JP3096589B2 - Magnetoresistive head - Google Patents
Magnetoresistive headInfo
- Publication number
- JP3096589B2 JP3096589B2 JP06280778A JP28077894A JP3096589B2 JP 3096589 B2 JP3096589 B2 JP 3096589B2 JP 06280778 A JP06280778 A JP 06280778A JP 28077894 A JP28077894 A JP 28077894A JP 3096589 B2 JP3096589 B2 JP 3096589B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- magnetoresistive
- magnetic domain
- domain control
- control layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、磁気抵抗効果により磁
気的信号を電気的信号に変換する磁気抵抗効果型ヘッド
に関するものであり、特に、磁気ディスク装置等の小型
で大容量の磁気記録装置に使用される磁気抵抗効果型ヘ
ッドに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetoresistive head for converting a magnetic signal into an electric signal by a magnetoresistive effect, and more particularly to a small and large-capacity magnetic recording device such as a magnetic disk device. The present invention relates to a magneto-resistive head used in the present invention.
【0002】[0002]
【従来の技術】磁気抵抗効果型ヘッドは、磁気ディスク
装置等の再生用ヘッドとしての注目されているが、磁気
抵抗効果膜内の磁壁移動により、バルクハウゼンノイズ
が発生するという問題があった。この問題を解決するた
めの手段として、特公昭60−32330号公報には、
磁気抵抗効果膜上に反強磁性膜を形成することが開示さ
れている。この手段によれば、磁気抵抗効果膜と反強磁
性膜との交換結合によって磁気抵抗効果膜が単磁区化
し、バルクハウゼンノイズは低減するが、前記交換結合
が強すぎると、再生感度が低下するという問題が生じ
る。2. Description of the Related Art A magnetoresistive head has attracted attention as a reproducing head for a magnetic disk device or the like, but has a problem that Barkhausen noise is generated due to domain wall movement in a magnetoresistive film. As means for solving this problem, Japanese Patent Publication No. 60-32330 discloses that
It is disclosed that an antiferromagnetic film is formed on a magnetoresistive film. According to this means, the exchange coupling between the magnetoresistive film and the antiferromagnetic film causes the magnetoresistive film to become a single magnetic domain, thereby reducing Barkhausen noise. However, if the exchange coupling is too strong, the reproduction sensitivity decreases. The problem arises.
【0003】一方、特開平5−135331号公報に
は、前記交換結合の強さを制御するための手段として、
磁気抵抗効果膜と反強磁性膜との間に強磁性膜を設ける
構成が開示されている。この構成によれば、前記交換結
合の強さを定量的に示す交換結合磁界の値を10Oe以
下とすることができ、再生感度の低下を抑制することが
できるが、該公報中に記載された実施例によれば、交換
結合制御用の強磁性膜の厚さを50〜500Åとする必
要があり、磁気抵抗効果膜とシ−ルド層との間の距離が
大きくなって、短波長信号の再生分解能が低下するとい
う問題が生じる。On the other hand, JP-A-5-135331 discloses a technique for controlling the strength of the exchange coupling.
A configuration in which a ferromagnetic film is provided between a magnetoresistive film and an antiferromagnetic film is disclosed. According to this configuration, the value of the exchange coupling magnetic field that quantitatively indicates the strength of the exchange coupling can be set to 10 Oe or less, and a decrease in reproduction sensitivity can be suppressed. According to the embodiment, the thickness of the ferromagnetic film for controlling the exchange coupling needs to be 50 to 500 °, the distance between the magnetoresistive film and the shield layer becomes large, and the short-wavelength signal There is a problem that the reproduction resolution is reduced.
【0004】また、該公報中に記載された実施例におい
ては、交換結合制御用強磁性膜の材料としてNiFe合
金にNbを添加した合金が用いられているが、該強磁性
膜の膜厚を厚くせずに交換結合磁界を小さくするために
は、Nbの濃度を高くする必要がある。しかしながら、
Nbの濃度が高くなるとNiFeNb合金膜の結晶構造
が乱れ、このような結晶構造の乱れにより交換結合磁界
の制御が不安定になるという問題が生じる。In the embodiment described in the publication, an alloy obtained by adding Nb to a NiFe alloy is used as a material of the ferromagnetic film for controlling exchange coupling. In order to reduce the exchange coupling magnetic field without increasing the thickness, it is necessary to increase the concentration of Nb. However,
When the concentration of Nb is increased, the crystal structure of the NiFeNb alloy film is disturbed, and the disturbance of the crystal structure causes a problem that the control of the exchange coupling magnetic field becomes unstable.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、再生感度や
再生分解能を低下させることなくバルクハウゼンノイズ
の発生を抑制した磁気抵抗効果型ヘッドの構成を明らか
にするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to clarify the configuration of a magnetoresistive head in which the generation of Barkhausen noise is suppressed without lowering the reproduction sensitivity and reproduction resolution.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明による磁気抵抗効
果型ヘッドは、磁気抵抗効果により磁気的信号を電気的
信号に変換するための磁気抵抗効果膜と、該磁気抵抗効
果膜の長手方向に信号検出用の電流を流すための一対の
電極とを備える磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、前記磁
気抵抗効果膜に接して第1の磁区制御層が設けられ、該
第1の磁区制御層が、前記磁気抵抗効果膜に接して設け
られる常磁性膜と、該常磁性膜に接して設けられる反強
磁性膜とを備えることを特徴とするものである。A magnetoresistive head according to the present invention has a magnetoresistive film for converting a magnetic signal into an electric signal by a magnetoresistive effect, and a longitudinal direction of the magnetoresistive film. In a magnetoresistive head including a pair of electrodes for passing a current for signal detection, a first magnetic domain control layer is provided in contact with the magnetoresistive film, and the first magnetic domain control layer is A paramagnetic film is provided in contact with the magnetoresistive film, and an antiferromagnetic film is provided in contact with the paramagnetic film.
【0007】本発明において用いられる磁気抵抗効果膜
の材料は、磁気抵抗効果を有する軟磁性材料であれば特
に限定されるものでなく、NiFe合金、CoFe合
金、NiCo合金等を用いることができる。また、これ
らの合金からなる膜を積層した多層膜であってもよい。The material of the magnetoresistive film used in the present invention is not particularly limited as long as it is a soft magnetic material having a magnetoresistive effect, and NiFe alloys, CoFe alloys, NiCo alloys and the like can be used. Further, a multilayer film in which films made of these alloys are stacked may be used.
【0008】本発明において第1の磁区制御層を構成す
る反強磁性膜の材料は、磁気抵抗効果膜に対して交換結
合磁界を付与することができる反強磁性材料であれば特
に限定されるものではなく、FeMn合金、FeMn合
金にPd、Pt、Ir、Er等の第3元素を添加した合
金、NiMn合金、CrAl合金、NiO等を用いるこ
とができる。In the present invention, the material of the antiferromagnetic film constituting the first magnetic domain control layer is not particularly limited as long as it can provide an exchange coupling magnetic field to the magnetoresistance effect film. Instead, an FeMn alloy, an alloy obtained by adding a third element such as Pd, Pt, Ir, or Er to an FeMn alloy, a NiMn alloy, a CrAl alloy, NiO, or the like can be used.
