DE3644388A1

DE3644388A1 - Duennfilm-joch-magnetkopf

Info

Publication number: DE3644388A1
Application number: DE19863644388
Authority: DE
Inventors: Tohru Kira; Kozi Otsuka; Kazuyoshi Imae; Mitsuhiko Yoshikawa; Kengo Shiiba
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1985-12-27
Filing date: 1986-12-24
Publication date: 1987-07-02
Also published as: US5155644A; DE3644388C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Joch-Dünnfilm-Magnetwiderstandskopf (ein Dünnfilm-Joch-Magnetkopf wird im folgenden als YMR bezeichnet), der ein magnetorestistives Element aufweist (ein Element mit Magnetwiderstandseffekt wird im folgenden als MR-Element bezeichnet), der den Magnetwiderstandseffekt eines ferromagnetischen Dünnfilms erzeugt, um den auf einen magnetischen Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten magnetischen Signalfluß abzutasten.

Gemäß Fig. 19 weist ein bekannter YMR-Kopf die folgenden Teile auf: eine erste Isolierschicht 52, die auf einem Substrat 51 mit hoher Permeabilität angeordnet ist, einen Leiter zum Übertragen eines Vormagnetisierungsfeldes zu einem MR-Element, welches auf der ersten Isolierschicht 52 angeordnet ist, eine zweite Isolierschicht 53, die den Leiter 54 bedeckt, ein MR- Element 55, das auf der zweiten Isolierschicht 53 angeordnet ist, eine Spaltisolierschicht 56, die das gesamte MR-Element 55, die zweite Isolierschicht 53 und die erste Isolierschicht 52 bedeckt, ein erstes Joch 57 und ein zweites Joch 58. Der YMR-Kopf ist in der Nähe eines magnetischen Aufzeichnungsmediums 59 plaziert.

Für die Joche 57 und 58, die auf der Spaltisolierschicht 56 ausgebildet sind, werden aufgesprühte Ni- Fe-Filme verwendet, weil diese eine leichte Eigenschaftssteuerung, eine überdurchschnittliche Produktivität und Magnetisierbarkeit ermöglichen, die bei einem Stufenunterschied im Substrat 51 etc. vorteilhaft sind.

Im allgemeinen jedoch zeigen die genannten aufgesprühten Ni-Fe-Filme keine zufriedenstellende Magnetisierbarkeit, wenn sie nicht beim Aufsprühen mit einer hohen negativen Substrat-Vorspannung versehen werden (vgl. I. E. E. E. TRANSACTION ON MAGNETIC, Bd. MAG-15, No. 6 (1979), S. 1821, "Structure-sensitive Magnetic Properties of RF Sputtered Ni-Fe Films"). Dies bedeutet, daß bei einem niedrigen Substrat-Vorspannungswert die Leichtmagnetisierungsachse der aufgesprühten Filme senkrecht zur Filmoberfläche verläuft. Wenn während des Aufsprühens keine negative Substrat-Vorspannung zugeführt wird, muß zudem die Zielspannung hoch sein, um die Energie der auf das Substrat auftreffenden Partikel zu erhöhen. Folglich vergrößert sich bei jedem der erwähnten Verfahren wegen des Hämmereffektes eine in den aufgesprühten Ni-Fe-Filmen verbliebene Druckspannung. Die verbliebene Spannung in dem magnetischen Dünnfilm, der das erste und das zweite Joch 57 und 58 bildet, verbleibt auch, nachdem man dem Dünnfilm die Form eines Jochs gegeben hat. Als Reaktion auf die verbliebene innere Spannung in den Jochen 57 und 58 tritt eine Spannung im MR-Element 55 auf. Diese Spannung wiederum erzeugt eine magnetische Anisotropie innerhalb des MR- Elements 55, die die magnetisches Anisotropie stört, welche dem MR-Element 55 auf natürliche Weise zugeführt wird, wenn dieses bedampft wird. Die Anisotropie-Verteilung im MR-Element 55 führt zu Unstetigkeiten der Magnetisierungskurve im MR-Element 55, wodurch ein Barkhausen- Rauschen entsteht. Somit übt die Restspannung in den Jochen einen negativen Einfluß auf die Leistung des YMR-Kopfes aus. Deshalb hält man die innere Spannung so gering wie möglich. Da jedoch eine Verringerung der restlichen Druckspannung des aufgesprühten Films selbst, z. B. eines Ni-Fe-Films, schwierig ist, ist es nachteilig, daß Barkhausen-Rauschen unvermeidbar erzeugt wird, wenn ein aufgesprühter Ni-Fe-Film als Material für das Joch verwendet wird.

Dementsprechend soll die Erfindung den beschriebenen Nachteil vermeiden. Es ist die wesentliche Aufgabe der Erfindung, einen Dünnfilm-Joch-Magnetkopf zu schaffen, d. h. einen YMR-Kopf, der die restliche Druckspannung in den Jochen indirekt beseitigt, um ein durch die innere Druckspannung erzeugtes Barkhausen-Rauschen weitgehend zu verringern.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Hauptanspruchs.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Dünnfilm-Joch-Magnetkopf vorgesehen, dessen Joche so angeordnet sind, daß sie den magnetischen Signalfluß von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium zu einem magnetoresistiven Element leiten, wobei die Joche aus aufgesprühten Filmen bestehen, die in sich eine Druckspannung haben. Der Dünnfilm-Joch-Magnetkopf weist zudem auf den Jochen einen aufgedampften Metallfilm mit einem hohen Schmelzpunkt auf. Da die innere Anspannung des aufgedampften Metallfilms mit einem hohen Schmelzpunkt ungefähr der inneren Druckspannung in den Jochen gleicht, beseitigt der erfindungsgemäße Dünnfilm-Magnetkopf indirekt die nachteiligen Einflüsse, die eine in den Jochen erzeugte innere Druckspannung auf ein Element mit magnetoresistivem Effekt ausübt.

