(57)【要約】【課題】  磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいて、隣接する記録トラックからの漏洩磁界によるノイズの増大を回避し、Ｓ／Ｎの向上を図る。【解決手段】  第１及び第２の磁気シールド４及び５間に、前方端が、磁気記録媒体との走行面３に臨んでフラックスガイド８が配置され、その後端に磁気抵抗効果素子７が磁気的に結合されて成る構成にあって、磁気抵抗効果素子７の配置部の上記第１及び第２の磁気シールドの互いの対向面の少なくとも一方に、限定的に凹部９が形成され、この凹部９によって磁気抵抗効果素子７の配置部における第１及び第２の磁気シールド４及び５間の磁気的間隔を大として磁気抵抗効果素子７に、磁気シールドから取り込まれる漏洩磁束が、磁気抵抗効果素子に導入されることを回避する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方面に磁気記録媒体との相対的走行面が形成された相対向する第１及び第２の磁気シールド間に、磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子が配置されて成り、
該磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子は、感磁部を構成する磁気抵抗効果素子と、フラックスガイドとを有し、
該フラックスガイドは、その前方端が、上記磁気記録媒体との相対的走行面に臨んで配置され、上記第１及び第２の磁気シールド間において、上記フラックスガイドの後方端に上記感磁部を構成する磁気抵抗効果素子が磁気的に結合されて成り、
該磁気抵抗効果素子の配置部の上記第１及び第２の磁気シールドの互いの対向面の少なくとも一方に、限定的に凹部が形成され、
該凹部によって上記磁気抵抗効果素子の配置部における上記第１及び第２の磁気シールド間の磁気的間隔が大とされたことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
上記感磁部を構成する上記磁気抵抗効果素子が、スピンバルブ型磁気抵抗効果素子より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薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
上記スピンバルブ型磁気抵抗効果素子の安定化膜の少なくとも大半の配置部が、上記凹部が存在しない上記第１および第２の磁気シールド間隔の狭小領域に位置する構成とされたことを特徴とする請求項１に記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
上記第１及び第２の磁気シールド間に、複数の上記磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子が並置配列された多チャンネル型構成を有し、上記凹部が上記各磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子の感磁部を構成する磁気抵抗効果素子のそれぞれに対応して限定的に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドによる再生磁気ヘッドと、電磁誘導型薄膜磁気記録ヘッドによる記録磁気ヘッドとが積層されて成り、
上記磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドは、前方面に磁気記録媒体との相対的走行面が形成された相対向する第１及び第２の磁気シールド間に、磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子が配置されて成り、
該磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子は、感磁部を構成する磁気抵抗効果素子と、フラックスガイドとを有し、
該フラックスガイドは、その前方端が、上記磁気記録媒体との相対的走行面に臨んで配置され、上記第１及び第２の磁気シールド間において、上記フラックスガイドの後方端に上記感磁部を構成する磁気抵抗効果素子が磁気的に結合されて成り、
該磁気抵抗効果素子の配置部の上記第１及び第２の磁気シールドの互いの対向面の少なくとも一方に、限定的に凹部が形成され、
該凹部によって上記磁気抵抗効果素子の配置部における上記第１及び第２の磁気シールド間の磁気的間隔が大とされたことを特徴とする記録再生薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
上記感磁部を構成する上記磁気抵抗効果素子が、スピンバルブ型磁気抵抗効果素子よりなることを特徴とする請求項５に記載の記録再生薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
上記スピンバルブ型磁気抵抗効果素子の電極兼安定化膜の少なくとも大半の配置部が、上記凹部が存在しない上記第１および第２の磁気シールド間隔の狭小領域に位置する構成とされたことを特徴とする請求項５に記載の記録再生薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
上記第１及び第２の磁気シールド間に、複数の上記磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子が並置配列された多チャンネル型構成を有し、上記凹部が上記各磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子の感磁部を構成する磁気抵抗効果素子のそれぞれに対応して限定的に設けられたことを特徴とする請求項５に記載の記録再生薄膜磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にフラックスガイド型構成による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及び記録再生薄膜磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、益々デジタル記録等による情報量の大容量化の要求が高まっており、更なる高記録密度化、短波長記録化がなされている。
これに伴い、磁気記録再生システムにおいて、これに搭載される磁気ヘッドとしては、誘導型再生ヘッドに比して高感度な磁気抵抗効果型（ＭＲ）再生磁気ヘッドが主流となる方向にある。
【０００３】
しかし、磁気テープストリーマーシステムに搭載される再生磁気ヘッドにおいては、その感磁部を構成するＭＲ素子が直接、磁気テープに摺接する構成とすると、ＥＳＤ破壊（静電破壊）が生じやすいとか、ＭＲ素子の磨耗、酸化等による特性変化が生じやすく、信頼性の低下、寿命の低下の問題があり、更に摺動ノイズ等による再生信号のＳ／Ｎの低下を来たすなどの問題がある。
そこでこの問題を解決するＭＲ磁気ヘッドとして、フラックスガイド型ＭＲ磁気ヘッドが用いられることになる（特許文献１）。
このフラックスガイド型ＭＲ磁気ヘッドは、相対向する磁気シールド間に、その磁気テープ走行面に臨んでフラックスガイドの前方端が配置され、このフラックスガイドの後端位置に、感磁部を構成するＭＲ素子が磁気的に結合して配置されて成る。
この構成によればＭＲ素子は、磁気シールドの磁気テープ走行面に臨むことなく、これより所要のデプスをもって磁気シールド間に入り込んだ位置に配置され、ＭＲ素子は、直接外部に露呈することがなく、磁気記録媒体に直接接触することが回避されることから、上述したＥＳＤ破壊、磨耗、酸化等による特性変化、信頼性の低下、寿命の低下、摺動ノイズの改善をはかることができる。
【０００４】
しかし、このようなフラックスガイド型構成によるＭＲ磁気ヘッドにおいては、信号磁束がフラックスガイドを通じて感磁部に誘導することから、この感磁部としては、フラックスガイドによる再生効率の低下を補償し得る高い感度を有する巨大磁気抵抗効果型素子（ＧＭＲ）、例えばスピンバルブ型ＭＲ素子が用いられる。
【非特許文献１】特開２００２−１３３６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、フラックスガイド型ＭＲ磁気ヘッドにおいては、ＭＲ素子が直接、磁気テープ走行面に露呈することが回避されることから、多くの利点を有する。
しかし、記録密度の向上を図って、記録トラックピッチ、間隔が狭められると、感磁部として感度の高いＧＭＲ素子が用いられる磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいては、特に隣接記録トラックからの漏洩磁束によるノイズによるＳ／Ｎへの影響が問題となる。