【0009】本発明において第1の磁区制御層を構成す
る常磁性膜の材料は、室温において常磁性を示す材料で
あれば特に限定されるものではないが、磁気抵抗効果膜
及び磁区制御層の反強磁性膜と同種の結晶構造を有する
ものであることが好ましい。すなわち、磁気抵抗効果膜
としてNiFe合金膜を用い、反強磁性膜としてγ−F
eMn合金膜を用いる場合には、これらの結晶構造は面
心立方晶系であるので、常磁性膜も面心立方晶系のもの
であることが好ましい。また、常磁性膜の格子定数も磁
気抵抗効果膜や反強磁性膜の格子定数に近いものである
ことが好ましく、その差は±20%の範囲内、さらに好
ましくは±10%の範囲内とする。このような常磁性膜
の材料としては、NiCu合金が挙げられる。また、常
磁性膜の膜厚は磁気抵抗効果膜や反強磁性膜の材料や膜
厚により適宜選択されるが、NiFe合金からなる磁気
抵抗効果膜の膜厚が100〜400Åであり、FeMn
合金からなる反強磁性膜の膜厚が75〜250Åである
場合には、NiCu合金からなる常磁性膜の膜厚は50
Å以下とすることが好ましく、さらに好ましくは10Å
以下とする。In the present invention, the material of the paramagnetic film constituting the first magnetic domain control layer is not particularly limited as long as it exhibits paramagnetism at room temperature. Preferably, it has the same crystal structure as the antiferromagnetic film. That is, a NiFe alloy film is used as the magnetoresistive film, and γ-F is used as the antiferromagnetic film.
When an eMn alloy film is used, since these crystal structures are face-centered cubic, it is preferable that the paramagnetic film is also face-centered cubic. Also, the lattice constant of the paramagnetic film is preferably close to the lattice constant of the magnetoresistive film or the antiferromagnetic film, and the difference is within ± 20%, more preferably ± 10%. I do. As a material of such a paramagnetic film, a NiCu alloy is given. The thickness of the paramagnetic film is appropriately selected depending on the material and thickness of the magnetoresistive film and the antiferromagnetic film. The thickness of the magnetoresistive film made of a NiFe alloy is 100 to 400 °, and FeMn.
When the thickness of the antiferromagnetic film made of the alloy is 75 to 250 °, the thickness of the paramagnetic film made of the NiCu alloy is 50 °.
{Preferably, more preferably 10}
The following is assumed.
【0010】本発明に従う好ましい実施態様の一つにお
いては、磁気抵抗効果膜の長手方向両端の側面から所定
の距離だけ離れた位置に、第2の磁区制御層が設けられ
る。In one preferred embodiment according to the present invention, a second magnetic domain control layer is provided at a position separated by a predetermined distance from the side surfaces at both ends in the longitudinal direction of the magnetoresistive film.
【0011】第2の磁区制御層は、磁気抵抗効果膜より
も一軸異方性の大きい軟磁性材料からなることが好まし
い。このような軟磁性膜としては、CoZr系アモルフ
ァス合金が挙げられる。The second magnetic domain control layer is preferably made of a soft magnetic material having a larger uniaxial anisotropy than the magnetoresistive film. Examples of such a soft magnetic film include a CoZr-based amorphous alloy.
【0012】また、磁気抵抗効果膜と第2の磁区制御層
との間の距離は、4μm以下であることが好ましく、第
2の磁区制御層の側面は、磁気抵抗効果膜の側面全域に
対向するように形成されていることが好ましい。The distance between the magnetoresistive film and the second magnetic domain control layer is preferably 4 μm or less, and the side surface of the second magnetic domain control layer faces the entire side surface of the magnetoresistive film. It is preferable to form it.
【0013】[0013]
【作用】上記本発明の構成によれば、第1の磁区制御層
を構成する常磁性膜の膜厚が薄くても交換結合の強さが
十分に制御され、シールド間ギャップ長が拡がらないの
で再生分解能が低下しない。また、前記常磁性膜は結晶
構造が安定したものであるので、交換結合の制御が不安
定になることもない。According to the structure of the present invention, the exchange coupling strength is sufficiently controlled even if the thickness of the paramagnetic film constituting the first magnetic domain control layer is small, and the gap length between the shields does not increase. Therefore, the reproduction resolution does not decrease. Further, since the paramagnetic film has a stable crystal structure, control of exchange coupling does not become unstable.
【0014】一方、第2の磁区制御層は磁気抵抗効果膜
と静磁的に結合し、該第2の磁区制御層内に還流磁区が
形成されやすくなるため、第1の磁区制御層内に常磁性
膜を配することにより交換結合磁界が小さくなっても、
磁気抵抗効果膜の端部における還流磁区の発生が抑制さ
れる。また、磁気抵抗効果膜と第2の磁区制御層とは離
れているため、信号を再生する際、第2の磁区制御層内
の磁壁の移動が磁気抵抗効果膜に悪影響を及ぼすことも
ない。従って、再生感度を低下させることなくバルクハ
ウゼンノイズを低減することができる。On the other hand, the second magnetic domain control layer is magnetostatically coupled to the magnetoresistive film, and a return magnetic domain is easily formed in the second magnetic domain control layer. Even if the exchange coupling magnetic field is reduced by disposing the paramagnetic film,
The generation of the return magnetic domain at the end of the magnetoresistive film is suppressed. Further, since the magnetoresistive film is separated from the second magnetic domain control layer, the movement of the domain wall in the second magnetic domain control layer does not adversely affect the magnetoresistive film when reproducing a signal. Therefore, Barkhausen noise can be reduced without lowering the reproduction sensitivity.
【0015】[0015]
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0016】図3は、本発明に従う一実施例の磁気抵抗
効果型ヘッドを示す斜視図である。図3を参照して、N
iFe合金からなる下部シ−ルド層1(膜厚1μm)
は、A12O3 −TiCからなる基板(図示せず)上に
A12O3からなる絶縁層(膜厚10μm:図示せず)を
介して形成されている。下部シ−ルド層1の上には、A
12O3からなる下部絶縁層(膜厚0.2μm:図示せ
ず)が形成されており、該下部絶縁層上に磁気抵抗効果
膜と第1の磁区制御層からなる磁気抵抗効果素子部10
が形成されている。磁気抵抗効果素子部10上には、ト
ラック幅に相当する距離を隔てて一対の電極2、3(M
o/Au/Moの3層膜:膜厚200Å/1000Å/
200Å)が設けられている。電極2、3及び該電極間
の磁気抵抗効果素子部10上には、Moからなるシャト
ン膜4(膜厚80Å)が形成されている。シャトン膜4
の上には、A12O3からなる上部絶縁層(膜厚0.15
μm:図示せず)が形成されており、該上部絶縁層上に
NiFe合金からなる上部シ−ルド層5(膜厚1μm)
が形成されている。FIG. 3 is a perspective view showing a magnetoresistive head according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
Lower shield layer 1 of iFe alloy (1 μm thick)
Is, A1 2 O 3 substrate made of -TiC (not shown) insulating layer made of A1 2 O 3 on: are formed through the (thickness 10μm not shown). On the lower shield layer 1, A
A lower insulating layer (thickness: 0.2 μm; not shown) made of 12 O 3 is formed, and a magnetoresistive element portion including a magnetoresistive film and a first magnetic domain control layer is formed on the lower insulating layer. 10
Are formed. A pair of electrodes 2 and 3 (M) are formed on the magnetoresistive element 10 at a distance corresponding to the track width.
o / Au / Mo three-layer film: 200 膜厚 / 1000Å /
200 °) is provided. On the electrodes 2 and 3 and the magnetoresistive element portion 10 between the electrodes, a chaton film 4 (film thickness: 80 °) made of Mo is formed. Shaton film 4
On top of this, an upper insulating layer made of A1 2 O 3 (having a thickness of 0.15
.mu.m: not shown), and an upper shield layer 5 (1 .mu.m thick) made of a NiFe alloy on the upper insulating layer.