Im weiteren weist der Dünnfilm-Joch-Magnetkopf die folgenden Teile auf: ein Element mit magnetoresistivem Effekt, welches das durch das Magnetaufzeichnungsmedium erzeugte Magnetsignalfeld als Änderung des Widerstandes ermittelt, Joche zum Übermitteln des Magnetflusses von einem Kopfspalt zum MR-Element, Elemente zum Erzeugen eines Gleichstrom-Magnetfeldes, um dem MR-Element in dessen Längsrichtung ein gewünschtes schwaches Magnetfeld zuzuführen, und einen Leiter, um dem MR-Element in Breitenrichtung des Streifens ein gewünschtes Vorspannungs- Magnetfeld zuzuführen. Bei dem Dünnfilm-Joch-Magnetkopf ist die Leichtmagnetisierungsachse des MR-Elements in Längsrichtung des Magnetkopfes um 5-20° geneigt, so daß die Unstetigkeiten entweder auf der positiven oder auf der negativen Seite der Abszisse der Δ R/R-Kurve erscheinen, d. h. des Magnetfeldes Ha, welches dem Magnetsignalfeld entspricht. Zudem wird der Arbeitspunkt des MR-Elementes zu einem Punkt bewegt, bei dem sich eine gute Linearität erzielen läßt, d. h. seitlich des Magnetfeldes Ha, wo keine Unstetigkeiten auftreten. Dementsprechend erfolgt das Schalten der Magnetisierung im Bereich des Magnetfeldes in der gleichen Richtung wie das Vorspannungsmagnetfeld, und ein durch das Schalten der Magnetisierung erzeugtes Barkhausen- Rauschen wird verhindert.

Der Dünnfilm-Magnetkopf ist mit einem Joch-Film-Muster bedeckt, um den Magnetfluß zum MR-Element zu leiten. Das Joch-Film-Muster ist mit einem Spannungsreduzierer beschichtet, so daß die in dem Joch-Film erzeugte Spannung beseitigt oder verringert wird.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Dünnfilmkopf mit magnetischem Widerstand zu schaffen. Der Dünnfilmkopf mit magnetischem Widerstand hat ein erstes Joch, ein magnetoresistives Element (MR-Element) und ein zweites Joch; diese bestehen aus einem ferromagnetischen Dünnfilm und sind miteinander in der genannten Reihenfolge auf einem Susbstrat magnetisch verbunden. Wenn bei dem Dünnfilmkopf mit Magnetwiderstand die innere Spannung des ersten und des zweiten Jochen größer als 0 ist, wird die Magnetostriktionskonstante des MR- Elements auf einen Wert unter 0 eingestellt. Wenn dagegen die innere Spannung des ersten und des zweiten Jochs kleiner als 0 ist, ist die Magnetostriktionskonstante des MR-Elements größer als 0. Durch diese Anordnung stimmt, obwohl die im ersten und im zweiten Joch erzeugte innere Spannung im MR-Element die magnetische Anisotropie erzeugt, die Richtung der magnetischen Anisotropie im MR-Element mit der Richtung der induzierten magnetischen Anisotropie überein, die natürlicherweise im MR-Element vorhanden ist. Dementsprechend wird eine Streuung der Anisotropie vermieden, und folglich wird ein Barkhausen-Rauschen verringert.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaubild des Verlaufs der Leichtmagnetisierungsachse etc., wenn entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung der durchschnittliche Neigungswinkel ϑ _a der Leichtmagnetisierungsachse in einem MR- Element 10 µ beträgt;

Fig. 2(a) bis 2(e) Schaubilder der Magnetisierungskurve in Breitenrichtung des Streifens des MR-Elements an den entsprechenden Punkten a-e in Fig. 1;

Fig. 2(f) ein Schaubild der ΔR/R-Kurve entsprechend einem reproduzierten Ausgangssignals des MR-Elements;

Fig. 3 ein Schaubild zur Grundidee der Einzeldomänen- Theorie des Stoner-Wohlfarth-Modells;

Fig. 4(a), 5(a), 6(a) und 7(a) Schaubilder der Magnetisierungskurve, wenn der Neigungswinkel ϑ′, 0°, 10°, 20° und 25° beträgt;

Fig. 4(b), 5(b), 6(b) und 7(b) Schaubilder der ΔR/R- Kurve, wenn der Neigungswinkel ϑ′ 0°, 10°, 20° und 25° beträgt;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht des Aufbaus des YMR-Kopfes gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9 eine Draufsicht auf den YMR-Kopf gemäß Fig. 8;

Fig. 10 einen senkrechten Querschnitt einer zweiten Ausführungsform des YMR-Kopfes in Spurbreitenrichtung;

Fig. 11 eine Darstellung der Richtungen der Restspannungen in den Jochen und in dem aufgedampften Metallfilms mit einem hohen Schmelzpunkt auf dem YMR-Kopf gemäß Fig. 10;

Fig. 12 eine Darstellung der Richtungen der Restspannung eines einzelnen Dünnfilms, der den YMR-Kopf gemäß Fig. 10 bildet;

Fig. 13 eine Draufsicht parallel zu einem Substrat des YMR-Kopfes gemäß Fig. 10;

Fig. 14 ein Schaubild des Verhältnisses zwischen dem Substrat-Vorspannungswert und der Restspannung eines aufgesprühten Ni-Fe-Films, und des Verhältnisses zwischen dem Substrat-Vorspannungswert und der magnetischen Permeabilität des aufgesprühten Ni-Fe-Films;

Fig. 15 einen Längs-Querschnitt eines YMR-Kopfes gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 16 und 17 Darstellungen der Verhältnisse zwischen der Restspannung des oberen Jochs eines Kopfes, der inneren Spannung, die gegen die Restspannung des oberen Joches in einem MR-Element wirkt, und der Magnetostriktionskonstante des MR-Elements;

Fig. 18 eine Darstellung der Richtung der in dem MR-Element induzierten magnetischen Anisotopie; und

Fig. 19 einen senkrechten Querschnitt in Spurbreitenrichtung eines herkömmlichen YMR-Kopfes.

Im folgenden wird im Zusammenhang mit Fig. 1 bis 9 ein Dünnfilm-Joch-Magnetkopf gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben. Die Beschreibung bezieht sich vornehmlich auf Fig. 8 und 9.

