【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】高密度に記録された磁気記憶情報を高出力で再生することが可能な磁気ヘッド及びそれを用いた磁気ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】１スライダ内に記録ヘッドと再生ヘッドを並置している従来技術として特開昭６１−９８１２号公報がある。 特開昭６１−９８１２号公報に記載のように垂直記録ヘッドとリング型再生ヘッドとを同一のスライダに搭載して、純粋に垂直記録と再生効率の高いリングヘッドを可能にし、低コストを実現している。

【０００３】磁気誘導膜を有した再生ヘッドは、特開平７−１７６０１７号公報に記載のようにフロントヨークとバックヨークの間隙に磁気抵抗効果素子を配置し、磁気抵抗効果素子に近接して、信号磁界を誘導する補助ヨークを設けている。 これにより、フロントヨークからバックヨークへ磁気抵抗効果素子を飛び越して信号磁界が流れることを防ぐことができ、ヘッドの再生効率の劣化がない。

【０００４】巨大磁気抵抗効果膜の中でスピンバルブ方式は日経エレクトロニクス１９９６．９．２３（ｎｏ．
６７１）ｐ． ８３−９３に記載のように一番上の膜に反強磁性膜、次に固定層と呼ばれる磁性膜、さらに非磁性膜、自由層と呼ばれる磁性膜の４層膜から形成される。
各層厚は数ｎｍから数十ｎｍ程度である。 ここに外部磁界を印加するとその方向によって自由層の磁化方向が定まり、２つの磁性層の磁化方向の違いにより膜の抵抗値が数％〜１０数％程度変化する。 その他の巨大磁気抵抗効果膜もスピンバルブ方式と同様に極薄膜で形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記日経エレクトロニクスに記載しているように、一般的に磁性層にＮｉＦｅ
を使い非磁性層にＣｕを使うスピンバルブ膜では、膜を２００℃以上に加熱するとＮｉＦｅ中のＮｉとＦｅが混ざりあってしまい、多層構造を乱すという課題があった。 この加熱により、前記数％〜１０数％の抵抗変化率が数％〜０．６％程度まで低下する。 その他の巨大磁気抵抗効果膜もスピンバルブ方式と同様である。

【０００６】この巨大磁気抵抗効果膜を磁気ヘッドに適用する場合、上記従来技術では、上記日経エレクトロニクスに記載のように誘導型記録ヘッドの層間絶縁膜を２
００〜３００℃にて焼成する工程を必要とすため、既に作製している巨大磁気抵抗効果型ヘッドの巨大磁気抵抗効果膜に過大な温度が印加される。 この過大な温度印加を除くようにすることが第一の課題である。

【０００７】また誘導型記録ヘッドの後工程で巨大磁気抵抗効果型再生ヘッドを作製しても、従来のような積層構造では巨大磁気抵抗効果膜の作製する場所が平坦ではなく、数％〜１０数％の抵抗変化率を得られる膜を作製しにくい。

【０００８】さらに、誘導型記録ヘッドと巨大磁気抵抗効果型再生ヘッドを特開昭６１−９８１２号公報のように並置するようにした場合、従来では記録ヘッドと再生ヘッドのトラックのパターン合わせ精度が課題となる。
記録ヘッドと再生ヘッドは別々の工程で作製するため、
積層型の磁気抵抗効果型ヘッドではその工程間のパターンの合わせ精度は現状±０．５μｍ程度である。 さらに、並置型の磁気抵抗効果型ヘッドでは、パターンの合わせ精度とパターン間の距離の精度が加算されるため、
精度が劣化する。 記録ヘッドと再生ヘッドとの合わせ精度が必要な理由は磁気ディスク装置にヘッドを組み込んだ場合アップ側とダウン側に分けられ、それぞれヨー角補正が必要になるためである。

【０００９】次に、ヨー角について図８を用いて簡単に説明する。 図８に示すようにヨー角θとは、磁気ディスクの内周側と外周側で記録ヘッド及び再生ヘッドのそれぞれの位置と記録媒体のトラックとの位置のズレの角度ことである。 即ち、ヨー角とは記録媒体のトラックの接線方向と磁気ヘッドを支持するキャリッジアッシィ１４
の方向とのなす角度のことを示す。 これを補正するため、予め記録ヘッドと再生ヘッドをオフセットしておく必要がある。

【００１０】また、従来の磁気ディスク装置は磁気ヘッドがヨー角補正をしているため、磁気ディスク装置としてはヨー角補正を必要としない。 このため、作製した磁気ヘッドでヨー角補正できないため磁気ヘッドのヨー角の設定がズレた場合、ヘッド不良として処置するしかなく、製造コストの上昇を招く要因となる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的はスピンバルブ方式の巨大磁気抵抗効果型再生ヘッドと誘導型記録ヘッドを具有し、媒体対向面に少なくとも２つのレール面を有する磁気ヘッドにおいて、一方のレール面に該再生ヘッドをもう一方のレール面に該記録ヘッドを搭載することにより達成される。