Are formed.
【0017】上記磁気抵抗効果型ヘッドを構成する各層
は、基板1上に順次スパッタリング法等により成膜さ
れ、エッチング法等により所定の平面形状に整形された
ものである。Each of the layers constituting the magnetoresistive head is formed on the substrate 1 in sequence by a sputtering method or the like, and is formed into a predetermined planar shape by an etching method or the like.
【0018】下部シ−ルド層1及び上部シ−ルド層5
は、磁気抵抗効果素子部10に信号磁界以外の外部磁界
が混入するのを防止し、再生分解能を高めるために設け
られており、その材料としては上記NiFe合金以外に
もCo系非晶質合金等の軟磁性材が用いられ、膜厚は一
般に1〜3μmである。Lower shield layer 1 and upper shield layer 5
Is provided to prevent an external magnetic field other than a signal magnetic field from being mixed into the magnetoresistive effect element portion 10 and to improve the reproduction resolution. And the like, and the film thickness is generally 1 to 3 μm.
【0019】電極2、3は、磁気抵抗効果素子部10の
磁気抵抗効果膜に信号検出用の電流を流すために設けら
れており、その膜厚は一般に1000〜2000Åであ
る。The electrodes 2 and 3 are provided to allow a current for signal detection to flow through the magnetoresistive film of the magnetoresistive element portion 10, and generally have a thickness of 1000 to 2000 °.
【0020】シャトン膜4は、磁気抵抗効果素子部10
に対してバイアス磁界を印加するため設けられており、
その材料としては上記Mo以外にもTi、Nb、Ta、
W等が用いられ、膜厚は一般に80〜1000Åであ
る。The chaton film 4 has a magnetoresistive effect element portion 10.
Is provided to apply a bias magnetic field to
As the material, Ti, Nb, Ta,
W or the like is used, and the film thickness is generally 80 to 1000 °.
【0021】図1は、図3に示す磁気抵抗効果素子部1
0の断面図である。図1を参照して、磁気抵抗効果素子
部10は、磁気抵抗効果膜11上に常磁性膜12を介し
て反強磁性膜13を積層することにより構成されてい
る。この実施例では、磁気抵抗効果膜の材料としてNi
Fe合金を用い、その膜厚を300Åとしている。ま
た、反強磁性膜13の材料としてγ−FeMn合金を用
い、その膜厚を150Åとしている。また、常磁性膜1
2の材料としてNiCu合金を用い、その膜厚を10Å
としている。なお、この磁気抵抗効果素子部10は、エ
ッチング法により150×5μmの平面形状に整形され
ている。FIG. 1 shows the magnetoresistive element portion 1 shown in FIG.
0 is a sectional view. Referring to FIG. 1, a magnetoresistive element unit 10 is configured by laminating an antiferromagnetic film 13 on a magnetoresistive film 11 via a paramagnetic film 12. In this embodiment, the material of the magnetoresistive effect film is Ni.
An Fe alloy is used and its film thickness is 300 °. Further, a γ-FeMn alloy is used as a material of the antiferromagnetic film 13 and its thickness is set to 150 °. In addition, the paramagnetic film 1
2 is made of a NiCu alloy, and its film thickness is set to 10 °.
And The magnetoresistive element section 10 is shaped into a 150 × 5 μm plane by etching.
【0022】磁気抵抗効果膜11として用いているNi
Fe合金は面心立方の結晶構造(以下、fcc構造と略
す)を有し、格子定数は約3.55Åである。また、反
強磁性膜13として用いているγ−FeMn合金もfc
c構造であり、格子定数は約3.60Åである。また、
常磁性膜12として用いているNiCu合金もfcc構
造を有し、その格子定数は約3.85Åである。すなわ
ち、磁気抵抗効果膜11と反強磁性膜13と常磁性膜1
2は同種の結晶構造を有し、その格子定数の値も互いに
非常に近い。なお、NiCu合金は、Ni含有量が約4
0〜70原子%の組成範囲で20℃以下のキュリ−点を
有する常磁性体となる。Ni used as the magnetoresistive film 11
The Fe alloy has a face-centered cubic crystal structure (hereinafter abbreviated as fcc structure), and has a lattice constant of about 3.55 °. The γ-FeMn alloy used as the antiferromagnetic film 13 is also fc.
It has a c-structure and a lattice constant of about 3.60 °. Also,
The NiCu alloy used as the paramagnetic film 12 also has an fcc structure, and its lattice constant is about 3.85 °. That is, the magnetoresistance effect film 11, the antiferromagnetic film 13, and the paramagnetic film 1
2 has the same kind of crystal structure, and its lattice constant values are also very close to each other. The NiCu alloy has a Ni content of about 4
It becomes a paramagnetic material having a Curie point of 20 ° C. or less in a composition range of 0 to 70 atomic%.
【0023】図7は、図1に示すような磁気抵抗効果素
子部を有する磁気抵抗効果型ヘッドについての抵抗−磁
界曲線(以下、MR曲線と略す)を示している。また図
8は、図1に示すような磁気抵抗効果素子部において、
常磁性膜12や反強磁性膜13を形成せずに磁気抵抗効
果膜11のみを磁気抵抗効果素子部として用い、その他
は図3に示す実施例と同様にして作製した比較例の磁気
抵抗効果型ヘッドについてのMR曲線を示している。図
7と図8を比較すればわかるように、磁気抵抗効果膜上
に常磁性膜と反強磁性膜とを設けることによりMR曲線
が滑らかになり、バルクハウゼンノイズが発生しにくく
なる。FIG. 7 shows a resistance-magnetic field curve (hereinafter abbreviated as MR curve) for the magnetoresistive head having the magnetoresistive element portion as shown in FIG. FIG. 8 shows a magneto-resistance effect element as shown in FIG.
A magnetoresistive effect of a comparative example manufactured by using only the magnetoresistive film 11 as the magnetoresistive element without forming the paramagnetic film 12 and the antiferromagnetic film 13 and otherwise manufacturing the same as the embodiment shown in FIG. 3 shows an MR curve for a mold head. As can be seen from a comparison between FIG. 7 and FIG. 8, the provision of the paramagnetic film and the antiferromagnetic film on the magnetoresistive film makes the MR curve smooth and makes Barkhausen noise less likely to occur.
