetischen Films erhalti
Zur Erzielung noch besserer magnetischer Charäkteristiken ist es erforderlich, daß das Substrat S eine geringe
Oberflächenrauhigkeit aufweist· Die Oberflachenrauhigkeit des allgemein erhältlichen kristallisierten
Glases liegt jedoch in dem Bereich von etwa 5 bis 20 nm
(50 bis 200 A), und wenn der magnetische Film mit hoher
Permeabilität auf einem solchen kristallisierten Glas ■"ausgebildet wird,,besteht die Tendenz, daß die Orientierung
von Kristallen für den magnetischen Film verändert wird, wodurch es unmöglich wird, die angestrebten
magnetischen Charakteristiken zu erhalten. Inzwischen ist die Oberflächenrauhigkeit des auf dem
" obigen Glas-Substrat gebildeten magnetischen Films mit hoher Permeabilität ähnlich derjenigen des Substrats S
und fällt in- den Bereich von 5 bis 20 nm (50 bis 200 A)
in Reflexion der Oberflächenrauhigkeit dieses Substrats.' Als Folge davon wird an dem Kopf-Zwischenraum-Teil
G die Verfahrensgenauigkeit für die Länge des Zwischenraums durch die Wellenform auf der Oberfläche
des unteren Jochs YL erniedrigt, wodurch in unerwünschter Weise eine Variation der Charakteristik in dem das
obere Joch YU bildenden Magnetfilm hervorgerufen wird. Da weiterhin ein rückwärtiger Joch-Teil YB mit dem
unteren Joch YL in einem Zustand gekoppelt ist, in dem Ungleichmäßigkeit in der Kristallinität etc. stattfindet,
werden die magnetischen Eigenschaften unstetig, wodurch die Erzielung günstiger magnetischer Charakteristiken
unmöglich gemacht wird. Dementsprechend verursachen in dem bisher beschriebenen YMR-Kopf der Einfluß
des dem ferromagnetischen Element eigentümlichen Rauschens und der Einfluß von Spannung in den Signal-Wellenformen
über S/N-Verhältnisse der Reprdoduktions-Wellenformen ernste Probleme.
Demgemäß ist es ein wesentliches Ziel der vorliegenden Erfindung/ einen verbesserten Dünnfilm-Magnetkopf verfügbar
zu machen, der zur Erzielung günstiger magnetischer Charakteristiken des oberen und unteren Jochs
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selbst dann befähigt ist, wenn das betreffende Substrat eine große Oberflächenrauhigkeit besitzt«,
Ein weiteres wichtiges Ziel der vorliegenden Erfindung
ist es, einen Dünnfilm-Magnetkopf des oben beschriebenen Typs verfügbar zu machen, der so ausgelegt ist, daß
günstige magnetische Charakteristiken eiftes MR-*Elements
selbst in Gegenwart einer leitfahigen Schicht erhalten
werden können.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es,
einen Dünnfilm-Magnetkopf des oben beschriebenen Typs verfügbar zu machen, der mit einöm Joch, das ein magnetisches
Aufzeichnungsmedium berührt und oberhalb oder unterhalb eines Kopf-Zwischehraum-Teiis ausgebildet
ist, und einem magnetischen ReluktanÜeffekt-Element,
das durch das Joch als magnetischer weg itta^netisch gekoppelt
ist, versehen ist und dadurch gekennzeichnet
ist, daß das Joch über einen aui: dem Substrat durch ein
Aufbringungsverfahren gebildeten SiO^-Film angebracht
wird.
Noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Dünnfilm-Magnetkopf des oben beschriebenen
Typs verfügbar zu machen, der zum Nachweis der Variation eines Signal-Magnetfeldes, das in einer sdhwer zu magnetisierenden
Richtung eines ferrömägnetischen Dünnfilms mit einachsiger magnetischer Anisotropie1 angelegt
ist, als Variation des elektrischen Widerstandes äusgelegt ist und dadurch gekennzeichnet ist, daß der ferromagnetische
Dünnfilm auf einem SiO9-FiIm^ der durch ein
Aufbringungsverfahren auf einer Isolierschicht gebildet wurde, vorliegt.
Züt Erreichung 'dieser und anderer Ziele wird gemäß einer*1 bevorzugten Aus führungs form der vorliegenden Erfindung
ein Dünnfilm-Magnetkopf verfügbar gemacht, der so aufgebaut ist, daß ein ein magnetisches Aufzeichnungsmedium
berührendes Joch am oberen oder unteren Teil eines Kopf-Zwischenraums ausgebildet ist, während
ein mit dem Joch als magnetischer Weg magnetisch gekoppeltes magnetisches Reluktanzeffekt-Element darin
angeordnet ist, und der dadurch gekennzeichnet ist, daß das Joch auf dem Substrat vermittels eines SiO„-Films
gebildet ist, der durch ein Aufbringungsverfahren auf das Substrat aufgebracht wurde.
Aufgrund der Anordnung entsprechend der vorliegenden Erfindung, wie sie im Vorstehenden beschrieben wurde,
wird in vorteilhafter Weise ein verbesserter Dünnfilm-Magnetkopf in einfacher Bauweise vorgestellt.
Diese und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden
Erfindung'sind der folgenden Beschreibung in Verbindung
mit den bevorzugten Ausführungsformen zu entnehmen, die
in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine seitliche Schnittansicht eines Dünnfilm-Magnetkopfes
längs der Geraden I-I in Fig. 2 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
.
Fig. 2 zeigt"einen Ausschnitt einer Grundrißansicht des
in Fig. 1 dargestellten Dünnfilm-Magnetkopfes von oben. ti
Fig. 3 zeigt eine seitliche Schnittansicht eines Dünnfilm-Magnetkopfes
längs der Geraden III-III in Fig. 4
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gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt einer Grundrißansicht des in Fig. 3 dargestellten Dünnfilm-Mägnetkopfes Von oben.
Fig. 5 zeigt eine Ansicht ähnlich derjenigen dör Fig.
3, die insbesondere eine Modifikation der letzteren aufzeigt.
10
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Fig. 6 zeigt eine seitliche Schnittansicht der bauweise
eines herkömmlichen Dünnfilm-Magnetkopfes (auf den bereits Bezug genommen wurde).
Ehe die Beschreibung der vorliegenden .Erfindung fortgesetzt
wird, sei darauf hingewiesen, ^daß in den beigefügten
Zeichnungen durchgängig gleidhe Teile mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind* -
In den Fig. 1 und 2 ist ein Dünnfilm-Mägnetkopf MA gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dargestellt.