【００１２】また上記手段に加え、スピンバルブ方式の巨大磁気抵抗効果型再生ヘッドが磁気誘導膜を有し、記録媒体対抗面には該巨大磁気抵抗効果膜が露出しないようにすることにより達成される。

【００１３】さらに、該磁気誘導膜は該記録ヘッドの上、下部磁性膜と同一の材料であることにより達成される。

【００１４】また、上記巨大磁気抵抗効果型ヘッドを搭載しさらに記録ヘッドと再生ヘッドのヨー角補正を実行して再生する磁気ディスク装置を構成することにより達成される。

【００１５】前記第一の課題に対しては、巨大磁気抵抗効果型再生ヘッドと誘導型記録ヘッドを並置し、下記発明の一実施形態で示す同一の工程で作製することにより、解決される。

【００１６】又、上記巨大磁気抵抗効果型再生ヘッドと誘導型記録ヘッドを並置することの課題は、上記のようにすれば下記作用によって解決される。 今後スライダーの素子面の大きさは３００μｍ×１０００μｍ以下になることが予想される。 それにより、媒体対向面に少なくとも２つのレール面を有する磁気ヘッドにおいて、上記巨大磁気抵抗効果型再生ヘッドと誘導型記録ヘッドの間隔も素子面の縮小率に従い小さくなる。 また、前記磁性膜を同一材料とし、前記巨大磁気抵抗効果ヘッドを磁気誘導膜で形成することができるので、前記両ヘッドのトラック幅形成工程を同一でできる。 このことにより、両ヘッド間のトラック合わせ精度も向上する。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の１形態を図１を用いて説明する。 媒体対抗面２を上にして右側に誘導型ヘッド１０００、左側に巨大磁気抵抗効果型ヘッド２００
０を配置している。 さらに誘導型ヘッド用端子３００
０、巨大磁気抵抗効果型ヘッド用端子４０００を配置している。 これらは左右逆に配置してもよい。 巨大磁気抵抗効果型ヘッドは磁気誘導膜を有している。

【００１８】次に、図２に巨大磁気抵抗効果型ヘッドの断面図を図３に誘導型ヘッドの断面図をそれぞれ示す。
これを用いて本発明の１実施形態の製造工程概略を説明する。 まず、セラミック系基板にベースとなるアルミナ等の絶縁膜を形成する。 この後、下部磁性膜１００を形成する。 この時、巨大磁気抵抗効果型ヘッドと誘導型ヘッドの下部磁性膜を同一材料とする。 巨大磁気抵抗効果型ヘッドと誘導型ヘッドとは下部磁性膜の膜厚が異なるが、これはどちらか厚い膜の方をレジスト等で保護しておき、薄い膜の方をミリング等の手段によりエッチングする。 その後、アルミナ等のギャップ膜２００を製膜し、薄い膜が必要な場合は前記下部磁性膜と同様の工程を施す。 次に、誘導型ヘッドのコイルの下部に樹脂を用いた第１絶縁膜３００を塗布し２００〜３００℃にて固化させる。 この時、巨大磁気抵抗効果型ヘッドに第１絶縁膜３００を塗布、固化してもよい。 次に、上記コイル４００を誘導型ヘッドのみに形成する。 さらに、第２絶縁膜５００を塗布固化する。 この時、巨大磁気抵抗効果型ヘッドに第２絶縁膜５００を塗布、２００〜３００℃
にて固化する。 この時、少なくとも第１あるいは第２のどちらか一方を形成しなければならない。 その後、巨大磁気抵抗効果膜６００を製膜し、さらに電極膜９００を形成する。 さらに、絶縁膜７００、上部磁性膜８００を形成する。 上部磁性膜は下部磁性膜と同様にして、膜厚の違いを処理する。 さらには、端子工程、保護膜工程を経て、基板の工程が終了する。 本実施形態を用いることにより、巨大磁気抵抗効果型ヘッドと誘導型ヘッドを同一の工程で並行に作製でき、作製期間及びコストが低減できる。 また、誘導型記録ヘッドの層間絶縁膜を２００
〜３００℃にて焼成する工程の後、巨大磁気抵抗効果膜を作製するので巨大磁気抵抗効果膜の抵抗変化率の劣化がない。