Fig. 8 zeigt den Aufbau eines Dünnfilm-Joch-Magnetkopfes (YMR-Kopf). Dieser weist obere Joche 1 und 5 auf, die aus einem Permalloy-Film bestehen, dessen Dicke im wesentlichen 0.1-4.1 µm beträgt, und die einen Magnetfluß- Einführungsweg bilden, durch den das von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium erzeugte Magnetsignalfeld in ein MR-Element 2 eingeleitet wird. Ferromagnetische Filme 2 und 3 haben eine hervorragende Leitfähigkeit und eine hohe Koerzitivkraft; sie bestehen aus Co-P, Ni-Co, Ni-Co-P etc. mit einer Dicke von 1000- 2000 Å. Leitungen 4, 4 bestehen aus einem Al-Cu-Film mit einer Dicke von 1000 bis 10000 Å. Zudem ist ein elektrischer Leiter 6 aus Al-Cu unter dem MR-Element 2 vorgesehen, um dem MR-Element 2 das Vorspannungs-Magnetfeld zuzuführen. Ein unteres Joch 7 besteht aus einem magnetisch hochdurchlässigen Material wie Polykristall- Ni-Zn-Ferritsubstrat, einem Einfachkristall- oder Polykristall- Mn-Zn-Ferritsubstrat, oder einem ferrogmagnetischen Metall. Ein Kopfspalt 10 ist ungefähr 0,1 bis 0,3 µm breit, da gegenwärtig die Aufzeichnungs-Wellenlänge mindestens ungefähr 0,5 µm beträgt. Im weiteren ist gemäß Fig. 9 ein magnetisches Aufzeichnungsmedium 9 in der Nähe des Kopfspaltes 10 plaziert, und zwischen dem magnetischen Aufzeichnungsmedium 9 und dem Kopfspalt 10 existiert ein Zwischenraum 8.

Somit besteht der YMR-Kopf bei der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 8 und 9 aus den folgenden Teilen: dem magnetoresistiven Element, d. h. dem MR-Element 2 zum Abtasten des magnetischen Signalflusses, der vom magnetischen Aufzeichnungsmedium 9 als Widerstandsveränderung erzeugt wird, den oberen Jochen 1 und 5, die den magnetischen Signalfluß vom Kopfspalt 10 zum MR-Element 2 leiten, den ferromagnetischen Filmen 2 und 3, die ein Gleichstrom-Magnetfeld zuführen, um dem MR-Element in dessen Längsrichtung ein gewünschtes schwaches Magnetfeld zu übermitteln und das MR-Element 2 zu einem einzigen magnetisierten Bereich zu machen, und dem elektrischen Leiter 6, der dem MR-Element 2 in der gesamten Breite seines Streifens ein gewünschtes Vorspannungs- Magnetfeld zuführt. Bei dem YMR-Kopf mit dem beschriebenen Aufbau ist die Leichtmagnetisierungsachse der magnetischen Anisotropie im MR-Element 2 relativ zur Längsrichtung des MR-Elementes 2 gemäß Fig. 1 um 10° im Uhrzeigersinn geneigt.

Der ferromagnetische Film 3 übermittelt dem MR-Element das Leichtmagnetfeld in Richtung der Pfeile in Fig. 1, d. h. von links nach rechts. Zudem ist die Richtung der Leichtmagnetisierungsachse im MR-Element 2 an jedem Punkt des Elementes sowohl an der positiven und als auch an der negativen Seite der eingestellten Leichtmagnetisierungsachse im gleichem Ausmaß abgewinkelt. Wenn die Winkelabweichung ungefähr ±10° beträgt, verläuft die Leichtmagnetisierungsachse in einem Winkelbereich von 0° bis 20° in Längsrichtung des MR-Elementes 2 über das gesamte Element 2. Z. B. ist am Punkt a auf dem MR-Element 2 die Leichtmagnetisierungsachse relativ zur Längsrichtung des MR-Elements um 20° geneigt. Dagegen ist am Punkt e des MR-Elementes 2 die Leichtmagnetisierungsachse annähernd gleich ausgerichtet wie die Längsachse des MR-Elements. Somit existiert keine Zone bzw. kein Bereich im MR-Element 2, wo die Leichtmagnetisierungsachse im Gegenuhrzeigersinn zur Längsrichtung geneigt ist. Zu diesem Zeitpunkt verläuft die Magnetisierungskurve in der Breitenrichtung des Streifens des MR-Elementes 2 an den Punkten a, b, c, d und e jeweils gemäß Fig. 2(a) bis 2(e), während die Δ R/R-Kurve Fig. 2(f) entspricht. Aus Fig. 2(f) ist ersichtlich, daß Unstetigkeiten an einem Teil der Δ R/R-Kurve nur an der negativen Seite des Magnetfeldes Ha auftreten. Wenn deshalb der Arbeitspunkt des MR-Elements 2 zu einem Punkt verschoben worden ist, der durch das Wählen der Polarität des Vorspannungsmagnetfeldes eine gute Linearität ermöglicht, und wenn sich dieser bevorzugte Punkt auf der positiven Seite des Magnetfeldes Ha befindet, wird das Barkhausen-Rauschen, welches andernfalls beim Reproduzieren des magnetischen Signalfeldes durch den YMR-Kopf erzeugt würde, unterdrückt. Wenn die Leichtmagnetisierungsache im Gegenuhrzeigersinn zur Längsrichtung des MR-Elementes 2 bei der Herstellung des Elementes in Gegenrichtung zu Fig. 1 um 10° geneigt wird, während alle anderen Bedingungen gleichbleiben, zeigt die ΔR/R-Kurve Unstetigkeiten auf der positiven Seite des Magnetfeldes Ha, womit sich eine Umkehrung der Darstellung der Kurve gemäß Fig. 2(f) ergibt. In diesem Fall sollte das MR-Element 2 mit einem solchen Vorspannungs-Magnetfeld versehen werden, daß der Arbeitspunkt des MR-Elementes zur negativen Seite des Magnetfeldes Ha verschoben wird und folglich die wiedergegebenen Ausgangssignale kein Barkhausen-Rauschen enthalten.

Im folgenden werden die Hauptaspekte bei der Wahl des Neigungswinkels der Leichtmagnetisierungsachse relativ zur Längsrichtung des MR-Elements 2 bei der Herstellung des MR-Elements beschrieben.

