(57)【要約】【課題】磁気シールド層の偏摩耗と、摺動面に対するステインの付着による再生出力の低下、及び再生出力の変動を抑制する。【解決手段】回転ドラムに搭載するときに、下部磁気シールド層３及び上部磁気シールド層１２のうち、テープ状記録媒体を摺動させたときに、摺動面に対して付着物が付着しやすい磁気シールド層の方が、テープ状記録媒体が挿入する側となるよう配設にする。【選択図】　図４４
2004047076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ状記録媒体に対して摺接して用いられる磁気抵抗効果型の磁気ヘッドであって、
一対の磁気シールド部材のシールド間ギャップに磁気抵抗効果素子が配されてなり、
上記一対の磁気シールド部材のうち、当該磁気抵抗効果型磁気ヘッドが上記テープ状記録媒体に対して摺接したときに、上記テープ状記録媒体が進入する側に位置する一方の磁気シールド部材が、上記テープ状記録媒体が退出する他方の磁気シールド部材と比較して、付着物が付着しやすい部材よりなることを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
【請求項２】
上記一方の磁気シールド部材が、上記他方の磁気シールド部材と比較して、硬度が低い材料よりなることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
【請求項３】
上記他方の磁気シールド部材は、第１の基板上に成膜された薄膜よりなり、上記一方の磁気シールド部材は、上記磁気抵抗効果素子を間に挟んで上記他方の磁気シールド部材上に成膜されてなると共に、上記一方の磁気シールド部材上に、接着剤を介して第２の基板材が接合されていることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
【請求項４】
上記一方の磁気シールド部材が、上記他方の磁気シールド部材と比較して、膜質が粗い薄膜よりなることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
【請求項５】
上記一方の磁気シールド部材が、上記他方の磁気シールド部材と比較して、引っ張り応力が強い薄膜よりなることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
【請求項６】
回転ドラムに搭載されて、テープ状記録媒体に対してヘリカルスキャン方式により再生動作を行うことを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
【請求項７】
テープ状記録媒体に対して磁気ヘッドを摺接させて、上記テープ状記録媒体に対する信号の記録及び／又は再生を行う記録再生装置において、再生用の磁気ヘッドとして、一対の磁気シールド部材間のシールド間ギャップに磁気抵抗効果素子が配されてなる磁気抵抗効果型磁気ヘッドを備え、
上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、上記一対の磁気シールド部材のうち、付着物が付着しやすい部材よりなる磁気シールド部材が、当該磁気抵抗効果型の磁気ヘッドが上記テープ状記録媒体に対して摺接したときに、上記テープ状記録媒体が進入する側に位置するように配設されていることを特徴とする記録再生装置。
【請求項８】
上記一対の磁気シールド部材のうち硬度が低い方が、テープ状記録媒体が進入する側となるように設置されていることを特徴とする請求項７記載の記録再生装置。
【請求項９】
上記一対の磁気シールド部材のうち、一方の磁気シールド部材は第１の基板上に成膜された薄膜よりなり、他方の磁気シールド部材は上記磁気抵抗効果素子を間に挟んで上記一方の磁気シールド部材上に成膜されてなると共に、上記他方の磁気シールド部材上に、接着剤を介して第２の基板材が接合されていることを特徴とする請求項７記載の記録再生装置。
【請求項１０】
上記一対の磁気シールド部材のうち、膜質が粗い部材により形成されている磁気シールド部材が、テープ状記録媒体が進入する側となるように配設されていることを特徴とする請求項７記載の記録再生装置。
【請求項１１】
上記一対の磁気シールド部材のうち、引っ張り応力が強い薄膜部材により形成されている磁気シールド部材が、テープ状記録媒体が進入する側となるように配設されていることを特徴とする請求項７記載の記録再生装置。
【請求項１２】
上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドは回転ドラムに搭載されてなり、テープ状記録媒体に対してヘリカルスキャン方式により再生動作を行うことを特徴とする請求項７記載の記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テープ状記録媒体に対して摺接して用いられる磁気抵抗効果型磁気ヘッド及びこの磁気抵抗効果型磁気ヘッドを用いた記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ヘッドは、磁気記録再生装置に搭載されて、磁気記録媒体に対して情報信号の記録及び／又は再生（以下、記録再生という。）を行うものである。このような磁気記録再生装置としては、例えばビデオテープレコーダ（ＶＴＲ：ＶｉｄｅｏＴａｐｅ　Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）やＤＡＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ　Ｔａｐｅ）レコーダ等のように、高速で回転するドラムに磁気ヘッドを備え、このドラムに対してテープ状の磁気記録媒体を摺動させて、いわゆるヘリカルスキャン方式によって記録再生を行うものがある。
【０００３】
磁気ヘッドは、一般に、高透磁率である磁性材料によって形成された磁気コアに対して、コイルが巻回されることによって構成されている。このような磁気ヘッドは、磁気コアとコイルとの電磁誘導を利用して磁気記録媒体に対する記録再生を行うことから、電磁誘導型（インダクティブ型）磁気ヘッドと称される。
【０００４】
従来の磁気ヘッドは、バルク型の磁性材料を機械加工によって整形した磁気コア半体を、磁気ギャップを介して接合一体化することによって磁気コアを構成している。
【０００５】
近年、磁気記録の分野においては、磁気信号の高記録密度化がより一層進められており、微細な磁気信号を正確に記録再生することが要求されている。ところが、電磁誘導型磁気ヘッドは、バルクの磁性材料から機械加工によって磁気コアが整形されているために、狭トラック化及び狭ギャップ化を十分に図ることができず、高記録密度化に対応することができない。
【０００６】
そこで、高記録密度化に対応した磁気ヘッドとして、磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ素子と称する。）の磁気抵抗効果を利用して、磁気記録媒体に記録された信号を読み取る磁気抵抗効果型磁気ヘッド（以下、ＭＲヘッドという。）が普及している。
【０００７】
ＭＲ素子は、抵抗素子の一種であり、磁気記録媒体に記録された信号磁界等の外部磁界の変化に応じて、電気抵抗が変化する。ＭＲヘッドは、ＭＲ素子に電流を流し、このＭＲ素子に流れる電流値が磁気記録媒体からの信号磁界に応じて変化することを利用して、磁気記録媒体に記録された信号を読み取る。
【０００８】
ところで、近年では、小型で大容量である磁気記録媒体が望まれており、これに伴い、例えば記録トラック幅を狭くするなどの手法によって、磁気記録媒体の高記録密度化がますます進んでいる。
【０００９】
ＭＲヘッドは、磁気抵抗効果を示すＭＲ素子が非磁性基板上に形成されてなり、再生専用として用いられる磁気ヘッドである。ＭＲヘッドは、磁気コイルが不要であることから磁気誘導型の磁気ヘッドに比べて小型化が可能であるとともに、高感度であることから再生出力が高く、高記録密度化に適した磁気ヘッドとして注目されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したＭＲヘッドを搭載した記録再生装置の例としては、ハードディスク装置や磁気テープ装置などが挙げられる。