In den Fig. 1 und 2 umfaßt der Dünnfilm-Magnetkopf MA ein Substrat 1 aus einem nicht-magnetischen Material,
einen auf dem Substrat 1 gebildeten SiO„aFilm 2 des
Aufbringungs-Typs, ein auf dem SiO -Film 2 gebildetes unteres Joch 3 aus einem magnetischen Film mit hoher
Permeabilität, eine auf dem unteren Jodh 3 gebildete
erste isolierende Schicht 4, eine auf der ersten isolierenden Schicht 4 gebildete Leiter-Schicht 5,
eine auf der Leiter-Schicht 5 gebildete zweite isolierende Schicht 6, ein MR-Element 7 und eine 2uleitungsschicht
8, die weiter auf der zweiten isolierenden
Schicht 6 gebildet sind, eine auf dem MR-Element 7 und
der Zuleitungsschicht 8 gebildete dritte isolierende Schicht 9 und ein oberes Joch 11, das schließlich auf
der dritten isolierenden Schicht 9 gebildet ist, mit einem Kopf-Zwischenraum-Teil 12 und einem rückwärtigen
Joch-Teil 10, die zwischen dem oberen Joch 11 und dem unteren Joch 3 ausgebildet sind.
Das obere Joch 11 besteht aus einem Film hoher Permeabilität aus Permalloy (Ni-Fe-Legierung) oder dergleichen
mit einer Dicke im Bereich von 0,5 bis 1,0 μπι und
dient als magnetischer Weg zum Leiten der in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium 13 erzeugten magnetischen
Felder zu dem MR-Element 7. Das durch einen Abscheidungsfilm aus Permalloy gebildete MR-Element 7 hat eine
Dicke im'* Bereich von 20 bis 50 nm (200 bis 500 A)-, und
die Spurweite ist in einer mehrspurigen Bauweise festgelegt innerhalb eines Bereichs von etwa 50 bis 200 μπι.
Die Leiterschicht 5 zum Anlegen des einseitigen Vormagnetisierungsfeldes
an das MR-Element 7 besteht aus einer Folie aus Al, Cu oder einer Al-Cu-Legierung etc..
Da die praktisch zum Einsatz gelangende Aufzeichnungs-Wellenlänge mindestens etwa 0,5 μπι beträgt, wird der
Kopf-Zwischenraum 12 in der Größenordnung von 0,2 bis
0,3 μπι eingestellt. Die Leiter-Schicht 5, das MR-Element 7 und das obere Joch 11 werden gebildet mit
dazwischen liegenden Isolierschichten 4, 6 bzw. 9, wie im Vorstehenden beschrieben ist. Das untere Joch 3 wird
aus einem magnetischen Film hoher Permeabilität aus Sendust (einer Fe-Al-Si-Legierung) oder aus Permalloy
hergestellt und wird auf dem aus einem nicht-magnetischen Material wie kristallisiertem Glas oder dergleichen
bestehenden Substrat 1 mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten,
der annähernd gleich demjenigen
des unteren Jochs 3 ist, über einen SiO3-FiIm 2 des
Aufbringungs-Typs aufgetragen. Dieser SiO„-Film 2 des
Aufbringungs-Typs wird gewonnen durch Aufbringen einer
Silicium-Verbindung etc., gelöst in einerti organischen
Lösungsmittel oder dergleichen, auf das Substrat 1 mittels
einer rotierenden Scheibe und anschließendes Ausheizen. Die Dicke des SiO3-PiImS kann durcih die Drehzahl
des Rotationsbeschichters und die konzentration der Silicium-Verbindung in dem Losungsmittel gesteuert
werden, und durch diesen SiO9-FiIm 2 kann die Welligkeit
der Oberfläche des Substrats 1 in ähnlicher Weise geglättet werden wie im Fall des Einsatzes eines orga-1-nischen
Materials wie PIQ. Die Oberf^lächenrauhigkeit des vorstehenden SiO0-Films 2 deö Aurbringungs-Typs,
wie er auf dem Substrat 1 gebildet wird, beträgt bis zu
1 nm (10 A) oder liegt um diesen Wert herum, verglxchen mit derjenigen des Substrats 1, die in°der drÖßenord-
nung von 5 bis 20 nm (50 bis 200 AJ liegt»
über dem vorstehenden SiO^-FiIm 2 des Aufbringungs-Typs
wird das aus einem magnetischen Film hoher Permeabilität bestehende untere Joch 3 durch ein Verfahren der
Abscheidung mittels Elektronenstrahl/ Zerstäuben oder
dergleichen, gebildet. In diesem Falle wird die Welligkeit der Oberfläche des Substrats 1 durch deft SiO3-FiIm
2 des Aufbringungs-Typs wie oben beschrieben geglättet, während gleichzeitig der so erhaltene\ das untere Joch
3 bildende magnetische Film hoher Permeabilität eine gute magnetische Charakteristik erhält, da der SiO3-Film
2 hinsichtlich der Natur oder der Eigenschaften des Films (z.B. Film-Dichte, Film-Zusammensetzung und
dergleichen) als Grundbeschichtung überlegen ist.
Nach, dem Ausbilden der Isolierschicht aus SiO0, Si3N4,
AIpO-. oder dergleichen auf dem unteren Joch 3 mittels
eines P-CVD-Verfahrens oder RF-Zerstäubung wird eine Leiter-Schicht zum Anlegen eines einseitigen Vormagnetisierungsfeldes
weiter auf derselben durch ein Verfahren der Widerstandsheizung, ein Verfahren der Abscheidung
mittels Elektronenstrahl oder durch RF-Zerstäubung gebildet. Für die Leiter-Schicht 5 gelangt ein Film aus
Al, Cu, einer Al-Cu-Legierung etc. zum Einsatz, wie bereits weiter oben beschrieben wurde, und der Cu-FiIm
kann durch Anwendung einer aus Salpetersäure (HN0_) + Ammoniumpersulfat Γ (NH.)2 S2°8—^ + Wasser (Η20^ bestehenden
Ätzlösung weiter bearbeitet werden, damit er die gewünschten Abmessungen erhält, während der Al-Film und
der Film aus der Cu-Al-Legierung auch durch Anwendung einer aus Kaliumhydroxid (KOH) + Ammoniumpersulfat
/ (NH ■) 2S2°P—^ + Wasser (H2°) bestehenden Ätzlösung
oder" einer aus -Phosphorsäure (H_P0.) + Salpetersäure
(HNO.) + Essigsäure (CH3COOH) + Wasser (H3O) bestehenden
Ätzlösung auf die geforderten Abmessungen gebracht werden können. Auf der auf diese Weise bearbeiteten
Leiter-Schicht 5 wird die aus SiO3, Si3N4, Al3O3 etc.
bestehende Isolierschicht 6 mittels eines P-CVD-Verfahrens oder RF-Zerstäubung hergestellt.
