JP3231510B2 - 磁気ヘッド - Google Patents
磁気ヘッドInfo
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Description
ハードディスクに用いられる薄膜磁気抵抗効果型ヘッド
に関するものである。
ードディスクの小型化、高容量化が要求されており、特
に小型化に伴い、記録媒体の速度が低下してきている。
従って磁気ディスクからデータを読み出す際に、信号出
力が記録媒体との速度に依存しない薄膜磁気抵抗効果型
磁気ヘッド(以下薄膜MR型ヘッドという)の必要性が
高くなっている。この薄膜MR型ヘッドは従来の誘導型
の薄膜ヘッドを記録専用ヘッドとし、薄膜磁気抵抗素子
を再生専用ヘッドとして使用した、いわゆる複合型薄膜
磁気ヘッドである。薄膜MR型ヘッドでは、薄膜磁気抵
抗素子を再生専用ヘッドとして使用しているため、読み
出し出力が記録媒体との相対速度に依存せず、原理的に
は記録媒体が低速でもデータを読み取ることができる。
造には、薄膜磁気抵抗素子の位置により3種類のタイプ
が提案されている。その1つは、記録専用ヘッドの磁気
回路の一部に薄膜磁気抵抗素子を形成したヨーク型、そ
の2は記録専用ヘッドのエアーギャップの間に薄膜磁気
抵抗素子を形成したインギャップ型、さらにその3は薄
膜磁気抵抗素子を形成後、その上に記録専用ヘッドを形
成したピギーバック型がある。近年、固定ディスク用薄
膜MR型ヘッドの主流になっているのはその3のピギー
バック型である。また、ヘッド全体をスライダーの中央
に配置したセンターエレメント型とヘッド全体をスライ
ダーの端に配置したサイドエレメント型がある。センタ
ーエレメント型のヘッドは浮上特性が安定しているとい
う特徴がある。しかし、ハードディスクの小型化に伴い
メディアの記録面に、より効率良く記録するためにはサ
イドエレメント型が有利という考えから、近年はサイド
エレメント型が主流になりつつある。更に、高容量化を
図るためにスライダーのサイズを小さくする傾向にあ
る。元々、ハードディスク用の標準的な寸法は、幅3.
18mm×高さ0.86mm×長さ4.04mmである
が、高容量化に伴い標準寸法の70%のものや50%の
ものが出てきている。
図である。図中、1はセラミック基板、3は磁気抵抗素
子、4はMRリード、5はMRコンタクトホール、6は
引出し電極部のリード線であるMRリード引き回し線、
10はコイル、12はコイルリード引き回し線である。
薄膜磁気抵抗素子部の引出し電極部のリード線と記録専
用ヘッドのコイルのリード線を形成するため、スライダ
ーのサイズが小さくなるに伴いリードの引き回しが問題
となる。例えば、薄膜磁気抵抗素子のリード線と記録専
用ヘッドのリード線を重なりなしに引き回すためには、
リード線の幅を狭くしたり、引き回し線の長さを長くす
ることが必要となる。しかし、リード線の幅を狭くした
り、引き回し線の長さを長くすると全体の抵抗が大きく
なりDCRノイズの原因となる。すなわち図3におい
て、リード線であるMRリード引き回し線6やコイルリ
ード引き回し線12を限られたスペース内に配線するた
めには、リード線の幅は小さくなり、抵抗は大きくなっ
てDCRノイズの原因となる訳である。
リード線の厚さを厚くする試みもなされているが、リー
ド線を厚く形成するためのプロセスが複雑になるという
問題点が生じる。また、リード線の幅を狭くしたり、引
き回し線の長さを長くするにも限界があり、スライダー
寸法が標準寸法の50%未満になると実質的にリードの
引き回しが困難になってくる。
簡単な工程により、再生ノイズの少ない信頼性の高い薄
膜MR型ヘッドを提供することを目的とする。
型ヘッドは、少なくとも記録専用ヘッドのコイルのリー
ド線の一部を重ね合わせた構造、薄膜磁気抵抗素子部の
引出し電極部のリード線と記録専用ヘッドのコイルのリ
ード線の一部を重ね合わせた構造、また薄膜磁気抵抗素
子部の引出し電極部のリード線の一部を重ね合わせた構
造としたものである。
とにより、限られたスペース内で、リード線の幅を極力
広くして抵抗を小さくでき、ノイズの少ない信頼性の高
い薄膜MR型ヘッドを得ることができる。
を説明する。図1(a)(b)(c)(d)は、それぞ
れ本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドのパターン図で
ある。図中、1はセラミック基板、2は下部シールド、