【0024】ここで、上記実施例の磁気抵抗効果素子部
において、磁気抵抗効果膜に付与される交換結合磁界を
測定したところ、4Oeであった。また、常磁性膜の膜
厚を10Åから5Åと薄くする以外は上記実施例と同様
の磁気抵抗効果素子部を作製し、その時の交換結合磁界
を測定したところ、7Oeであった。また、比較例とし
て常磁性膜を設けずに磁気抵抗効果膜上に直接反強磁性
膜を形成した磁気抵抗効果素子部を作製し、その時の交
換結合磁界を測定したところ、25Oeであった。これ
らの結果を、表1にまとめて示す。Here, the exchange coupling magnetic field applied to the magnetoresistive film in the magnetoresistive element of the above embodiment was measured and found to be 4 Oe. The same magnetoresistive element as in the above example was fabricated except that the thickness of the paramagnetic film was reduced from 10 ° to 5 °, and the exchange coupling magnetic field at that time was measured to be 7 Oe. Further, as a comparative example, a magnetoresistive element having an antiferromagnetic film formed directly on the magnetoresistive film without providing a paramagnetic film was manufactured, and the exchange coupling magnetic field at that time was measured. These results are summarized in Table 1.
【0025】[0025]
【表1】 [Table 1]
【0026】表1を見ればわかるように、磁気抵抗効果
膜と反強磁性膜との間に常磁性膜を設けることによって
交換結合磁界が小さくなり、再生感度が向上する。As can be seen from Table 1, by providing a paramagnetic film between the magnetoresistive film and the antiferromagnetic film, the exchange coupling magnetic field is reduced and the reproduction sensitivity is improved.
【0027】図2は、本発明に従う他の実施例における
磁気抵抗効果素子部10を示す断面図である。図2を参
照して、この実施例では、下地膜14の上に磁気抵抗効
果膜11、常磁性膜12及び反強磁性膜13を順次形成
することにより磁気抵抗効果素子部10が構成されてい
る。下地膜14の材料としては、Ta、Nb、Mo、T
i等の金属、あるいはそれらを主成分とする合金、Si
3N4等の絶縁体等を用いることができる。このような下
地膜14上に磁気抵抗効果膜11を形成することによ
り、磁気抵抗効果膜11の結晶構造が安定化し、その上
の常磁性膜12や反強磁性膜13の結晶構造も安定化
し、交換結合がさらに安定化する。FIG. 2 is a sectional view showing a magnetoresistive element section 10 in another embodiment according to the present invention. Referring to FIG. 2, in this embodiment, a magnetoresistive element portion 10 is formed by sequentially forming a magnetoresistive film 11, a paramagnetic film 12, and an antiferromagnetic film 13 on a base film 14. I have. As a material of the base film 14, Ta, Nb, Mo, T
metals such as i or alloys containing them as main components, Si
3 N 4 insulator such like can be used. By forming the magnetoresistive film 11 on such a base film 14, the crystal structure of the magnetoresistive film 11 is stabilized, and the crystal structures of the paramagnetic film 12 and the antiferromagnetic film 13 thereon are also stabilized. In addition, the exchange coupling is further stabilized.
【0028】ここで、図2に示すような下地膜を有した
磁気抵抗効果素子部を用いること以外は前記表1に示し
た実施例と同様にして磁気抵抗効果素子部を作製し、交
換結合磁界を測定した結果を表2に示す。下地膜に関し
ては、厚さ30ÅのMo膜を用いたものと厚さ100Å
のTi膜を用いたものを作製した。常磁性膜に関して
は、厚さ10Åのものと5Åのものを作製した。Here, a magnetoresistive element was manufactured in the same manner as in the embodiment shown in Table 1 except that a magnetoresistive element having a base film as shown in FIG. 2 was used. Table 2 shows the results of measuring the magnetic field. As for the base film, a Mo film having a thickness of 30 ° and a film having a thickness of 100 ° were used.
Using the Ti film was manufactured. Paramagnetic films having a thickness of 10 mm and a thickness of 5 mm were produced.
【0029】[0029]
【表2】 [Table 2]
【0030】表1と表2を比較すればわかるように、下
地膜を有する磁気抵抗効果素子部においては交換結合磁
界が僅かに大きくなっているが、このことは、下地膜上
の磁気抵抗効果膜、常磁性膜及び反強磁性膜の結晶構造
が安定化し、交換結合が安定化したことを意味する。As can be seen by comparing Tables 1 and 2, the exchange coupling magnetic field is slightly increased in the magnetoresistive effect element portion having the underlayer. It means that the crystal structures of the film, paramagnetic film and antiferromagnetic film are stabilized, and exchange coupling is stabilized.
【0031】以上の実施例では、図4に示すように磁気
抵抗効果膜11の上面全体に接して常磁性膜12及び反
強磁性膜13を形成した磁気抵抗効果素子部10を示し
たが、本発明はこのような構造に限定されるものでな
く、図5に示すようにトラック部を除く部分の上のみに
常磁性膜12及び反強磁性膜13を形成した磁気抵抗効
果素子部10を用いてもよい。また、図6に示すように
トラック部のみに常磁性膜12及び反強磁性膜13を形
成した磁気抵抗効果素子部10を用いてもよい。In the above embodiment, as shown in FIG. 4, the magnetoresistive element portion 10 in which the paramagnetic film 12 and the antiferromagnetic film 13 are formed in contact with the entire upper surface of the magnetoresistive effect film 11 is shown. The present invention is not limited to such a structure. As shown in FIG. 5, the magnetoresistive element portion 10 in which the paramagnetic film 12 and the antiferromagnetic film 13 are formed only on the portion except the track portion is used. May be used. Further, as shown in FIG. 6, a magnetoresistive element portion 10 in which a paramagnetic film 12 and an antiferromagnetic film 13 are formed only in a track portion may be used.
【0032】図9は、本発明において用いられる磁気抵
抗効果素子部10の構造のさらに他の例を示す断面図で
ある。図9を参照して、磁気抵抗素子部10は、反強磁
性膜13の上に常磁性膜12を介して磁気抵抗効果膜1
1を積層することにより構成されている。この実施例で
は、磁気抵抗効果膜11としてNiFe合金を用い、そ
の膜厚を250Åとしている。また、反強磁性膜13と
してNiOを用い、その膜厚を300Åとしている。ま
た、常磁性膜12としてNiCu合金を用い、その膜厚
を50Åとしている。この実施例における交換結合磁界
を測定したところ、2Oeであった。さらに、この実施
例においてNiCu膜の膜厚を10〜80Åの範囲で変
化させたところ、交換結合磁界は9〜1Oeの範囲で変
化し、膜厚を制御することにより交換結合磁界を制御で
きることが確認された。FIG. 9 is a sectional view showing still another example of the structure of the magnetoresistive element section 10 used in the present invention. Referring to FIG. 9, a magnetoresistive element section 10 includes a magnetoresistive film 1 on an antiferromagnetic film 13 via a paramagnetic film 12.
1 are laminated. In this embodiment, a NiFe alloy is used as the magnetoresistive film 11 and its thickness is set to 250 °. The antiferromagnetic film 13 is made of NiO and has a thickness of 300 °. Further, a NiCu alloy is used as the paramagnetic film 12, and its thickness is set to 50 °. When the exchange coupling magnetic field in this example was measured, it was 2 Oe. Further, in this example, when the thickness of the NiCu film was changed in the range of 10 to 80 °, the exchange coupling magnetic field changed in the range of 9 to 1 Oe, and the exchange coupling magnetic field could be controlled by controlling the film thickness. confirmed.