【００１１】
ハードディスク装置においては、一般的にＭＲヘッドが浮上スライダに搭載され、ディスク状記録媒体上を浮上しながら再生動作を行っている。この場合には、ＭＲヘッドとディスク状記録媒体とが接触することはないので、ＭＲヘッドが摩耗することはほとんどない。
【００１２】
一方、磁気テープ装置においては、ＭＲヘッドとテープ状記録媒体とが直接摺動する。この磁気テープ装置のうち、再生ヘッド又はリードヘッドとして固定されたＭＲヘッドを備える装置においては、摺動する速度が遅く、且つ摺動するときにテープ状記録媒体からＭＲヘッドの摺動面に加わる面圧も小さい。このため、ＭＲヘッドは摩耗するもののごくわずかしか摩耗しない。また、摩耗粉の量が少ないために発生する付着物の量が少ない。このため、ＭＲヘッドは十分に長い間使用することが可能となる。
【００１３】
しかしながら、デジタルビデオカセットレコーダーなどのヘリカルスキャン方式の磁気テープ装置においては、ＭＲヘッドを回転ドラムに搭載し、この回転ドラムを高速で回転させることによって再生動作を行っている。そのため、ＭＲヘッドとテープ状記録媒体とが高速で摺動する。また、ＭＲヘッドとテープ状記録媒体とが確実に接触するようにするために、摺動するときにテープ状記録媒体からＭＲヘッドの摺動面に加わる面圧を大きくしてある。
【００１４】
このことが原因となって、ヘリカルスキャン方式の磁気テープ装置におけるＭＲヘッドは、磁気シールド部材の偏摩耗や、付着物の付着などによってスペーシングロスが生じてしまう場合がある。これにより、再生出力が低下して再生動作が劣化するため、磁気テープ装置の信頼性が低くなる。
【００１５】
このため、ハードディスク装置などに搭載されているＭＲヘッドを、ヘリカルスキャン方式の磁気テープ装置に搭載する場合には、ＭＲヘッドにおける磁気シールド部材の偏摩耗や、ステインと呼ばれる付着物が摺動面に付着することによるスペーシングロスを防止する必要がある。
【００１６】
本発明はこのような従来の実状に鑑みて提案されたものであり、磁気シールド部材の偏摩耗によるスペーシングロスを低減し、高い再生出力を維持することが可能である磁気抵抗効果型磁気ヘッドを提供することを目的とする。また、再生動作が安定であり信頼性の高い記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、テープ状記録媒体に対して摺接して用いられる磁気抵抗効果型の磁気ヘッドであって、一対の磁気シールド部材のシールド間ギャップに磁気抵抗効果素子が配されてなっている。一対の磁気シールド部材のうち、磁気抵抗効果型磁気ヘッドがテープ状記録媒体に対して摺接したときに、テープ状記録媒体が進入する側に位置する一方の磁気シールド部材が、テープ状記録媒体が退出する他方の磁気シールド部材と比較して、付着物が付着しやすい部材よりなることを特徴とする。
【００１８】
以上のように構成された本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、ステインが付着しやすい方を、テープ状記録媒体が進入する側に設置することにより、磁気シールド部材の偏摩耗、及び摺動面に対する付着物の付着によってスペーシングロスが生じることを防ぐことが可能となる。
【００１９】
また、本発明に係る記録再生装置は、テープ状記録媒体に対して磁気ヘッドを摺接させて、テープ状記録媒体に対する信号の記録及び／又は再生を行うものである。再生用の磁気ヘッドとして、一対の磁気シールド部材間のシールド間ギャップに磁気抵抗効果素子が配されてなる磁気抵抗効果型磁気ヘッドを備えている。磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、一対の磁気シールド部材のうち、付着物が付着しやすい部材よりなる磁気シールド部材が、当該磁気抵抗効果型の磁気ヘッドが上記テープ状記録媒体に対して摺接したときに、テープ状記録媒体が進入する側に位置するように配設されていることを特徴とする。
【００２０】
以上のように構成された本発明に係る記録再生装置は、搭載されている磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、磁気シールド部材の偏摩耗、及び摺動面に対する付着物の付着によるスペーシングロスがない。そのため、再生動作が安定し、信頼性の高いものとなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッド（以下、ＭＲヘッドという。）及びこの磁気ヘッドを用いた記録再生装置を図面を参照して説明する。
【００２２】
なお、以下の説明で用いる図面は、各部の特徴をわかりやすく図示するために、特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各部材の寸法の比率が実際と同じであるとは限らない。また、以下では、ＭＲヘッド１を構成する各薄膜の構成や材料等について例示するが、本発明は、例示するＭＲヘッドに限定されるものではなく、所望とする目的や性能に応じて各薄膜の構成や材料等を選択すればよい。
【００２３】
また、以下の説明では、ＭＲヘッドが回転ドラムに搭載されてヘリカルスキャン方式によって再生動作を行う場合を例に挙げて述べるが、本発明は以下の例に限定されるものではない。例えば、いわゆる固定型ヘッドとしてＭＲヘッドを使用して再生動作を行ってもよい。
【００２４】
本発明に係るＭＲヘッド１は、図１及び図２に示すように、第１の基板２を備え、この第１の基板２上に、下部磁気シールド層３と、平坦化層４とが形成されている。下部磁気シールド層３と、平坦化層４とは、略同一面を形成している。下部磁気シールド層３と、平坦化層４との上に下部ギャップ層５が形成されている。なお、平坦化層４は、図２において図示を省略している。
【００２５】
下部ギャップ層５上には、磁気抵抗効果薄膜６（以下、ＭＲ薄膜６という。）が形成されている。ＭＲ薄膜６の長手方向には、バイアス層７ａ，７ｂと、電極層８ａ，８ｂとが順次積層されている。また、接続端子９ａ，９ｂと、外部接続端子１０ａ，１０ｂとが形成されている。
【００２６】
ＭＲ薄膜６と、バイアス層７ａ，７ｂと、電極層８ａ，８ｂとは、摺動面に露出するように形成されている。接続端子９ａ，９ｂと、外部接続端子１０ａ，１０ｂとは、摺動面に露出しない位置に形成されている。
【００２７】
なお、図１においては、バイアス層７ａ，７ｂと、電極層８ａ，８ｂとの図示を省略する。また、図２においては、接続端子９ａ，９ｂと、外部接続端子１０ａ，１０ｂとの図示を省略する。
【００２８】
ＭＲ薄膜６と、バイアス層７ａ，７ｂと、電極層８ａ，８ｂと、接続端子９ａ，９ｂとの上には、上部ギャップ層１１と、上部磁気シールド層１２とが順次形成されている。上部ギャップ層１１と、上部磁気シールド層１２との上には、保護膜１３が形成されている。そして、保護膜１３上に、接着層１４を介して第２の基板１５が形成されている。
【００２９】
第１の基板２と第２の基板１５とは、高硬度非磁性材料によって形成されている。具体的な材料としては、例えばアルミナ−チタン−カーバイド（アルチック）などが挙げられる。第１の基板２と第２の基板１５とは、平面形状が略長方形の薄板形状に成形されてなる。
【００３０】
また、第１の基板２と第２の基板１５との端面は、テープ状記録媒体が摺動するテープ摺動面１６とされている。このテープ摺動面１６は、所定の曲率を有する円弧状の曲面とされている。このとき、テープ状記録媒体は、矢印Ａの方向に摺動する。
【００３１】
下部磁気シールド層３と、上部磁気シールド層１２とは、磁気記録媒体からの信号磁界のうち、再生対象外の磁界が、ＭＲ薄膜６に引き込まれないように機能する。すなわち、再生の対象外の信号磁界は、下部磁気シールド層３と、上部磁気シールド層１２とにより導かれ、再生の対象となる信号磁界だけがＭＲ薄膜６に導かれる。これにより、ＭＲ薄膜６の高周波数特性及び読取分解能の向上が図られている。