3は磁気抵抗素子、4はMRリード、5はMRコンタク
トホール、6はMRリード引き回し線、7は上部シール
ド、8は下部磁性層としての下部コア、9はバックギャ
ップスルホール、10はコイル、11は上部磁性層とし
ての上部コア、12はコイルリード引き回し線、13は
パッドである。図示するように、各実施例のMRリード
引き回し線6もしくはコイルリード引き回し線12は何
れも複数本を重ね合わせて形成されており、このように
することにより、限られたスペース内でコイルリード引
き回し線12の幅を極力大きくし、その抵抗を小さくし
ている。下部シールド2、磁気抵抗素子3、MRリード
4、MRコンタクトホール5、MRリード引き回し線
6、上部シールド7より再生専用ヘッドが構成される。
また下部コア8、バックギャップスルホール9、コイル
10、上部コア11、コイルリード引き回し線12によ
り記録専用ヘッドが形成される。
例にとり、その形成工程を説明する。図2は本発明の一
実施例の薄膜MR型ヘッドの形成工程図である。図2
(a)において基板として、従来、薄膜インダクティブ
ヘッドに使用されているAl2O3 とTiCより形成さ
れたアルチックというセラミック基板1を用いる。最初
に、この基板1の表面を仕上研磨した後、アルミナ等の
絶縁材料をスパッタまたは物理蒸着等の方法により例え
ば4μm形成した後、下部シールド2をセンダストまた
はNiFeにより約2μm形成し、パターニングする。
次に、読み込みヘッドの下部リードギャップをアルミナ
等により2000A形成後、軟磁性バイアス補助層を例
えば500A形成し、その上に非磁性層Ta等を例えば
100A形成し、パーマロイのMR3を450A形成す
る。次に、フォトレジストを全体に塗布し、磁気抵抗素
子3の矩形形状をパターニングする。これをイオンミリ
ングにより矩形形状に形成する。この上にバルクハウゼ
ンノイズ等をコントロールするための交換バイアス層を
形成する。
よりパターニング(図2(b))し、Ti,Ta,Cu
またはCu合金,W,Cr,Mo,Au等の材料をスパ
ッタリング又は蒸着法により1200A形成した後、リ
フトオフし、MRリード4の形状を形成する。
適当なバイアスを印加しながら、例えば2000A形成
する。バイアススパッタはコンベンショナル型のスパッ
タ装置でRFバイアスをセラミック基板1に印加しなが
ら行う。基板印加バイアス電圧は−100V未満では平
坦化効果が少なく、−100V以上だとアルミナ膜の内
部応力が大きくなり、磁気抵抗素子3の磁化を乱す原因
となるので−100Vを選択する。次に、この上部リー
ドギャップ層にMRコンタクトホール5を形成しMRリ
ード引き回し線6とのコンタクトを取る(図2
(c))。この上に上部シールド7をNiFeメッキに
より形成することにより、再生専用ヘッドが構成され
る。次に下部コア8を同じくNiFeメッキにより形成
する(図2(d))。次に、コンベンショナル型のバイ
アススパッタリング装置により磁気ギャップの材料であ
るアルミナ膜を例えば0.6μm形成する。これに、バ
ックコンタクトの穴を開けるためレジストによりバック
コンタクトパターンを形成しミリングにより磁気ギャッ
プ層に穴を開ける。この後、第一絶縁層としてレジスト
を塗布しこれをパターニングしベーキングする。この上
に銅のコイル10を銅の下地電極により化学メッキ法で
形成する(図2(e))。このコイルは、下部コア8と
上部コア11の両磁性層間を通り磁気回路を旋回する所
定巻数形成される。そして再びレジストで第二絶縁層を
形成する。その後、第一絶縁層と同様な方法で第二絶縁
層を形成し、この上に上部コア11をNiFeメッキに
より形成する(図2(f))。以上のようにして記録専
用ヘッドが形成される。この時、コイルリード引き回し
線12も同時に形成するが、薄膜磁気抵抗素子部の引出
し電極部のMRリード引き回し線6と記録専用ヘッドの
コイルリード引き出し線12の一部は重ね合ったパター
ンとする。その後、Cuパッド13を形成し、保護層を
アルミナにより形成し薄膜磁気ヘッドとする。図1
(b)(c)に示す記録専用ヘッドのコイルリード引き
回し線12の一部を重ね合わせた構造のパターン、およ
び図1(d)に示す薄膜磁気抵抗素子部の引出し電極部
のMRリード引き回し線6の一部を重ね合わせた構造の
パターンの場合も図2に示す手法と同様の手法により形
成できる。
各パターンと図3に示す従来例のパターンを比較する