【0033】図9に示す実施例において、反強磁性膜1
3としてNiOの代わりに厚さ300ÅのCrAl合金
を用いた場合にも、同様な結果が得られた。In the embodiment shown in FIG.
Similar results were obtained when a CrAl alloy having a thickness of 300 ° was used instead of NiO for No. 3.
【0034】図10は、本発明に従うさらに他の実施例
の磁気抵抗効果型ヘッドを示す断面図である。この実施
例の磁気効果型ヘッドにおいては、一対の第2の磁区制
御層25、26が設けられている。図10を参照して、
基板33の上には、絶縁層32、下部シ−ルド層29及
び絶縁層31が順次形成されている。絶縁層31の上に
は、磁気抵抗効果素子部20が形成されている。磁気抵
抗効果素子部20は、NiFe合金からなる磁気抵抗効
果膜21、NiCu合金からなる常磁性膜22及びγ−
FeMn合金からなる反強磁性膜23により構成されて
いる。この磁気抵抗効果素子部20は、図1に示す磁気
抵抗効果素子部10とほぼ同様のものである。なお、磁
気抵抗効果膜21は長手方向を磁化容易軸とする一軸異
方性を有し、その一軸異方性磁界は6Oeである。FIG. 10 is a sectional view showing a magnetoresistive head according to still another embodiment of the present invention. In the magnetic effect type head of this embodiment, a pair of second magnetic domain control layers 25 and 26 are provided. Referring to FIG.
On the substrate 33, an insulating layer 32, a lower shield layer 29 and an insulating layer 31 are sequentially formed. On the insulating layer 31, the magnetoresistive element section 20 is formed. The magnetoresistive element section 20 includes a magnetoresistive film 21 made of a NiFe alloy, a paramagnetic film 22 made of a NiCu alloy, and a γ-
The antiferromagnetic film 23 is made of an FeMn alloy. This magnetoresistive element section 20 is substantially the same as the magnetoresistive element section 10 shown in FIG. The magnetoresistive film 21 has uniaxial anisotropy with the longitudinal direction as the axis of easy magnetization, and the uniaxial anisotropic magnetic field is 6 Oe.
【0035】磁気抵抗効果素子部21の上には、Moか
らなるシャトン層24が形成されており、磁気抵抗効果
膜21の長手方向両端の側面から距離lだけ離れた絶縁
層31の上には、高飽和磁束密度で一軸異方性磁界が大
きい軟磁性材料からなる第2の磁区制御層25、26が
形成されている。この実施例では、第2の磁区制御層2
5、26の材料としてCoZrSnアモルファス合金が
用いられている。この場合、第2の磁区制御層25、2
6の一軸異方性磁界は17Oeで、磁気抵抗効果膜21
の一軸異方性磁界よりも大きく、第2の磁区制御層2
5、26の最大抵抗変化率(以下、MR比と略す)は
0.1%以下で、磁気抵抗効果膜21のMR比よりも1
桁〜2桁小さい。On the magnetoresistive element portion 21, a chaton layer 24 made of Mo is formed. On the insulating layer 31 which is separated from the side surfaces at both longitudinal ends of the magnetoresistive effect film 21 by a distance l. Second magnetic domain control layers 25 and 26 made of a soft magnetic material having a high saturation magnetic flux density and a large uniaxial anisotropic magnetic field are formed. In this embodiment, the second magnetic domain control layer 2
A CoZrSn amorphous alloy is used as the material for Nos. 5 and 26. In this case, the second magnetic domain control layers 25, 2
6, the uniaxial anisotropic magnetic field is 17 Oe.
Larger than the uniaxial anisotropic magnetic field of the second magnetic domain control layer 2
The maximum resistance change rate (hereinafter abbreviated as MR ratio) of each of the magnetoresistive films 5 and 26 is 0.1% or less, which is 1% smaller than the MR ratio of the magnetoresistive film 21.
Digit to two digits smaller.
【0036】シャント層24上の両側には、一対の電極
27、28が形成されている。電極27は第2の磁区制
御層25を覆うように、電極28は第2の磁区制御層2
6を覆うように形成されている。電極27と電極28の
間が、トラック部となる。On both sides of the shunt layer 24, a pair of electrodes 27 and 28 are formed. The electrode 28 covers the second magnetic domain control layer 2 so that the electrode 27 covers the second magnetic domain control layer 25.
6 is formed. The space between the electrode 27 and the electrode 28 is a track portion.
【0037】図11は、図10に示す実施例の磁区抵抗
効果型ヘッドを示す斜視図である。図11に示すよう
に、電極層27、28の上には、絶縁層(図示せず)を
介して上部シ−ルド層30が設けられている。なお、図
11においては、第2の磁区制御層25、26や下部シ
−ルド層29上の絶縁層についても図示省略している。FIG. 11 is a perspective view showing the magnetic domain resistance effect type head of the embodiment shown in FIG. As shown in FIG. 11, an upper shield layer 30 is provided on the electrode layers 27 and 28 via an insulating layer (not shown). In FIG. 11, the insulating layers on the second magnetic domain control layers 25 and 26 and the lower shield layer 29 are not shown.
【0038】図12は、図10に示す実施例の磁気抵抗
効果膜21及び磁区制御層25、26の磁区構造を、ビ
ッタ−法により観測した結果を示す平面図である。図1
2に示すように、磁気抵抗効果膜21内には磁壁が存在
せず、磁気抵抗効果膜21は単磁区化している。一方、
第2の磁区制御層25、26には磁壁45、46がそれ
ぞれ発生している。これは、第2の磁区制御層25、2
6が磁壁エネルギ−の大きな材料により構成されている
ためである。磁気抵抗効果型ヘッドとして信号を再生す
る際、第2の磁区制御層25、26内の磁壁45、46
は信号磁界の影響を受けて移動するが、磁気抵抗効果素
子21は第2の磁区制御層25、26から離れているた
めに、磁壁45、46の移動が磁気抵抗効果素子21内
に新たな磁壁の発生をもたらすようなことはなく、バル
クハウゼンノイズも発生しない。FIG. 12 is a plan view showing the results of observing the magnetic domain structure of the magnetoresistive film 21 and the magnetic domain control layers 25 and 26 of the embodiment shown in FIG. 10 by the Bitter method. FIG.
As shown in FIG. 2, there is no domain wall in the magnetoresistive film 21, and the magnetoresistive film 21 has a single magnetic domain. on the other hand,
Domain walls 45 and 46 are generated in the second magnetic domain control layers 25 and 26, respectively. This is because the second magnetic domain control layers 25, 2
6 is made of a material having a large domain wall energy. When reproducing signals as a magnetoresistive head, the domain walls 45 and 46 in the second magnetic domain control layers 25 and 26 are used.
Move under the influence of the signal magnetic field. However, since the magnetoresistive effect element 21 is separated from the second magnetic domain control layers 25 and 26, the movement of the domain walls 45 and 46 causes a new movement in the magnetoresistive effect element 21. No domain wall is generated, and no Barkhausen noise is generated.
【0039】図13は、第2の磁区制御層を設けていな
い場合の磁気抵抗効果膜の磁区構造を示す平面図であ
る。このような場合には磁気抵抗効果膜11内に磁壁4
1が発生しやすくなり、該磁壁41は、磁気抵抗効果型
ヘッドとして信号を再生する際に信号磁界の影響を受け
て移動しやすく、バルクハウゼンノイズが発生しやすく
なる。FIG. 13 is a plan view showing the magnetic domain structure of the magnetoresistive effect film when the second magnetic domain control layer is not provided. In such a case, the domain wall 4 is formed in the magnetoresistive effect film 11.