【００３２】
下部磁気シールド層３は、軟磁性材料によって形成されている。この軟磁性材料の例としては、センダスト（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金）、ＦｅＴａなどの通常の磁気ヘッドにおいて磁気シールド部材に使用される材料が挙げられる。
【００３３】
上部磁気シールド層１２は、後述するようなＣｏ系アモルファス材料による軟磁性層から形成されている。ここでは、上部磁気シールド層１２を、Ｃｏ系アモルファス材料による軟磁性薄膜層と、非磁性薄膜層とを交互に堆積させ、少なくとも２層以上の磁性薄膜層を有する積層構造とした。
【００３４】
ここで使用されるＣｏ系アモルファス材料は、ＣｏａＺｒｂＮｂｃＭｄ（但し、Ｍは、Ｍｏ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｈｆ，Ｐｄ，Ｗ，Ｖのいずれかである。また、ａ，ｂ，ｃ，ｄは、原子パーセントを示しており、これらがそれぞれ７９≦ａ≦８３，２≦ｂ≦６，１０≦ｃ≦１４，１≦ｄ≦５であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００である。）の組成からなる材料であることが望ましい。
【００３５】
例えば、上述したＣｏ系アモルファス材料において、Ｍ＝Ｔａのときには、６８≦ａ≦９０，０≦ｂ≦１０，０≦ｃ≦２０，０≦ｄ≦１０，ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００であれば、軟磁性特性が優れている。この組成が、７９≦ａ≦８３，２≦ｂ≦６，１０≦ｃ≦１４，１≦ｄ≦５，ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１００のときには、軟磁性特性に加えて、耐熱性、耐摩耗性、及び透磁率も優れたものとなる。
【００３６】
このため、この組成のＣｏ系アモルファス材料を用いることによって、上部磁気シールド層１２の偏摩耗を減少させることができため、スペーシングロスを減少させることが可能となる。また、このためにＭＲヘッド１は、高い出力を維持することができると共に、その寿命を延ばすことが可能となる。
【００３７】
上述した上部磁気シールド層１２に使用される軟磁性材料においては、内部に磁壁が生じる。この磁壁の移動は突発的な磁化の変化をひきおこす。この磁化の変化がＭＲ薄膜６に感知されるとバルクハウゼンノイズが生じ、再生動作が不安定になる。
【００３８】
上述したようなバルクハウゼンノイズの発生を防ぐため、上部磁気シールド層１２は、軟磁性薄膜層と非磁性薄膜層とを所定の厚みで堆積させることが望ましい。このことにより軟磁性薄膜層同士を静磁結合させ、エネルギーが低く、且つ軟磁性薄膜層に磁区が生じない状態となる。
【００３９】
なお、本実施の形態においては、軟磁性薄膜層の厚さを０．２８μｍとし、非磁性薄膜層の厚みを５ｎｍとして、軟磁性薄膜層が１２層となるように軟磁性薄膜層と非磁性薄膜層とを交互に堆積させた。また、Ｃｏ系アモルファス材料の特性を安定化させるために、下地としてＣｒなどを数ｎｍ程度堆積させることが望ましい。
【００４０】
このように形成された下部磁気シールド層３と上部磁気シールド層１２とを比較すると、Ｃｏ系アモルファス材料によって形成された上部磁気シールド層１２側の方が、ステインが付着し易い。このため、上部磁気シールド層１２がリーディング側となるように、回転ドラムに対してＭＲヘッド１を設置する。
【００４１】
このことにより、ＭＲヘッド１における上部磁気シールド層３と下部磁気シールド層１２との偏摩耗、及び摺動面に対するステインの付着によるスペーシングロスを抑制することが可能となり、再生出力の低下及び出力変動などを抑制することが可能となる。また、ＭＲヘッド１は、長時間の使用が可能となり、信頼性の高いものとなる。この理由を以下に述べる。
【００４２】
再生のときには、テープ状記録媒体とＭＲヘッド１とが摺動するが、このときステインは、硬度が低い方に付着しやすい。また、ステインは、緻密性が低い方や、引っ張り応力が強い方に付着しやすい。
【００４３】
また、ＭＲヘッド１におけるリーディング側とトレーディング側とを比較した場合には、リーディング側の方が摩耗が生じやすく、トレーディング側の方がステインが付着しやすい。
【００４４】
このため、摩耗が生じやすく且つステインが付着しやすい方をリーディング側に設置することによって、磁気シールド層における摩耗とステインの付着とのバランスをとることが可能となる。このため、ＭＲヘッド１は、スペーシングロスをなくすことが可能となり、安定した再生出力を得ることができる。
【００４５】
異なる硬度の材料により形成された２つの磁気シールド層を比較すると、硬度が低い材料によって形成されている磁気シールド層の方が、ステインが付着しやすい。また、形成された磁気シールド層の緻密性が低い方が、ステインが付着しやすい。また、引っ張り応力が強い方がステインが付着しやすい。
【００４６】
本発明においては、下部磁気シールド層３が、センダスト（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金）、ＦｅＴａなどによって形成されており、上部磁気シールド層１２が、Ｃｏ系アモルファス材料によって形成されている。このため、下部磁気シールド層３と、上部磁気シールド層１２とを比較すると、上部磁気シールド層１２の方が、硬度が低い材料によって形成されている。また、上部磁気シールド層１２の方が緻密性が低く、且つ引っ張り応力が強い。
【００４７】
このため、回転ドラムに対してＭＲヘッド１を設置するときには、上部磁気シールド層１２がリーディング側となるようにする。
【００４８】
平坦化層４は、非磁性非導電性材料によって形成される。平坦化層４は、第１の基板２上に下部磁気シールド層３を形成したときにできた凹凸を平坦化するものであり、第１の基板２と略同一面を形成するようにする。平坦化層４は、例えばＡｌ２Ｏ３によって形成されることが望ましい。
【００４９】
下部ギャップ層５と、上部ギャップ層１１とは、非磁性非導電性材料によって薄膜状に形成されている。これらの非磁性非導電性層が存在することによって、絶縁性が保たれる。下部ギャップ層５及び上部ギャップ層１１は、絶縁性及び耐摩耗性を考慮すると、例えばＡｌ２Ｏ３によって形成されることが望ましい。
【００５０】
ＭＲ薄膜６は、感磁部であり、磁気記録媒体に記録されている情報記録を読みとる部分である。
【００５１】
ここでは、ＭＲ薄膜６は、第１の非磁性層と、第１の軟磁性層と、第２の非磁性層と、第２の軟磁性層と、第３の非磁性層とが基板側から順次積層された構造とされ、いわゆるＳＡＬバイアス方式の膜として構成されている。第１の非磁性層と、第２の非磁性層と、第３の非磁性層としては、例えばＴａ等が使用される。第１の軟磁性層としては、例えばＮｉ−Ｆｅ等が使用される。第２の軟磁性層としては、例えばＮｉ−Ｆｅ−Ｎｂ等が使用される。
【００５２】
なお、ＭＲ薄膜６は、ＳＡＬバイアス方式の膜に限定されるものではなく、従来から知られているような、いわゆるＡＭＲやＧＭＲ等の各種膜構成により形成されていればよい。また、ＭＲヘッド１においては、ＭＲ薄膜６の長手方向が摺動面１３と平行となるように配設されており、摺動面１３と平行な方向にセンス電流が供給される。
【００５３】
一対のバイアス層７ａ，７ｂは、ＭＲ薄膜６に対してバイアス磁界を印加し、ＭＲ薄膜６の磁区を単磁区化するための機能を有している。一対のバイアス層７ａ，７ｂは、それぞれＭＲ薄膜６の長手方向の両端部に位置して、硬磁性材料によって形成されている。また、一対のバイアス層７ａ，７ｂは、それぞれＭＲ薄膜６の両端部に磁気的に接続されている。なお、以下の説明では、一対のバイアス層７ａ，７ｂをまとめて、単にバイアス層７と称する。
【００５４】
電極層８ａ，８ｂは、ＭＲ薄膜６に対してセンス電流を供給する。電極層８ａ，８ｂは、導電性であり且つ低抵抗である金属材料によって薄膜状に形成されている。ここで低抵抗である材料を使用することにより、ＭＲヘッド１全体の抵抗値を下げることが可能となる。電極層８ａ及び電極層８ｂは、ＭＲ薄膜６の両端にそれぞれ接続している。電極層８ａ，８ｂの材料としては、例えばＣｒ，Ｔａ等が好適である。
