JP3474455B2

JP3474455B2 - 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法

Info

Publication number: JP3474455B2
Application number: JP25722898A
Authority: JP
Inventors: 隆洋山本; 昇山中; 研一高野
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1998-09-10
Filing date: 1998-09-10
Publication date: 2003-12-08
Anticipated expiration: 2018-09-10
Also published as: US6469868B2; JP2000090412A; US20020041464A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも誘導型
磁気変換素子を有する薄膜磁気ヘッドおよびその製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ等に使用されるハー
ドディスク装置において、薄膜磁気ヘッドが広く利用さ
れている。薄膜磁気ヘッドとしては、書き込み用の誘導
型磁気変換素子を有する記録ヘッドと読み出し用の磁気
抵抗（以下、ＭＲ（Magneto Resistive ）と記す。）素
子を有する再生ヘッドとを積層した構造の複合型薄膜磁
気ヘッドが広く用いられている。

【０００３】誘導型磁気変換素子は、記録媒体に対向す
る媒体対向面側においてギャップ層を介して互いに対向
する磁極部を含み、反対側において互いに磁気的に連結
された２つの磁性層と、この２つの磁性層の間に配設さ
れた薄膜コイルとを有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、コン
ピュータ等に使用されるハードディスク装置の記録密度
の向上に伴って、薄膜磁気ヘッドにおける記録再生情報
の最大周波数が、例えば１００ＭＨｚ以上の周波数まで
高くなってきている。特に、非常に高速なハードディス
ク装置では、記録再生情報の最大周波数が２００ＭＨｚ
程度まで上昇してきている。記録情報の周波数が高くな
ると、誘導型磁気変換素子の磁性層における渦電流損失
が大きくなる。それに伴い、ギャップ層を介して対向す
る磁極部より発生される記録磁界の強度の低下や、コイ
ルに供給される記録電流に対する記録磁界の遅延の増加
や、記録磁界の立ち上がりの時間勾配の低下等の特性の
劣化が問題となってきている。

【０００５】上述の渦電流損失を抑制するため、従来
は、磁性層によって構成される磁路の媒体対向面側の端
部より他端部まで長さ（以下、磁路長と言う。）を短く
することや、磁性層に比抵抗（抵抗率）の大きい磁性材
料を用いることが検討されていた。

【０００６】しかしながら、磁路長を短くするために
は、コイルの巻き数を少なくしたり、コイルを細密に巻
くことが必要になるが、これらには、製造上あるいは特
性上から限界がある。

【０００７】また、渦電流損失を抑制するために、磁性
層に比抵抗の大きい磁性材料を用いたり、記録磁界の強
度を増加させるために、飽和磁束密度の大きい磁性材料
を用いたりしても、記録情報の周波数が高くなると、記
録磁界の強度や記録磁界の立ち上がりの時間勾配を十分
大きくすることは困難である。

【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、特に記録情報の周波数が高い場合に
おいて、特性を向上させることができるようにした薄膜
磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の薄膜磁気ヘッド
は、それぞれ少なくとも１つの層からなり、記録媒体に
対向する一端側においてギャップ層を介して互いに対向
する磁極部と、他端側において互いに磁気的に連結され
る連結部とを含む２つの磁性層と、この２つの磁性層の
間に絶縁された状態で配設された薄膜コイルとを有する
誘導型磁気変換素子と、２つの磁性層のうちの少なくと
も一方の磁性層の少なくとも一部に面するように配設さ
れた非磁性導電性部材とを備えたものである。なお、本
出願において、「磁性層の少なくとも一部に面する」と
は、磁性層の少なくとも一部に対して、接触しながら対
向する場合と、間に他の層を介して対向する場合とを含
むものである。

【００１０】この薄膜磁気ヘッドでは、記録電流によっ
て非磁性導電性部材の内部に渦電流が誘起され、この渦
電流によって、磁性層から漏れる磁界が抑制される。

【００１１】また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、非磁
性導電性部材は、例えば、少なくとも一方の磁性層にお
ける連結部の近傍の位置を含む部分に面するように配設
されている。

【００１２】また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、非磁
性導電性部材は、磁性層における薄膜コイルとは反対側
の面に面していてもよいし、磁性層における薄膜コイル
側の面に面していてもよい。

【００１３】また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、非磁
性導電性部材は、少なくとも一方の磁性層に接触してい
てもよい。この場合には、磁性層の内部で発生した渦電
流が非磁性導電性部材にも流れ、渦電流による悪影響が
低減される。

【００１４】また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、更
に、非磁性導電性部材とこの非磁性導電性部材が面する
磁性層との間に設けられた絶縁層を備えていてもよい。

【００１５】また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、非磁
性導電性部材の比抵抗は、この非磁性導電性部材が面す
る磁性層の比抵抗よりも小さいことが好ましい。

【００１６】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、そ
れぞれ少なくとも１つの層からなり、記録媒体に対向す
る一端側においてギャップ層を介して互いに対向する磁
極部と、他端側において互いに磁気的に連結される連結
部とを含む２つの磁性層と、この２つの磁性層の間に絶
縁された状態で配設された薄膜コイルとを有する誘導型
磁気変換素子を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法であっ
て、誘導型磁気変換素子を形成する工程と、誘導型磁気
変換素子の少なくとも一方の磁性層の少なくとも一部に
面するように非磁性導電性部材を形成する工程とを含む
ものである。

【００１７】また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
では、非磁性導電性部材を形成する工程において、例え
ば、少なくとも一方の磁性層における連結部の近傍の位
置を含む部分に面するように、非磁性導電性部材を形成
する。

【００１８】また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
では、非磁性導電性部材を形成する工程において、磁性
層における薄膜コイルとは反対側の面に面するように、
非磁性導電性部材を形成してもよいし、磁性層における
薄膜コイル側の面に面するように、非磁性導電性部材を
形成してもよい。

【００１９】また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
では、非磁性導電性部材を形成する工程において、少な
くとも一方の磁性層に接触するように、非磁性導電性部
材を形成してもよい。

【００２０】また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
では、更に、非磁性導電性部材とこの非磁性導電性部材
が面する磁性層との間に配設される絶縁層を形成しても
よい。

【００２１】また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
では、非磁性導電性部材の比抵抗は、この非磁性導電性
部材が面する磁性層の比抵抗よりも小さいことが好まし
い。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。以下の各実施の形態
は、本発明を複合型薄膜磁気ヘッドに適用した例であ
る。

【００２３】［本発明の第１の実施の形態］図１は、本
発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を
示す断面図である。本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
は、基板１と、この基板１の一方の面に設けられた絶縁
層２と、この絶縁層２の基板１とは反対側（図における
上側）の面に設けられ、磁性材料よりなる再生ヘッド用
の下部シールド層３とを備えている。

【００２４】薄膜磁気ヘッドは、更に、下部シールド層
３の絶縁層２とは反対側（図における上側）の面に設け
られた、絶縁層である下部シールドギャップ膜４と、記
録媒体に対向する一端側（図における左側）において、
下部シールドギャップ膜４の下部シールド層３とは反対
側（図における上側）の面に設けられた再生用のＭＲ素
子５と、このＭＲ素子５の下部シールドギャップ膜４と
は反対側（図における上側）の面および下部シールドギ
ャップ膜４の下部シールド層３とは反対側（図における
上側）の面に設けられた、絶縁層である上部シールドギ
ャップ膜６とを備えている。なお、図示しないが、ＭＲ
素子５には、下部シールドギャップ膜４と上部シールド
ギャップ膜６との間に配設された一対の電極層が接続さ
れている。なお、ＭＲ素子５は、ＧＭＲ（巨大磁気抵
抗）素子でもよいし、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗）素子で
もよい。

【００２５】薄膜磁気ヘッドは、更に、上部シールドギ
ャップ膜６の下部シールドギャップ膜４とは反対側（図
における上側）の面に設けられ、再生ヘッドと記録ヘッ
ドの双方に用いられる磁性材料よりなる上部シールド層
兼下部磁極層（以下、下部磁極層と記す。）７と、この
下部磁極層７の上部シールドギャップ膜６とは反対側
（図における上側）の面に設けられた絶縁膜よりなる記
録ギャップ層８と、この記録ギャップ層８の下部磁極層
７とは反対側（図における上側）の面の一部に設けら
れ、スロートハイトを決定するフォトレジスト層９と、
このフォトレジスト層９の記録ギャップ層８とは反対側
（図における上側）に面に設けられた誘導型の記録ヘッ
ド用の第１層目の薄膜コイル１０と、このコイル１０を
覆うフォトレジスト層１１と、このフォトレジスト層１
１のフォトレジスト層９とは反対側（図における上側）
の面に設けられた記録ヘッド用の第２層目の薄膜コイル
１２と、このコイル１２を覆うフォトレジスト層１３と
を備えている。薄膜磁気ヘッドは、更に、記録ギャップ
層８、フォトレジスト層９、コイル１０、フォトレジス
ト層１１、コイル１２およびフォトレジスト層１３を間
に挟んで、下部磁極層７と対向するように配設された磁
性材料よりなる上部磁極層１４を備えている。

【００２６】下部磁極層７、記録ギャップ層８、フォト
レジスト層９，１１，１３、コイル１０，１２および上
部磁極層１４は、本発明における誘導型磁気変換素子に
対応する。このうち、下部磁極層７および上部磁極層１
４が、本発明における２つの磁性層に対応する。

【００２７】下部磁極層７や、上部磁極層１４は、Ｎｉ
Ｆｅ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）を用いて
形成してもよいし、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：５０重量％，Ｆ
ｅ：５０重量％）、センダスト、チッ化鉄（ＦｅＮ）や
その化合物、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｚｒのアモルファス等の高飽
和磁束密度材を用いて形成してもよいし、これらの材料
を２種類以上重ねて形成してもよい。

【００２８】なお、記録ギャップ層８には、コイル１
０，１２の中心の近傍の位置において、磁路形成のため
のコンタクトホール８ａが形成されている。下部磁極層
７と上部磁極層１４は、このコンタクトホール８ａを介
して互いに接触し、磁気的に連結している。

【００２９】ここで、記録媒体に対向する一端側におい
て、記録ギャップ層８を介して互いに対向する下部磁極
層７と上部磁極層１４の一部をそれぞれ磁極部７ａ，１
４ａと呼び、コンタクトホール８ａを介して互いに接触
する下部磁極層７と上部磁極層１４の一部をそれぞれ連
結部７ｂ，１４ｂと呼ぶ。

【００３０】薄膜磁気ヘッドは、更に、上部磁極層１４
の少なくとも一部に面するように配設された非磁性導電
性部材１５と、上部磁極層１４および非磁性導電性部材
１５を覆うように形成されたオーバーコート層１６とを
備えている。

【００３１】図２は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの平面図である。なお、この図では、オーバーコート
層１６を省略している。

【００３２】本実施の形態では、特に、非磁性導電性部
材１５は、上部磁極層１４におけるコイル１０，１２と
は反対側の面に面するように設けられている。また、非
磁性導電性部材１５は、上部磁極層１４における連結部
１４ｂの近傍の位置を含む部分に面するように設けられ
ている。本実施の形態では、特に、非磁性導電性部材１
５の媒体対向面側（図における下側）の端部は、磁極部
１４ａと連結部１４ｂとの中間位置の近傍まで延びてい
る。また、非磁性導電性部材１５は、上部磁極層１４に
接触している。

【００３３】非磁性導電性部材１５は、非磁性で且つ導
電性の材料によって形成されている。非磁性で且つ導電
性の材料としては、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）、金（Ａｕ）、あるいはこれらを含む合金等があ
る。非磁性導電性部材１５の比抵抗（抵抗率）は、この
非磁性導電性部材１５が面する上部磁極層１４よりも小
さいことが好ましい。数値的には、非磁性導電性部材１
５の比抵抗は、０．２〜２０．０μΩ・ｃｍが好まし
い。非磁性導電性部材１５の厚みは、２．０〜４．０μ
ｍが好ましい。

【００３４】次に、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
の製造方法の一例について説明する。この製造方法で
は、まず、例えばアルティック（Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣ）
よりなる基板１の上に、例えばアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）
よりなる絶縁層２を、約５μｍ程度の厚みで堆積する。
次に、絶縁層２の上に、磁性材料よりなる下部シールド
層３を、２〜３μｍの厚みに形成する。

【００３５】次に、下部シールド層３の上に、例えばア
ルミナまたはチッ化アルミニウムを５０〜１５０ｎｍの
厚みにスパッタ堆積し、下部シールドギャップ膜４を形
成する。次に、下部シールドギャップ膜４の上に、ＭＲ
素子５を形成するためのＭＲ膜を、数十ｎｍの厚みに形
成する。次に、このＭＲ膜の上に、ＭＲ素子５を形成す
べき位置に選択的にフォトレジストパターンを形成す
る。次に、フォトレジストパターンをマスクとして、例
えばイオンミリングによってＭＲ膜をエッチングして、
ＭＲ素子５を形成する。次に、下部シールドギャップ膜
４の上に、ＭＲ素子５に電気的に接続される一対の電極
層（図示せず）を、所定のパターンに形成する。

【００３６】次に、下部シールドギャップ膜４およびＭ
Ｒ素子５の上に、上部シールドギャップ膜６を、５０〜
１５０ｎｍの厚みに形成し、ＭＲ素子５をシールドギャ
ップ膜４，６内に埋設する。次に、上部シールドギャッ
プ膜６の上に、下部磁極層７を、約３μｍの厚みに形成
する。

【００３７】次に、下部磁極層７の上に、絶縁膜、例え
ばアルミナ膜よりなる記録ギャップ層８を、０．２〜
０．３μｍの厚みに形成する。次に、この記録ギャップ
層８の上に、スロートハイトを決定するフォトレジスト
層９を、約１．０〜２．０μｍの厚みで、所定のパター
ンに形成する。次に、フォトレジスト層９の上に、第１
層目の薄膜コイル１０を、例えば３μｍの厚みに形成す
る。次に、フォトレジスト層９およびコイル１０の上
に、フォトレジスト層１１を、所定のパターンに形成す
る。次に、フォトレジスト層１１の上に、第２層目の薄
膜コイル１２を、例えば３μｍの厚みに形成する。次
に、フォトレジスト層１１およびコイル１２の上に、フ
ォトレジスト層１３を、所定のパターンに形成する。

【００３８】次に、コイル１０，１２の中心の近傍の位
置において、記録ギャップ層８を部分的にエッチングし
て、磁路形成のためのコンタクトホール８ａを形成す
る。次に、記録ギャップ層８、フォトレジスト層９，１
１，１３の上に、磁性材料よりなる上部磁極層１４を、
約３μｍの厚みに形成する。この上部磁極層１４は、コ
ンタクトホール８ａを介して、下部磁極層７と接触し、
磁気的に連結している。

【００３９】次に、上部磁極層１４をマスクとして、例
えばイオンミリングによって、記録ギャップ層８と下部
磁極層７の一部をエッチングして、トリム（Trim）構造
とする。次に、上部磁極層１４の上に、例えばめっき法
によって、非磁性且つ導電性の材料からなる非磁性導電
性部材１５を、所定のパターンに形成する。次に、上部
磁極層１４および非磁性導電性部材１５の上に、例えば
アルミナよりなるオーバーコート層１６を、２０〜３０
μｍの厚みに形成する。最後に、スライダの機械加工を
行って、記録ヘッドおよび再生ヘッドのエアベアリング
面（媒体対向面）を形成して、図１に示したような薄膜
磁気ヘッドが完成する。

【００４０】次に、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
の作用および効果について説明する。本実施の形態に係
る薄膜磁気ヘッドでは、コイル１０，１２に記録電流を
流すと磁界が発生し、磁束が下部磁極層７および上部磁
極層１４を通過する。ここで、記録電流の極性が反転す
ると、それを妨げるように、下部磁極層７および上部磁
極層１４の内部に渦電流が発生する。この渦電流の発生
は、記録磁界の強度の低下や、記録電流に対する記録磁
界の遅延の増加や、記録磁界の立ち上がりの時間勾配の
低下等の特性の劣化をまねく。

【００４１】本実施の形態では、上部磁極層１４の少な
くとも一部に面するように非磁性導電性部材１５を設け
たので、記録電流によって非磁性導電性部材１５の内部
に渦電流が誘起され、この渦電流によって上部磁極層１
４から漏れる磁界が抑制される。その結果、記録磁界の
強度の低下や、記録電流に対する記録磁界の遅延の増加
や、記録磁界の立ち上がりの時間勾配の低下等の特性の
劣化を防止することができ、特に記録情報の周波数が高
い場合における薄膜磁気ヘッドの特性を向上させること
ができる。

【００４２】また、本実施の形態では、非磁性導電性部
材１５が上部磁極層１４に接触しているので、上部磁極
層１４の内部で発生した渦電流が非磁性導電性部材１５
にも流れる。その結果、渦電流による記録磁界の強度の
低下や、記録電流に対する記録磁界の遅延の増加や、記
録磁界の立ち上がりの時間勾配の低下等の特性の劣化を
防止することができ、特に記録情報の周波数が高い場合
における薄膜磁気ヘッドの特性を向上させることができ
る。

【００４３】また、本実施の形態において、非磁性導電
性部材１５の比抵抗を、この非磁性導電性部材１５が面
する上部磁極層１４の比抵抗よりも小さくした場合に
は、非磁性導電性部材１５に渦電流が流れやすくなり、
より効果的に、薄膜磁気ヘッドの特性を向上させること
ができる。

【００４４】ところで、文献「薄膜磁気ヘッドの三次元
動磁場解析，大津孝佳、他：日本応用磁気学会誌Ｖｏ
ｌ．２０，Ｎｏ．２，１１３〜１１６ページ，１９９６
年」に記載されているように、薄膜磁気ヘッドでは、連
結部７ｂ，１４ｂの近傍における渦電流が比較的大き
い。本実施の形態では、非磁性導電性部材１５が、上部
磁極層１４における連結部１４ｂの近傍の位置を含む部
分に面するように配設されているので、非磁性導電性部
材１５に誘起される渦電流によって上部磁極層１４から
漏れる磁界を抑制する作用、および上部磁極層１４の内
部で発生した渦電流を非磁性導電性部材１５に流す作用
が、より顕著に発揮され、薄膜磁気ヘッドの特性を効率
よく向上させることができる。

【００４５】図３は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの効果を調べるために、記録電流に対する記録磁界の
時間応答特性をシミュレーションによって求めた結果の
一例を示すものである。この図において、符号２１は、
記録電流に対応する起磁力の変化を表し、符号２２は、
非磁性導電性部材１５を設けない場合の記録磁界の変化
を表し、符号２３は、非磁性導電性部材１５を設けた場
合の記録磁界の変化を表している。

【００４６】なお、シミュレーションに用いた薄膜磁気
ヘッドのパラメータは、以下の通りである。・磁路長…４０μｍ・スロートハイト…１．０μｍ・トラック幅…１．５μｍ・記録ギャップ層の厚み…０．３μｍ・上部磁極層の磁極部の厚み…３．０μｍ・下部磁極層の磁極部の厚み…３．０μｍ・上部磁極層の飽和磁束密度…１．０Ｔ・下部磁極層の飽和磁束密度…１．０Ｔ・非磁性導電性部材の厚み…３．０μｍ・非磁性導電性部材の比抵抗…２．６μΩ・ｃｍ

【００４７】図３から、非磁性導電性部材１５を設ける
ことによって、非磁性導電性部材１５を設けない場合に
比べて、記録磁界の強度が増加し、記録電流に対する記
録磁界の遅延が減少し、記録磁界の立ち上がりの時間勾
配が増加することが分かる。

【００４８】このように、本実施の形態に係る薄膜磁気
ヘッドによれば、記録磁界の強度の低下や、記録電流に
対する記録磁界の遅延の増加や、記録磁界の立ち上がり
の時間勾配の低下等の特性の劣化を防止することがで
き、特に記録情報の周波数が高い場合における特性を向
上させることができる。その結果、本実施の形態によれ
ば、オーバーライト特性、すなわち、記録媒体上に既に
書き込んである上から更にデータを重ね書きする場合の
特性や、非線形トランジションシフト（Non-linear Tra
nsition Shift ：以下、ＮＬＴＳと記す。）を向上させ
ることが可能となる。

【００４９】［本発明の第２の実施の形態］次に、本発
明の第２の実施の形態について説明する。図４は、本実
施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図であ
る。本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第１の実施
の形態に係る薄膜磁気ヘッドに対して、更に、非磁性導
電性部材１５とこの非磁性導電性部材１５が面する上部
磁極層１４との間に、絶縁層３１を設けたものである。
本実施の形態におけるその他の構成は、第１の実施の形
態と同様である。

【００５０】絶縁層３１を構成する材料としては、アル
ミナやチッ化アルミニウム等を用いることができる。絶
縁層３１の厚みは、１．０μｍ以下が好ましい。ここで
は、一例として、絶縁層３１の厚みを、０．５μｍとし
ている。また、絶縁層３１は、例えばスパッタリングに
よって、上部磁極層１４の上に形成することができる。

【００５１】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの作用
および効果は、第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
において上部磁極層１４の内部で発生した渦電流が非磁
性導電性部材１５に流れることによる作用および効果を
除き、第１の実施の形態と同様である。

【００５２】［本発明の第３の実施の形態］次に、本発
明の第３の実施の形態について説明する。図５は、本実
施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図であ
る。本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、非磁性導電
性部材１５の媒体対向面側を、磁極部１４ａの近傍の位
置まで延ばしたものである。

【００５３】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドによれ
ば、第１の実施の形態に比べて、非磁性導電性部材１５
と上部磁極層１４とが対向および接触する面積が大きく
なるので、効果が増大する。本実施の形態におけるその
他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様
である。

【００５４】［本発明の第４の実施の形態］次に、本発
明の第４の実施の形態について説明する。図６は、本実
施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図であ
る。本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、上部磁極層
１４におけるコイル１０，１２とは反対側の面に面する
非磁性導電性部材１５を設けずに、代わりに、上部磁極
層１４におけるコイル１０，１２側の面に面する非磁性
導電性部材４１を設けたものである。非磁性導電性部材
４１は、磁極部１４ａの近傍の位置から連結部１４ｂの
近傍の位置にかけて設けられている。

【００５５】非磁性導電性部材４１の材料や比抵抗は、
第１の実施の形態における非磁性導電性部材１５と同様
である。非磁性導電性部材４１の厚みは、０．５〜１
０．０μｍが好ましい。また、非磁性導電性部材４１
は、例えばスパッタリングによって、記録ギャップ層
８、フォトレジスト層９，１１，１３の上に形成するこ
とができる。

【００５６】また、上部磁極層１４をめっき法で形成す
る場合には、シード層を非磁性且つ導電性の材料で形成
するようにし、このシード層によって非磁性導電性部材
４１を形成するようにしてもよい。この場合、例えば磁
極部１４ａの近傍の位置から連結部１４ｂの近傍の位置
までのような所望の領域において、他の領域に比べてシ
ード層を厚く形成して、非磁性導電性部材４１とする部
分におけるシード層の厚みを、上述のような非磁性導電
性部材４１として好ましい厚みにするようにしてもよ
い。

【００５７】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、第１の実施の形態と同様である。

【００５８】［第１ないし第４の実施の形態の効果の比
較］最後に、第１ないし第４の実施の形態の効果につい
て比較するために行った測定の結果を示す。ここでは、
非磁性導電性部材を設けない場合と第１ないし第４の各
実施の形態の場合について、オーバーライト特性とＮＬ
ＴＳを複数回測定し、その平均値を求めた。図７および
図８に、その結果を示す。なお、ここで示すオーバーラ
イト特性は、３３ＭＨｚ、５０ｋＦＣＩ（Flux Change
per Inch）の密度で情報が記録された領域の上に、２０
０ＭＨｚ、３００ｋＦＣＩでオーバーライト（重ね書
き）した場合における３３ＭＨｚの残存成分をデシベル
（ｄＢ）で表したものである。また、ここで示すＮＬＴ
Ｓは、最大２００ＭＨｚ、３００ｋＦＣＩの条件で、５
次高調波を用いる５次高調波法で測定したＮＬＴＳを百
分率（％）で表したものである。また、測定に使用した
薄膜磁気ヘッドのパラメータは、以下の通りである。・磁路長…４０μｍ・スロートハイト…１．０μｍ・トラック幅…１．５μｍ・記録ギャップ層の厚み…０．３μｍ・上部磁極層の磁極部の厚み…３．０μｍ・下部磁極層の磁極部の厚み…３．０μｍ・上部磁極層の飽和磁束密度…１．０Ｔ・下部磁極層の飽和磁束密度…１．０Ｔ・非磁性導電性部材の厚み（第１ないし第３の実施の形
態）…２．０μｍ・非磁性導電性部材の厚み（第４の実施の形態）…２．
０μｍ・非磁性導電性部材の比抵抗…２．６μΩ・ｃｍ・非磁性導電性部材と上部磁極層との間の絶縁層の厚み
（第２の実施の形態）…０．３μｍ

【００５９】以下、図７および図８に示したオーバーラ
イト特性およびＮＬＴＳの具体的な数値を示す。

【００６０】非磁性導電性部材を設けない場合には、オ
ーバーライト特性は２８．９ｄＢ、ＮＬＴＳは２５．４
％であった。

【００６１】第１の実施の形態の場合には、オーバーラ
イト特性は３２．８ｄＢ、ＮＬＴＳは１４．１％であっ
た。

【００６２】第２の実施の形態の場合には、オーバーラ
イト特性は３１．２ｄＢ、ＮＬＴＳは１６．７％であっ
た。

【００６３】第３の実施の形態の場合には、オーバーラ
イト特性は３４．３ｄＢ、ＮＬＴＳは９．５％であっ
た。

【００６４】第４の実施の形態の場合には、オーバーラ
イト特性は３２．０ｄＢ、ＮＬＴＳは１５．５％であっ
た。

【００６５】このように、第１ないし第４のいずれの実
施の形態の場合も、非磁性導電性部材を設けない場合に
比べて、オーバーライト特性およびＮＬＴＳが向上して
いることが分かる。特に、非磁性導電性部材１５が上部
磁極層１４の連結部１４ｂの近傍の位置を含む部分に面
し、非磁性導電性部材１５が上部磁極層１４に接触し、
非磁性導電性部材１５と上部磁極層１４とが対向および
接触する面積の大きい第３の実施の形態の場合が、最も
効果が顕著である。また、オーバーライト特性は、３０
ｄＢ以上、ＮＬＴＳは２０％以下が要求される。非磁性
導電性部材を設けない場合には、オーバーライト特性と
ＮＬＴＳのいずれに対しても要求を満足しない。これに
対し、第１ないし第４の実施の形態の場合は、オーバー
ライト特性とＮＬＴＳのいずれに対しても要求を満足す
る。

【００６６】なお、本発明は、上記各実施の形態に限定
されず、種々の変更が可能である。例えば、第３の実施
の形態における非磁性導電性部材１５と上部磁極層１４
との間や、第４の実施の形態における非磁性導電性部材
４１と上部磁極層１４との間に絶縁層を設けてもよい。
また、非磁性導電性部材を、下部磁極層７の少なくとも
一部に面するように設けてもよいし、上部磁極層１４と
下部磁極層７の双方の少なくとも一部に面するように設
けてもよい。また、非磁性導電性部材を、上部磁極層１
４や下部磁極層７の側部に面するように設けてもよい。

【００６７】また、上記各実施の形態では、基体側に読
み取り用のＭＲ素子を形成し、その上に、書き込み用の
誘導型磁気変換素子を積層した構造の薄膜磁気ヘッドに
ついて説明したが、この積層順序を逆にしてもよい。

【００６８】つまり、基体側に書き込み用の誘導型磁気
変換素子を形成し、その上に、読み取り用のＭＲ素子を
形成してもよい。このような構造は、例えば、上記実施
の形態に示した上部磁極層の機能を有する磁性膜を下部
磁極層として基体側に形成し、記録ギャップ膜を介し
て、それに対向するように上記実施の形態に示した下部
磁極層の機能を有する磁性膜を上部磁極層として形成す
ることにより実現できる。この場合、誘導型磁気変換素
子の上部磁極層とＭＲ素子の下部シールド層を兼用させ
ることが好ましい。

【００６９】なお、このような構造の薄膜磁気ヘッドで
は、凹部を形成した基体を用いることが好ましい。そし
て、基体の凹部に、コイル部を形成することによって、
薄膜磁気ヘッド自体の大きさをさらに縮小化することが
できる。

【００７０】更に、異なる形態としては、誘導型磁気変
換素子のコイル部を構成する各薄膜コイル間に形成され
る絶縁層を、全て無機絶縁層としてもよい。

【００７１】また、本発明は、誘導型磁気変換素子のみ
を備え、この誘導型磁気変換素子によって読み取りと書
き込みを行う薄膜磁気ヘッドにも適用することができ
る。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の薄膜磁気ヘ
ッドまたはその製造方法によれば、一方の磁性層のうち
の連結部の近傍の位置を含む部分における薄膜コイルと
は反対側の面に接触するように非磁性導電性部材を設け
たので、記録電流によって非磁性導電性部材の内部に渦
電流が誘起され、この渦電流によって、磁性層から漏れ
る磁界を抑制することができ、特に記録情報の周波数が
高い場合において、薄膜磁気ヘッドの特性を向上させる
ことができるという効果を奏する。

【００７３】また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその
製造方法によれば、非磁性導電性部材を、一方の磁性層
のうちの連結部の近傍の位置を含む部分における薄膜コ
イルとは反対側の面に接触するように設けたので、更
に、薄膜磁気ヘッドの特性を効率よく向上させることが
できるという効果を奏する。

【００７４】また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその
製造方法によれば、非磁性導電性部材が、一方の磁性層
に接触するようにしたので、更に、磁性層の内部で発生
した渦電流が非磁性導電性部材にも流れ、渦電流による
悪影響を低減でき、より、薄膜磁気ヘッドの特性を向上
させることができるという効果を奏する。

【００７５】また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその
製造方法において、非磁性導電性部材の比抵抗を、この
非磁性導電性部材が接触する磁性層の比抵抗よりも小さ
くした場合には、更に、非磁性導電性部材に渦電流が流
れやすくなり、より効果的に薄膜磁気ヘッドの特性を向
上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの構成を示す断面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの平面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態にかかる薄膜磁気ヘ
ッドの効果を示すためのシミュレーションの結果の一例
を示す特性図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの構成を示す断面図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの構成を示す断面図である。

【図６】本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの構成を示す断面図である。

【図７】非磁性導電性部材を設けない場合と第１ないし
第４の各実施の形態の場合についてオーバーライト特性
を測定した結果を示す特性図である。

【図８】非磁性導電性部材を設けない場合と第１ないし
第４の各実施の形態の場合についてＮＬＴＳを測定した
結果を示す特性図である。

【符号の説明】

１…基板、２…絶縁層、３…下部シールド層、５…ＭＲ
素子、７…下部磁極層、８…記録ギャップ層、９，１
１，１３…フォトレジスト層、１０，１２…薄膜コイ
ル、１４…上部磁極層、１５…非磁性導電性部材、１６
…オーバーコート層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−137210（ＪＰ，Ａ) 特開平２−239415（ＪＰ，Ａ) 特開平２−282912（ＪＰ，Ａ) 特開平３−95713（ＪＰ，Ａ) 特開平５−225521（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/31

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体に対向する媒体対向面と、それ
ぞれ少なくとも１つの層からなり、記録媒体に対向する
一端側においてギャップ層を介して互いに対向する磁極
部と、他端側において互いに磁気的に連結される連結部
とを含む２つの磁性層と、この２つの磁性層の間に絶縁
された状態で配設された薄膜コイルとを有する誘導型磁
気変換素子を備え、前記２つの磁性層のうちの一方の磁性層は、前記連結部
の近傍で屈曲した形状をなし、更に、前記一方の磁性層のうちの連結部の近傍の位置を
含む部分における前記薄膜コイルとは反対側の面に接触
するように配設された非磁性導電性部材を備えたことを
特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】前記非磁性導電性部材の比抵抗は、この
非磁性導電性部材が接触する磁性層の比抵抗よりも小さ
いことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】前記非磁性導電性部材の前記媒体対向面
側の端部は、前記媒体対向面から離れた位置に配置され
ていることを特徴とする請求項１または２記載の薄膜磁
気ヘッド。
【請求項４】記録媒体に対向する媒体対向面と、それ
ぞれ少なくとも１つの層からなり、記録媒体に対向する
一端側においてギャップ層を介して互いに対向する磁極
部と、他端側において互いに磁気的に連結される連結部
とを含む２つの磁性層と、この２つの磁性層の間に絶縁
された状態で配設された薄膜コイルとを有する誘導型磁
気変換素子を備え、前記２つの磁性層のうちの一方の磁
性層は、前記連結部の近傍で屈曲した形状をなしている
薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、誘導型磁気変換素子を形成する工程と、前記一方の磁性
層のうちの連結部の近傍の位置を含む部分における前記
薄膜コイルとは反対側の面に接触するように非磁性導電
性部材を形成する工程とを含むことを特徴とする薄膜磁
気ヘッドの製造方法。
【請求項５】前記非磁性導電性部材の比抵抗は、この
非磁性導電性部材が接触する磁性層の比抵抗よりも小さ
いことを特徴とする請求項４記載の薄膜磁気ヘッドの製
造方法。
【請求項６】前記非磁性導電性部材の前記媒体対向面
側の端部は、前記媒体対向面から離れた位置に配置され
ることを特徴とする請求項４または５記載の薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法。