Nach Bildung des MR-Elements 7 aus Permalloy (einer Ni-Fe-Legierung) und einer Zuleitungsschicht 8 aus Al
oder dergleichen mittels des Verfahrens der Widerstandsheizung, des Verfahrens der Abscheidung mittels
Elektronenstrahl etc. wird weiterhin die Isolierschicht für den Kopf-Zwischenraum-Teil 12 der Ätzung unterzogen.
Diese Isolierschicht für den Kopf-Zwischenraum-Teil 12 kann durch Einsatz einer Trockenätzapparatur
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(RIE) des Typs mit ebener paralleler' Platte geätzt werden, wobei CHF3 (Freon 23), CF. (Preon 14j , CJF. + ο
oder CF. + H_ als einleitendes Gas benutzt werden. Das MR-Element 7 hat eine Film-Didke im Bereich von 20 bis
50 nm (200 bis 500 A) urid wird durch Verfahren des
chemischen Ätzens oder des Zerstäubungs'-iitzens in
Streifen einer Größe in dem Bereich von 5 bis 20 μπι χ 50 bis 100 μΐη gebracht.
Auf dem MR-Element 7 und der Zuleitüngöschicht 8 wird
weiterhin durch das P-CVD-Verfahren oder durch RF-Zerstäubung die isolierende Schicht 9 gebildet, und die
Isolierschicht 10 für den rttefc^tlitigeh Teil des Joehö
wird der Ätzung mittels der bereits1 weiter oben beschriebenen
Trockenätzäpparatur des Typs mit ebener paralleler Platte unterzogen* Schließlich wird auf der
Isolierschicht 9 der Magnetfilni hoher Permeabilität aus
Permalloy oder dergleichen ais oberes JdöH 11 mittels
des Zerstäubungsverfahrens etc. gebildet*
Die nachstehende Tabelle 1 zeigt den Vergleich der magnetischen Kennwerte magnetischer Filme hoher Permeabilität
des herkömmlichen Dünnfilm-Magnetkopfes und des Dünnfilm-Magnetkopfes gemäß der vorliegenden Erfindungt
Substrat der Probe Magnetische
Kennwerte des
Permalloy-
Zerstäubungs-
Fi Ims
Dicke tip
Magnetische Kennwerte des Permalloy-Abscheidungs-Fi
Ims
Dicke * 30 nm (300 A)
Herkömm- Kristalli- Hc = 167 A/m liehe siertes Glas (2,1 Oe)
Probe* Oberrachen·- Hch = 40 A/m rauhigkeit (0,5 Oe)
5 bis 20 nm Hk = 215 A/m (50"~ 200 A) (2,7 Oe)
Hc = 318 A/m (4-5 Oe) Hch = 80 A/m (1-2 Oe) Hk =
Vorlie- 2
gende* Aufbrin-Erfindung gungs-Typs
gende* Aufbrin-Erfindung gungs-Typs
Oberflächenrauhigkeit weniger als 1 nm (10 A) P-30 -
100 nm (300 - 1000 A) Kristallisiertes Glas Oberflächen
rauhigkeit 5 bis 20 nm (50 - 200 A) Hc = 95 A/m
(1,2 Oe)
(1,2 Oe)
Hch = 32 A/m
(0,4 Oe)
(0,4 Oe)
Hk = 119 A/m
(1,5 Oe)
(1,5 Oe)
Hc = 159 A/m (2,0 Oe)
Hch = 16 A/m (0,2 Oe)
Hk = 366 A/m (4,6 Oe)
In Tabelle 1 bezeichnet Hc den Widerstand gegen die magnetische Kraft in der Richtung einer leicht zu magnetisierenden
Achse, Hch bezeichnet diejenige in der Richtung einer schwer zu magnetisierenden Achse,- und Hk
zeigt das anisotrope magnetische Feld*
Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, is't festzustellen, daß im
Vergleich zu den magnetischen Kenndaten des1 direkt durch Zerstäuben oder Abscheidung auf dem Substrat aus
kristallisiertem Glas (PEG) mit einer Oberflächen-
rauhigkeit in dem Bereich von 5 bis 20 nm (50 - 200 A)
gebildeten Permalloy-Films die magnetischen Kenndaten
des Permalloy-Films der vorliegenden Erfindung, der weiter gebildet wird durch Zerstäuben oder Abscheidung
auf dem SiO- des Aufbringungs-Typs, der vorher1 auf dem
gleichartigen Substrat gebildet wurde, verbessert öind.
Insbesondere ist in dem Peralloy-ZerstMubungs-Film (mit
einer Dicke von 1 μπι) der Widerstand gegen die magnetische
Kraft Hc in Richtung der leicht zu magnetisierenden Achse von 167 auf 95 A/m (2,1 Oe auf 1,2 Oe) vermindert.
Darüber hinaus ist sogar in dem Permalloy-
Ab Scheidung s-Fi Im mit einer Dicke Von 30 nm (300 A) ,
der dazu neigt, dem Einfluß der Oberflächenrauhigkeit zu unterliegen, der Widerstand gegen die magnetische
Kraft Hc in Richtung der leicht zu magnetisierenden Achse ebenfalls von 318 bis 398 auf 159 A/m (4 bis 5 Oe
auf 2,0 Oe) reduziert. Es wird angenommen, daß dies der Tatsache zuzuschreiben ist, daß die Welligkeit auf der
Oberfläche des Substrats durch den SiO„-Film vom Aufbringungs-Typ
geglättet ist unter gleichzeitiger Verbesserung der Filmeigenschaften als Grundbeschichtung.
Weiterhin wird für die Bildung des aus Permalloy bestehenden oberen Jochs 11 im Folgender! der Einfluß der
Oberflächenwelligkeit an dem Kopf-Zwischenraum-Teil 12
und dem rückwärtigen Joch-Teil 10 untersucht.