【００５５】
なお、以下の説明では、電極層８ａ，８ｂをまとめて、単に電極層８と称する。
【００５６】
接続端子９ａ，９ｂは、電極層８ａ，８ｂに対してセンス電流を提供する。接続端子９ａ，９ｂは、電極層８ａ，８ｂと同様に、導電性であり且つ低抵抗である金属材料によって薄膜状に形成されている。接続端子９ａ，９ｂの材料としては、例えばＣｒ，Ｔａ等が好適である。
【００５７】
外部端子１０ａ，１０ｂは、接続端子９ａ，９ｂに対してセンス電流を提供する。外部端子１０ａ，１０ｂは、電極層８ａ，８ｂと同様に、導電性であり且つ低抵抗である金属材料によって薄膜状に形成されている。外部端子１０ａ，１０ｂの材料としては、例えばＣｒ，Ｔａ等が好適である。
【００５８】
なお、電極層８ａと、接続端子９ａと、外部接続端子１０ａとが、接続しており、電極層８ｂと、接続端子９ｂと、外部接続端子１０ｂとが、接続している。これにより、ＭＲ薄膜６に対してセンス電流を提供することが可能となる。
【００５９】
保護層１３は、ＭＲ素子部分と外部とを電気的及び磁気的に遮断するために形成する。保護膜１３は、非磁性非導電性材料によって形成される。
【００６０】
接着層１４は、第２の基板１５を貼り付けるために接着剤を使用することにより形成される。このとき使用される接着剤の例としては、エポキシ系の接着剤などが挙げられる。なお、接着層１４は、図１では図示を省略する。
【００６１】
この接着層１４が存在することにより、第２の基板１５側の方が第１の基板２側よりもステインが付着しやすい。このため、ＭＲヘッド１を回転ドラム３０に搭載するときには、接着層１４により貼り付けられた第２の基板１５側がリーディング側となるようにする。
【００６２】
このことにより、ＭＲヘッド１は、スペーシングロスの発生を防ぐことが可能となり、再生出力の低下及び出力変動などを抑制することが可能となる。また、ＭＲヘッド１は、長時間の使用が可能となり、信頼性の高いものとなる。
【００６３】
なお、このＭＲヘッド１では、実際には、第１の基板２と、第２の基板１５とが他の部分に比べて大きい。例えば、第１の基板２におけるテープ状記録媒体の走行方向の長さｔ１は、０．８ｍｍ程度とされ、ＭＲ素子部分の長さｔ２は、５μｍとされる。したがって、このＭＲヘッド１における摺動面１６を形成するのは、ほとんどが第１の基板２と、第２の基板１２との端面である。
【００６４】
このようなＭＲヘッド１を後述する回転ドラムに搭載して、テープ状記録媒体に記録された情報信号を、ヘリカルスキャン方式によって再生する。
【００６５】
このように構成されたＭＲヘッド１は、テープ状記録媒体と直接摺動するヘリカルスキャン方式によって再生を行ったときにも、下部磁気シールド層３と上部磁気シールド層１２との偏摩耗、及び摺動面に対するステインの付着によるスペーシングロスが生じない。このため、ＭＲヘッド１は、ヘリカルスキャン方式である磁気テープ装置に搭載された場合においても高い再生出力を維持することが可能となり、高密度記録に適したものとなる。
【００６６】
次に、上述したＭＲヘッド１の製造方法について説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴を分かりやすく図示するために、図１及び図２と同様に、特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各部材の寸法の比率が実際と同じであるとは限らない。
【００６７】
また、以下の説明では、ＭＲヘッド１を構成する各部材並びにその材料、大きさ及び膜厚等について具体的な例を挙げるが、本発明は以下の例に限定されるものではない。例えば、以下の説明では、ハードディスク装置等で実用化されているものと同様な構造を有する、いわゆるシールド型のＳＡＬ（Ｓｏｆｔ　Ａｄｊａｃｅｎｔ　Ｌａｙｅｒ）バイアス方式のＭＲ薄膜を用いた例を挙げるが、ＭＲ薄膜は、この例に限定されるものではない。
【００６８】
本発明に係るＭＲヘッド１を製造する際には、先ず、図３及び図４に示すような、最終的に第１の基板２となる例えば直径３インチの円盤状の第１の基板材３０を用意する。この第１の基板材３０は、リーディング側のガード材となるものであり、非磁性材料が使用される。この第１の基板材３０上には、最終的に複数のＭＲヘッドが形成される。この第１の基板材３０に対して、鏡面研磨加工を施す。
【００６９】
次に、図５及び図６に示すように、第１の基板材３０上に、最終的に下部磁気シールド層３となる第１の軟磁性金属薄膜層３１をスパッタリング等により成膜する。
【００７０】
次に、図７及び図８に示すように、第１の軟磁性金属層３１に対してエッチングを施し、所定の形状とする。先ず、フォトレジスト膜３２を塗布する。次に、いわゆるフォトリソグラフィ技術によりこのフォトレジスト膜３２に対して露光、現像を施し、フォトレジスト膜３２を所定の形状とする。本実施の形態では、後述するＭＲヘッド素子が形成される位置に横８０μｍ、縦１００μｍのフォトレジスト膜３２を形成した。
【００７１】
次に、イオンエッチングを施し、フォトレジスト膜３２が形成されていない部分に形成されている第１の軟磁性金属層３１を除去する。このことにより、第１の軟磁性金属層３１は、所定の形状となる。この後、フォトレジスト膜３２を除去する。
【００７２】
次に、図９及び図１０に示すように、第１の軟磁性金属層３１が形成された基板３０の表面を平坦化する。
【００７３】
先ず、第１の基板３０の全面に第１の非磁性非導電層３３を形成する。ここで形成する第１の非磁性非導電層３３は、第１の軟磁性金属層３１が完全に埋まる必要があるため、第１の軟磁性金属層３１の厚みより厚くなるように形成する。
【００７４】
本実施の形態では、この厚みを３μｍとした。また、第１の非磁性非導電層３３を形成する方法の例としては、スパッタ法及び蒸着法などが挙げられる。第１の非磁性非導電層３３を形成するための材料の例としては、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２などが挙げられる。
【００７５】
次に、第１の軟磁性金属層３１が露出するまで、第１の非磁性非導電層３３に対して研磨を施す。この第１の非磁性非導電層３３に対する研磨の方法の例としては、ダイヤモンド砥石で削った後に化学的研磨を行う方法や、最初から化学的研磨を行う方法などが挙げられる。第１の軟磁性金属層３１は、全面にわたって露出する必要がある。最終的な第１の軟磁性薄膜層３１の厚さは、第１の基板材３０の反りなどの影響により異なるが、例えば２μｍ以上であれば良い。
【００７６】
次に、第１の軟磁性金属層３１に対して熱処理を施す。この熱処理は、第１の軟磁性金属層３１を形成した材料に応じて施す。本実施の形態では、第１の軟磁性金属層３１をセンダストで形成したため、１時間で５５０℃まで昇温させた後、５５０℃で１時間保持し、その後で自然冷却をした。
【００７７】
本実施の形態においては、第１の軟磁性金属層３１を積層膜としたため、透磁率は１５００となった。また、単層膜とした場合には、透磁率は８００となった。なお、第１の軟磁性金属層３１を、積層膜とした場合と単層膜とした場合とでは、膜構造が変わるものの、その形成方法は各層ともスパッタ法であるため、基本的には変わらない。
【００７８】
次に、図１１及び図１２に示すように、第１の軟磁性金属層３１と第１の非磁性非導電層３３とで形成された面の上に、最終的に下部ギャップ層４となる第２の非磁性非導電層３４を、スパッタリングなどにより形成する。
【００７９】
なお、この第２の非磁性非導電性層３３の膜厚は、磁気記録媒体に記録された信号の周波数に応じて適切な値に設定すればよい。膜厚の算出方法は、式（１）に示す通りである。本実施の形態においては、この第２の非磁性非導電性層３３の膜厚を１００ｎｍに設定している。
（下部ギャップ層５の膜厚）＝Ｇ／２−（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ／２）・・・（１）