本発明は、この問題の解消ないしは低減を図った磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及びこの磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドを有する記録再生薄膜磁気ヘッドを提供する。
【０００６】
すなわち、本発明においては、この隣接トラックからの漏洩磁束が、ＭＲ磁気ヘッドを構成するＭＲ磁気ヘッド素子を挟んで配置される磁気シールドの、磁気記録媒体例えば磁気テープとの相対的走行面に臨む前方面から上述した隣接トラックからの漏洩磁束が取り込まれ、これがＭＲ素子やフラックスガイドにまわり込んで導入されてＳ／Ｎの低下を来たすことの究明に基いて、このＧＭＲ素子に対する隣接トラックからの漏洩磁束の影響を改善して、Ｓ／Ｎの改善を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドは、前方面に磁気記録媒体との相対的走行面が形成された相対向する第１及び第２の磁気シールド間に、磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子が配置されて成り、該磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子は、感磁部を構成する磁気抵抗効果素子と、フラックスガイドとを有し、該フラックスガイドは、その前方端が、上記磁気記録媒体との相対的走行面に臨んで配置され、上記第１及び第２の磁気シールド間において、上記フラックスガイドの後方端に上記感磁部を構成する磁気抵抗効果素子が磁気的に結合されて成り、該磁気抵抗効果素子の配置部の上記第１及び第２の磁気シールドの互いの対向面の少なくとも一方に、限定的に凹部が形成され、該凹部によって上記磁気抵抗効果素子の配置部における上記第１及び第２の磁気シールド間の磁気的間隔が大とされたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明による記録再生薄膜磁気ヘッドは、磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドによる再生磁気ヘッドと、電磁誘導型薄膜磁気ヘッドによる記録磁気ヘッドとが積層されて成り、磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドは、前方面に磁気記録媒体との相対的走行面が形成された相対向する第１及び第２の磁気シールド間に、磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子が配置されて成り、該磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子は、感磁部を構成する磁気抵抗効果素子と、フラックスガイドとを有し、該フラックスガイドは、その前方端が、上記磁気記録媒体との相対的走行面に臨んで配置され、上記第１及び第２の磁気シールド間において、上記フラックスガイドの後方端に上記感磁部を構成する磁気抵抗効果素子が磁気的に結合されて成り、該磁気抵抗効果素子の配置部の上記第１及び第２の磁気シールドの互いの対向面の少なくとも一方に、限定的に凹部が形成され、該凹部によって上記磁気抵抗効果素子の配置部における上記第１及び第２の磁気シールド間の磁気的間隔が大とされたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上述の構成による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及び記録再生薄膜磁気ヘッドにあって、上記感磁部を構成する上記磁気抵抗効果素子が、スピンバルブ型磁気抵抗効果素子によることを特徴とする。
更に、本発明は、上述の構成による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及び記録再生薄膜磁気ヘッドにあって、上記スピンバルブ型磁気抵抗効果素子の安定化膜の少なくとも大半の配置部が、上記凹部が存在しない上記第１および第２の磁気シールド間隔の狭小領域に位置する構成とされたことを特徴とする。
また、本発明は、上述の構成による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及び記録再生薄膜磁気ヘッドにあって、上記第１及び第２の磁気シールド間に、複数の上記磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子が並置配列された多チャンネル型構成を有し、上記凹部が上記各磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子の感磁部を構成する磁気抵抗効果素子のそれぞれに対応して限定的に設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上述したように、本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいては、フラックスガイド構成としたことによって、磁気記録媒体の走行面に感磁部を構成する磁気抵抗効果素子が直接臨む構成を回避したことから、上述した磨耗、特性変化、寿命の低下等の改善が図られるものであるが、本発明構成においては、隣接磁気トラックから漏洩磁束によるＭＲヘッドへの影響を効果的に回避することができる。
すなわち、本発明においては、磁気シールドの、磁気ヘッド素子の感磁部を構成する磁気抵抗効果素子の配置部すなわち磁気抵抗効果素子との対向部に凹部を限定的に形成して、此処における第１および第２磁気シールド間の間隔を大にし、他部を狭小としたことから、隣接する磁気トラックに近接ないしは対向する磁気シールドの前方面から取り込まれる漏洩磁束は、狭小間隔部分に主として取り込まれることから、この狭小間隔部において、横切り、目的とする記録トラックに正対するフラックスガイドにまわり込んだり、感磁部を構成する磁気抵抗効果素子に回り込んでこれらに漏洩磁束が入り込むことが回避される。
このように、本発明構成によれば、隣接する記録トラックからなどの目的とする信号磁束以外の漏洩磁束の磁気抵抗効果素子に入り込みによるノイズが効果的に回避され、Ｓ／Ｎの改善が図られるものである。
【００１１】
また、本発明による記録再生薄膜磁気ヘッドは、再生磁気ヘッドが上述した本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドによって構成されることから、記録磁気ヘッドによる記録状況を、この再生磁気ヘッドによってモニターする場合等において、上述した隣接記録トラックからの漏洩磁束をはじめとする外部からの不要な磁束によって、正確なモニターを阻害する不都合が回避されるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及び記録再生薄膜磁気ヘッドの実施の形態例を、図面を参照して説明するが、本発明はこの形態例に限定されるものではない。
図１は、例えばリニアスキャン型の磁気記録再生システム対応の記録再生磁気ヘッド１００の一実施形態例の概略縦断面図で、図２は、そのＢ−Ｂ線の断面図を示す。
【００１３】
本発明による記録再生薄膜磁気ヘッド１００は、磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド（ＭＲ薄膜ヘッド）１による再生磁気ヘッドと、電磁誘導型薄膜磁気ヘッド２による記録磁気ヘッドとが積層一体化されて成る
再生磁気ヘッドを構成するＭＲ薄膜磁気ヘッド１は、前方面が磁気記録媒体と相対的走行がなされる磁気媒体走行面３とされた相対向する第１の磁気シールド４及び第２の磁気シールド５を有し、これら第１および第２の磁気シールド４及び５間に、磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子（ＭＲ磁気ヘッド素子）６が配置されて成る。
これら第１の磁気シールド４及び第２の磁気シールド５によって、目的とする信号磁界以外の外乱磁界ができるだけ遮断するようになされる。
【００１４】
ＭＲ磁気ヘッド素子６は、感磁部を構成する例えばスピンバルブ型の巨大磁気抵抗効果素子いわゆるＧＭＲ素子による磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）７と、フラックスガイド８とを有して成る。
フラックスガイド８は、その前方端が、磁気媒体走行面３に臨んで配置され、第１及び第２の磁気シールド４及び５間において、フラックスガイド８の後方端に、ＭＲ素子７が磁気的に結合されて配置される。  