1 is easily generated, and the magnetic domain wall 41 easily moves under the influence of a signal magnetic field when reproducing a signal as a magnetoresistive head, and Barkhausen noise is easily generated.
【0040】以上のことからわかるように、第2の磁区
制御層を設けることにより、バルクハウゼンノイズの発
生をさらに抑制することができる。As can be seen from the above, by providing the second magnetic domain control layer, the generation of Barkhausen noise can be further suppressed.
【0041】図14は、図10に示す磁気抵抗効果膜2
1と第2の磁区制御層25、26との間の距離lと、バ
ルクハウゼンノイズの発生状況との関係を示す図であ
る。図14において、縦軸は磁区抵抗効果膜の端部に発
生する磁区の大きさ、すなわち図13に示すmを示して
いる。FIG. 14 shows the magnetoresistive film 2 shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a distance 1 between a first magnetic domain control layer 25 and a second magnetic domain control layer 25 and the occurrence state of Barkhausen noise. 14, the vertical axis indicates the size of the magnetic domain generated at the end of the magnetic domain resistance effect film, that is, m shown in FIG.
【0042】図14からわかるように、磁気抵抗効果膜
と第2の磁区制御層との間の距離lが2μm以下であれ
ば磁気抵抗効果膜に磁壁が発生せず、磁気抵抗効果膜は
単磁区構造になる。また、距離lが4μm以下では磁区
の大きさmが5μm以下となり、バルクハウゼンノイズ
が発生しない。As can be seen from FIG. 14, when the distance 1 between the magnetoresistive film and the second magnetic domain control layer is 2 μm or less, no domain wall is generated in the magnetoresistive film, and the magnetoresistive film is simply formed. It becomes a magnetic domain structure. When the distance 1 is 4 μm or less, the size m of the magnetic domain is 5 μm or less, and no Barkhausen noise occurs.
【0043】図15は、各種磁気抵抗効果型ヘッドにつ
いてのMR曲線を示す図であり、(a)は、図10に示
す実施例の磁気抵抗効果型ヘッド(以下、MRヘッド
[A]と略す)に関するものであり、(b)は、第1の
磁区制御層及び第2の磁区制御層を有していない磁気抵
抗効果素子部から構成される磁気抵抗効果型ヘッド(以
下、MRヘッド[B]と略す)に関するものであり、
(c)は、磁気抵抗効果膜に接して反強磁性膜が設けら
れ常磁性膜及び第2の磁区制御層を有していない磁気抵
抗効果素子部から構成される磁気抵抗効果型ヘッド(以
下、MRヘッド[C]と略す)に関するものである。な
お、MRヘッド[C]における交換結合磁界は20Oe
以上となっている。FIGS. 15A and 15B show MR curves of various magnetoresistive heads. FIG. 15A shows the magnetoresistive head of the embodiment shown in FIG. 10 (hereinafter abbreviated as MR head [A]). (B) shows a magnetoresistive head (hereinafter referred to as an MR head [B]) including a magnetoresistive element having no first magnetic domain control layer and second magnetic domain control layer. ])
(C) shows a magnetoresistive head (hereinafter referred to as a magnetoresistive effect head) including a magnetoresistive element portion provided with an antiferromagnetic film in contact with the magnetoresistive film and having no paramagnetic film and the second magnetic domain control layer , MR head [C]). The exchange coupling magnetic field in the MR head [C] is 20 Oe.
That is all.
【0044】図15を見ればわかるように、MRヘッド
[B]においてはMR比が大きく、再生感度の点では優
れているが、バルクハウゼンノイズが発生する。MRヘ
ッド[C]はバルクハウゼンノイズが発生しないという
点では優れているが、MR比が小さくて最適バイアス磁
界も大きいため、再生感度の点で不利である。これに対
して、本発明実施例のMRヘッド[A]においてはバル
クハウゼンノイズが発生せず、MR比が大きくて最適バ
イアス磁界も小さいため、再生感度の点でも優れてい
る。As can be seen from FIG. 15, the MR head [B] has a large MR ratio and is excellent in reproduction sensitivity, but generates Barkhausen noise. The MR head [C] is excellent in that Barkhausen noise does not occur, but disadvantageous in reproduction sensitivity because the MR ratio is small and the optimum bias magnetic field is large. On the other hand, in the MR head [A] of the embodiment of the present invention, Barkhausen noise does not occur, the MR ratio is large, and the optimum bias magnetic field is small.
【0045】図16〜図18は、本発明における磁気抵
抗効果膜と第2の磁区制御層との相対配置や第2の磁区
制御層の平面形状の例を示す平面図であり、各図に示さ
れた磁気抵抗効果膜21及び第2の磁区制御層25、2
6の上側の端辺が磁気記録媒体に対向することになる。FIGS. 16 to 18 are plan views showing examples of the relative arrangement of the magnetoresistive film and the second magnetic domain control layer and the planar shape of the second magnetic domain control layer in the present invention. The illustrated magnetoresistive film 21 and the second magnetic domain control layers 25, 2
The upper side of 6 faces the magnetic recording medium.
【0046】図16に示す例では、磁気抵抗効果膜21
と第2の磁区制御層25、26の幅が互いにほぼ等し
い。すなわち、磁気抵抗効果膜21の長手方向両端の側
面21aの全幅に対して、第2の磁区制御層25、26
の側面が対向している。In the example shown in FIG.
And the second magnetic domain control layers 25 and 26 have substantially the same width. That is, the second magnetic domain control layers 25, 26 are provided with respect to the entire width of the side surfaces 21 a at both ends in the longitudinal direction of the magnetoresistive film 21.
Are facing each other.
【0047】図17に示す例では、第2の磁区制御層2
5、26の幅が磁気抵抗効果膜21よりも広く、第2の
磁区制御層25、26が磁気抵抗効果膜よりも下方に突
出している。この構造においても、磁気抵抗効果膜21
の長手方向両端の側面21aの全幅に対して、第2の磁
区制御層25、26の側面が対向している。In the example shown in FIG. 17, the second magnetic domain control layer 2
5 and 26 are wider than the magnetoresistive film 21 and the second magnetic domain control layers 25 and 26 project below the magnetoresistive film. Also in this structure, the magnetoresistance effect film 21
The side surfaces of the second magnetic domain control layers 25 and 26 are opposed to the entire width of the side surface 21a at both ends in the longitudinal direction.
【0048】図18に示す例では、第2の磁区制御層2
5、26の幅が磁気抵抗効果膜21よりも広く、磁気抵
抗効果膜21の下方において、第2の磁区制御層25、
26が互いに近づく方向に突出している。この構造にお
いても、磁気抵抗効果膜21の長手方向両端の側面21
aの全幅に対して、第2の磁区制御層25、26の側面
が対向している。In the example shown in FIG. 18, the second magnetic domain control layer 2
5 and 26 are wider than the magnetoresistive effect film 21, and the second magnetic domain control layers 25 and
26 project in the direction approaching each other. Also in this structure, the side surfaces 21 at both ends in the longitudinal direction of the magnetoresistive film 21
The side surfaces of the second magnetic domain control layers 25 and 26 are opposed to the entire width a.