ただし、ＧはＭＲ素子におけるバイアス層７ａ，７ｂ間の距離である。また、ａはＭＲ薄膜における下部絶縁層（ここではＴａ）の膜厚である。ｂはＭＲ薄膜におけるＳＡＬバイアス層（ここではＮｉＦｅＮｂ）の膜厚である。ｃはＭＲ薄膜における中間絶縁層（ここではＴａ）の膜厚である。ｄはＭＲ薄膜における感磁層（ここではＮｉＦｅ）の膜厚である。
【００８０】
次に図１３及び図１４に示すように、第２の非磁性非導電性層３４上に、最終的にＳＡＬバイアス方式のＭＲ薄膜６を構成するＭＲ薄膜層３５を、スパッタリング等により成膜する。具体的には、ＭＲ薄膜層３５は、例えば膜厚約５ｎｍのＴａ層、膜厚約３２ｎｍのＮｉＦｅＮｂ層、膜厚約５ｎｍのＴａ層、膜厚約３０ｎｍのＮｉＦｅ層、及び膜厚約１ｎｍのＴａ層が、以上の順でスパッタリング等により順次成膜されることにより形成される。
【００８１】
以上のＭＲ薄膜層３５においては、ＮｉＦｅ層が磁気抵抗効果を有する軟磁性膜であり、ＭＲヘッドにおける感磁部となる。また、以上のＭＲ薄膜層３５においては、ＮｉＦｅＮｂ層がＮｉＦｅ層に対してバイアス磁界を印加するための、いわゆるＳＡＬ膜となる。
【００８２】
なお、ＭＲ薄膜層３５を構成する各層の材料及びその膜厚は、以上の例に限定されるものではなく、ＭＲヘッド１の使用目的等に応じて適切な材料を選択し、適切な膜厚に設定するようにすればよい。
【００８３】
次に、図１５乃至図１７に示すように、フォトリソグラフィ技術を用いて、最終的にバイアス層７となる２つの矩形状の永久磁石層３６ａ，３６ｂを、ＭＲ薄膜層３５に対して、各ＭＲヘッド素子毎に埋め込む。
【００８４】
この永久磁石層３６ａ，３６ｂは、最終的に上述したＭＲヘッド１のバイアス層７となるものであり、例えば長辺方向の長さｔ３が約５０μｍ、短辺方向の長さｔ４が約１０μｍとなり、２つの永久磁石層３６ａ，３６ｂ間の間隔ｔ５が約５μｍとなるように形成される。これら２つの永久磁石層３６ａ，３６ｂ間の間隔ｔ５が、最終的にＭＲ薄膜６のトラック幅となる。すなわち、ＭＲヘッド１においては、ＭＲ薄膜６のトラック幅が約５μｍとなる。
【００８５】
なお、ＭＲ薄膜６のトラック幅は、以上の例に限定されるものではなく、ＭＲヘッド１の使用目的等に応じて適切な値に設定すればよい。
【００８６】
次に、図１８及び図１９に示すように、永久磁石層３６ａ，３６ｂ上に、最終的に第１の電極層８となる第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂを成膜する。
【００８７】
このような永久磁石層３６ａ，３６ｂと、第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂとを成膜するときには、例えば、先ず、フォトレジストにより各ヘッド素子３８毎に２つの長方形の開口部を有するマスクを形成する。次に、エッチングを施して、開口部に露呈していたＭＲ薄膜層３５を除去する。なお、ここでのエッチングは、ドライ方式でもウエット方式でも構わないが、加工のしやすさ等を考慮するとイオンエッチングが望ましい。
【００８８】
次に、マスクが形成されたＭＲ薄膜層３５上に、スパッタリング等によって永久磁石層３６ａ，３６ｂを成膜する。なお、永久磁石層３６ａ，３６ｂの材料としては、保磁力が１０００［Ｏｅ］以上ある材料が好ましく、例えば、ＣｏＮｉＰｔやＣｏＣｒＰｔ等が好適である。
【００８９】
次に、第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂを、スパッタリング等により成膜する。
【００９０】
なお、永久磁石層３６ａ，３６ｂの膜厚と、第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂの膜厚とは、ＭＲヘッド１が用いられる環境において必要とされる抵抗値やＭＲヘッドのトラック幅等により決定される。本実施の形態においては、永久磁石層３６ａ，３６ｂの膜厚をＭＲ薄膜層３５と同程度とし、第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂの膜厚を約６０ｎｍとした。
【００９１】
次に、マスクとなっていたフォトレジストを、このフォトレジスト上に成膜された永久磁石層３６ａ，３６ｂと、第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂとともに除去する。これにより、図１８及び図１９に示したように、所定のパターンの永久磁石層３６ａ，３６ｂが、ＭＲ薄膜層３５に埋めこまれ、この永久磁石層３６ａ，３６ｂの上に第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂが形成された状態となる。
【００９２】
次に、図２０及び図２１に示すように、フォトリソグラフィ技術を用いて、最終的にＭＲ素子となる部分に相当するＭＲ薄膜層３５ａと、ＭＲ薄膜層３５ｂと、ＭＲ薄膜層３５ｃと、第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂとを残してＭＲ薄膜層３５を除去し、ＭＲヘッド素子３８の形状を形成する。
【００９３】
このときには、先ずＭＲ薄膜層３５ａと、ＭＲ薄膜層３５ｂと、ＭＲ薄膜層３５ｃと、第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂとの上に、フォトレジストを形成する。次に、エッチングを施すことによって露出しているＭＲ薄膜層３５を除去する。なお、ここでのエッチングは、ドライ方式でもウエット方式でも構わないが、加工のしやすさ等を考慮すると、イオンエッチングが好適である。次に、フォトレジストを除去することにより、ＭＲヘッド素子３８の形状が形成される。
【００９４】
本実施の形態においては、ＭＲ薄膜層３５ａの幅ｔ６を７μｍとした。このｔ６は、最終的にＭＲ薄膜６のデプス長となる。また、ＭＲ薄膜層３５ｂ，３５ｃの長さｔ７を２ｍｍとし、幅ｔ８を８０μｍとした。また、ＭＲ薄膜層３５ｂとＭＲ薄膜層３５ｃとの間隔ｔ９を４０μｍとした。
【００９５】
次に、図２２及び図２３に示すように、ＭＲ薄膜層３５ｂ，３５ｃと、第２の導電性金属層３９ａ，３９ｂとを入れ替える。この第２の導電性金属層３９ａ，３９ｂは、第１の導電性金属層３７ａ，３７ｂとそれぞれ接続し、最終的に電極層８となる。
【００９６】
具体的には、先ず、ＭＲ薄膜層３５ａと、第１の導電性金属膜３６ａ，３６ｂとの上に、レジストパターンを形成する。次に、エッチングを施して露出しているＭＲ薄膜層３５ｂと、ＭＲ薄膜層３５ｃとを除去する。なお、ここでのエッチングは、ドライ方式でもウエット方式でも構わないが、加工のしやすさ等を考慮すると、イオンエッチングが好適である。
【００９７】
次に、第２の導電性金属層３９となるＴｉ／Ｃｕを成膜する。このとき、第２の導電性金属層３９ａ，３９ｂと、第１の導電性金属層３６ａ，３６ｂとが、それぞれ略同一面を形成するようにする。この後、レジストを剥離することにより、図２３に示すように、第２の導電性金属層３９ａ，３９ｂが形成される。
【００９８】
次に、図２４及び図２５に示すように、最終的に上部ギャップ層１１となる第３の非磁性非導電性膜４０を、スパッタリングなどにより成膜する。この第３の非磁性非導電性膜４０の膜厚は、記録信号の周波数に応じて適当な値に設定すればよい。膜厚の算出方法は、式（２）で表される。ここでは、１２０ｎｍとした。
【００９９】
（上部ギャップ層１２の膜厚）＝Ｇ／２−（ａ＋ｄ／２）　・・・・（２）
ただし、ＧはＭＲ素子におけるバイアス層７ａ，７ｂ間の距離である。また、ａはＭＲ薄膜における下部絶縁層（ここではＴａ）の膜厚である。ｄはＭＲ薄膜における感磁層（ここではＮｉＦｅ）の膜厚である。
【０１００】
次に、図２６及び図２７に示すような、最終的に上部磁気シールド層１２となる第２の軟磁性層４１を以下に示す手順により形成する。
【０１０１】