Da gemäß der vorliegenden Ausführungsform das untere
Joch 3 auf dem SiO„-Film 2 des Aufbringungs-Typs gebildet
wird, ist die Oberflächenrauhigkeit des unteren
Jochs 3 kleiner als 1 nm (10 A) . Demnach ist die Oberflächenrauhigkeit
des Kopf-Zwischenraum-Teils 12 nach der Bildung der Isolierschicht 9 ebenfalls kleiner als
1 nm (10 A) . Somit kann infolge der Tatsache, daß die
Oberflächenrauhigkeit des Kopf-Zwischenraum-Teils 12 und des rückwärtigen Joch-Teils 10 klein ist, ein Film
mit günstigen magnetischen Kennwerten erhalten werden, wenn das aus dem Magnetfilm hoher Permeabilität wie
Permalloy oder dergleichen bestehende obere Joch 11 darauf gebildet ist. Da darüber hinaus die Welligkeit
des Kopf-Zwischenraum-Teils 12 allgemein klein ist, kann der Zwischenraum-Verlust um dieses Ausmaß ebenfalls
vermindert werden.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, können gemäß dem Dünnfilm-Magnetkopf der vorliegenden
Erfindung aufgrund der Verringerung der Oberflächenrauhigkeit durch die Bildung des SiO3-FiImS des Auf-
bringungs-Typs auf dem Substrat das obere Joch und das untere Joch, die aus den magnetischen Filmen mit hoher
Permeabilität bestehen, die günstige magnetische Kennwerte haben, die nicht durch die Welligkeit auf der
Oberfläche des Substrats und die Film-Eigenschaft etc.
beeinträchtigt werden, wodurch ein Dünnfilm-MR-Kopf verfügbar gemacht wird, der ein überlegenes S/N-Verhältnis
aufweist.
In den Fig. 3 und 4 ist ein Dtinnfilm-Magnetkopf vom Joch-Typ oder YMR-Kopf MB gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt, Wobei gleiche Teile in der Ausführungsform der Fig. 1 und
Fig. 2 durch die gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind.
In den Fig. 3 und 4 dient das1 aus1 einem Film hoher Permeabilität
aus Permalloy (Ni-Fe-Legierung) und dergleichen bestehende obere Joch 11 mit einer Dicke im Bereich
von 0,5 bis 1,0 μΐη als magnetischer Weg zum Leiten der in dem magnetischen Aufzeichnungsmedium 13
erzeugten magnetischen Felder zu dem MR-Element 7, und
dieses durch den Abscheidungs-Film aus Permalloy gebildete
MR-Element 7 hat eine Dicke in dem Bereich von 20 bis 50 nm (200 bis 500 A) und die Spurbreite festgelegt
in dem Bereich von etwa 50 bis 200 μπι ih einer Mehrspuren-Bauweise
wie in der ersten Aus" führungs form der Fig. 1 und 2. in dieser Aus führung^ form ist das MR-Element
7 auf einem SiO2-FiIm 21 des Auf bringungs1-Typs,
der auf der Isolierschicht 6 aufgebracht ist; gebildet. Die Leiter-Schicht 5 zum Anlegen des einseitigen
Vormagnetisierungsfeldes an das MR-Element 7 besteht aus einem Film aus Mo, Cu oder einer Al-Cu^Legierung
etc.. Das das untere Joch in dieser Anordnung bildende Substrat IB besteht aus Ni-Zn-Ferrit oder Mn-Zn-Ferrit.
Auf diesem Substrat IB wird die Leiter-Schicht 5 mit Hilfe der Isolierschicht 4 gebildet, und weiterhin wird
über dieser Leiter-Schicht 5 das MR-Element 7 mit Hilfe der Isolierschicht 6 und des SiO2-Films 21 dös Aufbringungs-Typs
gebildet, während das obere* Joch 11 auf dem MR-Element 7 mit Hilfe der Isolierschicht 9 gebildet
wird.
Zur Fertigung des Dünnfilm-Magnetkopfes MB, wie er im Vorstehenden beschrieben ist, wird zuerst die Isolierschicht
4 aus SiO2, Si_N., Al3O3 oder dergleichen auf
dem Substrat IB mittels eines P-CVD-Verfahrens oder RF-Zerstäubung etc. gebildet. Anschließend wird weiterhin
die Leiter-Schicht 5 aus Mo, Cu, Al-Cu-Legierung oder dergleichen auf der Isolierschicht 4 durch ein
Verfahren der Widerstandsheizung, ein Verfahren der Abscheidung mittels Elektronenstrahl, durch RF-Zerstäubung
oder dergleichen gebildet. Zur Bearbeitung der obigen Leiter-Schicht für die Herstellung der gewünschten
Abmessungen derselben werden das Verfahren des chemischen Ätzens, das Zerstäubungsverfahren oder das
Verfahren des Ionen-Mahlens angewandt.
'
Beispielsweise kann im Fall des chemischen Ätzens der Cu-FiIm durch die Einwirkung einer aus Salpetersäure
(HNO3) + Ammoniumpersulfat /~(NH4)2 S2°8—^ + Wasser
(H^O) bestehenden Ätzlösung auf die gewünschten Abmessungen gebracht werden, während der Film aus der Cu-Al-Legierung
auch durch Anwendung einer aus Kaliumhydroxid (KOH) + Ammoniumpersulfat /" (NH4) 2 S2°8-'7 + Wasser (H2°*
bestehenden Ätzlösung oder einer aus Phosphorsäure (H3PO4) + Salpetersäure (HNO3) + Essigsäure (CH3COOH) +
Wasser (H3O) bestehenden Ätzlösung auf die geforderten Abmessungen gebracht werden kann. Im Fall des Zerstäubungs-Ätzens
oder des Verfahrens des Ionen-Mahlens kann der Film aus Mo, Cu, Al-Cu oder dergleichen unter Einleitung
von Ar-Gas bearbeitet werden,
Auf der auf diese Weise gebildeten Leiter-Schicht 5 wird die aus SiO-, Si3N4, Al3O3 etc. bestehende Isolierschicht
6 mittels des P-CVD-Verfahrens oder RF-
Zerstäubung hergestellt. Für die Bildung dieser Isolierschicht 6 wird die Temperatur des Substrats IB auf
etwa 2000C erhöht, woraus eine Aufrauhung der Oberfläche
der Leiter-Schicht 5 resultiert, die sich direkt auf der Isolierschicht 6 widerspiegelt, so daß deren
Oberflächenrauhigkeit Werte in dem Bereich von 2 bis
10 nm (20 bis 100 A) annimmt.
