(57)【要約】【課題】高速記録および小型化が可能な磁気ヘッド、およびその磁気ヘッドを備えた磁気記録再生装置を提供する。【解決手段】磁気ヘッド１０は、半導体基板１１上に形成されたバッファ層１２と、その上に形成された磁性半導体層１３と、キャリアを供給するソース電極１６と、キャリアを回収するドレイン電極１８と、ソース電極１６とドレイン電極１８との間に設けられ前記キャリアの流れを制御して強磁性状態を実現するゲート電極１５とを備え、ゲート電極１５と磁性半導体層１３との間にゲート絶縁膜１４を更に設ける構成とする。【選択図】　　　　図１
2004039017.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板上に形成された磁性半導体層と、
前記磁性半導体層上に形成され、キャリアを供給する第１電極と、キャリアを回収する第２電極と、第１電極と第２電極との間に設けられ前記キャリアの流れを制御して強磁性状態を実現する第３電極と、を備え、
前記第３電極は、前記磁性半導体層とショットキーコンタクトを形成することを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
半導体基板と、
前記半導体基板上に形成された磁性半導体層と、
前記磁性半導体層上に形成され、キャリアを供給する第１電極と、キャリアを回収する第２電極と、第１電極と第２電極との間に設けられ前記キャリアの流れを制御して強磁性状態を実現する第３電極と、を備え、
前記第３電極と磁性半導体層との間に絶縁膜を更に設けることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項３】
前記半導体基板と磁性半導体層との間にバッファ層を更に設け、前記磁性半導体層の磁化容易軸を形成することを特徴とする請求項１または２記載の磁気ヘッド。
【請求項４】
前記バッファ層の格子定数は、磁性半導体の格子定数より大きいことを特徴とする請求項３記載の磁気ヘッド
【請求項５】
前記磁性半導体層上にさらに軟磁性層を形成したことを特徴とする請求項１〜４のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッド
【請求項６】
前記磁性半導体層は、ＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物に、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｒ、ＣｏおよびＮｉの群から選択された少なくとも一つの磁性元素が含まれることを特徴とする請求項１〜５のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッド。
【請求項７】
前記磁性半導体層は、前記ＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物を構成するＩＩＩ族元素の１０原子％未満を前記磁性元素に置換してなることを特徴とする請求項１〜６のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッド。
【請求項８】
請求項１〜７のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッドを備えた磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁性半導体を用いた磁気ヘッドおよび磁気記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報の取扱量の増大化に伴い、記録再生装置、特にハードディスク装置、データバックアップ用磁気テープ装置などに対して、高記録密度化および高転送レート化、さらに装置の小型化が要求されている。
【０００３】
このうち高転送レート化においては、記録媒体への記録周波数を向上させる必要があり、例えばハードディスク装置においては、ライト回路の高速化、磁気ヘッドまでの配線の短小化などが進められてきた。
【０００４】
また、高記録密度化においては、ハードディスク装置においては１Ｔｂｉｔ／（インチ）２の達成が可能なパターンドメディア、垂直記録媒体などの開発が進められている。一方、磁気テープ装置においては極薄膜の磁性層を有する塗布媒体が開発されており、磁気記録媒体の観点から今後も記録密度が向上することが期待される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、磁気記録再生装置の記録用ヘッドには薄膜誘導型ヘッドが用いられている。この薄膜誘導型ヘッドは、電流信号を磁界に変換するための磁気コイルと、発生した磁界を記録媒体の近傍に導く磁気ヨークなどにより構成されている。磁気コイルは、所望の記録磁界を得るために数ターンから数十ターン必要とされ、大きなインダクタンスを有している。高速記録を行おうとすると、インピーダンスはインダクタンスと周波数に比例するので、磁気ヘッドを含めたライト回路のインピーダンスは増加し、記録電流が減少して、記録ヘッドから漏洩する記録磁界が減少してしまう。すなわち、磁気記録媒体に正常に記録できなくなるという問題を生ずる。この問題は、さらなる高転送レート化を図るにあたって大きな障害となる。