先ず、図２８乃至図３１に示すように、上部磁気シールド層１２が形成される位置を開口部として、ウェハー全面にレジスト膜５０を形成する。このとき、開口部におけるレジスト膜の端面は、図２８及び図２９に示すような逆テーパー型であるか、又は図３０及び図３１に示すような２層構造で、上層レジスト膜５１の方が下層レジスト膜５２よりも突出した形状である必要性がある。これにより、第２の軟磁性層４１をリフトオフの手法で形成することが可能となる。
【０１０２】
図２８及び図２９に示すような、開口部における端面が逆テーパー型のレジスト膜（以下、逆テーパー型レジスト層と称する。）を作製するためには、例えば、日本ゼオン社製ＺＰＮ−１１００及びクラリアント社製ＡＺ５２１４Ｅなどの逆テーパー用レジストを用いればよい。
【０１０３】
このような逆テーパー用レジストを通常通りプリベークし、露光した後に１１０℃で加熱し、過大露光を行うことで、逆テーパー型レジスト膜を形成することが可能となる。この逆テーパー型レジスト膜の形成方法は、レジスト製造メーカーが推奨する方法でよい。なお、１１０℃における加熱は反転ベーキングと呼ばれており、過大露光は反転露光と呼ばれている。
【０１０４】
また、図３０及び図３１に示すような、２層構造のレジスト膜を形成するためには、以下の方法に従えばよい。
【０１０５】
先ず、下層レジスト膜５２を、例えば通常は反射防止膜として使用されるＢｒｅｗｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ社製のＡＲＣにより形成する。次に、上層レジスト膜５１を、一般的に用いられる、例えばクラリアント社製のＡＺ６１０８などにより形成する。露光までは通常の手法で行い、現像のみを長時間行うことによって下層レジスト膜５２が多く除去され、上層レジスト膜５１が突出した形状である２層構造のレジスト層が形成される。
【０１０６】
上述したフォトレジストを形成した後、Ｃｒ膜を形成する。その後、図３２に示すように、最終的に上部磁気シールド１０となる第２の軟磁性膜５３を形成する。この第２の軟磁性膜５３は、非磁性膜とＣｏ系アモルファス膜とを順次積層することによって形成される。
【０１０７】
なお、ここでは、２層構造レジスト層を形成したときに、第２の軟磁性膜５３を形成する方法を例に挙げて説明したが、逆テーパ型レジスト層を形成したときにも、同様に第２の軟磁性膜５３を形成することが可能である。
【０１０８】
次に、２層構造レジスト層と、２層構造レジスト層上に形成された第２の軟磁性層５３とを除去する。このとき、２層構造レジスト層は、上述したように上層レジスト膜５１が下層レジスト膜５２に対して突出した構造とされているため、端面から２層構造レジスト層を除去するための溶剤がしみこみ、２層構造レジスト層の除去が容易になる。
【０１０９】
次に、図３３及び図３４に示すように、最終的に外部端子１４となる第３の導電性金属層５４ａ，５４ｂを形成する。
【０１１０】
第３の導電性金属層５４ａ，５４ｂは、例えば硫酸銅メッキ法により形成する。このとき、先ず、第３の導電性金属層５４ａ，５４ｂが形成される部分に開口部を有するフォトレジスト膜を形成する。次に、この開口部に対してエッチングを施すことにより、この開口部に形成されている第３の非磁性非導電性層３９を除去する。
【０１１１】
次に、フォトレジスト膜を残した状態で、第３の非磁性非導電性層３９が除去された部分に第３の導電性金属層５４を形成する。次に、硫酸銅溶液によりメッキを施す。本実施の形態においては、Ｃｕ層が６μｍ程度の厚さとなるように形成した。なお、第３の導電性金属層５４ａ，５４ｂの形成方法は、他の膜構造に影響を与えない方法であれば、硫酸銅メッキ法以外の方法でも良い。
【０１１２】
次に、フォトレジストを、同フォトレジスト上に形成された第３の導電性金属層５４ａ，５４ｂと共に除去することにより、第３の導電性金属層５４ａ，５４ｂが形成される。なお、本実施の形態においては、第３の導電性金属層５４ａ，５４ｂの長さｔ１１を５０μｍとし、幅ｔ１２を８０μｍとした。
【０１１３】
次に、最終的にＭＲヘッド１における保護層１３となる第４の非磁性非導電層５５を形成する。第４の非磁性非導電層５５は、例えばＡｌ２Ｏ３をスパッタリングすることにより形成する。
【０１１４】
次に、図３５及び図３６に示すように、第３の導電性金属層５４ａ，５４ｂが表面に露出するまで第４の非磁性非導電層５５の表面を研磨する。ここでの研磨は、例えば粒径が約２μｍであるダイアモンド砥粒によって第２の導電性金属膜３９ａ，３９ｂの表面が露出するまで研磨した後、シリコン砥粒によって化学的研磨を施し、表面を鏡面状に仕上げる。
【０１１５】
次に、図３７及び図３８に示すように、多数のＭＲヘッド素子３８が形成された第１の基板材３０を、横方向にＭＲヘッド素子３８が並ぶように短冊状に切り分け、磁気ヘッドブロック６０を形成する。なお、本実施の形態においては、磁気ヘッドブロック６０の厚さｔ１３を２ｍｍとした。
【０１１６】
ここで、１つの磁気ヘッドブロック６０に並ぶ横方向に並ぶＭＲヘッド素子３８の数は、生産性を考慮するとできる限り多い方がよい。図３８においては、簡略化のために、ＭＲヘッド素子３８が５個並ぶ磁気ヘッドブロック６０を図示しているが、実際には、これ以上のＭＲヘッド素子３８が並ぶようにしても構わない。
【０１１７】
次に、図３９に示すように、磁気ヘッドブロック６０上に、最終的にＭＲヘッド１の第２の基板１２となる第２の基板材６１を貼り付ける。この第２の基板材６１の厚さｔ１４は、例えば約０．７ｍｍとする。この第２の基板材６１の貼り付けには、例えばエポキシ系等の接着剤を用いる。なお、図３８及び図３９では、第１の基板材３０上に形成された各薄膜層を省略している。
【０１１８】
このとき、第２の基板材６１の高さｔ１５を磁気ヘッドブロック６０の高さよりも低くして、磁気ヘッドブロック６０上の各ＭＲヘッド素子３８に形成された第３の導電性金属層５４を外部に露出させる。これにより第３の導電性金属層５４は、外部と電気的に接続することが可能となる。
【０１１９】
次に、最終的にＭＲヘッド１のテープ摺動面１６となる面に対して円筒研磨加工を施し、この面を円弧状に形成する。具体的には、ＭＲ薄膜６の前端がテープ摺動面１６に露呈すると共に、このＭＲ薄膜６のデプス長が所定の長さとなるまで円筒研磨加工を行う。これにより、図４０に示すように、最終的にＭＲヘッド１のテープ摺動面１６となる面が円弧状の曲面とされる。
【０１２０】
なお、この円筒研磨加工によって形成されるテープ摺動面１６となる面の曲面形状は、テープテンション等に応じて最適な形状とすればよく、特に限定されるものではない。
【０１２１】
最後に、図４１に示すように、磁気ヘッドブロック６０を各ＭＲヘッド素子３８毎に分割する。具体的には、例えば、磁気記録媒体が摺動する方向の長さが約０．８ｍｍ、幅が約３００μｍ、高さが約２ｍｍとなるように、磁気ヘッドブロック６０を角度θでＭＲヘッド素子３８毎に分割する。これにより、先に図１で示したＭＲヘッド１が多数得られる。なお、θは、アジマス角と同じである。
以上のように製造されたＭＲヘッド１を実際に使用するときには、先ず、ＭＲヘッド１をチップベースに貼り付ける。次に、このチップベースに設けられた端子と、ＭＲヘッド１に設けられた接続端子１４とを電気的に接続する。次に、このチップベースに取り付けられたＭＲヘッド１を、後述するように図４２に示すような回転ドラム７０に取り付ける。そして、この回転ドラムが、図４３に示すような記録再生装置７１に備え付けられて使用される。
【０１２２】
記録再生装置７１は、図４３に示すように、回転ドラム７０と、供給リール７２と、巻き取りリール７３と、ローラ７４ａ〜７４ｈ（以下、ローラ７４と称する。）と、キャプスタンローラ７５とを備える。
【０１２３】
回転ドラム７０は、上述したＭＲヘッド１を再生ヘッドとして備えるとともに、電磁誘導型磁気ヘッドを記録ヘッドとして備えている。回転ドラム７０は、矢印Ｃの方向に回転する。
【０１２４】
回転ドラム７０は、図４２に示すように、上ドラム８０と、下ドラム８１と、モータ８２とを備える。上ドラム８０は、矢印Ｄの方向に回転する。下ドラム８１は、固定されている。下ドラム８１は、第１の再生ヘッド８３と、第２の再生ヘッド８４と、第１の記録ヘッド８５と、第２の記録ヘッド８６と、リードガイド部８７とが備えられる。モータ８２は、上ドラム８０を回転させる。