Danach wird der SiO2-FiIm 21 des Aufbringungs-typs auf
der Isolierschicht 6 gebildet. Der obige SiO3-FiIm 21
des Aufbringungs-Typs kann gewonnen werden durch Aufbringen einer Silicium-Verbindung etc. gelöst in einem
organischen Lösungsmittel oder dergleichen auf die Isolierschicht 6 mittels einer rotierenden Scheibe zum
anschließenden Ausheizen. Die Dicke des siO3-Filmä 21
kann durch die Drehzahl des Rotationsbeöchidhters und
die Konzentration der Silicium-Verbindung in dem Lösungsmittel gesteuert werden, urid durdh diesen SiO3-FiIm
21 kann die Welligkeit der1 Oberfläche der isolierschicht
6 in ähnlicher Weise geglättet Werden wie im Fall des Einsatzes eines organischen Materials wie PIQ.
Die Oberflächenrauhigkeit des vorstehenden SiO3-FiImS
21 des Aufbringungs-Typs, wie er auf der Isolierschicht
6 gebildet wird, beträgt weniger als 1 nm (10 A) oder liegt um diesen Wert herum, verglichen mit derjenigen
der Isolierschicht 6, die in der Größenordnung von 2
bis 10 nm (20 bis 100 A) liegt.
Über dem vorstehenden SiO_-Film 21 des Aufbringungs-Typs
wird das aus dem Permalloy-Abscheidungs-Film bestehende MR-Element 7 gebildet. In diesem Fall wird
die Welligkeit auf der Oberfläche der Isolierschicht 6 durch den SiO3-FiIm 21 des Aufbringungs-Typs wie oben
beschrieben geglättet, während gleichzeitig der das MR-Element. 7 bildende Permalloy-Abscheidungs-Film eine
gute magnetische Charakteristik erhält, da der SiO„-.
Film. 21 hinsichtlich der Natur des Films als Grundbeschichtung überlegen ist (z.B. Film-Dichte, Film-Zusammensetzung
und dergleichen).
Das MR-Element 7 hat eine Film-Dicke im Bereich von 20
bis 50 nm (200 bis 500 A) und wird durch Verfahren des chemischen Ätzens oder des Zerstäubungs-Ätzens in die
Form von Streifen in dem Bereich von 5 bis 20 μΐη χ 50
bis 100 um gebracht. Anschließend wird die Zuleitungsschicht
8 durch das Verfahren der Widerstandsheizung, das Verfahren der Abscheidung mittels Elektronenstrahl
oder durch RF-Zerstäubung gebildet.
Auf dem MR-Element 7 und der Zuleitungsschicht 8 wird weiterhin durch, das P-CVD-Verfahren oder durch RF-Zerstäubung
die isolierende Schicht 9 gebildet, und schließlich wird auf der Isolierschicht 9 das obere
Joch 11 des magnetischen Films hoher Permeabilität gebildet.
Die nachstehende Tabelle 2 zeigt die magnetischen Kennwerte des das MR-Element 7 des Dünnfilm-Magnetkopfes
gemäß der vorstehenden Ausführungsform bildenden
Permalloy-Abscheidungsfilms. Es ist darauf hinzuweisen,
daß ein Substrat aus Glas (# 0211) an Stelle eines Substrats aus Ni-Zn-Ferrit oder Mn-Zn-Ferrit eingesetzt
wird und die Leiter-Schicht 5 unter Fortlassen der Isolierschicht 4 auf dem Glas-Substrat gebildet wird,
während die aus SiO- bestehende Isolierschicht 6 auf der Leiter-Schicht 5 gebildet wird und der SiO„-Film 21
des Aufbringungs-Typs auf der Isolierschicht 6 aufgebracht
wird, wobei das aus dem Permalloy-Abscheidungsfilm bestehende MR-Element
21 gebildet ist.
7 weiter auf dem SiO2-FiIm
Probe | SiO2-FiIm | Nach dem | Permalloy- (Ni- | = 159 | A/m |
des Aufbrin | Ausheizen | Fe-Legierung) | (2,0 | Oe) | |
gung s -Ty ρ s | Einzelfilm- | 0 | |||
Kennwerte | |||||
SiO2: | Modell | Oberflächen | Hc = | ** 366 | A/m |
P-CVD- | P-0300 | rauhigkeit | (4,6 | Oe) | |
Verfahren | Film-Dicke | kleiner als | Hch | ||
oder RF- | f 100 nm | 1 nm (10 A) | |||
Zerstäu- | (1000 A) | Hk = | = 151 | A/m | |
bung | 3000C | (1,9 | Oe) | ||
Ausheizen | 0 | ||||
Leiter- | |||||
Cu, Mo, | Modell | Oberflächen1- | Hc ■ | - 366 | A/m |
Al-Cu | P-10503 | rauhigkeit | (4,6 | Oe) | |
Glas | Film-Dicke | kleiner als | Hch ■■ | ||
# 0211 | r 400 nm | 1 nm (10 A) | |||
Oberflä | (4000 A) | Hk ■■ | |||
chen-Rau | 3000C | = 151 | A/m | ||
higkeit | Ausheizen | (1,9 | Oe) | ||
2 - 10 nm | 0 | ||||
(20 - 100 | O A) |
= 358-398 A/m | |||
Bezugswerte: | Hc ■■ | - 5,( | |||
Ni-Fe / Glas (#0211) | 3 Oe) | ||||
Hch ■■ | |||||
Hk ■· | |||||
• | (4,5 | ||||
In Tabelle 2 sind außerdem zum Vergleich die magnetischen Kennwerte des unmittelbar auf dem Substrat aus
Glas (# 0211) gebildeten Permalloy-Abscheidungsfilms aufgeführt.
5
5
Wie aus Tabelle 2 hervorgeht, beträgt die Oberflächenrauhigkeit des SiO„-Films 21 vom Aufbringungs-Typ nach
dem Ausheizen weniger als 1 nm (10 A) , verglichen mit der Oberflächenrauhigkeit der Isolierschicht in dem
Bereich von 2 bis 10 nm (20 bis 100 A), und als Folge zeigen die magnetischen Kenndaten des Permalloy-Abscheidungs
films annähernd die gleichen Werte in bezug auf den Widerstand gegen die magnetische Kraft Hc in
der leicht zu magnetisierenden Richtung, den Widerstand gegen die magnetische Kraft Hch in der schwer zu magnetisierenden
Richtung und das anisotrope Magnetfeld Hk wie diejenigen des unmittelbar auf dem Substrat aus
Glas (# 0211) gebildeten Permalloy-Abscheidungsfilms.