ＧＭＲによるＭＲ素子７とフラックスガイド８との磁気的結合は、フラックスガイドの後端にＭＲ素子７の前方端の一部が、例えば第４の非磁性非導電性膜２２ｄを介してオーバーラップさせてなされる。
【００１５】
フラックスガイド８のトラック幅方向の両側には、フラックスガイド８の側縁に磁気的に結合して、フラックスガイド８に所定のバイアス磁界を印加するバイアス層、すなわちフラックスガイドの安定化膜１０が配置される。
ＭＲ素子７を構成するＧＭＲ素子は、例えば反強磁性層、固定層、非磁性層、自由層の積層構造を有して成り、そのトラック幅方向の両側には、自由層に所定のバイアス磁界を印加するバイアス層となりかつ電極となるＧＭＲの電極兼安定化膜１１が配置される。
【００１６】
第１及び第２の磁気シールド４及び５の互いの対向面の少なくとも一方、例えば第１の磁気シールド５には、ＭＲ素子７の配置部に対応する位置に凹部９が限定的に形成される。すなわち、この凹部９は、走行面３に達することがなく、また、フラックスガイド８の配置部、安定化膜１０及び１１の配置部に対向することがない形状及び大きさに選定される。
また、例えば第２の磁気シールド５においても凹部９Ｓを設け、この凹部９Ｓ内に非磁性非導電絶縁層１６が形成されて、第２の磁気シールド５とＭＲ素子７とが近接することによる電気的短絡を阻止するようになすことができる。
【００１７】
上述したように、本発明による再生磁気ヘッド１においては、凹部９の配置によって、ＭＲ素子７の配置部における、第１及び第２の磁気シールド４及び５間の磁気的間隔Ｄ１を、他部の安定化膜１０及び１１の配置部における第１及び第２の磁気シールド間４及び５の磁気的間隔Ｄ２より大とされる。
上述したＭＲ薄膜磁気ヘッド１の構成を更に詳述する。
上述したＭＲ薄膜磁気ヘッド１は、基板２１上に形成される。
基板２１は、例えば表面に酸化膜すなわち絶縁膜（図示せず）がコーティングされた非磁性基板例えばアルチック（ＡｌＴｉＣ）より成る。
基板２１上に、第１の磁気シールド４がＭＲ磁気ヘッド素子６の形成部下に形成される。この第１の磁気シールド４は、例えば厚さ３μｍのＮｉ−Ｆｅ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の軟磁性薄膜より成る
【００１８】
この第１の磁気シールド４に、上述した凹部９が形成される。この凹部９は、その平面的輪郭パターンが、ＭＲ磁気ヘッド素子６の感磁部を構成するＭＲ素子７の平面的輪郭パターンに沿い、ＭＲ素子７の輪郭よりわずかに外側、例えば０．５μｍ程度外側に位置するパターンに限定的に形成される。すなわち、この凹部９は、ＭＲ素子７のトラック寸法、デプス寸法に対し、それぞれさらにその外側に０．５μｍ程度の大きさとされる。そして、その深さは、１μｍ程度とされる。したがって、第１及び第２の磁気シールド４及び５間の間隔は、この凹部９が形成される位置においては、この凹部９が形成されていない位置での間隔の少なくとも１μｍ大なる間隔を有する。
また、この凹部９は、その内周壁面が例えば４５°の傾斜角を有する傾斜壁面とされ、開口側に向かって広がる形状とされる。
【００１９】
この凹部９は、例えばＡｌ２Ｏ３による非磁性非導電性膜２９が充填され、第１の磁気シールド４を覆って例えばＡｌ２Ｏ３による非磁性非導電性膜２２ａが１μｍ程度の膜厚で成膜され、この非磁性非導電性膜２２上に、ＭＲ磁気ヘッド素子６を構成するフラックスガイド８が形成され、更に例えばＡｌ２Ｏ３による非磁性非導電性膜２２を介してＭＲ素子７の先端が、フラックスガイド８の後端にオーバーラップして磁気的に結合して形成される。
また、この上に、例えばＡｌ２Ｏ３による非磁性非導電性膜２２が形成され、この上に、例えばＮｉ−Ｆｅ合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の軟磁性薄膜より成る第２の磁気シールド５が形成される。
【００２０】
フラックスガイド８は、例えば、Ｎｉ−Ｆｅ系合金等の軟磁性材料からなり、その前方端が磁気媒体走行面３の一部を構成する。
このフラックスガイド８は、第１および第２の磁気シールド４及び５間のほぼ中央に配置される。
また、フラックスガイド８は、その磁化容易軸が、磁気媒体走行面３に沿う方向になるように、磁気異方性の制御がなされることが望ましい。この磁気異方性の制御は、フラックスガイド８を形成する上述した軟磁性膜の成膜にあたり、磁界印加のもとで行う。あるいは、その成膜後に、固定磁場中アニール処理を施すことによって上述した磁気異方性制御行うことができる。
このように、フラックスガイド８に、磁気異方性の制御を行うことによって、信号再生のダイナミックレンジを大きくすることができる。
【００２１】
また、このフラックスガイド８の安定化膜１０は、例えば、ＣｏＣｒＰｔ等の強磁性ハード膜によって構成し、この成膜に際して着磁され、これにより、フラックスガイド８に所定のバイアス磁界を印加するように構成する。
【００２２】
ＭＲ素子７は、巨大磁気抵抗効果を示すスピンバルブ構造のＧＭＲ素子によって構成することができる。このＧＭＲは、例えばＰｔ−Ｍｎ合金等よりなる反強磁性層と、Ｎｉ−Ｆｅ系合金やＣｏ、Ｃｏ−Ｆｅ系合金、Ｃｏ−Ｎｉ系合金、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｏ系合金等よりなる磁化固定層（いわゆるピン層）と、Ｃｕ等よりなる非磁性導電層と、Ｎｉ−Ｆｅ系合金やＣｏ、Ｃｏ−Ｆｅ系合金、Ｃｏ−Ｎｉ系合金、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｏ系合金等よりなる磁化自由層（いわゆるフリー層）とが順次積層されてなる積層膜として構成される。この場合、ピン層は、その磁化方向が反強磁性層からのバイアス磁界によって固定され、フリー層の磁化方向が信号磁界に応じて回転することができるようにその磁化の向きの選定がなされる。
このＧＭＲによるＭＲ素子７は、フラックスガイド８と例えばオーバーラップ側にフリー層が位置するように、すなわち図１及び図２の構成においては、反強磁性層が上層側に配置されたいわゆるトップ型ＧＭＲ構成とする。
【００２３】
また、上述したＭＲ素子７の両側の電極兼安定化膜１１は、ＭＲ素子７のＧＭＲのフリー層にバイアス磁界を印加し、このフリー層を単磁区化してバルクハウゼンノイズの低減化を行う。
これら対の電極兼安定化膜１１は、例えば、ＣｏＣｒＰｔ/ＴｉＷ/Ｔａ等よりなる積層膜より構成し、その一端部がＭＲ素子７両側縁部に磁気的及び電気的に接続され、ＭＲ素子７の通電電極を兼ねた電極兼安定化膜１１として構成とすることができる。
これら対の電極兼安定化膜１１の後方端部上にそれぞれ外部端子（図示せず）が配置される。
【００２４】
これら対の電極兼安定化膜１１は、例えば上述したＣｏＣｒＰｔによる磁気ハード膜によって構成し、ＧＭＲ素子の作製段階で所定の方向に着磁し、ＭＲヘッド素子７のフリー層に対してトラック幅方向のバイアス磁界を印加し、外部からの信号磁界がない状態でトラック幅方向に磁化されることとなる。したがって、ＭＲ素子２２は、外部からの信号磁界がない状態でフリー層の磁化の方向を、ピン層の磁化方向と直交する方向に選定し、磁気抵抗効果が最大限に発揮することができるようにする。
また、このＭＲ素子と、フラックスガイドとに対するバイアス磁界は、同方向となるように構成されることが望ましい。これにより、フラックスガイド８は、ＭＲ素子７におけるフリー層と同じ方向にバイアス磁界が印加されることとなり、外部からの信号磁界を最も効率よくＭＲ素子２２に誘導することができるようになる。
【００２５】
また、第２の磁気シールド５は、例えば３μｍ程度の膜厚による、例えば、Ｎｉ−Ｆｅ系合金、ＺｒＮｂＴａ等のアモルファス、あるいは、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の軟磁性材料膜によって構成される。
このようにして、ＭＲ型薄膜磁気ヘッドによる再生磁気ヘッド１が構成される。この再生磁気へッドにおいて、その磁気媒体走行面３に臨んで形成されるフラックスガイド８の第１の磁気シールド４とフラックスガイド８との間のギャップは、後述する非磁性非導電性膜２２ａの厚さによって規定され、フラックスガイド８と第２の磁気シールド５との間のギャップは、同様に後述する非磁性非導電層２２ｂ及び２２ｃの厚さによって規定される。
【００２６】
そして、この再生磁気ヘッド１上に、上述した電磁誘導型の記録薄膜磁気ヘッド２が積層形成され、記録再生薄膜磁気ヘッド１００が構成される。
この場合、例えば第２の磁気シールド５を、記録薄膜磁気ヘッド２の、閉磁路を形成する第１の磁気コア半体１２とし、この上に、例えばＡｌ２Ｏ３等の第４の非磁性非導電性膜２２ｄが形成され、この上に、第１の磁気コア半体１２との共働で上述の閉磁路を形成する第２の磁気コア半体１４が形成される。この第２の磁気コア半体１４は、例えばＮｉ−Ｆｅ系合金、ＺｒＮｂＴａ等のアモルファス、あるいは、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の軟磁性材料によって形成される。