【０１２５】
第１の再生ヘッド８３及び第２の再生ヘッド８４は、テープ状記録媒体７６に記録された情報記録を再生する。第１の再生ヘッド８３及び第２の再生ヘッド８４には、上述したＭＲヘッド１が使用されている。
【０１２６】
第１の記録ヘッド８５及び第２の記録ヘッド８６は、テープ状記録媒体７６に対して情報を記録する。第１の記録ヘッド８５及び第２の記録ヘッド８６としては、電磁誘導型磁気ヘッドが使用されている。
【０１２７】
なお、第１の再生ヘッド８３と、第２の再生ヘッド８４とは、１８０°の位相差を有する。また、第１の記録ヘッド８５と、第２の記録ヘッド８６とは、１８０°の位相差を有する。
【０１２８】
リードガイド部８７は、回転ドラム７０の下ドラム８１の外周面に沿って、例えば、テープ状記録媒体７６の厚さよりもやや大とされる深さで段差状に形成されており、テープ状記録媒体７６を支持して案内する。これにより、第１の再生ヘッド８３と、第２の再生ヘッド８４と、第１の記録ヘッド８５と、第２の記録ヘッド８６とが、テープ状記録媒体７６に対してヘリカルスキャン方式で接触する。
【０１２９】
回転ドラム７０において、テープ状記録媒体７６は、下ドラム８１におけるリードガイド部８７に沿って、矢印Ｅで示す走行方向通りに斜めに送られる。これにより、第１の再生ヘッド８３と、第２の再生ヘッド８４と、第１の記録ヘッド８５と、第２の記録ヘッド８６とは、テープ状記録媒体７６に対してヘリカルスキャン方式で接触して案内される。
【０１３０】
なお、このとき、図４４に示すように、上部磁気シールド層１２がリーディング側となるように、回転ドラム７０に対してＭＲヘッド１を搭載する。
【０１３１】
本実施の形態においては、下部磁気シールド層３が、センダスト（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金）、ＦｅＴａなどによって形成されており、上部磁気シールド層１２が、Ｃｏ系アモルファス材料によって形成されている。このため、下部磁気シールド層３と、上部磁気シールド層１２とを比較すると、上部磁気シールド層１２の方が硬度の低い材料によって形成されており、緻密性が低く、且つ外向きの内部応力が大きい。
【０１３２】
再生のときには、テープ状記録媒体７６に対してＭＲヘッド１が摺動するが、このときステインは、形成されている下部磁気シールド層３と、上部磁気シールド層１２とを比較したときに、硬度が低い方に付着しやすい。また、ステインは、形成されている下部磁気シールド層３と、上部磁気シールド層１２とを比較したときに、緻密性が低い方や、引っ張り応力が強い方に付着しやすい。
【０１３３】
また、ＭＲヘッド１において、リーディング側に形成された磁気シールド層とトレーディング側とに形成された磁気シールド層とを比較した場合には、リーディング側に形成された磁気シールド層の方が摩耗しやすく、且つステインが付着しやすい。
【０１３４】
上述した理由により、リーディング側にステインが付着しやすい材料によって形成された磁気シールド層を設置することによって、磁気シールド層の摩耗とステインの付着とのバランスをとることが可能となり、スペーシングロスが少なく、安定した再生出力を得ることができる。
【０１３５】
このため、上部磁気シールド層１２がリーディング側となるように、回転ドラムに対してＭＲヘッド１を設置する。
【０１３６】
このように、記録再生装置７１は、ＭＲヘッド１を回転ドラム７０に備える。このことにより、記録再生装置７１は、ＭＲヘッド１における下部磁気シールド層３及び上部磁気シールド層１２の偏摩耗による再生出力の低下や、再生出力の変動などを抑制する事が可能となる。また、記録再生装置７１は、高記録密度化に適したものとなり、信頼性の高いものとなる。
【０１３７】
供給リール７２は、図示しないテープカートリッジから引き出されたテープ状記録媒体７６を、回転ドラム７０に対して供給する。巻き取りリール７３は、回転ドラム７０に対して供給されたテープ状記録媒体７６を巻き取る。ローラ７４は、テープ状記録媒体７６を支持する。キャプスタン７５は、図示しないモータによって回転し、テープ状記録媒体７６を送る。このとき、テープ状記録媒体７６は、矢印Ｄの方向に送られる。
【０１３８】
以上の説明からも明らかなように、記録再生装置７１は、回転ドラム７０にＭＲヘッド１を搭載しているため、ＭＲヘッド１における下部磁気シールド層３及び上部磁気シールド層１２の偏摩耗による、再生出力の低下や、出再生力の変動などを抑制することが可能となる。また、高記録密度化に適したものとなり、信頼性の高いものとなると共に、寿命が長くなる。
【０１３９】
以上の説明からも明らかなように、本発明に係るＭＲヘッド１は、摺動方向を規定することにより、磁気シールド層の偏摩耗によるスペーシングロス、及びステインの付着などによる再生出力の低下や、出力変動などを抑制することが可能となる。このことにより、ＭＲヘッド１は、長時間使用することが可能となり、信頼性が高いものとなる。
【０１４０】
また、本発明に係る記録再生装置７１は、回転ドラム７０にＭＲヘッド１を搭載しているため、再生出力の低下や、再生出力の変動などを抑制することが可能となる。また、高記録密度化に適したものとなり、信頼性の高いものとなると共に、寿命が長くなる。
【０１４１】
【実施例】
次に、上述したＭＲヘッドと従来のＭＲヘッドとにおける走行時間と出力との関係について、実施例及び比較例に基づいて説明する。
【０１４２】
実施例
上述した方法によってＭＲヘッドを製造し、回転ドラムに搭載するときに、Ｃｏ系アモルファス材料によって形成された上部磁気シールド層が、リーディング側となるように設置した。このとき、接着層もリーディング側となっている。このようにＭＲヘッドを搭載した回転ドラムを備える記録再生装置において、テープ状記録媒体を摺動し、摺動時間と再生出力との関係を調べた。
【０１４３】
比較例
実施例と同様にＭＲヘッドを製造し、回転ドラムに搭載するときに、Ｃｏ系アモルファス材料によって形成された上部磁気シールド層が、トレーディング側となるように設置した。このようにＭＲヘッドを搭載した回転ドラムを備える記録再生装置において、テープ状記録媒体を摺動し、摺動時間と再生出力との関係を調べた。
【０１４４】
実施例と比較例とにおける結果を、図４５に示した。図４５に示すように、実施例においては、摺動を５００時間以上行った場合においても、再生出力の低下は約２ｄＢであった。しかしながら、比較例においては、摺動を５００時間行ったときの再生出力の低下は、約１０ｄＢであった。
【０１４５】
上述した結果から、硬度が低く、膜質が粗く、且つ引っ張り応力が強い薄膜によって形成された磁気シールド層をリーディング側に配置したときの方が、再生出力の低下が少なく、且つ信頼性の高いものとなる。
【０１４６】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、スペーシングロスが生じにくくなる。このことにより、再生出力の低下や、再生出力の変動などを抑制することが可能となる。これにより、磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、高い再生出力を維持することが可能となり、高密度記録に適したものとなる。
【０１４７】
また、本発明に係る記録再生装置は、再生出力の低下、及び再生出力の変動が少ない。また、この記録再生装置は、高記録密度化に適したものとなり、信頼性の高いものとなると共に、寿命が長いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＭＲヘッドの断面図である。
【図２】ＭＲヘッドをテープ摺動面側からみた平面図である。
【図３】磁気ヘッドの製造工程を説明する図であり、第１の基板材を示す平面図である。
【図４】磁気ヘッドの製造工程を説明する図であり、図３におけるＸ１−Ｘ２線断面図である。