Wenn der das MR-Element 7 bildende Permalloy-Abscheidungs
film mit günstigen magnetischen Kennwerten auszustatten ist, haben in dem SiO3-FiIm enthaltende Verunreinigungen
und die Film-Eigenschaften desselben, einschließlich der Zusammensetzung, Dichte etc. des SiO3-Films,
neben der Oberflächenrauhigkeit des die Isolierschicht unter dem MR-Element 7 bildenden SiO3-FiImS,
großen Einfluß darauf.
Wie aus der nachstehenden Tabelle 3 hervorgeht, kann insbesondere auch dann, wenn der SiO9-FiIm eine Ober-
•^ ο
flächenrauhigkeit von weniger als 1 nm (10 A) aufweist, der Permalloy-Abscheidungsfilm, falls er ein Film ist, dem es an Dichtheit mangelt (z.B. bearbeitet unter
flächenrauhigkeit von weniger als 1 nm (10 A) aufweist, der Permalloy-Abscheidungsfilm, falls er ein Film ist, dem es an Dichtheit mangelt (z.B. bearbeitet unter
solchen Bedingungen wie einem P-CVD-Verfahren, Ätzgeschwindigkeiten
von 15 bis 20 nm/min (150 bis
ο t
200 A/min), 5-proz. wäßrige HF-Losung und Flüssigkeits-Temperaturen
von 450C bis 500C) guns'tige magnetische
Kennwerte nicht erlangen, und er zeigt große Werte sowohl für den Widerstand gegen die magnetische Kraft Hc
in Richtung der leicht zu magnetisierenderi Achse als auch für den Widerstand gegen die magnetische Kraft Hch
in Richtung der schwer zu magnetisierenden Achse, verglichen mit den magnetischen Kennwerten des auf dem
Glas-Substrat (# 0211) gebildeten Permalloy-Abscheidungsfilms oder eines dichten SiO2-FiImS (bearbeitet
unter solchen Bedingungen wie RF-Zerstäubung, Ätzge-
schwindigkeiten von 4 bis 5 nm/min (40 bis 50 A/min) ,
5-proz. wäßrige HF-Lösung und Flüssigkeits-Temperaturen von 450C bis 500C) . Jedoch selbst dann, wenn es dem
SiO3-FiIm an Dichtheit fehlt, kann die Verbesserung der
Film-Eigenschaften als Grundschicht dadlirch erzielt werden, daß der SiO_-Film des Aufbringungs-Typs auf dem
obigen SiO_-Film, der unzureichende Dichtigkeit aufweist,
aufgebracht wird, und der auf dieäem Siö„-Film
des Aufbringungs-Typs gebildete Permälioy-Abscheidungsfilm liefert günstige magnetische Kenndaten, die annähernd
denjenigen des unmittelbar auf dem Substrat aus Glas (# 0211) gebildeten Permalloy-Abscheidungsfilms
gleich sind.
SiO2/Glas-Sub- | Bildung des SiO2 | Einzelfilm- |
strat | vom Aufbringungs- | Kennwerte von |
Typ | Permalloy | |
(Ni-Fe-Legierung) | ||
P-CVD-Verfahren | keine | Hc = 286-342 A/m |
(SiO2-Bildung) | (3,6 - 4,3 Oe) | |
SiH4 (10 %) | Hch = 40- 80 A/m | |
= 140 sccM | (0,5 - 1,0 Oe) | |
N2O = 210 sccM | Hk = 318-398 A/m | |
(4,0 - 5,0 Oe) | ||
Leistung = 25 W | Modell = P-0300 | Hc = 151-159 A/m |
Tsub = 150°C | (1,9 - 2,0 Oe) | |
Oberflächen- | Dicke 100 nm | Hch ΐ· Ο |
welligkeit | (1000 A) | Hk =366 A/m |
kleiner als .1 nm | (4,6 Oe) | |
(10 A) | 3000C Ausheizen | |
Ätzgeschwindig- | Oberflächenrauhig | |
keit 15 bis | keit kleiner als | |
20 nm/min (150 | 1 nm (10 A) | |
bis 200 A/min) | ||
RF-Zerstäubung | keine | Hc = 151 A/m |
(SiO2-Bildung) | (1,9 Oe) | |
100 W, 9,3 pbar | Hch = 0 | |
(7 mTorr) | Hk = 358-398 A/m | |
Oberflächenrauhig- | (4,5 - 5,0 Oe) |
keit kleiner als 1 nm (10 A) Ätzgeschwindigkeit 4 bis 5 nm/min
40 bis 50 A/min)
Bezugswerte: Hc =151 A/m
Ni-Pe / Glas (#0211) (1,9 Oe)
Hch *» 0
Hk =* 358-398 A/m (4,5 - 5,0 Oe)
in Fig. 5 ist weiterhin eine seitliche Sdhnittansicht
eines YMR-Kopfes MC entsprechend einer Modifikation des
Magnetkopfes der Fig. 3 und 4, in senkrechter Richtung zu der Spurbreite eines magnetischen Aufzeichnungsmediums 13, dargestellt.
Dieser Dünnfilm-Magnetkopf MC in der Fig. 5 umfaßt das nicht-magnetische Substrat 1, einen aus einem Film aus
Sendust (einer Fe-Al-Si-Legierung), einem Film aus Permalloy (einer Ni-Fe-Legierung) oder dergleichen bestehenden
magnetischen Film 3 hoher Permeabilität zur Bildung des unteren Jochs, der auf dem Substrat 1 durch
ein Verfahren der Abscheidung mittels Elektronenstrahl oder Zerstäuben gebildet ist, sowie die Leiter-Schicht
5, das MR-Element 7, das obere Joch 11, die Isolierschichten 4, 6 und 9 sowie den SiO3-FiIm 21 des Aufbringungs-Typs,
die weiterhin in der gleichen Weise wie in der Ausführungsform der Fig. 3 und 4 auf dem magnetischen
Film 3 hoher Permeabilität gebildet werden. Obwohl in diesem Fall die Oberflächenrauhigkeit des
magnetischen Films 3 ebenfalls überlagert wird, da die Oberflächenrauhigkeit des SiO«-Films 21 des Aufbringungs-Typs
kleiner als 1 nm (10 A) wird, wird der das MR-Element 7 bildende Permalloy-Abscheidungsfilm mit
günstigen magnetischen Kennwerten ausgestattet.