【０００６】
また、媒体の記録密度向上に対して、記録用ヘッドが磁気コイル等のため、サイズの微小化が十分に図れず、磁気ヘッドの集積化が図れないという問題がある。
【０００７】
したがって、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、高速記録および小型化が可能な磁気ヘッド、並びにその磁気ヘッドを備えた磁気記録再生装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、半導体基板と、前記半導体基板上に形成された磁性半導体層と、前記磁性半導体層上に形成され、キャリアを供給する第１電極と、キャリアを回収する第２電極と、第１電極と第２電極との間に設けられ前記キャリアの流れを制御して強磁性状態を実現する第３電極と、を備え、前記第３電極は、前記磁性半導体層とショットキーコンタクトを形成する磁気ヘッドが提供される。
【０００９】
本発明によれば、磁性半導体層には、キャリアを制御する第３電極が設けられ、ショットキーコンタクトを形成している。第３電極に印可される電圧によって磁性半導体層にはキャリアの蓄積状態が形成され、第２電極により磁性半導体層に供給されるキャリアが制御される。キャリア濃度が高くなると、磁性半導体層に自発磁化が発現し、磁性半導体層が強磁性となるので磁気ヘッドから記録磁界が漏洩する。このように第３電極に印可した電圧により磁性半導体層の常磁性状態と強磁性状態を切替えることができるので、高速記録が可能でかつ小型化が可能な磁気ヘッドを実現できる。
【００１０】
本発明の他の観点によれば、半導体基板と、前記半導体基板上に形成された磁性半導体層と、前記磁性半導体層上に形成され、キャリアを供給する第１電極と、キャリアを回収する第２電極と、第１電極と第２電極との間に設けられ前記キャリアの流れを制御して強磁性状態を実現する第３電極と、を備え、前記第３電極と磁性半導体層との間に絶縁膜を更に設ける磁気ヘッドが提供される。
【００１１】
本発明によれば、磁性半導体層と第３電極との間には絶縁膜が設けられており、ＭＩＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　ＦＥＴ）が形成されている。第３電極に印可される電圧によって磁性半導体層にはキャリアの蓄積状態が形成され、第２電極により磁性半導体層に供給されるキャリアが制御される。キャリア濃度が高くなると、磁性半導体層に自発磁化が発現し、磁性半導体層が強磁性となるので磁気ヘッドから記録磁界が漏洩する。その結果、第１電極に印可した電圧により磁性半導体層の常磁性状態と強磁性状態を切り替えできるので、高速でかつ小型化が可能な磁気ヘッドを実現できる。
【００１２】
前記半導体基板と磁性半導体層との間にバッファ層を更に設け、前記磁性半導体層の磁化容易軸を形成してもよい。このバッファ層の格子定数は、磁性半導体の格子定数より大きい構成とすることができる。格子定数の差違により、バッファ層上に形成された磁性半導体層には界面の面内方向の引張り応力が働き、その応力によって、界面に垂直方向の磁化容易軸を磁性半導体層に形成することができる。その結果、磁化方向の制御が可能となり、より大きな記録磁界を発生することができる。
【００１３】
前記磁性半導体層上にさらに軟磁性層を形成する構成としてもよい。また、前記磁性半導体層は、ＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物に、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｒ、ＣｏおよびＮｉの群から選択された少なくとも一の磁性元素が含まれる構成であってもよい。この磁性半導体層は、前記ＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物を構成するＩＩＩ族元素の１０原子％未満を前記磁性元素に置換してなるものであってもよい。
【００１４】
本発明の他の観点によれば、上記のいずれかの磁気ヘッドを備えた磁気記録再生装置が提供される。本発明によれば、第１電極に印可した電圧により磁性半導体層の常磁性状態と強磁性状態を切り替えできるので、高速でかつ小型化が可能な磁気ヘッドを用いた磁気記録再生装置を実現できる。