この第２の磁気コア半体１４の後方端は、第４の非磁性非導電層２２ｄに形成した透孔２２ｄＷを通じて第２の磁気シールド５に連接して磁気的に結合して両磁気コア半体１２及び１４の前方端間に、第４の非磁性非導電膜２２ｄによる記録磁気ギャップｇを形成し、後端において、相互に磁気的に結合して、両磁気コア半体１２及び１４によって、記録磁気ギャップｇが磁路中に形成された閉磁路を形成する。
そして、例えば磁気コア半体１４の後方端を巡って、単層もしくは複数層構成による薄膜コイル１５が配置される。これらコイル相互間は、例えばフォトレジストパターンを熱処理した絶縁層２３によって絶縁される。
このように電磁誘導型記録磁気ヘッド２が構成されて、再生磁気ヘッド１と記録磁気ヘッド２とが形成された記録再生磁気ヘッド１００が構成される。
【００２７】
尚、図１及び図２で示した構成においては、フラックスガイド８とＭＲ素子７との位置関係を、ＭＲ素子７がフラックスガイド８の後端上にＭＲ素子７の前方端がオーバーラップする構成とした場合であるが、図３に示すように、フラックスガイド８の後端下にＭＲ素子７の前方端が配置された構成とすることもできる。この場合においては、前述した例えばＧＭＲは、フラックスガイド８と磁気的に結合されるフリー層が上層に位置し、反強磁性層が下層（底部側）に配置された、いわゆるボトム型構成とする。
【００２８】
また、図１〜図３の例では、ＭＲ素子７の前方にのみフラックスガイド８を磁気的に結合した場合であるが、図４に示すように、ＭＲ素子７の後端においても後部フラックスガイド８Ｂを磁気的に結合する構成とすることもできる。この場合、フラックスガイド８から誘導される磁束がより効率よく、ＭＲ素子７に印加される構成とすることができる。
図３及び図４において、図１及び図２と対応する部分には、同一符号を付して重複説明を省略する。
【００２９】
また、上述した例では、再生磁気ヘッド１と記録磁気ヘッド２との積層構造による例えばリニアスキャン型の磁気記録再生システム対応の記録再生磁気ヘッド１００を例示したものであるが、例えばヘリカルスキャン型の磁気記録再生システム対応の、記録磁気ヘッドチップと、再生磁気ヘッドチップとして分担する構成による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及びこれを用いた記録再生磁気ヘッド構成によることもできるものである。
【００３０】
次に、図１及び図２で説明した本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの製造方法を例示説明する。
先ず、図５の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、表面に酸化膜（図示せず）すなわち絶縁層がコーティングされた非磁性基板よりなる第１の基板２１が用意され、この基板２１上に、フォトリソグラフィによって、最終的に形成される第１の磁気シールド４に対するアース電極のパターンに対応する開口２４Ｗが形成されたフォトレジスト層２４を形成する。
この開口２４Ｗは、磁気ヘッドのいわゆるデプス方向（Ｘ方向とする）に沿って延長する帯状パターンに形成し得る。
【００３１】
図６の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、最終的にアース電極を構成する導電材層２５Ｌを、開口２４Ｗを通じて露呈した基板２１の酸化膜上に被着させるように全面的にスパッタリング法等によって成膜する。
その後、フォトレジスト層２４を除去することによって、これと共に、このフォトレジスト層２４上の導電材層２５Ｌを除去し、図７の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、開口２４Ｗ内に残された導電材層２５Ｌによってアース電極２５を形成する。
【００３２】
次に、図８の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトリソグラフィによってアース電極２５の前方端及び後方端上に開口２６Ｗが形成されたフォトレジスト層２６を形成する。
図９の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、図８で示したフォトレジスト層２６の開口２６Ｗを通じて露呈するアース電極２５上にフォトレジスト層２６をメッキレジストとして、例えば３μｍの厚さに導電材をメッキし、アース電極２５の前方端及び後方端の開口２６Ｗ内にアース電極接続部２７ａ及び２７ｂを形成する。
【００３３】
その後、フォトレジスト層２６を除去し、一旦、全面的に例えばＡｌ２Ｏ３等の非磁性非導電性膜２８を例えばスパッタリング法によって例えば２μｍ程度の膜厚に成膜し、その後、図１０の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、非磁性非導電性膜２８に対し、その表面からダイヤモンド砥粒によるラッピングと、ケミカルポリッシング等によるいわゆるＣＭＰ等により研磨して、アース電極接続部２７ａ及び２７ｂの上面を露出させると共に表面の平坦化を行う。
【００３４】
図１１の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、上述した非磁性非導電性膜２８によって平坦化された面上に、一旦全面的に、Ｎｉ−Ｆｅ系合金やＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の軟磁性薄膜を全面的にスパッタリング法あるいはメッキ法等によって例えば３μｍ程度の膜厚で成膜する。そして、この軟磁性薄膜を、フォトリソグラフィ技術とイオンエッチング技術とによって前方のアース電極導出部２７ａに連接してこの上に連接して所要形状の前述した第１の磁気シールド４を形成すると同時に、後方のアース電極接続部２７ｂ上に積層形成し、このアース電極接続部２７」ｂの厚さを増加させる。
【００３５】
次に、図１２の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、Ａｌ２Ｏ３第１の磁気シールド４に対し、フォトリソグラフィ技術及びイオンエッチング技術によって最終的にＭＲ素子が配置下に相当する位置に、前述した凹部９、すなわちグルーブを前述した寸法形状に形成する。
この凹部９は、そのフォトリソグラフィにおけるフォトレジストを所定の条件にて熱処理することによって凹部９を形成するための開口の内周壁面を開口端に向かって広がる傾斜面を形成することができ、このフォトレジストをマスクとしてイオンエッチングを行うことによって、凹部９の内周壁面においてもこの傾斜面を踏襲する傾斜面例えば４５°程度の傾斜角度を有する内周壁面を有する凹部９として形成することができる。
次に、第１の磁気シールド４を覆って一旦全面的に例えばＡｌ２Ｏ３による非磁性非導電性膜２９をスパッタリング法等によって、例えば２.５μｍ程度の膜厚で成膜する。その後、この非磁性非導電性膜２９を、例えばダイヤモンド砥粒によるラッピング及びケミカルポリッシングによって、第１磁気シールド層４の上面が露出するまで研磨する。このようにして、凹部９内を非磁性非導電性膜２９によって充填するとともに、第１の磁気シールド４の表面を含んで全体の平坦化を行う。
【００３６】
図１３の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、再度、例えばＡｌ２Ｏ３等による非磁性非導電性膜をスパッタリング法等により所定の膜厚で成膜し、ケミカルポリッシング等により、例えば４２.５ｎｍ程度の膜厚になるまで研磨する。このようにして、第１の磁気シールド４上に、第１及び第２の磁気シールド４及び５間の第１のギャップ膜を構成する第１の非磁性非導電性膜２２ａを形成する。
【００３７】
図１４の概略平面図を示し、図１５の図Ａ及び図Ｂに、図１４のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトリソグラフィによって第１の非磁性非導電性膜２２ａ上に、最終的に第１の磁気シールド４とフラックスガイド８との導通に供する接続孔を形成するための開口３０Ｗが形成されたフォトレジスト層３０を全面的に形成する。
【００３８】
図１６に概略平面図を示し、図１７の図Ａ及び図Ｂに、図１６のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトレジスト層３０をマスクとして、その開口３０Ｗを通じて、第１の非磁性非導電性膜２２ａに、イオンエッチングによって接続孔３１を形成する。