Es ist ausdrücklich darauf hinzuweisen, daß in der vorstehenden Ausführungsform, obwohl die vorliegende Erfindung
hauptsächlich im Hinblick auf den Fall beschrieben wurde, in dem sie auf den YMR-Kopf angewandt
wurde, der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung in seiner Anwendung nicht allein auf einen solchen YMR-Kopf
beschränkt ist, sondern auch leicht auf einen einseitigen MR-Kopf vom Schild-Typ, einen MR-Kopf vom
Nicht-Schild-Typ oder dergleichen angewandt werden kann, in dem durch den Einsatz eines SiO„-Films des
Aufbringungs-Typs Permalloy-Filme mit günstigen magnetischen
Kennwerten erhalten werden können.
Da die vorliegende Erfindung so gehandhabt wird, daß das aus dem ferromagnetisehen Dünnfilm bestehende
MR-Element auf dem SiO3-FiIm des Aufbringungs-Typs
gebildet wird, der auf der Isolierschicht erzeugt wurde, kann, wie aus der vorstehenden Beschreibung
deutlich wird, das MR-Element mit guten magnetischen Kennwerten und Filmeigenschaften erhalten werden, ohne
durch die Oberflächenrauhigkeit der Grund-Isolierschicht beeinträchtigt zu werden, und demgemäß können
die MR-Charakteristiken (^S/?-Charakteristiken)
verbessert werden, wodurch Dünnfilm-Magnetköpfe mit einem günstigen S/N-Verhältnis verfügbar gemacht
werden.
Claims (5)
1. Dünnfilm-Magnetkopf (M) mit einetft JocJh (11» 3) >
das so angeordnet ist, daß es ein magnetisches Aufzeichnungsmedium
(13) berührt, und oberhalb oder unterhalb eines Kopf-Zwischenraum-Teils (12) gebildet ist» und einem
magnetischen Reluktanzeffekt-Element <7)* das damit
durch das Joch als magnetischer Weg magnetisch gekoppelt ist, wobei das Joch auf einem Substrat (1) des
Dünnfilm-Magnetkopfes (M) vermittels eines SiO3-FiImS
(2) gebildet ist, der durch ein Aufbringungsverfahren auf dem Substrat (1) gebildet wurde.
2. Dünnfilm-Magnetkopf (M), der zum Nachweis der Variation eines elektrischen Signals, das in Richtung einer
schwer zu magnetisierenden Achse eines ferromagnetischen Dünnfilms (7) mit einadhsiger magnetischer Anisotropie
angelegt ist, als Variation des elektrischen Widerstandes ausgelegt ist, wobei der Dünnfilm-Magnetkopf
(M) ein Substrat (1) und einen SiO3-FiIm (21), der
Telefon: (0221) 131041 · Tele» 8882307 dopa d · Telegramm: Dompatent Köln
■"■ 2 "~
durch ein Aufbringungsverfahren auf einer auf dem Sub- 'i strat (1) vorgelegten Isolierschicht (6) gebildet
* wurde, umfaßt, wobei der ferromagnetische Dünnfilm (7) auf dem SiO3-FiIm (21) gebildet ist.
3. Dünnfilm-Magnetkopf (M) mit einem Substrat (1) , einem auf dem Substrat gebildeten SiO3-FiIm (2) des Aufbringungs-Typs,
einem auf dem SiO3-FiIm (2) gebildeten unteren Joch (3) aus einem magnetischen Film mit hoher
Permeabilität, einer auf dem unteren Joch (3) gebildeten ersten isolierenden Schicht (4) , einer auf der
ersten isolierenden Schicht (4) gebildeten Leiter-Schicht (5), einer auf der Leiter-Schicht (5) gebildeten
zweiten isolierenden Schicht (6) , einem magnetischen Reluktanzeffekt-Element (MR-Element) (7) und
einer Zuleitungsschicht (8), die weiter auf der zweiten isolierenden Schicht (6) gebildet sind, einer auf dem
MR-Element (7) und der Zuleitungsschicht (8) gebildeten
. dritten isolierenden Schicht (9) und einem oberen Joch
(11) , das schließlich auf der dritten isolierenden Schicht (9) gebildet ist, mit einem Kopf-Zwischenraum-Teil
(12) und einem rückwärtigen Joch-Teil (10) , die zwischen dem oberen Joch (11) und dem unteren Joch (3)
ausgebildet sind.