と、前者はリード線であるMRリード引き回し線6やコ
イルリード引き回し線12を重ね合わせているので、限
られたスペース内で従来例よりもその幅を極力大きくす
ることができ、また引き回しを延長する必要もなくな
る。これに対し後者は、リード線は重なっていないた
め、リード線の幅を狭くする必要があり、抵抗が大きく
なってしまうのである。
記録専用ヘッドのコイルのリード線の一部を重ね合わせ
た構造、膜磁気抵抗素子部の引出し電極のリード線と記
録専用ヘッドのコイルのリード線の一部を重ね合わせた
構造、または薄膜磁気抵抗素子部の引出し電極部のリー
ド線の一部を重ね合わせた構造とすることにより、リー
ド線の幅を狭くすることなく抵抗を小さくでき、再生ノ
イズの少ない信頼性の高い薄膜MR型ヘッドを従来の方
法に較べ簡便な工程により得ることができる。
のパターン図 (b)は本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドのパター
ン図 (c)は本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドのパター
ン図 (d)は本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドのパター
ン図
の形成工程図 (b)は本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドの形成工
程図 (c)は本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドの形成工
程図 (d)は本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドの形成工
程図 (e)は本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドの形成工
程図 (f)は本発明の一実施例の薄膜MR型ヘッドの形成工
程図
Claims (1)
- 【請求項1】 薄膜で構成され、リード部及びパッド部を
2つ有する記録ヘッドと、薄膜磁気抵抗素子で形成さ
れ、リード部及びパッド部を2つ有する再生専用ヘッド
とが複合してスライダー上に一つに形成され、4つのリ
ード部とパッド部を有する磁気ヘッドであって、少なく
とも前記再生専用ヘッドのリード線と前記記録ヘッドの
リード線の一部を重ね合わせた構造とするとともに、そ
れぞれのリード線に配置される4つのパッド部が前記ス
ライダーの幅方向に沿って配置されていることを特徴と
する磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23965193A JP3231510B2 (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23965193A JP3231510B2 (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 磁気ヘッド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0793718A JPH0793718A (ja) | 1995-04-07 |
JP3231510B2 true JP3231510B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=17047877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23965193A Expired - Lifetime JP3231510B2 (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 磁気ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3231510B2 (ja) |
-
1993
- 1993-09-27 JP JP23965193A patent/JP3231510B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0793718A (ja) | 1995-04-07 |
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