【００３９】
図１８に概略平面図を示し、図１９の図Ａ及び図Ｂに、図１８のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、第１の非磁性非導電性膜２２ａに接続孔３１内を通じて第１の磁気シールド４に連接して、全面的に最終的にフラックスガイド８を形成する例えばＮｉ−Ｆｅ系合金等の軟磁性膜８Ｌを、スパッタリング法等により膜厚例えば３０ｎｍ程度に成膜する。
この軟磁性膜８Ｌの成膜は、フラックスガイド８の磁化容易軸が、前述した磁気媒体走行面３に沿うように、すなわち平行となるように磁気異方性の制御がなされる。この軟磁性膜８Ｌの磁気異方性の制御は、例えば、この軟磁性膜８Ｌの成膜を磁界中スパッタにより成膜するとか、あるいは、軟磁性膜８Ｌを成膜した後に、固定磁場中アニール処理を施すことによって行うことができる。
【００４０】
次に、図２０に概略平面図を示し、図２１の図Ａ及び図Ｂに、図２０のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトリソグラフィによって軟磁性膜８Ｌ上に、最終的にフラックスガイド８を挟んでその両側に形成される対の安定化膜１０の形成パターンに応じたパターンの対の開口３２Ｗが形成されたフォトレジスト層３２を形成する。
更に、この開口３２Ｗを通じて先に形成したフラックスガイドを構成する軟磁性膜８Ｌを、例えばイオンエッチングによって除去し、開口３２Ｗ下に開口８ＬＷを穿設する。
【００４１】
図２２に概略平面図を示し、図２３の図Ａ及び図Ｂに、図２２のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、最終的に形成されるフラックスガイド８の安定化膜１０を構成するためのＣｏＣｒＰｔ合金等の強磁性ハード膜１０Ｌを、スパッタリング法等により例えば厚さ５０ｎｍ程度に成膜する。
【００４２】
図２４に概略平面図を示し、図２５の図Ａ及び図Ｂに、図２４のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトレジスト層３２を除去し、このフォトレジスト層３２上の強磁性ハード膜１０Ｌをリフトオフし、フォトレジスト層３２Ｗ内に形成された強磁性ハード膜１０Ｌのみが残され、これによってフラックスガイドの対の安定化膜１０が形成される。
そして、このフラックスガイドの安定化膜１０の形成部下においては、フラックスガイドを形成するフラックスガイドを構成する軟磁性膜８Ｌが除去されているものであり、かつこの軟磁性膜８Ｌの除去部の内周面に、安定化膜１０の周面が接して磁気的に結合された状態で形成されると共に、接続孔３１を通じて第１の磁気シールド４に接して電気的に結合されている。
【００４３】
次に、図２６に概略平面図を示し、図２７の図Ａ，図Ｂ及び図Ｃに、図２６のそれぞれＡ−Ａ線上，Ｂ−Ｂ線上及びＣ−Ｃ線上の概略断面図を示すように、フォトリソグラフィ技術によって最終的にフラックスガイド８の形成部とそのトラック幅方向の両側に形成されるフラックスガイドの安定化膜１０上に限定的にフォトレジスト層３３を形成する。
図２８に概略平面図を示し、図２９の図Ａ及び図Ｂに、図２８のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、このフォトレジスト層３３をマスクとして、軟磁性膜８Ｌをイオンエッチングし、その後フォトレジスト層３３を除去する。このようすることにより、残された軟磁性膜８Ｌによってフラックスガイド８が形成される。
【００４４】
図３０の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、全面的に例えばＡｌ２Ｏ３をスパッタリング等によって成膜して第２の非磁性非導電層２２ｂを成膜し、その表面から例えばケミカルポリッシングし、フラックスガイド８上での厚さが例えば４２．５ｎｍとなる位置まで研磨する。すなわち、この例では、第１の磁気シールド４から第２の非磁性非導電膜２２ｂの表面までの厚さが１１５ｎｍとなる。
【００４５】
図３１の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、平坦化された非磁性非導電層全面的にＭＲ素子７、この例では前述したトップ型ＧＭＲ、すなわち反強磁性層が最上層に位置し、フリー層が最下層に位置するように、フリー層、非磁性層、ピン層、反強磁性層等を例えばスパッタリングによって成膜し、例えば５０ｎｍ程度の膜厚のＧＭＲ構成積層膜７Ｌを成膜する。積層膜２２は、最終的に得られるＧＭＲ素子のフリー層の磁化容易軸が無磁界の状態で磁気媒体走行面３に対して平行となり、ピン層の磁化容易軸が磁気媒体走行面３対して垂直となるように成膜される
【００４６】
図３２の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトレジスト層３４を全面的に塗布し、フォトリソグラフィ技術によって最終的にＭＲ（ＧＭＲ）素子７の通電電極ともなるバイアス層すなわち電極兼安定化膜１１が形成される位置に、この電極兼安定化膜１１のパターンに対応するパターンの対の開口３４Ｗを形成する。
そして、このフォトレジスト層３４をマスクとしてその開口３４Ｗ内のＧＭＲ積層膜２２をエッチング除去する。
【００４７】
次に、図３３の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、開口３４Ｗを閉塞するように、フォトレジスト層３４上から全面的に、最終的にＧＭＲ素子の上述した対の電極兼安定化膜１１を構成する例えばＣｏＣｒＰｔ／ＴｉＷ／Ｔａ等の積層膜による強磁性ハード膜１１Ｌを例えばスパッタリング法によって例えば５０ｎｍ程度の膜厚に成膜される。
このとき、フォトレジスト層３４の開口３４Ｗが設けられた位置では、ＧＭＲ構成積層膜７Ｌが除去さていることから、開口３４Ｗを通じてＧＭＲ積層膜７Ｌが、後述する第２のギャップ膜となる第２の非磁性非導電膜２２ｂ上に形成され、開口３４Ｗの内周面において電極兼安定化膜１１に接触して、すなわち電気的及び磁気的に結合して成膜されることになる。
【００４８】
次に、図３４に概略平面図を示し、図３５の図Ａ及び図Ｂに図３４のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、図３２のフォトレジスト層３４を除去し、この上に形成された強磁性ハード膜１１Ｌをリフトオフする。
このようにして、開口３４Ｗ内に形成された強磁性ハード膜１１Ｌのみを残してＧＭＲの電極兼安定化膜１１を形成する。
【００４９】
次に、図３６に概略平面図を示し、図３７の図Ａ及び図Ｂに図３６のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、ＧＭＲの電極兼安定化膜１１上とこれらの間の、凹部９の中央部上を横切って、図示の例では、コ字状パターンにフォトレジスト層３５を、フォトリソグラフィ技術によって形成する。
そして、このフォトレジスト層３５をマスクとしてイオンエッチングによって、フォトレジスト層３５の形成部以外のＧＭＲ積層膜７Ｌを除去し、フォトレジスト層３５下のＧＭＲ積層膜７Ｌを残してＧＭＲ素子、すなわちＭＲ素子７を形成する。
このようにして形成されたＭＲ素子７すなわちＧＭＲ素子の下には凹部９が存在するようになされる。
そして、このＧＭＲ素子７の両側にはこれに接してＧＭＲの電極兼安定化膜１１が配置形成された構成となる。
【００５０】
更に、図３８の図Ａに概略平面図を示し、図Ｂに図ＡのＢ−Ｂ線上の断面図を示すように、全面的に例えばＡｌ２Ｏ３をスパッタリングして第３の非磁性非導電膜２２ｃを成膜し、ケミカルポリッシング等によって、ＭＲ素子（ＧＭＲ素子）７上において膜厚が例えば１３５ｎｍ程度になるまで平坦研磨する。
図３９に概略平面図を示し、図４０に図３９のα−α線上の概略断面図を示し、図４１の図Ａ及び図Ｂに図３９の図ＡのＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトリソグラフィ技術によってＭＲ素子７を後の工程で形成される電極に接続するための接続孔の形成位置に対の開口３６Ｗ１を、同様にフラックスガイド８の例えば一方の安定化膜１０を後の工程で形成される電極に接続するための接続孔の形成位置に開口３６Ｗ２を、更に、アース電極２５の後端部上において開口３６Ｗ３が形成されたフォトレジスト層３６を全面的に形成する。
【００５１】