Das MR-Element 2 des YMR-Kopfes reagiert dann auf das Magnetsignalfeld, wenn das Demagnetisierfeld im MR-Element klein ist, weil das MR-Element magnetisch mit den oberen Jochen 1 und 5 und dem unteren Joch 7 verbunden ist. Da dem MR-Element 2 durch den eine hohe Koerzitivkraft besitzenden ferromagnetischen Film 3 ein schwaches Magnetfeld zugeführt wird, befindet sich das MR- Element 2 in einem magnetischen Einzeldomänenzustand. Unter Berücksichtigung dieser Aspekte läßt sich ein geeigneter Wert für den anisotropischen Neigungswinkel mittels Stoner-Wohlfarth's Einzeldomänenmodell gemäß Fig. 3 abschätzen. Fig. 3 zeigt den anisotropischen Neigungswinkel ϑ′, das dem MR-Element 2 durch den ferromagnetischen Film 3 zugeführte Leichtmagnetfeld H _E, die Sättigungsmagnetisierung Ms des MR-Elements 2 und das dem magnetischen Signalfeld entsprechende äußere Magnetfeld Ha. Der Drehwinkel Φ der Magnetisierung M im MR-Element relativ zum äußeren Magnetfeld Ha wird auf der Basis der Eigenschaften des versuchsweise hergestellten MR-Elements berechnet. Dabei wird angenommen, daß H _E 1,3 (Oe), Ms 796 (emu/cc) und H _K 4 (Oe) ist, so daß die Summe der Anisotropie-Energie und der magnetostatischen Energie der Magnetisierung M den geringstmöglichen Wert annimmt. Dann erhält man die Magnetisierungskurve in der x-Richtung (Fig. 3) und die Δ R/R-Kurven, die in Fig. 4-7(a) bzw. 4-7(b) gezeigt sind. Gemäß Fig. 6(a) und 6(b) wird bei einem anisotropischen Neigungswinkel ϑ von ca. 20° die Magnetisierung auf der positiven Seite des äußeren Magnetfeldes Ha umgeschaltet. Zudem erfolgt gemäß Fig. 7(a) und 7(b) bei einem anisotropischen Neigungswinkel ϑ von ca. 25° nicht nur das Umschalten der Magnetisierung auf der positiven und auf der negativen Seite von Ha, sondern zudem spaltet sich die Magnetkurve in zwei Teile (nachfolgend als Hysteresis bezeichnet). Wenn dagegen bei der Berechnung H _E 0,8 (Oe) ist und die übrigen Bedingungen den obengenannten gleichen, erfolgt das Umschalten der Magnetisierung an der positiven Seite von Ha, wenn der anisotropische Neigungswinkel ϑ ca. 12° beträgt. Wenn der anisotropische Neigungswinkel ϑ sich vergrößert, steigt das Umschalten der Magnetisierung auf der positiven und auf der negativen Seite von Ha an. Zudem entsteht eine Hysteresis in der Magnetisierungskurve entsprechend der Zunahme des anisotropischen Neigungswinkels ϑ. Wenn, wie oben beschrieben, der anisotropische Neigungswinkel ϑ einen Schwellenwert überschreitet, der von den magnetischen Eigenschaften des MR-Elementes 2 und H _E abhängt, erfolgt das Umschalten der Magnetisierung an beiden Seiten von Ha, wodurch ein Barkhausen-Rauschen erzeugt wird. Wenn sich dagegen der anisotropische Neigungswinkel ϑ in dem Bereich bewegt, in dem das Umschalten der Magnetisierung auf einer Seite von Ha erfolgt, verringert sich erwiesenermaßen die Empfindlichkeit des MR- Elementes 2 (gezeigt durch die Neigung in Tangentialrichtung an jedem Punkt der Δ R/R-Kurve) entsprechend der Zunahme des anisotropischen Neigungswinkels ϑ. Aufgrund des Ergebnisses der oben aufgeführten Berechnungen und in Anbetracht der magnetischen Eigenschaften eines allgemeinen MR-Elements und der Tatsache, daß die Winkelstreuung der Leichtmagnetisierachse in dem allgemeinen MR-Element ungefähr 5°-10° beträgt, sollte der Neigungswinkel der Leichtmagnetisierachse des MR- Elementes 2 geeigneterweise auf 5°-20° eingestellt werden.

Aufgrund der beschriebenen Anordnung läßt sich bei dem Dünnfilm-Joch-Magnetkopf ein Punkt, an dem Unstetigkeiten auftreten, in Abszissenrichtung der ΔR/R-Kurve bewegen, d. h. entsprechend dem magnetischen Signalfeld entweder zur positiven oder zur negativen Seite des Magnetfeldes Ha. Wenn deshalb der Arbeitspunkt des MR- Elementes 2 durch das Vorspannungs-Magnetfeld zu einem Punkt mit guter Linearität bewegt worden ist, und wenn sich der Arbeitspunkt an der Seite befindet, wo keine Unstetigkeiten im Magnetfeld Ha auftreten, wird das Umschalten der Magnetisierung unterdrückt, das in dem magnetischen Feld in der gleichen Polarität wie das Vorspannungs-Magnetfeld erfolgen würde. Folglich wird das durch das Umschalten der Magnetisierung erzeugte Barkhausen-Rauschen beseitigt, wodurch die vom Dünnfilm- Joch-Magnetkopf wiedergegebenen Ausgangssignale eine hohe Qualität erreichen.

Im folgenden wird ein Dünnfilm-Joch-Magnetkopf gemäß einer zweiten Ausführungsform im Zusammenhang mit Fig. 10 bis 14 beschrieben.

Der Dünnfilm-Joch-Magnetkopf gemäß der zweiten Ausführungsform weist gemäß Fig. 10 die folgenden Teile auf: eine erste Isolierschicht 12 mit einer vorbestimmten Dicke, die auf einem Substrat 11 mit hoher magnetischer Permeabilität angeordnet ist, z. B. einem Ni-Zn-Ferritsubstrat, einen Leiter 14, um einem auf der ersten Isolierschicht 12 angeordneten MR-Element ein Vormagnetisierungsfeld zuzuführen, und eine zweite Isolierschicht 13, um den Leiter 14 zu ummanteln. Der Dünnfilm-Joch- Magnetkopf weist zudem ein magnetoresistives Element 15 (nachfolgend als MR-Element bezeichnet) auf der zweiten Isolierschicht 13 auf, welche aus einem ferromagnetischen Film wie einem Ni-Fe-Film, einem Ni-Co-Film etc. besteht. Dieser ferromagnetische Film aus Ni-Fe oder Ni-Co etc. hat im allgemeinen eine endliche Magnetostriktionskonstante. Auf dem MR-Element 15 ist eine Spaltisolierungsschicht 16 so angeordnet, daß sie die erste Isolierschicht 12 und die zweite Isolierschicht 13 bedeckt. Ein erstes Joch 17 und ein zweites Joch 18, die auf der Spaltisolierschicht 16 angeordnet sind, bilden einen Einleitweg (einen magnetischen Spalt) zum Einleiten des von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium 21 erzeugten magnetischen Signalfluss zum MR-Element 15. Das erste Joch 17 und das MR-Element 15 und das zweite Joch 18 und das Substrat 11 sind so angeordnet, daß sie nacheinander eine geschlossenen Magnetkreis bilden. Aufgedampfte Spannungsausgleichsfilme 19 und 20 (Filme zum Beseitigen der Restspannung in den Jochen 17, 18) mit hohen Schmelzpunkten sind auf den Jochen 17 und 18 gebildet. Die Filme 19, 20 haben im wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die Joche 17 und 18. Als Metalle mit hohen Schmelzpunkten eignen sich Mo, Nb, Ta, Hf, Ti, Cr, V o. ä.

Die Joche 17 und 18 sind durch Aufsprühen mit einem ferromagnetischen Film aus Ni-Fe oder Ni-Co beschichtet. Die Dicke des ferromagnetischen Films beträgt z. B. ungefähr 0,6 µm. Um in diesem Fall für die Joche erforderliche günstige Magneteigenschaften zu erreichen (hohe magnetische Permeabilität, geringe Koerzitivkraft), muß während des Aufsprühens eine negative Substrat-Vorspannung zugeführt werden. Gemäß der zweiten Ausführungsform wird, bevor der als Schicht vorgesehene Ni- Fe-Film in die Form eines Jochs gebracht wird, ein Film mit hohen Schmelzpunkten, z. B. wie oben angeführt aus Mo oder Nb, durch Aufdampfen als Schicht auf dem Ni- Fe-Film angeordnet. Dann werden dem Ni-Fe-Film und dem aufgedampften Metallfilm gleichzeitig durch Ionenbearbeitung Joch-Gestalt verliehen, so daß aus ihnen das erste und das zweite Joch 17 und 18 bzw. die aufgedampften Metallfilme 19 und 20 mit dem hohen Schmelzpunkt entstehen.

Die innere Spannung in den Jochen 17 und 18 und in den MR-Elementen des Dünnfilm-Magnetkopfes gemäß Fig. 10 ist in Fig. 11 gezeigt, bei der Δ _Y die Druckspannung der Joche 17 und 18, d. h. der aufgesprühten Ni-Fe-Filme, und Δ _c die Zugspannung des Spannungsausgleichsfilms 19, d. h. den aufgesprühten Ni-Fe-Film darstellen. Da sich die dem MR-Element 15 durch die Joche 17 und 18 zugeführte Spannung proportional zu (Δ _y - Δ _c) verhält, wird die im MR-Element 15 erzeugte Spannung beträchtlich verringert, wenn Δ _y so gewählt ist, daß Δ _y ≃ Δ _c gilt.

Die innere Spannung des aufgesprühten Ni-Fe-Films auf den Jochen 17 und 18 bei der zweiten Ausführungsform beträgt ca. -7 × 10⁹ dyn/cm², während diejenige des aufgedampften Ni-Fe-Films im Falle des Spannungsausgleichsfilms 19 ungefähr +15 × 10⁹ dyn/cm² beträgt. Deshalb kann die gegen das MR-Element 15 gerichtete Spannung von dem zweischichtigen Film der Joche 17 und 18 und des Spannungsausgleichsfilms 19 wesentlich reduziert werden, indem aufgedampfte Ni-Fe-Filme, von denen jeder die halbe Dicke des aufgesprühten Ni-Fe-Films hat, gemäß Fig. 12 aufeinander geschichtet werden. Gemäß Fig. 12, die einen Vertikalschnitt in Breitenrichtung der Kopfspur darstellt, sind die Joche 17 und 18 mit Spannungsaufnahmefilmen 19 und 20 beschichtet, die jeweils halb so dick sind wie die Joche 17 und 20, so daß die durch die Joche 17 und 18 dem MR-Element 15 zugeführte Spannung vollständig beseitigt wird.

Der so durch Anwendung der negativen Substratvorspannung gebildete Ni-Fe-Film hat die innere Druckspannung Δ _c von etwa 1 × 10¹⁰ dyn/cm², die gemäß Fig. 11 disanisotropisch ist. Andererseits ist bei den aufgedampften Metallfilmen 19 und 20 aus Mo, Nb o. ä. gemäß Fig. 11 die innere Spannung Δ _y von etwa 1,2 × 10¹⁰ dyn/ cm² in Erstreckungsrichtung dis-anisotropisch (gemäß "Thin Film Handbook", S. 341-342, Ohm Publishing Co., Ltd.). Da deshalb die innere Druckspannung im ersten und zweiten Joch 17 und 18 und die innere Zugspannung in den aufgedampften Metallfilmen 19 und 20 gegeneinander gerichtet sind, wird die dem MR-Element 15 zugeführte Spannung (Δ _y - Δ _c) im wesentlichen null oder im Vergleich mit dem Stand der Technik wesentlich verringert. Folglich wird eine Störung der magnetischen Anisotropie verhindert, wodurch ein Barkhausen-Rauschen so weit wie möglich vermieden wird. Obwohl die aufgedampften Metallfilme, die einen hohen Schmelzpunkt haben und aus Mo oder Mb etc. bestehen, ungefähr gleich dick sind wie der Ni-Fe-Film, müssen die aufgedampften Metallfilme, wenn sie aus einem anderen Material als Mo und Nb bestehen, dicker sein als die aus Mo und Nb bestehenden Filme, da die innere Zugspannung solcher aufgedampfter Filme, die nicht aus Mo und Nb bestehen, vergleichsweise gering ist. Deshalb ist es hinsichtlich einer leichten Herstellung der Joche günstig, die beschriebenen aufgedampften Metallfilme aus Mo oder Nb zu verwenden. Da zudem der aufgedampfte Metallfilm 19 zusammen mit einem Endteil des Jochs 17 der Gleitflächenseite des magnetischen Aufzeichnungsmediums 21 zugewandt ist, ist es wichtig, daß der Film 19 hoch widerstandsfähig gegen Korrosion ist, um die Zuverlässigkeit des YMR-Kopfes zu verbessern. In Hinblick auf die Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion eignet sich am besten ein aufgedampfter Metallfilm aus Mo oder Nb.

Fig. 14 zeigt die innere Belastung in dem aufgesprühten Ni-Fe-Film, der durch eine Drei-Elektroden-Sprühvorrichtung gebildet ist, bei der die Zielspannung (target curent) und der Zielgegenstand (target object) unabhängig voneinander steuerbar sind, und die magnetische Permeabilität des mittels der Drei-Elektroden-Sprühvorrichtung auf das Substrat mit einer Unebenheit von 2 µm gesprühten Ni-Fe-Films (der gleiche Zustand wie beim YMR-Kopf). Wenn sich der Substrats-Vorspannungswert im Bereich von 0∼150 V bewegt, verläuft die Leichtmagnetisierungsachse der magnetischen Anisotropie in dem Ni-Fe-film senkrecht zur Filmoberfläche. Somit ist die magnetische Permeabilität gering, und der Ni-Fe-Film kann nicht als Joch-Film verwendet werden. Wenn die Substrat-Vorspannung geringer ist als -150 V, verläuft die Leichtmagnetisierungsachse in dem Ni-Fe-Film waagerecht zur Filmoberfläche, wobei sich die magnetische Permeabilität entsprechend dem Abnehmen des Substrat- Vorspannungswertes erhöht, und folglich ist der einer Substrat-Vorspannung unterhalb von -150° ausgesetzte Ni-Fe-Film als Joch verwendbar. Wenn die Substrat-Vorspannung unterhalb von -150 V liegt, überschreitet die innere Druckspannung in dem Ni-Fe-Film 8 × 10⁹ dyn/cm², und anschließend wächst die innere Druckspannung graduell entsprechend dem Abnehmen der Substrat-Vorspannung.

Wie oben beschrieben ändert sich die innere Druckspannung in dem aufgesprühten Ni-Fe-Film entsprechend der Änderung der Substrat-Vorspannung. Jedoch läßt sich die gesamte innere Zugspannung in dem aufgedampften Metallfilm leicht ändern, indem die Dicke des aufgedampften Metallfilms geändert wird. Somit kann der Änderung der inneren Druckspannung in dem aufgedampften Ni-Fe-Film leicht Rechnung getragen werden. Deshalb ist es möglich, die Bedingungen für das gewünschte Aufsprühen des Ni-Fe-Films festzusetzen, ohne daß dabei durch die innere Spannung des Ni-Fe-Films Einschränkungen bestehen. Folglich läßt sich der Ni-Fe-Film unter derartigen Bedingungen formen, daß seine magnetischen Eigenschaften optimal ausfallen. Dies führt nicht nur zur Unterdrückung des Barkhausen-Rauschens, sondern zudem zu einer hohen Empfindlichkeit des YMR-Kopfes.

Fig. 13 zeigt als Beispiel eine parallele Anordnung des erfindungsgemäßen Dünnfilm-Magnetkopfes und des herkömmlichen Dünnfilm-Magnetkopfes auf einem einzigen Substrat. Abbildungsgemäß besteht jeder Chip aus einem Kopf mit 20 Spuren. 8 durch Schraffierung gekennzeichnete Chips sind entsprechend der Erfindung aufgebaut, während die übrigen 8 Chips nach dem Stand der Tecknik aufgebaut sind; beide Gruppen bestehen aus dem gleichen Substrat. Bei dieser Anordnung tritt auf 87 von 160 Spuren (20 × 8 = 160) in dem erfindungsgemäßen Dünnfilm- Magnetkopf ein Barkhausen-Rauschen auf. Demgegenüber erscheint bei dem bekannten Dünnfilm-Magnetkopf auf 140 von 160 Spuren ein Barkhausen-Rauschen. Somit ist der erfindungsgemäße Dünnfilm-Magnetkopf merklich frei von Barkhausen-Rauschen.

Obwohl bei der zweiten Ausführungsform die Joche 17 und 18 durch Aufsprühen gebildete Ni-Fe-Filme und die Spannungsausgleichsfilme 19, 19 durch Aufdampfen gebildete Ni-Fe-Filme sind, ist auch die umgekehrte Kombination der Filme möglich. Zudem sind verschiedene andere Kombinationen für die Joche 17 und 18 denkbar, bei denen die Spannungsbeseitigungsfilme 19, 19 verwendbar sind.

Dies bedeutet, daß als Jochfilme die folgenden Filme verwendbar sind: ein Ni-Fe-Film (Druckspannung), ein aufgedampfter Fe-Al-Si-Film (Zugspannung), ein aufgesprühter Fe-Al-Si-Film (Druck- oder Zugspannung), ein aufgedampfter amorpher Film (Zugspannung), in dem Co etwa 10-20% eines Halbmetalls wie Si, B und P oder eines Metalls wie Zr, Ti, Nb, Th, Hf oder W enthält, ein aufgesprühter amorpher Film (Druckspannung), bei dem Co etwa 10-20% eines Halbmetalls wie Si, B oder P enthält, oder ein Übergangsmetall wie Zr, Ti, Nb, Ta, Hf oder W. Für den Spannungsausgleichsfilm sind zusätzlich zu den vorgenannten Filmen für die Joche 17 und 18 folgende Filme verwendbar: ein aufgedampfter Metallfilm (Zugspannung) aus W, Ti, Ta, Zr, Nb, Hf o. ä., eine aufgesprühter Metallfilm (Druckspannung) aus W, Ti, Ta, Zr, Nb, Hf etc., ein aufgesprühter Isolierfilm (Druckspannung) aus SiO₂, Al₂O₃, Si₃N₄, o. ä. Jedoch muß die Polarität der Spannungen in den Filmen 17 und 18 derjenigen in den Filmen 18 und 19 entgegengesetzt sein.

Der Dünnfilm-Joch-Magnetkopf gemäß der zweiten Ausführungsform weist wie oben beschrieben Joche auf, um den von dem magnetischen Aufzeichnungsmedium erzeugten magnetischen Signalfluß zum MR-Element zu leiten. Die Joche bestehen aus aufgesprühten Filmen, um die Druckspannung darin festzuhalten. Zudem weist der Dünnfilm-Joch- Magnetkopf aufgedampfte Metallfilme auf den Jochen auf. Da die innere Zugspannung der aufgedampften Metallfilme annähernd der inneren Druckspannung der Joche gleicht, wird die in den Jochen erzeugte innere Druckspannung im wesentlichen beseitigt oder verringert. Somit wird die durch die Restspannung in den Jochen erzeugte Störung der magnetischen Anisotropie in dem MR-Element unterdrückt, und gleichzeitig wird das Barkhausen-Rauschen verringert. Zudem können die Bedingungen zum Aufsprühen des Jochmaterials günstig gewählt werden, ohne daß Einschränkungen durch die innere Spannung des Materials bestehen. Somit kann der Jochfilm unter den Bedingungen aufgesprüht werden, die die besten magnetischen Eigenschaften des Materials gewährleisten. Folglich läßt sich eine hohe Empfindlichkeit des Dünnfilm-Joch-Magnetkopfes erzielen.

Im folgenden wird eine dritte Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit Fig. 15 bis 18 beschrieben.

Gemäß Fig. 15 weist der YMR-Kopf entsprechend der dritten Ausführungsform an einem Ende 31 a eines Substrates 31 einen Gleitfläche auf, an der ein magnetisches Aufzeichnungsmedium 32 entlanggleitet. Das ein unteres Joch bildende Substrat 31 besteht aus einem Ferritsubstrat wie Polykristall-Ni-Zn-Ferritsubstrat oder Einfachkristall- oder Polykristall-Mn-Zn-Ferritsubstrat, oder einem Substrat mit hoher magnetischer Permeabilität mit einem magnetisch hoch durchlässigen Dünnfilm wie Ni-Fe, Fe-Al-Si oder Co-Zr, der auf ein nicht-magnetisches Substrat geschichtet ist. Da der YMR-Kopf im allgemeinen mehrere Spuren hat, wird die Breite einer Spur des magnetischen Aufzeichnungsmediums 32 z. B. auf ungefähr 50 µm eingestellt. Eine Isolierschicht 33 aus SiO₂ etc. ist auf dem Substrat 31 in der Nähe der Endoberfläche 31 a angeordnet, wobei ein magnetoresistivess Element 34 (MR-Element) auf der Isolierschicht 33 plaziert ist. Das MR-Element 34 besteht aus einem ferromagnetischen Film wie einem Ni-Fe-Film, einem Ni-Co- Film etc. mit einer Dicke von 200 Å bis 1000 Å und einer Länge, die ungefähr der Spurbreite des magnetischen Aufzeichnungsmediums 32 gleicht. Zudem hat das MR-Element 34 eine später zu beschreibende positive oder negative Magnetostriktionskonstante, die der Polarität der Restspannung entspricht, d. h. entweder der Druckspannung oder der Zugspannung, die in den oberen Jochen 36 und 37 erzeugt werden. Wenn deshalb die innere Spannung de _y der oberen Joche 36 und 37 eine Zugspannung, d. h. positiv ist, wird die Magnetostriktionskonstante des MR-Elements negativ eingestellt. Wenn dagegen die innere Spannung Δ _y eine Druckspannung, d. h. negativ ist, wird die Magnetostriktionskonstante λ _s positiv eingestellt. Zudem wird bei der Herstellung des MR-Elements 34 die Leichtmagnetisierungsachse im MR-Element 34 in dessen Längsrichtung angeordnet. Wenn ein Taststrom I _s in Längsrichtung des MR-Elements 34 verläuft, verwandelt das MR-Element 34 das Magnetsignalfeld vom magnetischen Aufzeichnungsmedium 32 in die Spannungsveränderung an den entgegengesetzten Enden des MR-Elements 34. Auf dem Substrat 31, der Isolierschicht 33 und dem MR-Element 34 ist ein Spaltisolierfilm 35 derart angeordnet, daß er das Substrat 31, die Schicht 33 und das Element 34 bedeckt. Dieser Spaltisolierfilm 35 besteht aus SiO₂ o. ä. Ein oberes Joch 36, welches das erste Joch ist, und ein oberes Joch 37, welches das zweite Joch ist, sind auf dem Spaltisolierfilm 35 einander gegenüberliegend angeordnet, wobei zwischen ihnen ein Spalt ausgebildet ist. Die ferromagnetischen oberen Joche 36 und 37 bestehen im allgemeinen aus Permalloy- Filmen mit einer Dicke von ungefähr 0,5-4,0 µm und bilden einen magnetischen Weg für die abgetasteten magnetischen Aufzeichnungssignale vom magnetischen Aufzeichnungsmedium 32. Das obere Joch 36, das MR-Element 34 und das obere Joch 37 sind in der genannten Reihenfolge magnetisch miteinander verbunden.

Der YMR-Kopf ist so aufgebaut, daß, wenn ein Strom I _B zum Zuführen eines Vorspannungsmagnetfeldes in einen (nicht gezeigten) Vorspannungsleiter geleitet wird, das MR-Element 34 mit einem gewünschten Vorspannungsmagnetfeld versehen wird, so daß der Arbeitspunkt des MR-Elements 34 zu einem Punkt mit guter Linearität bewegt wird.

Bei dieser Anordnung wird die vorbestimmte Magnetostriktionskonstante Δ _s für das MR-Element 34 wie zuvor erwähnt eingestellt und kann in Abhängigkeit von den Herstellungsbedingungen des MR-Elements 34 bestimmt werden. Wenn jedoch das MR-Element 34 z. B. aus einem Ni- Fe-Film besteht, wobei der Fall ausgenommen ist, daß dieser 79-82 wt% Ni enthält, dann wird die Magnetostriktionskonstante λ _s des MR-Elements 34 durch den Einfluß der Kristallorientierung des Ni-Fe-Films verändert. Dershalb ist es schwierig, den Ni-Fe-Film derart vorzubereiten, daß die Magnetostriktionskonstante λ _s null wird (vgl. J. Appl. Phys. 52(3), März 1981, S. 2474-2476, "The Saturation Magnetostriction of Permalloy Film"). Dagegen ist das MR-Element 34 leicht so herzustellen, daß die Magnetostriktionskonstante des Ni-Fe-Films derart gesteuert wird, daß sie entweder den positiven oder den negativen Wert der Magnetostriktionskonstante λ _s des MR-Elements 34 annimmt.

Wenn deshalb die Polarität der Magnetostriktionskonstante λ _s des Films des MR-Elements 34 entsprechend der Polarität der inneren Spannung Δ _y in den oberen Jochen 36 und 37 gewählt wird, wird im MR-Element des Joch-Films der Magnetostriktionseffekt erzeugt, so daß der Einfluß der Restspannung des Joch-Films vermindert wird. Wenn dabei Δ _y positiv ist, wird die Zugspannung in dem Film der oberen Joche 36 und 37 erzeugt. Ist dagegen Δ _y negativ, wird in dem Film der oberen Joche 36 und 37 die Druckspannung erzeugt. Dies bedeutet, daß bei einer negativen Polarität der inneren Spannung Δ _y des Films der oberen Joche 36 und 37 die äußeren Spannungen Δ _MR und Δ′_MR, die gemäß Fig. 16 dem MR-Element 34 als Reaktion auf die innere Spannung Δ _y zugeführt werden, in Längsrichtung des MR-Elements als Zugspannung und in Breitenrichtung als Druckspannung arbeiten. Dabei ist Δ _MR die Spannung in Längsrichtung des MR- Elements 34 und Δ′_MR die Spannung in dessen Breitenrichtung. Wenn die innere Spannung Δ _y in dem Film der oberen Joche 36 und 37 in positiver Richtung gerichtet wird, treten die äußeren Spannungen Δ _MR und Δ′_MR, die gemäß Fig. 17 dem MR-Element 34 als Reaktion auf die innere Spannung Δ _y zugeführt werden, in Längsrichtung als Druckspannung und in Breitenrichtung als Zugspannung auf. Wenn deshalb die Beziehung zwischen der inneren Spannung Δ _y in dem Film der oberen Joche 36 und 37 und der Magnetostriktionskonstante λ _s des MR- Elements 34 wie folgt erscheint:

Δ _y≦ωτ0, Δ _s≦λτ0 und
Δ _y≦λτ0, Δ _s≦ωτ0,

dann verläuft die durch die Spannung der oberen Joche 36 und 37 erzeugte magnetisches Anistropie L-L′ des MR-Elements 34 in Längsrichtung des MR-Elements 34. Da die Richtung dieser magnetischen Anisotropie L-L′ mit der Richtung der bei der Herstellung des MR-Elements induzierten magnetischen Anisotropie K-K′ zusammenfällt, stimmt sie auch mit der Längsrichtung des MR- Elements 34 überein. Folglich können kaum Unstetigkeiten in der Magnetisierung innerhalb des MR-Elements 34 auftreten, wodurch vorteilhafterweise die innere Spannung in dem Film der oberen Joche 36 und 37 nie zu einer Beeinträchtigung der magnetischen Eigenschaften des MR-Elements 34 durch ein Barkhausen-Rauschen etc. führt.

Dies soll durch ein konkretes Beispiel veranschaulicht werden. Wenn die oberen Joche 36 und 37 aus einem aufgesprühten Ni-Fe-Film oder einem aufgesprühten Co-Cr- Film bestehen, wird, da die Spannung in den oberen Jochen 36 und 37 im wesentlichen eine Druckspannung ist, die Magnetostriktionskonstante λ _s des MR-Elements 34 positiv eingestellt. Wenn die oberen Joche 36 und 37 aus einem aufgedampften Ni-Fe-Film oder einem plattierten Ni-Fe-Film bestehen, ist die Spannung in den oberen Jochen 36 und 37 eine Zugspannung, und folglich wird die Magnetostriktionskonstante λ _s des MR-Elementes 34 negativ eingestellt. Auf ähnliche Weise wird bei Verwendung von anderen Materialien als den obengenannten für die oberen Joche 36 und 37 die Magnetostriktionskonstante λ _s des MR-Elements 34 entsprechend der im Jochmaterial erzeugten Spannung wahlweise positiv oder negativ festgelegt.

Wie oben beschrieben weist der widerstandsfähige Dünnfilmkopf, d. h. der YMR-Kopf gemäß der dritten Ausführungsform das erste Joch, das MR-Element und das zweite Joch auf, die alle aus ferromagnetischen Dünnfilmen bestehen und in der genannten Reihenfolge magnetisch miteinander verbunden sind. Der widerstandsfähige Dünnfilmkopf ist so aufgebaut, daß, wenn die im ersten und im zweiten Joch erzeugte innere Spannung positiv ist, die Magnetostriktionskonstante des MR-Elements negativ eingestellt wird und daß, wenn die im ersten und im zweiten Joch erzeugte innere Spannung negativ ist, die Magnetostriktionskonstante des MR-Elements positiv eingestellt wird. Aufgrund der oben beschriebenen Anordnung wird die Richtung der magnetischen Anisotropie des MR-Elements, die durch die innere Spannung in den ersten und zweiten Jochen induziert wird, mit der Richtung der bei der Herstellung des MR-Elementes induzierten magnetischen Anisotropie in Übereinstimmung gebracht. Folglich wird eine Dispersion der Anisotropie im MR-Element verhindert, wodurch ein Barkhausen-Rauschen verringert wird. Dadurch erlangt der widerstandsfähige Dünnfilmkopf eine hohe Zuverlässigkeit.

Claims

1. Dünnfilm-Joch-Magnetkopf, dadurch gekennzeichnet, daß
ein magnetoresistives (MR) Element (15, 34) das in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium (9, 21) erzeugte Magnetfeld der Signale als eine Widerstandsveränderung abtastet;
Joche (1, 5, 7, 17, 18, 58, 59) den magnetischen Fluß von einem Kopfspalt (10) zu dem magnetoresistiven Element (15, 34) leiten;
Elemente (3) zum Zuleiten eines Gleichstrom-Magnetfeldes dem magnetoresistiven Element (15, 34) in dessen Längsrichtung ein vorbestimmtes schwaches Magnetfeld zuführen;
ein Leiter (54) dem magnetoresistiven Element (15, 34) in Breitenrichtung des Streifens des Elementes ein vorbestimmtes Vormagnetisierungsfeld zuführt; und
die Leichtmagnetisierungsachse des magnetoresistiven Elements (15, 34) hinsichtlich der Längsachse des magnetoresistiven Elements (15, 34) um 5°-20° geneigt ist.

2. Dünnfilm-Joch-Magnetkopf, dadurch gekennzeichnet, daß Joche (1, 5, 7, 17, 18, 58, 59) so angeordnet sind, daß sie den magnetischen Fluß von Signalen, die von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium (9, 21) erzeugt werden, zu einem magnetoresistiven Element (15, 34) leiten, daß die Joche (1, 5, 7, 17, 18, 58, 59) aus aufgesprühten Filmen bestehen, die eine Rest-Druckspannung in sich aufnehmen, und daß ein aufgedampfter Metallfilm mit hohem Schmelzpunkt auf den Jochen (1, 5, 7, 17, 18, 58, 59) gebildet ist, der eine restliche Zugspannung aufweist, die der restlichen Druckspannung in den Jochen (1, 5, 7, 17, 18, 58, 59) ungefähr gleicht.

3. Dünnfilm-Joch-Magnetkopf, dadurch gekennzeichnet, daß ein Muster eines Joch-Films auf einem magnetoresistiven Element (15, 34) geschichtet ist, um den Magnetfluß zu leiten, wobei das Muster des Joch-Films mit einem Film beschichtet ist, der den Einfluß der Restspannung in dem Joch (1, 5, 7, 17, 18, 58, 59) auf das magnetoresistive Element (15, 34) beseitigt oder reduziert.

4. Dünnfilm-Joch-Magnetkopf, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Joch (36), ein magnetoresistives Element (34) und ein zweites Joch (37) aus ferromagnetischen Dünnfilmen bestehen und in der genannten Reihenfolge magnetisch miteinander verbunden sind, und daß, wenn die innere Spannung im ersten und im zweiten Joch positiv ist, die Magnetostriktionskonstante des magnetoresistiven Elements (34) negativ eingestellt ist, während, wenn die innere Spannung negativ ist, die Magnetostriktionskonstante positiv eingestellt ist.