4. Dünnfilm-Magnetkopf (M) mit einem Substrat (1) , einer
auf dem Substrat (1) gebildeten ersten isolierenden Schicht (4), einer auf der ersten isolierenden Schicht
(4) gebildeten Leiter-Schicht (5), einer auf der Leiter-Schicht (5) gebildeten zweiten isolierenden
Schicht (6) , einem auf der zweiten isolierenden Schicht
(6) gebildeten SiO3-FiIm (21) des Aufbringungs-Typs,
einem magnetischen Reluktanzeffekt-Element (MR-Element)
(7) und einer Zuleitungsschicht (8), die weiter auf dem
SiO2-FiIm (21) des AufbringungS-Typs gebildet sind,
einer auf dem MR-Element (7) und der Züleitungsschicht
(8) gebildeten dritten isolierenden SdhicHt (9) und einem oberen Joch (11), das schließlich auf der dritten
isolierenden Schicht (9) gebildet ist» mit eiriem Kopf-1·
Zwischenraum-Teil (12) und einem rudkwärtigeii Jodh-Teil
(10) , die zwischen dem oberen Joch (llf Und dem Substrat
(1) ausgebildet sind»
5. Dünnfilm-Magnetkopf (M) nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß weiterhin ein unteres JoC1Ii (3) zwischen
dem Substrat (1) und der eräten isolierenden
Schicht (4) gebildet ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60091667A JPS61248213A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 薄膜磁気ヘツド |
JP60091668A JPS61248214A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 薄膜磁気ヘツド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3613619A1 true DE3613619A1 (de) | 1986-10-30 |
DE3613619C2 DE3613619C2 (de) | 1991-02-28 |
Family
ID=26433111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863613619 Granted DE3613619A1 (de) | 1985-04-26 | 1986-04-23 | Duennfilm-magnetkopf |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4789910A (de) |
DE (1) | DE3613619A1 (de) |
GB (1) | GB2175735B (de) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3644388A1 (de) * | 1985-12-27 | 1987-07-02 | Sharp Kk | Duennfilm-joch-magnetkopf |
US4918554A (en) * | 1988-09-27 | 1990-04-17 | International Business Machines Corporation | Process for making a shielded magnetoresistive sensor |
US5097372A (en) * | 1989-08-04 | 1992-03-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thin film magnetic head with wide recording area and narrow reproducing area |
JP2563597B2 (ja) * | 1989-08-04 | 1996-12-11 | 松下電器産業株式会社 | 複合型薄膜磁気ヘッド |
US5119025A (en) * | 1990-07-26 | 1992-06-02 | Eastman Kodak Company | High-sensitivity magnetorresistive magnetometer having laminated flux collectors defining an open-loop flux-conducting path |
US5043693A (en) * | 1990-08-13 | 1991-08-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Heterogeneous magnetoresistive layer |
US5274521A (en) * | 1990-08-23 | 1993-12-28 | Sony Corporation | Planar thin film magnetic head |
JP3200060B2 (ja) * | 1990-09-12 | 2001-08-20 | ソニー株式会社 | 薄膜磁気ヘッド |
MY107733A (en) * | 1991-05-21 | 1996-05-30 | Onstream Inc | Combined read/write magnetic head |
US5269895A (en) * | 1991-05-21 | 1993-12-14 | North American Philips Corporation | Method of making composite structure with single domain magnetic element |
JPH04351706A (ja) * | 1991-05-30 | 1992-12-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 複合型薄膜磁気ヘッド |
DE69321190T2 (de) * | 1992-11-09 | 1999-05-20 | Koninklijke Philips Electronics N.V., Eindhoven | Herstellungsverfahren für einen Magnetkopf und mit dieser Methode hergestellter Magnetkopf |
JP3364511B2 (ja) * | 1993-06-29 | 2003-01-08 | 株式会社日立製作所 | 薄膜磁気ヘッドの製造方法、および、薄膜磁気ヘッドの製造に用いる研磨用砥粒 |
US5452166A (en) * | 1993-10-01 | 1995-09-19 | Applied Magnetics Corporation | Thin film magnetic recording head for minimizing undershoots and a method for manufacturing the same |
JP2780916B2 (ja) * | 1993-12-08 | 1998-07-30 | 富士通株式会社 | 垂直磁気記録用磁気ヘッド |
TW342136U (en) * | 1993-12-14 | 1998-10-01 | Ibm | Thin film magnetic transducer having a stable soft film for reducing asymmetry variations |
JPH10501092A (ja) * | 1995-03-24 | 1998-01-27 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 磁気ヘッドと測定装置と電流装置を具えた磁気装置 |
JP3234814B2 (ja) * | 1998-06-30 | 2001-12-04 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子、磁気ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 |
JP2000285417A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜磁気ヘッド |
US7573677B2 (en) * | 2002-03-01 | 2009-08-11 | International Business Machines Corporation | Reduction of interference pickup in heads for magnetic recording by minimizing parasitic capacitance |
US7505233B2 (en) * | 2004-12-15 | 2009-03-17 | International Business Machines Corporation | Magnetic sensor |
US7652853B2 (en) * | 2005-07-28 | 2010-01-26 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Thin shield structure for reduced protrusion in a magnetoresistive head |
JP4296180B2 (ja) * | 2006-02-17 | 2009-07-15 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子,磁気ヘッド,磁気再生装置,および磁気抵抗素子の製造方法 |
JP2008243920A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果再生素子、磁気ヘッド、および磁気再生装置 |
JP5000451B2 (ja) * | 2007-10-15 | 2012-08-15 | 日東電工株式会社 | 配線回路基板 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0064786A2 (de) * | 1981-05-01 | 1982-11-17 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Magnetischer Sensor und magnetisch permeable Komponente für einen magnetischen Sensor |
DE3342429A1 (de) * | 1982-11-26 | 1984-05-30 | Sharp K.K., Osaka | Verfahren zur herstellung von duennfilm-magnetkoepfen |
DE3032708C2 (de) * | 1980-08-30 | 1987-01-22 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Verfahren zur Herstellung eines Dünnschicht-Magnetfeld-Sensors |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4012781A (en) * | 1975-08-14 | 1977-03-15 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive read head assembly for servo operation |
GB2003647B (en) * | 1977-09-02 | 1982-05-06 | Magnex Corp | Thin film magnetic recording heads |
GB2012095A (en) * | 1978-01-03 | 1979-07-18 | Burroughs Corp | Cancellation of thermal noise in magnetoresistive heads |
JPS5613513A (en) * | 1979-07-11 | 1981-02-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Magnetic head and its manufacture |
US4356523A (en) * | 1980-06-09 | 1982-10-26 | Ampex Corporation | Narrow track magnetoresistive transducer assembly |
JPS5832221A (ja) * | 1981-08-17 | 1983-02-25 | Sony Corp | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド |
US4555740A (en) * | 1983-04-04 | 1985-11-26 | Hewlett-Packard Company | Thin film transducer head for inductive recording and magnetoresistive reading |
JPS6047223A (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-14 | Sony Corp | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド |
US4639806A (en) * | 1983-09-09 | 1987-01-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Thin film magnetic head having a magnetized ferromagnetic film on the MR element |
-
1986
- 1986-04-23 DE DE19863613619 patent/DE3613619A1/de active Granted
- 1986-04-25 US US06/855,934 patent/US4789910A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-04-25 GB GB8610163A patent/GB2175735B/en not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3032708C2 (de) * | 1980-08-30 | 1987-01-22 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Verfahren zur Herstellung eines Dünnschicht-Magnetfeld-Sensors |
EP0064786A2 (de) * | 1981-05-01 | 1982-11-17 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Magnetischer Sensor und magnetisch permeable Komponente für einen magnetischen Sensor |
DE3342429A1 (de) * | 1982-11-26 | 1984-05-30 | Sharp K.K., Osaka | Verfahren zur herstellung von duennfilm-magnetkoepfen |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Morgan, D.V. u.a. An Introduction to Microelectronic Technology Wiley & Sons, New York, 1985, S. 88-93 * |
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