図４２の図Ａに概略平面図を示し、図４３に図４２のα−α線上の概略断面図を示し、図４４の図Ａ及び図Ｂに図４２の図ＡのＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトレジスト層３６をマスクとして例えばイオンエッチングを行い、開口３６Ｗ１を通じて、第３の非磁性非導電性膜２２ｃのエッチングを行って電極兼安定化膜１１に通ずる接続孔３７Ｈ１を形成し、また、開口３６Ｗ２を通じて、第３及び第２の非磁性非導電性膜２２ｃ及び２２ｂのエッチングを行って一方の安定化以下膜１０に通ずる接続孔３７Ｈ２を形成し、更に開口３６Ｗ３を通じて、第１〜第３の非磁性非導電性膜２２ａ〜２２ｃのエッチングによってアース電極接続部２７ｂに通ずる接続孔３７Ｈ３を形成する。
【００５２】
次に、フォトレジスト層３６を除去し、図４５に概略平面図を示し、図４６の図Ａ及び図Ｂに図４５のＡ−Ａ線上及びＢ−Ｂ線上の概略断面図を示すように、フォトリソグラフィ技術、及びスパッタリング技術等により最終的にＭＲ素子（すなわちＧＭＲ素子）７とＭＲ素子の外部端子に接続する対のＭＲ素子電極３８を、それぞれ開口３７Ｈ１を通じて対のＧＭＲの電極兼安定化膜１１に接続させて第３の非磁性非導電性膜２２ｃ上に例えばアース電極２５と平行させて延長形成する。
【００５３】
次に、図４７に概略平面図を示すように、ＭＲ素子電極３８と図１で示した第２の磁気シールド５とを絶縁するための非磁性絶縁層１６を形成する。この非磁性絶縁層１６は、フォトレジスト層を所定のパターンにフォトリソグラフィによって形成し、これを熱処理することによって電気的絶縁性化して形成することができる。
そして、この非磁性絶縁層１６には、フォトレジスト層の形成において、開口を形成し、これによって最終的にフラックスガイド８の安定化膜１０と第２の磁気シールド５とを電気的に接続するための接続孔１６Ｈを形成する。
【００５４】
図４８に概略平面図を示すように、この非磁性絶縁層１６上に、第２の磁気シールド５を構成するＮｉ−Ｆｅ系合金やＺｒＮｂＴａ等のアモルファス、あるいはＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の軟磁性薄膜を一旦例えば３μｍ程度の膜厚に、スパッタリング法あるいは、メッキ法等によって成膜し、これをフォトリソグラフィ技術とイオンエッチング技術によって所定の形状に加工して第２の磁気シールド５を形成する。
そして、この第２の磁気シールド５と同時に同一材料同一工程で、ＭＲ素子電極３８の後端に電極接続部３８ｂと、接続孔３７Ｈ３を通じてアース電極接続部２７ｂ上から第３の非磁性非導電膜２２上に延在してアース電極接続延長部２７ｂＥとを形成する。
【００５５】
図４９に概略平面図を示すように、第２の磁気シールド５上にフォトリソグラフィ技術によって最終的構成における第２の磁気シールド層５のアース電極のパターンに、アース電極接続延長部２７ｂＥ上に渡って開口４１Ｗを形成したフォトレジスト層４１を全面的に形成する。
図５０に示すように、開口４１Ｗ内を含んで全面的に導電材層をスパッタリング法等によって形成し、フォトレジスト層４１を除去して、このフォトレジスト層４１上に形成された導電材をリフトオフすることによって、この開口４１Ｗ内に形成された導電材層によって、第２の磁気シールド５を、アース電極接続延長部２７ｂＥに接続する第２の磁気シールドアース電極４２を形成する。
このようにして、本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド１すなわち再生磁気ヘッドが構成される。そして、この磁気ヘッド１の第１及び第２の磁気シールド間の磁気媒体走行面３に臨んで図１で示したように、第１〜第３の非磁性非導電層２２ａ〜２２ｂによる各磁気ギャップが形成される。
【００５６】
次に、この磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド１上に図１で示した電磁誘導型磁気ヘッド２すなわち記録磁気ヘッドを形成する。
このため、図５１に概略平面図を示すように、前方端において記録磁気ギャップを規定する第４の非磁性非導電層２２ｄを例えばＡｌ２Ｏ３のスパッタリングにより全面的に形成する。
この第４の非磁性非導電層２２ｄには、フォトリソグラフィ技術と例えばイオンエッチングによって図１で説明した第２の磁気シールド５を記録磁気ヘッドの一方、すなわち第１の磁気コア半体１２とし、これに第２の磁気コア半体１４を磁気的に結合する透孔２２ｄＷと、ＭＲ素子電極３８の電極接続部３８ｂ上と第２の磁気シールドアース電極４２の後端部４２Ｅ上とにそれぞれ対の接続透孔２２ｄＷｂと接続透孔２２ｄＥとが形成される。
【００５７】
図５２に概略平面図を示すように、透孔２２ｄＷの周囲に、例えば第１の薄膜コイル１５Ａをメッキ法等によって形成する。この第１の薄膜コイル１５Ａの外端は、後方に延在させ第１のコイル端子導出部１５ＡＴを形成する。
図５３に概略平面図を示すように、第１の薄膜コイル１５Ａ上に、これを覆うパターンに、中間絶縁層４３を、例えばフォトリソグラフィ技術によって形成したフォトレジスト層を熱処理することによって形成する。この中間絶縁層４３には、その形成と同時に透孔２２ｄＷ上に透孔４３Ｗを形成し、その外側に、第１の薄膜コイル１５Ａの内端を臨ませるコイル接続孔４３ＷＣを形成する。
【００５８】
図５４に概略平面図を示すように、この中間絶縁層４３上に、第２の薄膜コイル１５Ｂを第１の薄膜コイル１５Ａと同様にパターンメッキ等によって形成する。このとき第２の薄膜コイル１５Ｂは、コイル接続孔４３ＷＣを通じてその内端が、第１の薄膜コイル１５Ａの一端に接続されるようになされ、外端を後方に延在させて第２のコイル端子導出部１５ＢＴを形成する。
【００５９】
図５５に概略平面図を示すように、第２の薄膜コイル１５Ｂを覆い、第１及び第２のコイル端子導出部１５ＡＴ及び１５ＢＴを外部に導出させて、コイル接続孔４３ＷＣに通ずるコイル接続孔４４ＷＣが形成された上層絶縁層４４を形成する。この上層絶縁層４４は、フォトリソグラフィによって所要のパターンにフォトレジスト層を形成し、熱処理を行うことにより絶縁性化することによって形成することができる。
この上層絶縁層４４は、少なくともその前方端において傾斜面４４Ｓを形成するようにフォトレジスト層の熱処理を調整することに、傾斜面４４Ｓの傾斜角を例えば４５度に選定することができる。
【００６０】
図５６に概略平面図を示すように、上層絶縁層４４上に、例えばＮｉ−Ｆｅ系合金やＺｒＮｂＴａ等のアモルファス、あるいはＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の軟磁性薄膜が、スパッタリング法あるいは、メッキ法等の成膜方法によって例えば３μｍ程度の膜厚で成膜される。そしてこの軟磁性薄膜がフォトリソグラフ技術とイオンエッチング技術によって所定の形状に加工することにより、第２の磁気コア半体１４を形成する。
この第２の磁気コア半体１４は、その前方端が、図１で示すように、第４の非磁性非導電層２２ｄを介して第１の磁気コア半体１２、すなわち第２の磁気シールド５の前方端と記録磁気ギャップｇを形成するように対向させて形成する。また、この第２のコア半体１４は、各透孔４４Ｗ、４３Ｗ、２２ｄＷを通じて第１のコア半体２２ｄＷに磁気的に結合する。
このようして、この結合部の周囲に第１及び第２の薄膜コイル１５Ａ及び１５Ｂによって電磁誘導の薄膜コイル１５が形成され、第１及び第２のコア半体１２及び１４により、磁気ギャップｇが挿入された閉磁路が構成されたインダクティブ型の記録磁気ヘッド２が構成される。
【００６１】
更に、図５７に概略平面図を示すように、各対の接続孔２２ｄＷｂと接続孔２２ｄＷＥと、薄膜コイルの両端のコイル端子導出部１５ＡＴ及び１５ＢＴ上に、それぞれ導電層を形成することによって、アース端子４５Ｅが形成され、ＭＲ素子７の両端子４５ＭＲが形成され、薄膜コイル１５の端子４５Ｃを形成する。
【００６２】
このようにして得たＭＲ磁気ヘッドすなわち再生磁気ヘッドとインダクティブ型記録磁気ヘッドとの積層による記録再生磁気ヘッドの前方を図５７に鎖線ａで示す位置まで、研磨して、図１で示した磁気媒体走行面３を形成して目的とする本発明による薄膜型の記録再生磁気ヘッド１００が構成される。
すなわち、記録磁気ヘッド２の端子１５ＢＴ及び１５ＡＴ間に記録信号に基く通電を行うことよって磁気媒体走行面３に臨む磁気ギャップｇから記録磁界を発生して、磁気記録媒体、例えば磁気テープへの記録がなされる。
また、再生磁気ヘッドとしてのＭＲ薄膜磁気ヘッド１は、磁気記録媒例えば磁気テープ上の目的とする記録トラック上の記録による信号磁界が、磁気媒体走行面３に臨むフラックスガイド８に導入され、ＭＲ素子７に誘導されて抵抗変化として検出される。この抵抗変化は、ＭＲ端子４５ＭＲに接続される外部回路に入力され、抵抗変化を、例えば電圧変化として検出し、記録信号の再生がなされる。
【００６３】
そして、上述した構成によるＭＲ薄膜磁気ヘッド１は、そのアース端子４５Ｅがアースされる。このＭＲ磁気ヘッド１においては、そのＭＲ素子７が、直接、磁気媒体走行面３に臨むことのない、いわゆるフラックスガイド構成としたことにより、ＭＲ素子が酸化するとか、磨耗することによる特性劣化を回避できるものである。
また、上述の構成において、例えば上層の第１の磁気シールド５は、アース電極４２を通じてアース端子４５Ｅに接続されたアース電極４２によってアースされる。そして、同時に、フラックスガイド８→接続孔３１−第１続端子部２７ａ−アース電極２５−後方のアース接続端子２７ｂを通じてアース端子４５Ｅに接続されてアースされる。
すなわち、磁気媒体走行面３に臨むフラックスガイド８、第１及び第２の磁気シールド４及び５は、それぞれアース端子４５Ｅに接続されることから、磁気媒体走行面３との接触によって発生する静電気は、アースされ、フラックスガイド８の静電破壊が回避される。また、ＭＲ素子７とフラックスガイド８とは、磁気的に結合されているものの、両者間に第２の非磁性非導電膜２２ｂが介在することから、静電電荷による電流によってＭＲ素子７の破壊も回避される。
【００６４】
この薄膜型の記録再生磁気ヘッド１００は、単チャンネル構成とすることもできるし、多チャンネル構成とすることもできる。
例えば図５８に示すように、磁気テープ７０の幅方向に複数の記録トラックが並置されて、テープ７０の長手方向にそって形成されるリニアテープストリーマシステムに搭載する記録再生磁気ヘッド装置２００に適用することができる。
この場合、記録再生磁気ヘッド装置２００は、第１及び第２の２本の磁気ヘッドスタック７１及び７２が接合された構成とすることができる。
これら磁気ヘッドスタック７１及び７２には、それぞれ上述した記録磁気ヘッド２とＭＲ磁気ヘッド１の積層による薄膜型の磁気ヘッドが、磁気テープ７０の幅方向に縦列された構成を有する。
この構成によって、例えば、磁気テープ７０の往路の移行に関して、一方の磁気ヘッドスタック７１の記録ヘッドによって記録を行い、この記録を他方の磁気ヘッドスタック７２の再生磁気ヘッドによって再生して記録のモニタを行う。また、磁気テープ７０の復路については、他方の磁気ヘッドスタック７２の記録ヘッドによって記録を行い、この記録を他方のスタック７１の再生磁気ヘッドによって再生して記録のモニタを行う構成とすることができる。
【００６５】
この場合の多チャンネル記録再生磁気ヘッド装置２００の製造方法の一例を説明する。この場合、図５９に示すように、共通のウエハ１０１上に、前述した製造方法によって図５７で示した構成の薄膜記録磁気ヘッド１００を縦横それぞれに多数個同時に配列形成する。
このウエハ１０１から、図６０に示すように、多数個を１組にして短冊状に切り出してヘッド基板１０２を得る。この短冊状に切り出されたヘッド基板１０２を、図６１に示すように、非磁性の対の第１及び第２の基板１０３Ａ及び１０３Ｂによって挟みこんで接合合体する。
そして、この接合体に対して、これらヘッド基板１０２と、第１及び第２の基板１０３Ａ及び第２の基板１０３Ｂの並置方向に延長する複数の突条１０４が断面櫛歯状に並列形成された非磁性の保持基板１０５を接合する。
【００６６】
このようにして接合された保持基板１０５を、図６２に示すように、その背面から、切削研磨し、突条１０４のみを残す。
図６３に示すように、各突条１０４の配置部毎に、第１及び第２の基板と磁気ヘッド基板１の接合対を突条４に沿って、突条１０４による案内チップを切り出して、それぞれヘッド基板１０２の一部から成り、複数の記録再生磁気ヘッド１００が配列された磁気ヘッド配列部１１５と、その両端に第１及び第２のの基板１０３Ａ及びＢの一部が配置された複数のヘッドスタック７０を形成する。
図６４に示すように、このヘッドスタック７０の前方面を研磨して磁気媒体走行面３を形成する。
その後図６５に示すように、対のヘッドスタック７０を第１及び第２のヘッドスタックとして接合して図５８に示す記録再生磁気ヘッド装置２００を構成する。
【００６７】
前述したように、本発明構成によれば、凹部９をＭＲ素子７の形成部に限定的に設けたことによってＭＲ素子７が配置された部分における磁気シールド４及び５間の間隔が、ＭＲ素子形成部以外の間隔より大にしたことから、磁気シールド４及び５に侵入した隣接トラックからの信号磁束、すなわち漏洩磁束がＭＲ素子７を通過する伝達効率を抑制できる。
したがって、本発明構成によれば、隣接する記録トラックからの漏洩磁束の導入によるノイズの問題を解消することができ、Ｓ／Ｎの改善を図ることができるものである。
また、上述したように、隣接する記録トラックからの漏洩磁界の感磁部のＭＲ素子への導入が効果的に回避されたことにより、磁気トラック間の間隔を狭めることが可能になることから、トラックピッチの縮小、したがって、高記録密度の向上を図ることができるものである。
そして、凹部９の深さを調整することにより再生波形のベースラインシフトの調整も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの一例の概略断面図である。
【図２】図１のＢ−Ｂ線の概略断面図である。
【図３】本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの他の例の概略断面図である。
【図４】本発明による磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの更に他の例の概略断面図である。
【図５】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図６】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図７】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図８】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図９】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図１０】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図１１】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図１２】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図１３】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図１４】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図１５】図Ａは図１４のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図１４のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図１６】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図１７】図Ａは図１６のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図１６のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図１８】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図１９】図Ａは図１８のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図１８のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図２０】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図２１】図Ａは図２０のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図２０のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図２２】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図２３】図Ａは図２２のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図２２のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図２４】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図２５】図Ａは図２４のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図２４のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図２６】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図Ａのβ−β線上の概略断面図である。
【図２７】図Ａは図２６のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図２６のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図２８】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図２９】図Ａは図２８のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図２８のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図３０】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図３１】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図３２】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図３３】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＡ−Ａ線上の概略断面図である。
【図３４】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図３５】図Ａは図３４のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図３４のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図３６】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図３７】図Ａは図３６のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図３６のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図３８】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図で、図Ａは概略平面図、図Ｂは図ＡのＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図３９】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図である。
【図４０】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図４１】図Ａは図３９のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図３９のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図４２】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図４３】図Ａは図４２のα−α線上の概略断面図である。
【図４４】図Ａは図４２のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図４２のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図４５】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図４６】図Ａは図４５のＡ−Ａ線上の概略断面図、図Ｂは図４５のＢ−Ｂ線上の概略断面図である。
【図４７】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図４８】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図４９】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５０】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５１】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５２】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５３】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５４】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５５】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５６】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５７】本発明による磁気ヘッドの一例の製造方法の一工程図の概略平面図である。
【図５８】本発明による磁気ヘッドをリニアテープストリーマシステムに適用した一例の配置図である。
【図５９】図５８の例に適用する製造方法の一例の一工程におけるウエハの模式的斜視図である。
【図６０】図５８の例に適用する製造方法の一例の一工程における模式的斜視図である。
【図６１】図５８の例に適用する製造方法の一例の一工程における模式的斜視図である。
【図６２】図５８の例に適用する製造方法の一例の一工程における模式的斜視図である。
【図６３】図５８の例に適用する製造方法の一例の一工程における模式的斜視図である。
【図６４】図５８の例に適用する製造方法の一例の一工程における模式的斜視図である。
【図６５】図５８の例に適用する製造方法の一例の一工程における模式的斜視図である。
【符号の説明】
【００６９】
１……磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド（ＭＲ薄膜磁気ヘッド）、２……記録薄膜磁気ヘッド、３……磁気媒体走行面、４……第１の磁気シールド、５……第２の磁気シールド６……磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子（ＭＲ磁気ヘッド素子）、７……磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）、７Ｌ……ＧＭＲ構成積層膜、８……フラックスガイド、８Ｂ…後部フラックスガイド、８Ｌ……強磁性ハード膜、９……凹部、１０……フラックスガイド安定化膜、１０Ｌ……強磁性ハード膜、１１……磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ）の電極兼安定化膜、１１Ｌ……強磁性ハード膜、１２……第１の磁気コア半体、１６，２２，２８，２９……非磁性非導電膜、１４……第２の磁気コア半体、１５……薄膜コイル、１５Ａ・・・第１の薄膜コイル、１５ＡＴ……第１のコイル端子導出部、１５Ｂ……第２の薄膜コイル、１５ＢＴ……第２のコイル端子導出部、１６……非磁性絶縁層、２１……基板、２２ａ……第１の非磁性非導電膜、２２ｂ……第２の非磁性非導電膜、２２ｃ……第３の非磁性非導電膜、２２ｄ……第４の非磁性非導電膜、２２ｄＷ……透孔、２２ｄＷｂ，２２ｄＷＥ……接続透孔、２３……絶縁層、２４，２６、３０、３２……フォトレジスト層、２４Ｗ，２６Ｗ，３０Ｗ，３２Ｗ，３３……開口、２５……アース電極、２５Ｌ……導電材層、２７ａ，２７ｂ……アース電極接続部、３１……接続孔、３２……フォトレジスト層、３５，３６……フォトレジスト層、３６Ｗ１，３６Ｗ２，３６Ｗ３……開口、３７Ｈ１，３７Ｈ２，３７Ｈ３……接続孔、３８……ＭＲ素子電極、３８ｂ……電極接続部、３９……フォトレジスト層、４１……フォトレジスト層、４２……第２の磁気シールドのアース電極、４２Ｅ・・・後端部、４３……中間絶縁層、４３ＷＣ……コイル接続孔、４３Ｗ……透孔、４４……上層絶縁層、１００……記録再生薄膜磁気ヘッド、７０……磁気テープ、７１……第１の磁気ヘッドスタック、７２……第２の磁気ヘッドスタック、１００……記録再生磁気ヘッド、２００……記録再生磁気ヘッド装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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