【００１５】
磁性半導体の強磁性の発現は次のような機構によると考えられる。
【００１６】
ｐ型の磁性半導体である（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓを例にとって説明する。（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓでは、正孔濃度が低い場合磁性元素であるＭｎの磁化はランダムに向いている。（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓの格子定数をａとして、（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓが自発磁化を発現するＭｎ濃度が低いことを考慮すると、Ｍｎは、閃亜鉛鉱構造の最近接のサイト（距離＝ａ／√２）には収容されず、主に第２の近接サイトを占めていると考えられる。第２の近接サイト間の距離はａであり、約６Åである。このような距離では、Ｍｎの磁化を一方向に揃えるだけの交換相互作用は働かないと考えられ、それ故、Ｍｎ原子の磁化はランダムに向き（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓは常磁性状態を有すると考えられる。
【００１７】
次に、磁性半導体の正孔濃度が増加すると、正孔と磁性原子間に交換相互作用が働き、正孔が媒介となって磁性原子間に交換相互作用が間接的に働いて、磁性原子の磁化が揃えられると考えられる。その結果、（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓに自発磁化が発現し、（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓは、強磁性状態になると考えられる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
（第１の実施の形態）
本実施の形態は、磁性半導体を用いてＭＩＳＦＥＴ型の磁気ヘッドの例であり、さらに、バッファ層を設けて磁性半導体層の積層方向に磁化容易軸を形成したものである。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るＭＩＳＦＥＴ型の磁気ヘッドを示す断面図である。
【００２０】
図１を参照するに、本実施の形態に係るＭＩＳＦＥＴ型の磁気ヘッド１０は、半導体基板１１と、半導体基板１１上に設けられた３層からなるバッファ層１２と、バッファ層１２上に形成されたｐ型の磁性半導体層１３と、磁性半導体層上１３に形成されたゲート絶縁膜１４と、ゲート絶縁膜１４上に形成されたゲート電極１５と、磁性半導体層１３上に形成されたソース電極１６およびドレイン電極１８などから構成されている。
【００２１】
半導体基板１１は、例えばアンドープのＧａＡｓ基板から構成され、ＧａＡｓの（００１）面を主面とする。後述するＩＩＩ−Ｖ族の半導体磁性層１３と格子定数の差違が少なく、エピタキシャル成長により半導体磁性層を用いた磁気ヘッドが形成できる。なお、半導体基板１０は、他のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体基板も用いることができる。
【００２２】
バッファ層１２は、半導体基板上１１に第１〜第３バッファ層１９，２０，２１がこの順に積層される。
【００２３】
第１バッファ層１９は、半導体基板上１１に形成され、例えば厚さ５０ｎｍ〜５００ｎｍのＡｌＳｂから構成される。ＡｌＳｂは、結晶構造が閃亜鉛鉱構造であり、半導体基板１１のＧａＡｓと同じ結晶構造を有している。また格子定数がＧａＡｓと９％程度しか差違がないので、エピタキシャル成長させることができる。
【００２４】
第２バッファ層２０は、例えば厚さ２００ｎｍ以上の（Ａｌ，Ｇａ）Ｓｂから構成される。具体的には（Ａｌ１−ＸＧａＸ）ＳｂのＸは０．４５〜０．５５、厚さは２００ｎｍ〜５００ｎｍが選択される。
【００２５】
第３バッファ層２１は、例えば厚さ２００ｎｍ以上のＩｎＡｓから構成される。第３バッファ層２１は、第２バッファ層２０と同じ結晶構造を有し、さらにこの上に形成される磁性半導体層１３とも同じ結晶構造を有するように選択される。また、ＩｎＡｓの格子定数はＡｌＳｂとほぼ同様であるので、エピタキシャル成長させるには好適である。
【００２６】
なお、第３バッファ層２１の材料は、格子定数が磁性半導体層１３の格子定数より大きい材料を選択してもよい。格子定数の差違により、磁性半導体層には積層方向に垂直に引張り応力が働き、磁性半導体層１３の磁化容易軸が積層方向に形成される。その結果、磁化方向を制御することができ、より大きな記録磁界を発生することができる。
【００２７】