【００１９】次に、巨大磁気抵抗効果型ヘッドと誘導型ヘッドのトラック幅と両トラック間の距離について、図４により説明する。 前記誘導型ヘッドのトラック幅Ｔｗ
ｗ、前記巨大磁気抵抗効果型ヘッドのトラック幅Ｔｗ
ｒ、両トラックの間隔をＴｃｌとする。 スライダーの素子面の大きさは３００μｍ×１０００μｍである。 それにより、上記巨大磁気抵抗効果型再生ヘッドと誘導型記録ヘッドの間隔Ｔｃｌも従来よりも小さくなる。 このため、両ヘッド間の位置の精度も高くなる。 また、前記磁性膜を同一材料とし、前記巨大磁気抵抗効果ヘッドを磁気誘導膜で形成することができるので、前記両ヘッドのトラック幅形成工程を同一でできる。 即ち、同一のフォトマスクにてトラックパターンが形成可能なため、前記フォトマスクのパターン精度のみで形成可能である。 一般的にフォトマスクのパターン精度は±０．０４μｍである。 このことにより、両ヘッド間のトラック合わせ精度も向上する。

【００２０】図５に本発明の一実施形態である巨大磁気抵抗効果型ヘッドの平面図を示す。 本図は記録媒体対向面を上にして示している。 巨大磁気抵抗効果膜６００に電極膜９００が接続している。

【００２１】図６は本発明の一実施形態である磁気ディスク装置の斜視図、図７は本発明の一実施形態である磁気ディスク装置の構成を示す概略図である。 図６、図７
に示すように磁気ディスク装置は等間隔で１軸スピンドル１２上に積層された複数の磁気ディスク１３と移動可能なキャリッジアッシィ１４に保持された磁気ヘッド群１５、前記キャリッジアッシィ１４を駆動するボイスコイルモーター１６、これらを指示するベース１７等から構成される。 また、磁気ディスク制御装置等の上位装置から送り出される信号に従って、ボイスコイルモーター１６を制御するボイスコイルモーター制御回路を備えており、上位装置との信号のやり取りを行うインターフェース部、磁気ヘッドに流れる電流を制御するリード／ライト回路などを介して上位装置と接続される。 ここで、
本発明のヨー角補正のための位置制御部１８をボイスコイルモーター制御回路に接続し、リード時とライト時の切り替え毎に、前記磁気ヘッド群１５の位置を制御する。 位置制御の量は内周側と外周側とで異なるので、初期設定として位置制御部１８に記憶させておく。 ここで、磁気ヘッド群１５は本発明に示す巨大磁気抵抗効果型ヘッドを用いることにより高密度に記録された情報を高出力で再生することが可能な磁気ディスク装置を得られる。

【００２２】

【発明の効果】本発明を用いることにより、誘導型記録ヘッドの層間絶縁膜を２００〜３００℃にて焼成する工程で、巨大磁気抵抗効果型ヘッドの巨大磁気抵抗効果膜に過大な温度が印加されることがなく、高密度に記録された磁気記憶情報を高出力で再生することが可能な磁気ヘッド及びそれを用いた磁気ディスク装置を供給することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のスライダの斜視図である。

【図２】本発明の一実施形態の巨大磁気抵抗効果型ヘッドの断面図である。

【図３】本発明の一実施形態の誘導型ヘッドの断面図である。

【図４】本発明の一実施形態の巨大磁気抵抗効果型ヘッドと誘導型ヘッドの位置関係を示す概略図である。

【図５】本発明の一実施形態の巨大磁気抵抗効果型ヘッドの平面図である。

【図６】本発明の一実施形態の磁気ディスク装置斜視図である。

【図７】本発明の一実施形態の磁気ディスク装置概略図である。

【図８】ヨー角説明概略図である。

【符号の説明】

１…スライダ、 ２…媒体対向面、 １２…１軸スピンドル、１３…磁気ディスク、１４…キャリッジアッシィ、１５…磁気ヘッド群、１６…ボイスコイルモーター、１７…ベース、 １８…位置制御部、 １０
０…下部磁性膜、２００…ギャップ膜、３００…第一絶縁膜、 ４００…コイル、５００…第二絶縁膜、６００
…巨大磁気抵抗効果膜、７００…絶縁膜、 ８００…
上部磁性膜、 ９００…電極、１０００…誘導型記録ヘッド、 ２０００…巨大磁気抵抗効果型再生ヘッド、３
０００…記録ヘッド用端子、 ４０００…再生ヘッド用端子、Ｔｗｗ…誘導型ヘッドのトラック幅、Ｔｗｒ…巨大磁気抵抗効果型ヘッドのトラック幅、Ｔｃｌ…誘導型ヘッドと巨大磁気抵抗効果型ヘッドとのオフセット量、
θａ…内周側ヨー角、 θｂ…外周側ヨー角。

フロントページの続き (72)発明者 今中 律 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内