【図５】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第１の基板材上に非磁性非導電性層が成膜された状態を示す平面図である。
【図６】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図５におけるＸ３−Ｘ４線断面である。
【図７】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、軟磁性薄膜層を所定の形状とするためのフォトレジスト膜が形成された状態を示す平面図である。
【図８】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図７におけるＸ５−Ｘ６線断面図である。
【図９】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、軟磁性薄膜層が第１の非磁性非導電層によって平坦化された状態を示す平面図である。
【図１０】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図９におけるＸ７−Ｘ８線断面図である。
【図１１】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第２の非磁性非導電層が形成された状態を示す平面図である。
【図１２】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図１１におけるＸ９−Ｘ１０線断面図である。
【図１３】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、ＭＲ素子用薄膜が成膜された状態を示す平面図である。
【図１４】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図１３におけるＸ１１−Ｘ１２線断面図である。
【図１５】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、一対の永久磁石層が形成された状態を示す平面図である。
【図１６】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図１５におけるＢ部を拡大して示す平面図である。
【図１７】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図１６におけるＸ１３−Ｘ１４線断面図である。
【図１８】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、一対の永久磁石層上に第１の導電性金属層が形成された状態を示す平面図である。
【図１９】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図１８におけるＸ１５−Ｘ１６線断面図である。
【図２０】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、ＭＲ薄膜層が、ＭＲ素子となる部分と、第２の導電性金属層となる部分とを除いて除去された状態を示す平面図である。
【図２１】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図２０におけるＸ１７−Ｘ１８線断面図である。
【図２２】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第２の導電性金属層が形成された状態を示す平面図である。
【図２３】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図２２におけるＸ１９−Ｘ２０線断面図である。
【図２４】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第３の非磁性非導電性層が形成された状態を示す平面図である。
【図２５】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図２４におけるＸ２１−Ｘ２２線断面図である。
【図２６】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第２の軟磁性金属層が形成された状態を示す平面図である。
【図２７】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図２６におけるＸ２３−Ｘ２４線断面図である。
【図２８】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、逆テーパ型レジスト層が形成された状態を示す平面図である。
【図２９】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図２８におけるＸ２５−Ｘ２６線断面図である。
【図３０】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、２層型レジスト層が形成された状態を示す平面図である。
【図３１】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図３０におけるＸ２７−Ｘ２８線断面図である。
【図３２】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第２の軟磁性金属層が２層型レジスト層のパターン通りに形成された状態を示す断面図である。
【図３３】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第３の導電性金属層が形成された状態を示す平面図である。
【図３４】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図３３におけるＸ２９−Ｘ３０線断面図である。
【図３５】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第４の非磁性非導電性層が形成された状態を示す平面図である。
【図３６】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、図３５におけるＸ３１−Ｘ３２線断面図である。
【図３７】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、多数のＭＲヘッド素子が形成された第１の基板材を示す平面図である。
【図３８】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、多数のＭＲヘッド素子が横方向に並ぶよう切断された磁気ヘッドブロックを示す平面図である。
【図３９】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、第２の基板材を貼り付けた磁気ヘッドブロックを示す斜視図である。
【図４０】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、媒体摺動面に対して研削加工を施した磁気ヘッドブロックを示す斜視図である。
【図４１】ＭＲヘッドの製造工程を説明する図であり、磁気ヘッドブロックの分割方法を示す平面図である。
【図４２】ＭＲヘッドを搭載した回転ドラムを示す斜視図である。
【図４３】ＭＲヘッドを搭載した記録再生装置における記録再生機構を示す概略図である。
【図４４】ＭＲヘッドの摺動面における摺動方向を示す概略図である。
【図４５】ＭＲヘッドと従来のＭＲヘッドとにおける走行時間と出力の関係を示した図である。
【符号の説明】
１　ＭＲヘッド、　２　第１の基板、　３　下部磁気シールド層、　５　下部ギャップ層、　６　ＭＲ薄膜、　７　バイアス層、　８　電極層、　１１　上部ギャップ層、　１２　上部磁気シールド層、　１３　保護層、　１４　接着層、
１５　第２の基板
【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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