これらのバッファ層１９，２０，２１は、ＣＶＤ（化学気層成長）法、ＭＢＥ（分子線エピタキシャル成長）法により形成される。例えば、ＭＢＥ法では、それぞれの反応の種結晶を分子セル内のるつぼに入れ、加熱により昇華・蒸発させ、それらの分子線を基板表面に照射する。反応容器内の圧力は約１０−８Ｐａに設定され、各バッファ層１９，２０，２１の成長速度は５００ｎｍ／ｈｒ〜１５００ｎｍ／ｈｒ程度に設定される。また、基板温度を２５０℃〜６００℃に設定する。
【００２８】
磁性半導体層１３は、例えばｐ型の（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓから構成される。（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓは、閃亜鉛鉱構造の結晶構造を有し、ＩｎＡｓのＩｎ原子のサイトの一部をＭｎ原子で置換した構造をしている。また、Ｍｎがアクセプタになるので、ｐ型磁性半導体となり、Ｍｎの濃度が不純物濃度となる。
【００２９】
具体的には、（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓは、厚さが５ｎｍ〜５００ｎｍ、組成がＩｎ１−ＸＭｎＸＡｓと表したときに、０＜Ｘ＜０．１の範囲から選択される。Ｘが０．１以上では、強磁性が発現した際の飽和磁化が減少してしまうので不適である。Ｍｎの量が多くなるとＭｎ原子同士に反強磁性結合が生じることに起因すると推察される。なお、Ｍｎのかわりに、例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒ等の磁性元素を用いることができる。特に、ＦｅやＣｏはスレータ・ポーリング曲線から得られている原子あたりの磁気モーメントが、Ｍｎと比較して大きいので、磁性半導体１３の飽和磁化を増大させることが可能であると考えられる。
【００３０】
また、磁性原子と磁性半導体を形成するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体は、ＩｎＡｓに限らず、例えば、Ａｌ、ＧａおよびＩｎなどのＩＩＩ族元素とＰ、ＡｓおよびＳｂ等のＶ族元素とを組み合わせたものであってもよい。
【００３１】
磁性半導体１３は、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法などにより第３バッファ層２１上に形成される。例えばＭＢＥ法では、上述したバッファ層１２を形成する方法と同様にして形成する。具体的には、Ｉｎ、ＭｎおよびＡｓなどの種結晶を用いてＩｎは７００℃〜９００℃、Ｍｎは６００℃〜８００℃、Ａｓは２００℃〜３００℃に加熱して昇華・蒸発させ、基板温度を２５０℃以下に設定して、エピタキシャル成長させる。
【００３２】
磁性半導体層１３上にはゲート絶縁膜１４が形成される。例えば、ポリイミド、ポリエステル、およびポリメチルメタクリレートなどの有機絶縁膜、シリコン酸化膜、シリコン酸窒化膜、シリコン窒化膜などの無機絶縁膜が用いられる。具体的には、厚さが２ｎｍから１０ｎｍの範囲から選択される。ポリイミドは、磁性半導体層１３である（Ｉｎ，Ｍｎ）Ａｓに、例えばスピンコート法により塗布しキュアして形成される。また、シリコン酸化膜、シリコン酸窒化膜、シリコン窒化膜などは減圧ＣＶＤ法などにより形成される。ゲート絶縁膜１４は界面準位の少ない材料がよい。
【００３３】
ゲート電極１５は、例えば、厚さ１００ｎｍの、Ａｌ、Ａｌ−Ｃｕなどにより構成される。また、ゲート電極１５は、軟磁性薄膜、例えば厚さ５０ｎｍのパーマロイ（ＮｉＦｅ）、センダスト薄膜（ＦｅＳｉＡｌ）、窒化鉄（ＦｅＮ）、Ｃｏ基アモルファス合金等から構成されてもよい。これらの軟磁性膜は、飽和磁束密度が約１Ｔで、ゲート電極１５をこれらの軟磁性膜で形成することにより、ゲート電極１５をヘッド磁極の先端とすることができる。さらに軟磁性体からなるヨークで磁束を案内して媒体と対向させることもできる。例えば、垂直磁気記録用の単磁極ヘッドとすることができる。
【００３４】
ゲート電極１５は、ゲート電極１５となる上記の金属膜をスパッタ法などにより形成し、その後レジストプロセスとドライエッチングなどにより形成される。
【００３５】
ソース／ドレイン電極１６，１８は、ゲート電極１５の両側に形成され、磁性半導体層１３とオーミックコンタクトを形成する。例えば、ソース／ドレイン電極は１６，１８、磁性半導体層１３上に厚さ２０ｎｍのＡｕ膜およびその上にＡｕＺｎ膜を２００ｎｍ蒸着し、その後熱処理を行って合金化する。
【００３６】
このようにして形成した磁気ヘッド１０は、以下のようにして、磁性半導体層１３の磁化を発現し、磁気記録媒体に記録することができる。
【００３７】
まず、例えば、ソース電極１６を接地して、ドレイン電極１８に負電圧を印可する。次にゲート電極１５に正電圧を印可する。正電圧にするとゲート絶縁膜１４下のチャネル領域に空乏層が形成され、正孔の流れが制限されて、磁性半導体層１３の正孔濃度が減少する。正孔濃度が低いと、Ｍｎスピン間に働く相互作用が小さいので、磁性半導体層１３は常磁性状態となる。したがって、磁気ヘッド１０からは、磁気記録媒体を磁化するような大きさの記録磁界は生じない。
【００３８】
次に、ゲート電極１５に負電圧を印可する。負電圧にすると、ゲート絶縁膜１４下のチャネル領域には正孔が蓄積され、正孔濃度が増加する。そうすると、正孔の移動度が増加し、ソース電極１６から磁性半導体層１３に正孔が供給され、正孔濃度がさらに増加する。その結果、磁性半導体１３は強磁性状態に相転移し、例えば、図１に示す矢印の方向に磁界が発生する。
【００３９】
これは次のような機構によると考えられる。磁性半導体１３中には、ＩＩＩ−Ｖ族の化合物半導体中に磁性イオンが局在している。磁性イオン間の距離が長いので磁性イオン同士は交換相互作用を及ぼすことができない。しかし、正孔濃度が高くなると正孔のスピンと磁性イオンとの間に交換相互作用が働き、正孔のスピンを介して磁性イオン同士が強磁性結合する。したがって、正孔濃度が増加すると強磁性が発現すると考えられる。
【００４０】
図２は、磁性半導体１３の磁化とゲート電圧（ソース電極１６の電位に対するゲート電極１５の電位）の関係を示した図である。ゲート電圧を正電圧にすると磁性半導体層１３は常磁性であるので磁化は０である。ゲート電圧を負電圧にすると強磁性になって自発磁化が増加し、あるゲート電圧で磁化は飽和し一定になる。
【００４１】
図３（Ａ）および（Ｂ）は、本実施の形態のＭＩＳＦＥＴ型の磁気ヘッドのバンド構造を示す図であり、図３（Ａ）はゲート電圧が正値の場合、図３（Ｂ）は負値の場合を示す。図３（Ａ）および（Ｂ）において、価電子帯の上端３１、伝導体の下端３２、フェルミレベル３３を示す。
【００４２】
図３（Ａ）を参照するに、ゲート電圧が正値の場合は、磁性半導体１３においては、フェルミレベル３３が価電子帯の上端３１とほぼ同じエネルギーレベルにあるため、フェルミレベル３３より高い価電子帯の部分３４は小さく、正孔はほとんど蓄積されない。しかし、図３（Ｂ）を参照するに、ゲート電圧が負値をとると、ゲート絶縁膜との界面付近の価電子帯が持ち上げられ、すなわち相対的にフェルミレベル３３が低下し、フェルミレベル３３より高い価電子帯の部分３４が増加し、正孔が蓄積されるようになり、チャネルが形成される。その結果、磁性半導体層１３の正孔濃度が増加し、強磁性状態が発現する。
【００４３】
上述したように、本実施の形態によれば、ｐ型の磁性半導体層を用いてＭＩＳＦＥＴを形成し、ゲート電圧を正値にして磁性半導体層が常磁性とし、ゲート電圧を負値にして強磁性状態を発現させることにより、ゲート電圧を制御することにより、発生する磁界を高速に切り替えることができる。その結果、高速記録が可能となる。さらに、磁性半導体により磁界を発生させるので、磁気コイルなどを必要とせず、磁気ヘッドの小型化が可能となる。
【００４４】
また、格子定数が磁性半導体層１３より大きい第３バッファ層２１を用いることにより、磁性半導体層１３には積層方向に垂直に引張り応力が働き、磁性半導体層１３の磁化容易軸が積層方向に形成され、その結果、磁化方向を制御することができ、より大きな記録磁界を発生することができる。
【００４５】
（第２の実施の形態）
本実施の形態は、磁性半導体を用いてＭＥＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　ＦＥＴ）型の磁気ヘッドの例である
。本実施の形態は、第１の実施の形態とＭＥＳＦＥＴ型である点とバッファ層が１層である点が異なり、それ以外は同様に構成されている。
【００４６】
図４は、本発明の第２の実施の形態に係るＭＥＳＦＥＴ型の磁気ヘッドを示す断面図である。図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００４７】
図４を参照するに、本実施の形態に係るＭＥＳＦＥＴ型の磁気ヘッド４０は、半導体基板１１と、半導体基板１１上に形成されたバッファ層４１と、バッファ層４１上に形成されたｐ型の磁性半導体層１３と、磁性半導体層１３上に形成されたゲート電極４２と、磁性半導体層１３上に形成されたソース電極１６およびドレイン電極１８などから構成されている。
【００４８】
バッファ層４１は、例えば厚さ数ｎｍから数十ｎｍで第１の実施の形態で説明したバッファ層１２の半導体材料から構成される。上述したＭＢＥ法において、エピタキシャル成長中に結晶成長を中断する成長中断法により、結晶面の平坦化を図ることができる。その結果、傾きのない完全な結晶面上に磁性半導体層を成長することができる。
【００４９】
ゲート電極４２は、第１の実施の形態で説明したゲート電極１５を用いて、磁性半導体層１３に直接形成される。このゲート電極４２と磁性半導体１３とはショットキーコンタクトを形成する。ソース電極１６を接地して、ドレイン電極１８に負電圧を印可する。そして、ゲート電極４２に正電圧を印可するとゲート電極４２の下側付近の磁性半導体１３には、空乏層が形成され、正孔濃度は低い状態になる。一方、ゲート電極４２に負電圧を印可するとゲート電極４２の下側付近に正孔が蓄積され、正孔濃度が増加してチャネルが形成される。さらに、ソース電極１６から磁性半導体層１３に正孔が供給され、正孔濃度がさらに増加する。その結果、磁性半導体１３は強磁性状態が発現する。
【００５０】
したがって、本実施の形態によれば、ｐ型の磁性半導体層を用いてＭＥＳＦＥＴを形成し、ゲート電圧を正電圧にして磁性半導体層を常磁性状態とし、ゲート電圧を負電圧にして強磁性状態を発現させることにより、ゲート電圧の制御により、発生する磁界を高速に切り替えることができる。その結果、高速記録が可能となる。さらに、磁性半導体により磁界を発生させるので、磁気コイルなどを必要とせず、磁気ヘッドの小型化が可能となる。
【００５１】
（第３の実施の形態）
本発明による磁気記録再生装置の一実施の形態を図５と共に説明する。図５は、磁気記録再生装置の一実施の形態の要部を示す斜視図である。
【００５２】
図５を参照するに、磁気記録再生装置１００は大略ハウジング１０１からなる。ハウジング１０１内には、磁気記録媒体１０２、ハブ１０３、複合型磁気ヘッド１０４、サスペンション１０５、アーム１０６、アクチュエータユニット１０７、磁気記録媒体１０２の下側に図示されないモータなどが設けられている。磁気記録媒体１０２は、モータより回転されるハブ１０３に取付けられている。
【００５３】
また、複合型磁気ヘッド１０４は対応するアーム１０６の先端にサスペンション１０５を介して取り付けられている。アーム１０６はアクチュエータユニット１０７により駆動され、所望のトラック位置に複合型磁気ヘッド１０４をアクセスさせる。
【００５４】
複合型磁気ヘッド１０４は、ＭＲ（磁気抵抗効果型）ヘッド１０８と記録用磁気ヘッド１０９により構成されている。この磁気記録装置の基本構成自体は周知であり、その詳細な説明は本明細書では省略する。
【００５５】
磁気記録再生装置１００の本実施の形態は、複合型磁気ヘッド１０４の記録用磁気ヘッド１０９に特徴がある。記録用磁気ヘッド１０９は、上述した実施の形態の磁気ヘッドの構造を有する。磁気記録再生装置１００の基本構成は、図５に示すものに限定されるものではない。また、磁気記録媒体は磁気ディスクに限定されず、磁気テープ等であってもよい。磁気ヘッドはコンピュータ磁気テープ装置に用いられる多チャンネル磁気ヘッド（Ｍｕｌｔｉ−Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｈｅａｄ）であってもよい。
【００５６】
以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば、第１の実施の形態と第２の実施の形態を組合わせてもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したところから明らかなように、本発明によれば、高速記録および小型化が可能な磁気ヘッド、並びにその磁気ヘッドを備えた磁気記録再生装置を提供することができる。
【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ＭＩＳＦＥＴ型の磁気ヘッドを示す断面図である。
【図２】磁性半導体の磁化とゲート電圧の関係を示す図である。
【図３】（Ａ）および（Ｂ）は、本実施の形態のＭＩＳＦＥＴ型の磁気ヘッドのバンド構造を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るＭＥＳＦＥＴ型の磁気ヘッド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磁気記録再生装置の要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０，４０　　磁気ヘッド
１１　　基板
１２，１９，２０，２１，４１　　バッファ層
１３　　磁性半導体
１４　　ゲート絶縁膜
１５，４２　　ゲート電極
１６　　ソース電極
１８　　ドレイン電極
１００　　磁気記録再生装置
１０８　　記録用磁気ヘッド
【図１】
2004039017.tif 000003
【図２】
2004039017.tif 000004
【図３】
2004039017.tif 000005
【図４】
2004039017.tif 000006
【図５】
2004039017.tif 000007