【0049】図19及び図20は、磁気抵抗効果膜と第
2の磁区制御層との相対配置や第2の磁区制御層の平面
形状の好ましくない例を示す平面図であり、各図に示さ
れた磁気抵抗効果膜21及び第2の磁区制御層25、2
6の上側の端辺が磁気記録媒体に対向することになる。FIGS. 19 and 20 are plan views showing an example of the relative arrangement of the magnetoresistive film and the second magnetic domain control layer and an undesired example of the planar shape of the second magnetic domain control layer. Magnetoresistive effect film 21 and second magnetic domain control layers 25, 2
The upper side of 6 faces the magnetic recording medium.
【0050】図19に示す例では、第2の磁区制御層2
5、26の幅が磁気抵抗効果層21の幅よりも狭くなっ
ている。この場合ように、磁気抵抗効果膜21の長手方
向両端の側面21aに対して第2の磁区制御層25、2
6の側面が対向しない部分があると、本発明における第
2の磁区制御層による効果が低減する。In the example shown in FIG. 19, the second magnetic domain control layer 2
The widths of 5 and 26 are smaller than the width of the magnetoresistive layer 21. In this case, the second magnetic domain control layers 25, 2
When there is a portion where the side surfaces of No. 6 do not face each other, the effect of the second magnetic domain control layer in the present invention is reduced.
【0051】図20に示す例では、第2の磁区制御層2
5、26の側面が尖った形状になっており、この場合
も、本発明における第2の磁区制御層による効果が低減
する。In the example shown in FIG. 20, the second magnetic domain control layer 2
The side surfaces of 5, 26 are pointed, and also in this case, the effect of the second magnetic domain control layer in the present invention is reduced.
【0052】以上のことからわかるように、本発明にお
ける第2の磁区制御層による効果を得るためには、磁気
抵抗効果膜21の長手方向両端の側面21aの全幅に対
して、第2の磁区制御層25、26の側面が対向してい
ることが好ましい。As can be seen from the above, in order to obtain the effect of the second magnetic domain control layer in the present invention, the second magnetic domain control layer is required to have the same width as the second magnetic domain control layer with respect to the entire width of the side surfaces 21a at both longitudinal ends. It is preferable that the side surfaces of the control layers 25 and 26 face each other.
【0053】なお、以上の説明ではシャトンバイアス方
式でシールド型の磁気抵抗効果型ヘッドを例に挙げた
が、本発明はこれに限定されるものではなく、ソフトバ
イアス方式やヨーク型等、他の方式、型式の磁気抵抗効
果型ヘッドにも適用され得るものである。In the above description, a shield type magnetoresistive head of the Chatton bias type is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and other types such as a soft bias type and a yoke type may be used. The present invention can also be applied to a system and model of a magnetoresistive head.
【0054】[0054]
【発明の効果】本発明によれば、再生感度や再生分解能
を低下させることなくバルクハウゼンノイズの発生を抑
制した磁気抵抗効果型ヘッドが提供される。According to the present invention, there is provided a magnetoresistive head in which the generation of Barkhausen noise is suppressed without lowering the reproduction sensitivity and the reproduction resolution.
【図1】本発明に従う一実施例における磁気抵抗効果素
子部を示す断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a magnetoresistive element section in one embodiment according to the present invention.
【図2】本発明に従う他の実施例における磁気抵抗効果
素子部を示す断面図。FIG. 2 is a sectional view showing a magnetoresistive element section according to another embodiment according to the present invention.
【図3】本発明に従う一実施例の磁気抵抗効果型ヘッド
を示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing a magnetoresistive head of one embodiment according to the present invention.
【図4】本発明において用いられる磁気抵抗効果素子部
の構造の一例を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the structure of a magnetoresistive element used in the present invention.
【図5】本発明において用いられる磁気抵抗効果素子部
の構造の他の例を示す断面図。FIG. 5 is a sectional view showing another example of the structure of the magnetoresistive element used in the present invention.
【図6】本発明において用いられる磁気抵抗効果素子部
の構造のさらに他の例を示す断面図。FIG. 6 is a sectional view showing still another example of the structure of the magnetoresistive element used in the present invention.
【図7】本発明に従う一実施例の磁気抵抗効果型ヘッド
におけるMR曲線を示す図。FIG. 7 is a diagram showing an MR curve in the magnetoresistive head of one embodiment according to the present invention.
【図8】比較例の磁気抵抗効果型ヘッドのMR曲線を示
す図。FIG. 8 is a diagram showing an MR curve of a magnetoresistive head of a comparative example.
【図9】本発明において用いられる磁気抵抗効果素子部
の構造のさらに他の例を示す断面図。FIG. 9 is a sectional view showing still another example of the structure of the magnetoresistive element used in the present invention.
【図10】本発明に従うさらに他の実施例における磁気
抵抗効果型ヘッドを示す断面図。FIG. 10 is a sectional view showing a magnetoresistive head according to still another embodiment of the present invention.
【図11】図10に示す実施例の磁気抵抗効果型ヘッド
を示す斜視図。FIG. 11 is a perspective view showing the magnetoresistive head of the embodiment shown in FIG. 10;
【図12】図10に示す実施例における磁気抵抗効果膜
の磁区構造を示す平面図。FIG. 12 is a plan view showing the magnetic domain structure of the magnetoresistive film in the embodiment shown in FIG.
【図13】比較例の磁気抵抗効果膜の磁区構造を示す平
面図。FIG. 13 is a plan view showing a magnetic domain structure of a magnetoresistive film of a comparative example.
【図14】磁気抵抗効果膜と第2の磁区制御層の間の距
離と、磁区の大きさとの関係を示す図。FIG. 14 is a view showing the relationship between the distance between the magnetoresistive film and the second magnetic domain control layer and the size of the magnetic domains.
【図15】磁気抵抗効果型ヘッドにおけるバイアス磁界
強度とMR比との関係を示す図。FIG. 15 is a diagram showing a relationship between a bias magnetic field intensity and an MR ratio in a magnetoresistive head.
【図16】本発明における磁気抵抗効果膜と第2の磁区
制御層の形状及び配置の一例を示す平面図。FIG. 16 is a plan view showing an example of the shape and arrangement of a magnetoresistive film and a second magnetic domain control layer according to the present invention.
【図17】本発明における磁気抵抗効果膜と第2の磁区
制御層の形状及び配置の他の例を示す平面図。FIG. 17 is a plan view showing another example of the shape and arrangement of the magnetoresistive film and the second magnetic domain control layer according to the present invention.
【図18】本発明における磁気抵抗効果膜と第2の磁区
制御層の形状及び配置のさらに他の例を示す平面図。FIG. 18 is a plan view showing still another example of the shapes and arrangements of the magnetoresistive film and the second magnetic domain control layer according to the present invention.
【図19】比較例における磁気抵抗効果膜と第2の磁区
制御層の形状及び配置を示す平面図。FIG. 19 is a plan view showing shapes and arrangements of a magnetoresistance effect film and a second magnetic domain control layer in a comparative example.
