JP2002245607A - 磁気抵抗効果型ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】永久磁石隣接型での再生トラック幅狭小化に伴
なう出力の急激な低下の問題及び、電極オーバーラップ
型での再生トラック幅が広がる問題を解決する。 【解決手段】再生トラック部から永久磁石膜６２を０．
０５μｍ以上離して配置し、次のいずれかの手段を用い
る。(1)再生トラック幅方向に第３の一対の磁気シール
ドＳ３を設けることで再生トラック領域を決定する。
(2)第１の磁気シールドＳ１または第２の磁気シールド
Ｓ２に段差をもうけＧＭＲセンサ膜４０の両端部でＧＭ
Ｒセンサ膜４０と磁気シールドの間隔を小さく、中心部
で距離が大きい構造とする。中心領域が再生トラック領
域となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果型ヘ
ッドに関し、特に、詳細には再生トラックの狭小化に伴
う出力の急激な低下を改善するための、再生感度の大き
な狭再生トラック幅を有する再生ヘッドを実現する技術
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の磁気記録装置の高密度化に伴い、
再生用ヘッドとしてスピンバルブ膜をセンサ膜に用い、
永久磁石層隣接型(Abutted Junction)を磁区制御に用い
たＧＭＲヘッドが実用化されており、再生トラック幅の
狭小化が進んでいる。図７に従来の永久磁石層隣接型の
磁気ヘッドの構造を示す。この構造では、２つの磁気シ
ールドＳ１とＳ２に挟まれてＧＭＲセンサ膜４０、永久
磁石層４２及び電極膜４４が存在する。ＧＭＲセンサ膜
４０の端部に隣接して永久磁石層４２が配置され、その
直上に電極膜４４が配置されている。永久磁石層４２と
電極膜４４は、ＧＭＲ膜に電流を流すための電極の役割
を果たしており、永久磁石層４２はＧＭＲ膜４０を構成
する自由層４８に磁界を与え単磁区化する磁区制御の役
割を果たす。

【０００３】永久磁石層４２からの磁界は永久磁石層４
２に近い程大きいために、ＧＭＲ膜の永久磁石層近傍の
微小領域は、磁界によって自由層の磁化回転が抑制さ
れ、その結果センサ感度の低い領域が生じる。以下この
領域のことを「低感度領域」と称することとする。図中
にセンサの感度分布を示すが、山形の感度分布の両脇の
裾の領域が「低感度領域」４６を表す。低感度領域は永
久磁石層端部から０.０５〜０.１μｍ程度存在する。再
生トラック幅が、例えば１μｍ程度と大きい場合には、
再生トラック幅に占める低感度領域の割合は２割程度で
あり、あまり問題とならないが、再生トラック幅が狭小
化すると、低感度領域の再生トラックに占める割合が増
大し再生出力が急激に低下する。

【０００４】図８にＭＲ高さ一定でセンス電流一定にし
た場合の再生出力の再生トラック幅依存性を示す。トラ
ック幅が減少するにつれて再生出力は、図中の点線で示
す比例関係よりも急激に減少しており、外挿すると実効
トラック幅０.１５μｍで出力が零となってしまう。記
録密度７０Ｇｂ／ｉｎ２以上では再生実効トラック幅は
０.２μｍ以下が必要であり、ハードディスクドライブ
を正常に駆動するためには再生出力として１ｍＶ程度必
要であるため、従来の永久磁石隣接型(AbuttedJunction
型)ＧＭＲヘッドでは再生出力が小さ過ぎるために記録
媒体に書き込まれた情報を再生することができなくなっ
てしまう。この様な再生トラックの狭小化に伴う急激な
再生出力低下を防ぐために、特開平１１-５３７１６号
公報や日本応用磁気学会誌２４、367-370(2000)に示さ
れる様な電極オーバーラップ型ＧＭＲヘッドが提案され
ている。

【０００５】図９にその構造を示す。所望の幅に形成さ
れたＧＭＲセンサ膜４０の両脇に隣接して一対の永久磁
石層５２を有し、その永久磁石層５２の上に一対の電極
膜５４を有し、この電極膜５４はＧＭＲ膜４０にオーバ
ーラップする構造をしており、一対の電極膜間５４の間
隔ＤＬＤは一対の磁区制御膜５２の間隔ＤＣＤより小さ
くなっている。この構造では、ＧＭＲ膜40で主に電流が
流れるのは一対の電極に挟まれた図中のＤＬＤの部分で
あることからセンサ膜の感度を有する領域は図中のＤＬ
Ｄの領域であり、永久磁石はこの領域から十分にはなれ
て配置されているためにＤＬＤの領域の感度低下を起こ
すことはないことが期待された。

【０００６】ところが、センサの感度分布を詳細に調べ
ると、図９に示すようにセンサ膜の有する感度分布はＤ
ＬＤで示される電極で挟まれる領域よりも広く分布して
おり、再生トラック幅は電極間隔ＤＬＤよりも大きくな
ることが分かった。したがって、所望の再生トラック幅
を得るためには、電極膜間隔ＤＬＤを所望の幅より小さ
くすることが必要であることがわかった。

【０００７】再生トラック幅がＤＬＤよりも大きくなる
理由は、電極直下の自由層４８に入った媒体磁束がＤＬ
Ｄの領域の自由層にまで伝播しＧＭＲセンサ膜の抵抗変
化を引き起こしてしまうためである。この問題を回避す
る一つの方法としては、再生トラック幅が電極膜間隔Ｄ
ＬＤに比べて広くなることを予め見込んで、電極膜間隔
ＤＬＤを狭くする方法である。しかしながら、この方法
では、より一層狭い電極膜間隔ＤＬＤを作るフォトリソ
プロセス技術が必要となるために、作成プロセス上の困
難を伴なう。

【０００８】この様な電極オーバーレイ構造における問
題を解決するために、特開平１１−１７５９２８号公報
においては、電極の一部に軟磁性膜を用いる構造が提案
された。この発明では、電極が磁気抵抗効果膜にオーバ
ーレイしている部分において、磁気抵抗効果膜と対抗す
る磁気シールドの間隔が、磁気抵抗効果膜中心部におけ
るその間隔に比べて大きくなるために、オーバーレイ部
分で媒体磁束の吸収が大きくなることが再生トラック部
外での感度を有する原因であるとしている。このように
オーバーレイ部で磁気抵抗効果膜と対抗するシールド間
隔が大きくなってしまうことを回避するために、この発
明では電極の少なくとも一部を軟磁性膜とし、磁気シー
ルドとしての効果をもたせることが開示されている。

【０００９】ところが、この発明ように軟磁性膜を電極
に用いると軟磁性膜が複雑な磁区構造をとり、ヘッドの
再生動作時に磁壁の移動が生じることに起因して再生波
形に変動（バルクハウゼンノイズ）が生じることが分か
った。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述の様に、従来の永
久磁石隣接 (Abutted Junction) 型での再生トラック狭
小化に伴なう出力の急激な低下をともなうという問題
点、及び電極オーバーラップ型における問題点を克服
し、再生感度の大きな、バルクハウゼンノイズのない狭
再生トラック幅を有する再生ヘッドを実現する。

【００１１】従来の永久磁石層隣接型で狭トラック化に
よって再生感度が著しく低下するのは、永久磁石層近傍
の低感度領域の再生トラック幅に占める割合が顕著に増
大ずるためである。この低感度領域の割合を低減するこ
とである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】低感度領域の再生トラッ
ク幅に占める割合を低減するために本発明では、再生ト
ラック領域から永久磁石層を離れた位置に配置し、低感
度領域が再生トラック領域に存在しない様にし、かつ再
生トラックを決定するために、第３の磁気シールドを適
切配置すると共に磁気シールドの形状を工夫する。ここ
で、第３の磁気シールドは軟磁性膜と反強磁性膜の積層
体で構成しても良く、軟磁性膜は反強磁性膜からの交換
結合磁界によって磁区制御される。

【００１３】

【発明実施の形態】以下、実施例を具体的に説明する。
本発明は、外部磁界を検出するために広く適用できるも
のであるが、情報記録及び取り出しシステムのための読
み出しヘッドとして特に有用なものであり、そこでは、
情報は磁性媒体上の磁区の配列として記録されることと
なっている。磁性媒体としては、どの様な種類のもので
もよく、例えば、磁気テープ、一つまたは複数のハード
ディスク、あるいは一つまたは複数のフロッピー（登録
商標）ディスク等がある。磁区は、通常、トラックに添
って配置され、トラックの構成としては、円環状、渦巻
き状、らせん状、もしくは不定長のものがある。

【００１４】代表的な情報記録及び取り出し装置の一例
を図５に示す。電子計算機１は、ネットワーク、キーボ
ード、スキャナー、もしくはこれら相当のものとの間に
一つ、もしくは複数のインターフェースをもつ入力装置
２を介して、入力情報を受け取る。計算機は、一つもし
くは複数の入力装置への接続に加え、一つもしくは複数
の出力装置に出力することが可能である。この出力装置
としては、計算機とインターフェースを介して接続す
る、ネットワーク、プリンタ、表示装置、あるいはモデ
ム等が考えられる。計算機１に関連する他の記録装置に
加え、計算機は周辺機器である磁気記録装置４へ情報を
書き込んだり、磁気記録装置から情報を読み込んだりす
る。磁気記録装置は次の内部装置を含んでいる。

【００１５】(１)制御装置５：情報信号を書き込みヘッ
ド７に出力し、読み出しヘッド８から情報を入力し、更
に、ヘッドからのフィードバック信号を受け取るための
データの入出力部６を含む。 (２)ヘッド位置制御部９：ヘッド位置制御信号を出力
し、また、ヘッド位置検出信号を入力する。 (３)モータ制御部１０：磁性媒体のヘッドに対する相対
的な運動に関する、速度、停止、開始等の操作を制御
し、本実施例の場合、一つあるいは複数のディスク型の
磁性媒体１３をシャフト１２によって回転させるモータ
１１に、回転制御信号を出力する。各々独立した書き込
みヘッド７と読み出しヘッド８とを有するトランスデュ
ーサーは、ディスク１３と幽かに接触するか、僅かの間
隙を保ってその上を浮上する様に、連結アーム１４とボ
イスコイルモータ(ＶＣＭ)１５を用いて、通常、ディス
クの半径方向に動く。

【００１６】上記の様に、図５に示したデータ記録装置
はあくまでも代表的なものである。図５に示した装置の
操作は自明であるため、ここでその詳細については説明
しない。本発明による改善点は、図中の読み出しヘッド８
の構造に関するものである。

【００１７】図６は、書き込みヘッド部７及びＭＲ読み
出しヘッド８の従来例の縦断面図である。ヘッドは、エ
アベアリング表面(ＡＢＳ)を形成するためにラップ仕上
げされ、ＡＢＳは、エアベアリングにより磁性媒体１３
(図５)の表面から間隔を維持する。読み取りヘッドは、
第１ギャップ層Ｇ１と第２ギャップ層Ｇ２間に挟まれた
ＭＲセンサ４０を有し、その第１、第２ギャップ層Ｇ
１、Ｇ２も第１シールド層Ｓ１と第２シールド層Ｓ２間
に挟まれている。

【００１８】従来のディスクドライブでは、ＭＲセンサ
４０はスピンバルブセンサである。書き込みヘッドはコ
イル層Ｃと絶縁層Ｉ２を有し、それらは絶縁層Ｉ１とＩ
３間に挟まれ、またその絶縁層Ｉ１、Ｉ３も第一磁極片
Ｐ１と第２磁極片Ｐ２に挟まれている。第３ギャップＧ
３は、その第1磁極片Ｐ１と第２磁極片Ｐ２のＡＢＳに
隣接した先端間に挟まれ、磁気ギャップを形成する。

【００１９】書き込みの際には、信号電流がコイル層Ｃ
を通して導かれ、かつ磁束がエアベアリング表面で漏洩
する。この磁束は書き込み操作の間に磁性媒体上の周回
トラックを磁化する。読み出しの際には、回転する磁性
媒体の磁化された領域は磁束を読み出しヘッドのＭＲセ
ンサ４０に注入し、ＭＲセンサ４０内部で抵抗変化をお
こす。この抵抗変化はＭＲセンサ４０を横切る電圧変化
を検出することにより検出される。上記したＭＲ読み出
しヘッドを有する通常の磁気ディスクドライブ及び図
５、図６に関する記載は、本発明を理解するための説明
を目的とするものである。

【００２０】（実施例１）図１に実施例の一つを示す。
本実施例では、第1及び第２の磁気シールドに加えて、
第３の磁気シールドを設けることに特徴がある。ＧＭＲ
センサ膜４０は、第１の磁気シールドＳ１と第２磁気シ
ールドＳ２に挟まれ絶縁体からなる再生磁気ギャップ層
Ｇ１およびＧ２内に設けられ、ＧＭＲセンサ膜４０は再
生トラック幅より広い幅に形成されており、その両脇に
隣接して一対の永久磁石層６２が隣接している。永久磁
石層６２及びＧＭＲセンサ膜４０端部領域にも一部乗り
上げて一対の第３の磁気シールド膜を形成する。第３の
磁気シールド膜Ｓ３は、軟磁性膜単独または非磁性膜分
離膜と軟磁性膜の積層膜からなる。一対の第３の磁気シ
ールド膜Ｓ３の間隙の幅ＤＳＤが再生トラック幅とな
る。

【００２１】永久磁石層６２による低感度領域６６が再
生トラック内に生じないようにするために、永久磁石層
を再生トラックから０.０５μｍ以上離して配置するこ
とが望ましい。一対の永久磁石層６２と接して、ＧＭＲ
膜に電流を供給するための一対の電極膜６４を形成す
る。また、第３の磁気シールドを構成する軟磁性膜の厚
さは、磁気シールドとして機能するために、ＧＭＲ膜を
構成する自由層４８の厚さの５倍以上を有することが望
ましい。

【００２２】ここで、図１０に示すように、第３の磁気
シールド膜Ｓ３は、軟磁性膜Ｓ３２と反強磁性膜Ｓ３１
の積層体または、非磁性膜分離膜を介して軟磁性膜と反
強磁性膜の積層体からなるように構成しても良い。尚、
図１０に示す各構成を表す符号については、図１に対応
しているので、説明を省略する。この図１０に例示され
る発明は、磁区制御のための永久磁石と電極膜に接して
磁気シールドとして機能するものに適用可能である。

【００２３】図１に記載された前記電極６４を通してＧ
ＭＲ膜に電流を通じた状態で、センサは記録媒体にその
ベアリング表面で対抗し、媒体上に磁区として記録され
た情報を再生する。以下第３の磁気シールドは図中のＤ
ＳＤで表される領域以外から入ってくる媒体磁界を吸収
する働きを有しＧＭＲ自由層への注入を防止するトラッ
ク幅方向の磁気シールドとしての機能を有する。図中に
このセンサのトラック幅方向の感度分布を示すが、ＤＳ
Ｄで示す領域において矩形状の感度分布を示しており、
その中に低感度領域を有しておらないため、感度の高い
再生ヘッドが実現できる。

【００２４】ＧＭＲセンサ膜構成としては、例えば、第
1の磁気シールド膜側から （1）下地層/１００ＰｔＭｎ/１２ ＣｏＦｅ/８ Ｒｕ
/２０ ＣｏＦｅ/２１Ｃｕ/１０ ＣｏＦｅ/２０ Ｎｉ
Ｆｅ/１０ Ｃｕ/２０Ｔａ （数値の単位は(Å)）のボ
トム型スピンバルブや （2）下地層/２０ ＮｉＦｅ/１０ ＣｏＦｅ/２１ Ｃ
ｕ/２０ ＣｏＦｅ/８Ｒｕ/１２ ＣｏＦｅ/１００ Ｐ
ｔＭｎ （数値の単位は(Å)）のトップ型スピンバルブ
や （3）下地層/１００ ＰｔＭｎ/１５ ＣｏＦｅ/８ Ｒ
ｕ/２０ ＣｏＦｅ/２１Ｃｕ/７ ＣｏＦｅ/１７ Ｎｉ
Ｆｅ/７ ＣｏＦｅ/２１ Ｃｕ/２０ ＣｏＦｅ/８Ｒｕ
/１５ ＣｏＦｅ/１００ ＰｔＭｎ/２０ Ｔａ（数値
の単位は(Å)）のデュアル型スピンバルブ等を用いるこ
とができる。

【００２５】永久磁石層としては、Ｃｒ下地膜上のＣｏ
ＣｒＰｔ合金膜やＣｏＰｔ合金膜を用いることができ
る。

【００２６】第３の磁気シールド層としては、ＮｉＦｅ
合金や、ＮｉＦｅを主成分とする合金で添加元素とし
て、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、
Ｔａ、Ｗ、Ｃｕ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐ
Ｔ、Ａｕの中から選ばれる少なくとも一種以上の元素を
含む合金を用いることができる。ここで添加元素を加え
るメリットは第３の磁気シールド層の磁気抵抗効果を低
減するためである。電極材料としては、例えば、ＴａＷ
下地上のＴａ膜等を用いることができる。

【００２７】一方、図１０に示すように、第３の磁気シ
ールド膜Ｓ３は、軟磁性膜Ｓ３２と反強磁性膜Ｓ３１の
積層体または、非磁性膜分離膜を介して軟磁性膜と反強
磁性膜の積層体からなるように構成した場合において、
この第３の一対の磁気シールド層を形成する軟磁性膜と
しては、ＮｉＦｅ合金や、ＮｉＦｅを主成分とする合金
で添加元素として、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｎ
ｂ、Ｍｏ、 Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐ
ｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、ＰＴ、Ａｕの中から選ばれる少なくと
も一種以上の元素を含む合金を用いることができる。こ
こで添加元素を加えるメリットは第３の磁気シールド層
の磁気抵抗効果を低減するためである。

【００２８】また、第3の一対の磁気シールドを形成す
る反強磁性膜材料としては、ＦｅとＭｎ合金またはＩｒ
とＭｎまたはＲｈとＭｎの合金またはＲｈとＲｕとＭｎ
の合金又はＣｒとＭｎとＰｔ合金又はＰｔとＭｎ合金ま
たはＮｉ酸化物などを用いることができる。電極材料と
しては、例えば、ＴａＷ下地上のＴａ膜、Ｔａ／Ａｕ／
Ｔａ積層膜等を用いることができる。

【００２９】図２には、本実施例の変形例をエアベアリ
ング表面からみた図を示す。この例では電極６４は第３
のシールド層Ｓ３の上に形成される。

【００３０】図１１には、図１０において説明した第３
の磁気シールドを軟磁性膜と反強磁性膜の積層体からな
るように構成した場合における実施例の変形例をエアベ
アリング表面からみた図を示す。この例では電極６４は
第３のシールド層Ｓ３の上に形成される。図１１には、
図１０で示す本実施例をエアベアリング表面からみた図
を示す。

【００３１】（実施例２）図３には、別の実施例のエア
ベアリング表面から見た図を示す。ＧＭＲセンサ膜４０
にはその両脇に一対の永久磁石層７２が隣接して配置さ
れており、ＧＭＲセンサ膜４０及び一対の永久磁石層７
２は、第１の磁気シールドＳ１と第２の磁気シールドＳ
２に絶縁体からなる再生磁気ギャップ層Ｇ１およびＧ２
を介して挟まれて設けられている。

【００３２】第１の磁気シールド層Ｓ１は、ＧＭＲセン
サ膜４０との一方の端部領域と直接接触し、第２の磁気
シールドＳ２はＧＭＲ膜４０のもう一方の端部領域と直
接接触する。第１の磁気シールドＳ１と第2の磁気シー
ルドＳ２はともに導電性の磁性膜からなり、電極の役割
も兼用する。即ち、第１の磁気シールドＳ１を通ってＧ
ＭＲセンサ膜の一方の端部領域に信号検出用の電流を注
入し、他方のＧＭＲセンサ端部領域から第２の磁気シー
ルドＳ２を通して検出用電流を抽出する。第１の磁気シ
ールドＳ１とＧＭＲセンサ膜４０が接触する領域は、永
久磁石層とＧＭＲ膜の接合部からＧＭＲ膜の重心方向に
少なくとも０.０５μｍ以上離れた範囲に至っている。
第２の磁気シールドＳ２とＧＭＲセンサ膜４０が接触す
る領域も、永久磁石層７２とＧＭＲ膜４０の接合部から
ＧＭＲ膜の重心方向に少なくとも０.０５μｍ以上離れ
た範囲に至っている。

【００３３】この理由は、本構成では、第１の磁気シー
ルドとＧＭＲセンサ膜の接触領域のＧＭＲセンサの重心
側の端部(図中Ｑ点)と第２の磁気シールドとＧＭＲセン
サ膜の接触領域のＧＭＲセンサの重心側の端部(図中Ｐ
点)で挟まれる領域が再生トラック領域でありこの中
に、低感度領域が存在しないようにするためである。

【００３４】本実施例における再生感度分布について説
明する。再生トラック方向で、点Ｑと点Ｐの間以外から
の媒体磁束は、磁気シールドＳ１またはＳ２がＧＭＲセ
ンサ膜と接するためにほとんどが磁気シールドに吸収さ
れるためＱＰの外側のＧＭＲ膜の自由層磁化はほとんど
回転せず、センサは殆ど感度を持たない。他方、ＧＭＲ
センサ膜が磁気シールドと直接接触しない領域(ＱとＰ
で挟まれる領域)のＧＭＲ膜直下の媒体からのがＧＭＲ
膜の自由層に注入されるため、センサの抵抗変化を起こ
す。

【００３５】即ち、感度を有する。図中にセンサの感度
分布を示すが。ＱとＰの間でステップ状に感度を有し、
ＱＰが再生トラック領域となり、再生トラック領域から
永久磁石層７２まで距離があるために、再生トラック領
域は低感度領域を有しないために、高い再生感度を有す
る。ＧＭＲセンサ膜構成としては、例えば、実施例１に
示した(1)〜(3)の構成を用いることができる。永久磁石
層としては、Ｃｒ下地膜上のＣｏＣｒＰｔ合金膜やＣｏ
Ｐｔ合金膜を用いることができる。

【００３６】（実施例３）図４には他の実施例のエアベ
アリング表面から見た図を示す。ＧＭＲセンサ膜４０に
はその両脇に一対の永久磁石層８２が隣接して配置され
ており、ＧＭＲセンサ膜４０及び一対の永久磁石層８２
は、第１の磁気シールドＳ１と第２の磁気シールドＳ２
に絶縁体からなる再生磁気ギャップ層Ｇ１およびＧ２を
介して挟まれて設けられている。ＧＭＲセンサ膜直下の
第１の磁気シールドには断面が矩形状の凹部８８を有す
る。凹部直上のＧＭＲセンサ部が永久磁石近傍の低感度
領域を含まない様に凹部８８から永久磁石層８２を離
す。

【００３７】したがってＧＭＲセンサ膜４０の幅は凹部
８８の幅に比べて大きくなる。永久磁石層８２の直上に
はＧＭＲセンサ膜４０に電流を流すための電極８４が形
成される。本実施例の場合、センサが感度を有するのは
磁気シールドの凹部直上のＧＭＲセンサ領域であり、そ
の外側の領域はセンサ膜とシールドが近いためにシール
ドに磁束が吸収され、ＧＭＲ膜の自由層に磁界が入らず
センサの感度が低い。図中にセンサの感度分布を示す
が、磁気シールドの凹部直上でステップ状に感度を有し
ている。凹部８８から永久磁石層８２が距離を有するた
めに、低感度領域がこの領域に存在しないために高い再
生感度を有する。

【００３８】ＧＭＲセンサ膜構成としては、例えば、実
施例１に示した(1)〜(3)の構成を用いることができる。
永久磁石層としてはＣｒ下地膜上のＣｏＣｒＰｔ合金膜
やＣｏＰｔ合金膜を用いることができる。電極材料とし
ては、例えば、ＴａＷ下地上のＴａ膜などを用いること
ができる。

【００３９】

【発明の効果】磁気シールドの構造を工夫することによ
って、再生トラック領域における低感度領域を減少させ
た再生用ＧＭＲヘッドを得ることができる。またこの構
成によって、所謂バルクハウゼンノイズが生じるのを抑
えることが可能となり、ヘッド移動時に再生波形が変動
するのを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す浮上面から見た斜
視図である。

【図２】本発明の第１の実施例の変形例を示す浮上面か
ら見た斜視図である。

【図３】本発明の第２の実施例を示す浮上面から見た斜
視図である。

【図４】本発明の第３の実施例を示す浮上面からみた図
である。

【図５】本発明に係わる磁気記録再生装置の概略を示す
図である。

【図６】記録／再生ヘッドの縦断面図である。

【図７】従来の永久磁石隣接型(abutted junction)再生
ヘッドの浮上面から見た斜視図である。

【図８】再生出力のトラック幅依存性を示すグラフであ
る。

【図９】再生感度を向上させる為に考案された従来例の
浮上面から見た斜視図である。

【図１０】本発明の第１の実施例のほかの変形例を浮上
面から見た斜視図である。

【図１１】図１０のほかの変形例のさらに他の変形例を
浮上面から見た斜視図である。

【符号の説明】 Ｓ１…第１の磁気シールド、Ｓ２…第２の磁気シール
ド、Ｓ３…第３の磁気シールド、Ｇ１…第１のギャップ
層、Ｇ２…第２のギャップ層、４０…ＧＭＲセンサ膜、
４２、５２、６２、７２…永久磁石層、４４、５４、６
４…電極膜、４６…低感度領域、５６、６６…永久磁石
によって自由層磁化回転が抑圧された領域、４８…自由
層、８８…第1磁気シールドの凹部、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G017 AA10 AD54 5D034 BA08 BA12 BB08 CA04 CA08 5E049 AA01 AA04 AA07 AC00 AC05 BA12 BA16 CB01

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と、基板上に形成された第１の磁気
   シールドと、第２の磁気シールドと、前記第１と第２の
   磁気シールドの間に形成された磁気抵抗効果膜と、前記
   磁気抵抗効果膜の両脇に磁界を印加する一対の磁区制御
   膜と、前記磁区制御膜に信号検出電流を流す一対の電極
   を有する磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記第１の磁
   気シールドと第２の磁気シールドの間であって、前記一
   対の磁区制御膜の端部および前記磁気抵抗効果膜の両端
   部上に一対の軟磁性膜を設けたことを特徴とする磁気抵
   抗効果型ヘッド。
2. 【請求項２】 前記磁気抵抗効果膜の中心から見て同じ
   側にある、前記一対の軟磁性膜の磁気抵抗効果膜中心側
   の端部と、前記磁区制御膜の磁気抵抗効果膜の中心側の
   端部との距離が０.０５μｍ以上であることを特徴とす
   る請求項１に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
3. 【請求項３】 前記軟磁性膜は、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅのう
   ち少なくも１種を含む材料、またはこの材料にＴｉ、
   Ｖ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｃｕ、
   Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕのうちの少
   なくとも１種を添加した材料からなることを特徴とする
   請求項１又は請求項２に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
4. 【請求項４】 前記磁区制御膜が、Ｃｒ膜及びＣｏとＣ
   ｒとＰｔの合金膜の積層膜、あるいはＣｏとＰｔの合金
   膜であることを特徴とする請求項１又は請求項２又は請
   求項３に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
5. 【請求項５】 基板と、基板上に形成された第１の磁気
   シールドと、第２の磁気シールドと、前記第１と第２の
   磁気シールドの間に形成された磁気抵抗効果膜と、前記
   磁気抵抗効果膜の両脇に磁界を印加する一対の磁区制御
   膜と、前記磁区制御膜に信号検出電流を流す一対の電極
   を有する磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記第１の磁
   気シールドと第２の磁気シールドの間であって、前記一
   対の磁区制御膜の端部および前記磁気抵抗効果膜の両端
   部上に一対の第３の磁気シールドを設けたことを特徴と
   する磁気抵抗効果型ヘッド。
6. 【請求項６】 前記磁気抵抗効果膜の中心から見て同じ
   側にある、前記第３の磁気シールドの磁気抵抗効果膜中
   心側の端部と、前記磁区制御膜の磁気抵抗効果膜の中心
   側の端部との距離が０.０５μｍ以上であることを特徴
   とする請求項５に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
7. 【請求項７】 前記第３の磁気シールドは、Ｃｏ、 Ｎ
   ｉ、 Ｆｅのうち少なくも１種を含む材料、またはこの
   材料にＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔ
   ａ、Ｗ、Ｃｕ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、
   Ａｕのうちの少なくとも１種を添加した材料からなるこ
   とを特徴とする請求項５又は６に記載の磁気抵抗効果型
   ヘッド。
8. 【請求項８】 前記磁区制御膜が、Ｃｒ膜及びＣｏとＣ
   ｒとＰｔの合金膜の積層膜、あるいはＣｏとＰｔの合金
   膜であることを特徴とする請求項５又は請求項６又は請
   求項７に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
9. 【請求項９】 基板と、基板上に形成された第１の磁気
   シールドと、第２の磁気シールドと、前記第１と第２の
   磁気シールドの間に形成された磁気抵抗効果膜と、前記
   磁気抵抗効果膜の両脇に磁界を印加する一対の磁区制御
   膜とを有する磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記第１
   の磁気シールドは磁気抵抗効果膜の一方の端部領域と直
   接接触し、前記第２の磁気シールドは磁気抵抗効果膜の
   もう一方の端部領域と直接接触し、前記第１の磁気シー
   ルドを通して磁気抵抗効果膜に信号検出電流を注入し、
   第２の磁気シールドを通して信号検出電流を抽出するこ
   とを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
10. 【請求項１０】 前記第１及び第２の磁気シールドが磁
    気抵抗効果膜と接触する磁気抵抗効果膜中心側の端部
    と、磁気抵抗効果膜端部の磁区制御膜までの距離が少な
    くとも０.０５μｍ以上であることを特徴とする請求項
    ９に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
11. 【請求項１１】 前記磁区制御膜が、Ｃｒ膜及びＣｏと
    ＣｒとＰｔの合金膜の積層膜、あるいはＣｏとＰｔの合
    金膜であることを特徴とする請求項９又は請求項１０に
    記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
12. 【請求項１２】 基板と、基板上に形成された第１の磁
    気シールドと、第２の磁気シールドと、前記第１と第２
    の磁気シールドの間に形成された磁気抵抗効果膜と、前
    記磁気抵抗効果膜の両脇に磁界を印加する一対の永久磁
    石膜と、前記磁気抵抗効果膜に信号検出用電流を通じる
    ための一対の電極を有する磁気抵抗効果型ヘッドにおい
    て、前記第１の磁気シールドまたは前記第２の磁気シー
    ルドは前記磁気抵抗効果膜の直下または直上において凹
    部を有することを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
13. 【請求項１３】 前記磁気シールドの凹部直上または直
    下の磁気抵抗効果膜における領域と永久磁石膜までの距
    離が少なくとも０.０５μｍであることを特徴とする請
    求項１２に記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
14. 【請求項１４】 前記永久磁石膜が、Ｃｒ膜及びＣｏと
    ＣｒとＰｔの合金膜の積層膜、あるいはＣｏとＰｔの合
    金膜であることを特徴とする請求項１２又は請求項１３
    に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。
15. 【請求項１５】 基板と、基板上に形成された第１の磁
    気シールドと、第２の磁気シールドと、前記第１と第２
    の磁気シールドの間に形成された磁気抵抗効果膜と、前
    記磁気抵抗効果膜の両脇に磁界を印加する一対の磁区制
    御膜と、前記磁区制御膜に信号検出電流を流す一対の電
    極を有する磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記第１の
    磁気シールドと第２の磁気シールドの間であって、前記
    一対の磁区制御膜の端部および前記磁気抵抗効果膜の両
    端部上に一対の軟磁性膜と反強磁性膜の積層体を設けた
    ことを特徴とする磁気抵抗効果型ヘッド。
16. 【請求項１６】 請求項１乃至１５記載の磁気抵抗効果
    型ヘッドを有する情報記録装置。