【図20】他の比較例における磁気抵抗効果膜と第2の
磁区制御層の形状及び配置を示す平面図。FIG. 20 is a plan view showing shapes and arrangements of a magnetoresistive film and a second magnetic domain control layer in another comparative example.
2、3、27、28 電極 4、24 シャント層 10、20 磁気抵抗効果素子部 11、21 磁気抵抗効果膜 12、22 常磁性膜 13、23 反強磁性膜 25、26 第2の磁区制御層 2, 3, 27, 28 Electrode 4, 24 Shunt layer 10, 20 Magnetoresistance effect element portion 11, 21 Magnetoresistance effect film 12, 22 Paramagnetic film 13, 23 Antiferromagnetic film 25, 26 Second magnetic domain control layer
Claims (8)
信号に変換するための磁気抵抗効果膜と、該磁気抵抗効
果膜の長手方向に信号検出用の電流を流すための一対の
電極とを備える磁気抵抗効果型ヘッドにおいて、 前記磁気抵抗効果膜に接して第1の磁区制御層が設けら
れ、 該第1の磁区制御層が、前記磁気抵抗効果膜に接して設
けられる常磁性膜と、該常磁性膜に接して設けられる反
強磁性膜とを備えることを特徴とする磁気抵抗効果型ヘ
ッド。1. A magnetoresistive film for converting a magnetic signal into an electric signal by a magnetoresistive effect, and a pair of electrodes for flowing a current for signal detection in a longitudinal direction of the magnetoresistive film. A first magnetic domain control layer provided in contact with the magnetoresistive film; a paramagnetic film provided with the first magnetic domain control layer in contact with the magnetoresistive film; A magnetoresistive head comprising: an antiferromagnetic film provided in contact with the paramagnetic film.
御層及び前記一対の電極が、一対のシ−ルド層の間に設
けられてい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。2. The magnetic device according to claim 1, wherein the magnetoresistance effect film, the first magnetic domain control layer, and the pair of electrodes are provided between a pair of shield layers. Resistance effect type head.
び前記常磁性膜のいずれもが、面心立方晶系の結晶構造
を有す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. The magnetoresistance effect according to claim 1, wherein each of the magnetoresistance effect film, the antiferromagnetic film and the paramagnetic film has a face-centered cubic crystal structure. Mold head.
点を有するNiCu合金からな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。4. The method according to claim 1, wherein the paramagnetic film is cured at a temperature of 20 ° C. or less.
2. The magnetoresistive head according to claim 1, wherein the head is made of a NiCu alloy having points.
面から所定の距離だけ離れた位置に、第2の磁区制御層
が設けられてい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。5. The magnetoresistive device according to claim 1, wherein a second magnetic domain control layer is provided at a position separated by a predetermined distance from a side surface at both ends in a longitudinal direction of the magnetoresistive effect film. Effect type head.
効果膜に比べて一軸異方性磁界の大きい軟磁性材料から
な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。6. The magnetoresistive head according to claim 5, wherein the second magnetic domain control layer is made of a soft magnetic material having a larger uniaxial anisotropic magnetic field than the magnetoresistive film. .
御層との間の距離が、4μm以下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. The magnetoresistive head according to claim 5, wherein a distance between the magnetoresistive film and the second magnetic domain control layer is 4 μm or less.
効果膜の両端の側面の全域に対向する側面を有すること
を特徴とする請求項5に記載の磁気抵抗効果型ヘッド。8. The magnetoresistive head according to claim 5, wherein the second magnetic domain control layer has side surfaces opposing the entire side surfaces at both ends of the magnetoresistive film.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06280778A JP3096589B2 (en) | 1993-11-16 | 1994-11-15 | Magnetoresistive head |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5-286651 | 1993-11-16 | ||
JP28665193 | 1993-11-16 | ||
JP29832793 | 1993-11-29 | ||
JP5-298327 | 1993-11-29 | ||
JP06280778A JP3096589B2 (en) | 1993-11-16 | 1994-11-15 | Magnetoresistive head |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07201018A JPH07201018A (en) | 1995-08-04 |
JP3096589B2 true JP3096589B2 (en) | 2000-10-10 |
Family
ID=27336773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06280778A Expired - Fee Related JP3096589B2 (en) | 1993-11-16 | 1994-11-15 | Magnetoresistive head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3096589B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5936810A (en) | 1996-02-14 | 1999-08-10 | Hitachi, Ltd. | Magnetoresistive effect head |
US6545847B2 (en) | 1996-02-14 | 2003-04-08 | Hitachi, Ltd. | Magnetoresistive effect head |
-
1994
- 1994-11-15 JP JP06280778A patent/JP3096589B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07201018A (en) | 1995-08-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3291208B2 (en) | Magnetoresistive sensor, method of manufacturing the same, and magnetic head equipped with the sensor | |
JP2778626B2 (en) | Magnetoresistance effect film, method of manufacturing the same, and magnetoresistance effect element | |
US6741433B1 (en) | Magneto-resistive head and magnetic tunnel junction magneto-resistive head having plural ferromagnetic layers and an anitferromagnetically coupling layer | |
JP3137580B2 (en) | Magnetic multilayer film, magnetoresistive element and magnetic transducer | |
US20020086182A1 (en) | Spin tunnel magnetoresistive effect film and element, magnetoresistive sensor using same, magnetic apparatus, and method for manufacturing same | |
JP3657916B2 (en) | Magnetoresistive head and perpendicular magnetic recording / reproducing apparatus | |
JP2000340858A (en) | Magnetoresistive effect film and magnetoresistive effect head | |
US6721147B2 (en) | Longitudinally biased magnetoresistance effect magnetic head and magnetic reproducing apparatus | |
US7092218B2 (en) | Magnetic head comprising magnetic domain control layer formed on ABS-side of magnetic flux guide for GMR element and method of manufacturing the magnetic head | |
US6307708B1 (en) | Exchange coupling film having a plurality of local magnetic regions, magnetic sensor having the exchange coupling film, and magnetic head having the same | |
US6765769B2 (en) | Magnetoresistive-effect thin film, magnetoresistive-effect element, and magnetoresistive-effect magnetic head | |
JPH10255231A (en) | Magneto-resistive element | |
JPH10289417A (en) | Thin-film magnetic head | |
US6635366B2 (en) | Spin valve thin film magnetic element and thin film magnetic head | |
JPH11259820A (en) | Magnetoresistive effect film and magnetoresistive effect head | |
JP2000215421A (en) | Spin valve thin film magnetic element, thin film magnetic head, and production of spin valve thin film magnetic element | |
JP3137598B2 (en) | Magnetoresistive element, magnetic transducer and antiferromagnetic film | |
JP2000331316A (en) | Magneto-resistance effect head | |
JP3096589B2 (en) | Magnetoresistive head | |
JP3859959B2 (en) | Spin valve thin film magnetic element and thin film magnetic head provided with the spin valve thin film magnetic element | |
JPH076329A (en) | Magneto-resistance effect element and magnetic head using the same and magnetic recording and reproducing device | |
JP2000215422A (en) | Spin valve type magnetoresistance effect element, its production and thin film magnetic head equipped with that element | |
JP2000150235A (en) | Spin valve magnetoresistive sensor and thin-film magnetic head | |
JPH0936455A (en) | Magnetoresistive effect element | |
JP2002032904A (en) | Magnetic head and magnetic information recording/ reproducing device using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |