(57)【要約】【課題】下部シールド層および上部シールド層といったシールド層を備えた磁気ヘッドにおいて、シールド層の磁区構造に起因するヘッド出力のばらつきを防止し、これによってより安定したヘッド出力を有するとともに、製品のばらつきを抑えて製造歩留まりを向上させることができる磁気ヘッドおよびこれを用いた磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】本発明に係る磁気ヘッドは、磁気抵抗効果型再生素子を磁気シールドするシールド層と、前記磁気抵抗効果型再生素子を媒体対向面に向かって両側から挟むハード膜と、前記シールド層を媒体対向面に向かって両側から挟む位置もしくはその近傍位置に設けられる軟磁性材料からなる軟磁性層とを備える。【選択図】図１
2009283094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気抵抗効果型再生素子を磁気シールドするシールド層と、
前記磁気抵抗効果型再生素子を媒体対向面に向かって両側から挟むハード膜と、
前記シールド層を媒体対向面に向かって両側から挟む位置もしくはその近傍位置に設けられる軟磁性材料からなる軟磁性層と、を備えること
を特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
前記軟磁性層は、前記シールド層の下に設けられる鍍金ベース層が、当該シールド層の媒体対向面に向かって両端部よりも外方へ延長されて形成されること
を特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
【請求項３】
前記軟磁性層の上に、反強磁性材料からなる反強磁性層が形成されること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気ヘッド。
【請求項４】
前記軟磁性層は、ヘッドハイト方向における媒体対向面寄りに設けられること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の磁気ヘッド。
【請求項５】
前記軟磁性層は、ヘッドハイト方向およびコア幅方向で規定される断面の形状が矩形もしくは三角形であること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の磁気ヘッド。
【請求項６】
媒体に記録された情報を読み取るための、請求項１〜５のいずれか一項記載の磁気ヘッドを備えたヘッドスライダと、
前記ヘッドスライダを支持するサスペンションと、
前記サスペンションの端部を固定し、回動自在なアクチュエータアームと、
前記サスペンション及び前記アクチュエータアーム上の絶縁された導電線を通じて、前記磁気抵抗効果型再生素子に電気的に接続され、媒体に記録された情報を読み取るための電気信号を検出する回路と、を有する磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置に関し、さらに詳細には、シールド層によって磁気シールドされた磁気抵抗効果型再生素子を備える磁気ヘッドおよび当該磁気ヘッドが搭載された磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置等の記憶装置における記憶容量は顕著に増大する傾向にある。これに伴い、さらなる高記録密度化の要請が高まってきている。面記録密度が増大するにしたがって、記録媒体に記録される１ビットの磁気記録情報が占める面積が減少し、記録媒体に記録された磁気記録情報を読み出す磁気ヘッドのセンササイズがそれに応じて縮小してきている。
【０００３】
図１１は、記録媒体から磁気記録情報を読み出す状態における記録媒体５と、磁気ヘッド１０の位置関係を概略的に示す図である。一般に、磁気ヘッド１０は、磁気記録情報を読み出す磁気抵抗効果型再生素子１１を下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂとで両側から挟んだ配置に形成される。磁気記録情報を読み出す際には、磁気抵抗効果型再生素子１１と下部シールド層１２ａおよび上部シールド層１２ｂの端面を記録媒体５の端面に対向させて記録媒体５に記録されている磁気記録情報を読み出しする。
【０００４】
下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂは、読み出し対象のビット以外からの磁化が磁気抵抗効果型再生素子１１に作用しないようにシールドし、磁気抵抗効果型再生素子１１の直下の磁気記録情報のみをセンシングして所要の分解能を得るためのものである。
従来、これらの下部シールド層１２ａおよび上部シールド層１２ｂは、ヘッドハイト方向およびコア幅方向で規定される断面の形状が図１１に示すように長方形または正方形に形成されている。
【０００５】
図１２は、磁気ヘッド１０の構成をヘッドスライダの媒体対向面（浮上面）側から見た状態を示す。この磁気ヘッド１０は、磁気抵抗効果型再生素子１１としてスピンバルブ型のＧＭＲ（Ｇｉａｎｔ  Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）素子を用いる場合の例である。スピンバルブ型のＧＭＲ素子は、反強磁性層１０１、ピン層１０２、フリー層１０３およびキャップ層１０４を積層して形成されている。反強磁性層１０１はピン層１０２と反強磁性結合し、ピン層１０２の磁化方向をヘッドハイト方向（媒体対向面に垂直な方向）に固定する作用をなす。フリー層１０３は記録媒体に記録された磁気記録情報にしたがってその磁化方向を自由に変えることができる磁性層である。
スピンバルブ型のＧＭＲ素子は、ピン層１０２とフリー層１０３の磁化方向の角度に依存して抵抗が変化する作用を利用して、記録媒体に記録されている磁気記録情報をＧＭＲ素子の抵抗変化として検出するものである。
【０００６】
図１２において、磁気抵抗効果型再生素子１１は絶縁層１６、１８を介して下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂとによって厚さ方向に挟む配置にするとともに、磁気抵抗効果型再生素子１１の再生効率を向上させるために、磁気抵抗効果型再生素子１１の側方に永久磁石材料からなるハード膜２０を配置している。このハード膜２０は、記録媒体からの磁化が作用しないときの磁気抵抗効果型再生素子１１のフリー層１０３の磁化方向をコア幅方向（図の左右方向）における所定の一方向に揃える作用をなす。ハード膜２０にはＣｏ等の比較的保磁力の大きな磁性材料が用いられる。
【０００７】
従来の磁気ヘッド１０では、上部シールド層１２ｂが右回り構造になるか左回り構造になるかによって（図１３参照）、磁気抵抗効果型再生素子１１に作用するバイアス磁界が実質的に変動し、バイアス磁界が変動することによって記録媒体の磁界に対するフリー層１０３の回転角度が変動し、これによって磁気ヘッドの出力がばらつくという問題が生じていた。
【０００８】
ここで、シールド層の磁区構造に起因するヘッド出力のばらつきを防止し、より安定したヘッド出力を可能とする従来技術として、特許文献１記載の磁気ヘッド１００が提案されている（図１６参照）。
これによれば、磁気抵抗効果型再生素子１１１を磁気シールドするシールド層１１２ａ、１１２ｂを備えた磁気ヘッドにおいて、前記シールド層１１２ａ、１１２ｂは、平面形状が多角形状に形成され、ハイト方向の形状が非対称に形成されている構成を備えて（図１６（ａ）参照）、シールド層の磁区構造を一意的に定めることができるというものである（図１６（ｂ）参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２６０６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、下部シールド層および上部シールド層といったシールド層を備えた磁気ヘッドにおいて、シールド層の磁区構造に起因するヘッド出力のばらつきを防止し、これによってより安定したヘッド出力を有するとともに、製品のばらつきを抑えて製造歩留まりを向上させることができる磁気ヘッドおよびこれを用いた磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
【００１２】
この磁気ヘッドは、磁気抵抗効果型再生素子を磁気シールドするシールド層と、前記磁気抵抗効果型再生素子を媒体対向面に向かって両側から挟むハード膜と、前記シールド層を媒体対向面に向かって両側から挟む位置もしくはその近傍位置に設けられる軟磁性材料からなる軟磁性層と、を備えることを要件とする。
【００１３】
これによれば、軟磁性層に現れる磁区構造によって、シールド層の磁区構造を、磁気抵抗効果型再生素子に対して一意の方向に制御することが可能となる。
【００１４】
また、前記軟磁性層は、前記シールド層の下に設けられる鍍金ベース層が、当該シールド層の媒体対向面に向かって両端部よりも外方へ延長されて形成されることを要件とする。
【００１５】
これによれば、軟磁性層を鍍金ベース層の成膜と同時に形成することが可能となるため、別途形成プロセスを設ける必要がなく、効率的である。
【００１６】
また、前記軟磁性層の上に、反強磁性材料からなる反強磁性層が形成されることを要件とする。
【００１７】
これによれば、反強磁性層の交換結合作用により、軟磁性層の磁区構造を一意の方向に定める制御をより確実に行うことが可能となる。
【００１８】
また、前記軟磁性層は、ヘッドハイト方向およびコア幅方向で規定される断面の形状が矩形もしくは三角形であることが好適である。
【００１９】
この磁気ディスク装置は、媒体に記録された情報を読み取るための、前記の磁気ヘッドを備えたヘッドスライダと、前記ヘッドスライダを支持するサスペンションと、前記サスペンションの端部を固定し、回動自在なアクチュエータアームと、前記サスペンション及び前記アクチュエータアーム上の絶縁された導電線を通じて、前記磁気抵抗効果型再生素子に電気的に接続され、媒体に記録された情報を読み取るための電気信号を検出する回路と、を有することを要件とする。
【００２０】
これによれば、ヘッド出力がばらつかない磁気ヘッドを用いることによって、出力の安定した磁気ディスク装置を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、磁気ヘッド（再生ヘッド）の製造工程においてなされる着磁処理によってシールド層に現れる磁区構造を一意の方向に定めることができ、これによって磁気ヘッドを構成する磁気抵抗効果型再生素子に作用するバイアス磁界を一定にすることができ、結果としてヘッド出力のばらつきを防止し、安定した出力を有する磁気ヘッドとして提供することができる。また、ヘッド出力のばらつきを抑えることによって製造歩留まりを向上させることができる。
また、本発明に係る磁気ディスク装置は、ヘッド出力が安定した磁気ヘッドを再生ヘッドに使用することにより、信頼性の高い磁気ディスク装置として提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は、本発明の第一の実施の形態に係る磁気ヘッド１の概略構成を示す斜視図である。図２は、その磁気ヘッド１のシールド層１２の磁区構造を示す説明図である。図３は、本発明の第二の実施の形態に係る磁気ヘッド１の概略構成を示す斜視図である。図４は、その磁気ヘッド１のシールド層１２の磁区構造を示す説明図である。図５は、図１に示す本発明の第一の実施の形態に係る磁気ヘッド１の断面構成を示す説明図である。図６は、本発明の第三の実施の形態に係る磁気ヘッド１の断面構成を示す説明図である。図７〜１０は、本発明の第三の実施の形態に係る磁気ヘッドの形成例を示す説明図である。
なお、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂの総称として、シールド層１２と表記する。
【００２３】
通常、磁気抵抗効果型再生素子１１のフリー層１０３の磁区制御用にハード膜２０を備えた磁気ヘッド１０（図１２参照）の製造工程では、ハード膜２０の磁化方向をコア幅方向に揃えるために、コア幅方向に５［ｋＯｅ］程度の磁界を印加してハード膜２０を着磁させる工程が存在する。この着磁工程で、磁気ヘッド１０を構成する磁性体の磁化方向は、一旦、着磁方向を向くが、着磁磁界Ｈを取り去った状態での各部の磁化方向は以下のようになる。すなわち、ハード膜２０は着磁方向とほぼ一致する方向、フリー層１０３はハード膜２０のバイアス磁界によって着磁方向とほぼ一致する方向、ピン層１０２は反強磁性層１０１の作用によって着磁方向と関わりなくヘッドハイト方向となる。
【００２４】
一方、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂについては、保磁力が非常に小さな軟磁性体によって形成されるから、着磁磁界Ｈを取り去った状態でのこれらの磁化パターンは静磁気エネルギーが最小となるような構造となる。すなわち、下部シールド層１２ａおよび上部シールド層１２ｂを全体として見て、巨視的な磁化がほぼゼロとなる磁区構造となる。すなわち、下部シールド層１２ａおよび上部シールド層１２ｂで、着磁磁界Ｈを取り去った後の磁区構造は、図１３に示すような右回り磁区（図１３（ａ））あるいは左回り磁区（図１３（ｂ））の還流磁区構造となる。
【００２５】
これは、下部シールド層１２ａおよび上部シールド層１２ｂを着磁している際は、磁化方向は着磁磁界の向きに一致するのであるが、着磁磁界Ｈを取り去った後は、右回り磁区構造となるか、左回り磁区構造となるかは不定であり、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂとは左右対称であるから、右回り磁区構造と左回り磁区構造の存在確率は１：１となって、右回り磁区構造になる場合と左回り磁区構造となる場合がほぼ均等に現れる。
【００２６】
ところで、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂはコア幅が数十〜１００［μｍ］、ヘッドハイト方向高さが数十［μｍ］であるのに対して、磁気抵抗効果型再生素子１１はコア幅、ヘッドハイト方向高さが共に１００［ｎｍ］程度であり、磁気抵抗効果型再生素子１１の大きさは、これらシールド層と比べるとはるかに小さい（数百分の１〜千分の１）。
このため、磁気抵抗効果型再生素子１１からシールド層を見ると、図１３（ａ）に示す右回り磁区構造の場合には左方向に一様に磁化しているものと等価となり、図１３（ｂ）に示す左回り磁区構造の場合には右方向に一様に磁化しているものと等価になる。
【００２７】
また、磁気抵抗効果型再生素子１１としてＣＩＰ−ＧＭＲ（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ−ＧＭＲ）素子が用いられる場合等においては、図１４に示すように、磁気抵抗効果型再生素子１１の両側に電流端子２２を形成する等によって、磁気抵抗効果型再生素子１１の上面近傍で上部シールド層１２ｂが下に（磁気抵抗効果型再生素子１１に向けて）凸となる。このように上部シールド層１２ｂに凸部が形成されると、上述したように、上部シールド層１２ｂが左向きあるいは右向きに磁化していることによって、上部シールド層１２ｂの下に凸となった界面に磁荷が生じ、磁気抵抗効果型再生素子１１に対して図の破線で示す磁界が生じる。なお、ＣＩＰ−ＧＭＲ素子の上部シールド層に段差が生じる場合を例として説明するが、ＣＩＰ−ＧＭＲ素子、ＣＰＰ−ＧＭＲ素子もしくはＴＭＲ素子の近傍で上部シールド層もしくは下部シールド層に段差が生じる場合には同様のことが言える。
【００２８】
図１４（ａ）は、上部シールド層１２ｂが等価的に左向きに磁化している状態で、この場合には、上部シールド層１２ｂの凸部によって生じる磁界は、ハード膜２０によってコア幅方向に作用するバイアス磁界とは逆向きに生じ、バイアス磁界を減じるように作用する。一方、図１４（ｂ）は、上部シールド層１２ｂが等価的に右向きに磁化している状態で、この場合には、上部シールド層１２ｂの凸部によって生じる磁界は、ハード膜２０によるバイアス磁界と同方向となり、バイアス磁界を増強するようになる。
したがって、前述の通り、従来の磁気ヘッド１０では、上部シールド層１２ｂが右回り構造になるか左回り構造になるかによって、磁気抵抗効果型再生素子１１に作用するバイアス磁界が実質的に変動し、バイアス磁界が変動することによって記録媒体の磁界に対するフリー層１０３の回転角度が変動し、これによって磁気ヘッドの出力がばらつくという問題が生じることとなる。
【００２９】
以下に開示する、磁気ヘッド１は、シールド層に現れる磁区構造を、一意的に定めることができ、これによって磁気ヘッドの安定した出力の実現を図るものである。
【００３０】
まず、本発明の第一の実施の形態に係る磁気ヘッド１の構成について説明する。
図１は、本発明に係る磁気ヘッド１において特徴的な下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂの形状を、磁気抵抗効果型再生素子１１と共に示す斜視図である。なお、磁気抵抗効果型再生素子１１を構成する積層膜の構成や、磁気ヘッド１を構成する各部の構成は、前述した従来の磁気ヘッド１０の構成と基本的に同一である。したがって、以下では、これらの説明を省略する。
ちなみに、磁気抵抗効果型再生素子１１には、前述のＧＭＲ素子以外にＴＭＲ素子等も用いられ、何れの素子においても、その膜構成として種々の構成を採用し得る。
【００３１】
本実施の形態に特徴的な構成として、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂを媒体対向面（浮上面）７に向かって両側から挟む軟磁性材料からなる軟磁性層１７を備える。なお、図の簡略化のため、上部シールド層１２ｂのみを記載する（図１参照）。軟磁性層１７を構成する軟磁性材料としては、ＮｉＦｅ等が用いられる。
【００３２】
図１に示すように、本実施の形態においては、軟磁性層１７は、ヘッドハイト方向における媒体対向面７寄り、すなわち磁気抵抗効果型再生素子１１が存在する位置寄りに設けられる。
【００３３】
軟磁性層１７の形成例として、図５に示すように、シールド層１２の下に設けられる鍍金ベース層２１が、当該シールド層１２の媒体対向面７に向かって両端部よりも外方へ延長されて形成され、当該延長部分が軟磁性層１７を構成する。すなわち、コア幅方向に関して、鍍金ベース層２１をシールド層１２の幅以上に広く形成することによって、軟磁性層１７が設けられる。
したがって、本実施形態においては、軟磁性層１７は、鍍金ベース層２１の成膜と同時に形成されるため、当該鍍金ベース層２１に連続する構成であると共に、厚さも同じとなる。ただし、同時形成に限定される訳ではなく、厚さ、形状も様々に設定し得る。
【００３４】
ここで、鍍金ベース層２１はシールド層１２と同一材料（もしくは同等機能材料）で形成されるのが通常であり、機能的にシールド層１２の一部と捉えることができる。したがって、当該シールド層１２の媒体対向面７に向かって両端部よりも外方へ延長されて形成される鍍金ベース層２１（すなわち軟磁性層１７）によって、シールド層１２が挟まれる構成が実現されているといえる。
逆に、軟磁性層１７は、厳密にシールド層１２を媒体対向面７に向かって両側から挟む位置でなくても、挟む位置の近傍（例えばシールド層１２の上層もしくは下層を挟む位置）に設けたとしても、本実施の形態と同様の作用効果を奏することが十分に考えられる。
【００３５】
なお、本実施形態においては、図１に示すように、軟磁性層１７は、ヘッドハイト方向およびコア幅方向で規定される断面の形状が矩形に形成される。ただし、左右の各軟磁性層１７は、同形である場合に限定されない。
【００３６】
図２に、本実施の形態に係る磁気ヘッド１において、シールド層１２に着磁して着磁磁界を取り去った場合の磁区構造を示す。図１同様に、図の簡略化のため、上部シールド層１２ｂのみを記載する。図中、Ｈが着磁磁界の方向である。下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂはＮｉＦｅ等の軟磁性材によって形成されているから、着磁磁界Ｈを印加した状態では、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂは着磁磁界の方向に磁化されるが、着磁磁界Ｈを取り去ると、巨視的に見て残留磁化がほぼゼロとなるように環流磁区構造が現れる。
本実施形態において特徴的な点は、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂを媒体対向面に向かって両側から挟む軟磁性材料からなる軟磁性層１７が設けられることによって、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂにおける磁気抵抗効果型再生素子１１が存在する位置に現れる磁区の方向が一意に定まることである。
【００３７】
より詳しくは、着磁磁界Ｈを取り去ると、シールド層１２を媒体対向面７に向かって両側から挟む軟磁性材料からなる軟磁性層１７には、図２に示すような磁区構造が現れる。当該軟磁性層１７の磁区構造は、シールド層１２の磁区構造を図２に示すような向きとなるように作用する。
すなわち、シールド層１２において、ヘッドハイト方向における媒体対向面７寄りであって、軟磁性層１７に挟まれた位置（磁気抵抗効果型再生素子１１が存在する位置でもある）には、本実施形態では媒体対向面７に向かって左向きの磁区が現れ、一方、シールド層１２において、軟磁性層１７に挟まれていない位置には、図２のような磁区構造が現れる。
【００３８】
このように、シールド層１２（図では、上部シールド層１２ｂ）の磁区構造を、磁気抵抗効果型再生素子１１に対して一意の方向（本実施形態では媒体対向面に向かって左向き）に制御することが可能となる。もちろん、図示省略した下部シールド層１２ａについても同様である。
【００３９】
前述の課題において述べたように、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂに現れる磁区構造が一意的に定まらない場合には、磁気抵抗効果型再生素子１１が存在する位置において向きが異なる磁界が作用するようになるため、ヘッド出力がばらつく原因となってしまう。
しかし、本実施の形態によれば、シールド層１２の磁区構造が、図２に示す向きに一意的に定まることにより、磁気抵抗効果型再生素子１１に作用するバイアス磁界がシールド層１２の磁区構造によって増減することがなくなり、ヘッド出力がばらつくという問題を解消することが可能となる。
従来の磁区構造を制御する方法と異なり、鍍金ベース層２１の形状異方性に基づく制御であるため、より確実にシールド層１２の磁区を制御することができる。
【００４０】
続いて、本発明の第二の実施の形態に係る磁気ヘッド１について説明する。
基本的な構成は、第一の実施の形態と同様であるが、本実施形態における特徴的な構成として、図３に示すように、軟磁性層１７が、ヘッドハイト方向およびコア幅方向で規定される断面の形状が三角形に形成される（図の簡略化のため、上部シールド層１２ｂのみを記載する）。なお、前記第一の実施の形態と同様に、左右の各軟磁性層１７は、同形である場合に限定されない。
また、軟磁性層１７の形成方法も第一の実施の形態と同様であるが、これに限定されるものではない。
【００４１】
図４に、本実施の形態に係る磁気ヘッド１において、シールド層に着磁して着磁磁界を取り去った場合の磁区構造を示す。図３同様に、図の簡略化のため、上部シールド層１２ｂのみを記載する。図中、Ｈが着磁磁界の方向である。
【００４２】
より詳しくは、着磁磁界Ｈを取り去ると、シールド層１２を媒体対向面７に向かって両側から挟む軟磁性材料からなる軟磁性層１７には、図４に示すような磁区構造が現れる。当該軟磁性層１７の磁区構造は、シールド層１２の磁区構造を図４に示すような向きとなるように作用する。
すなわち、シールド層１２において、ヘッドハイト方向における媒体対向面７寄りであって、軟磁性層１７に挟まれた位置（磁気抵抗効果型再生素子１１が存在する位置でもある）には、本実施形態では媒体対向面７に向かって左向きの磁区が現れ、一方、シールド層１２において、軟磁性層１７に挟まれていない位置には、図４のような磁区構造が現れる。
【００４３】
このように、シールド層１２（図では、上部シールド層１２ｂ）の磁区構造を、磁気抵抗効果型再生素子１１に対して一意の方向（本実施形態では媒体対向面に向かって左向き）に制御することが可能となり、前記第一の実施形態と同様の効果が得られる。もちろん、図示省略した下部シールド層１２ａについても同様である。
【００４４】
続いて、本発明の第三の実施の形態に係る磁気ヘッド１について説明する。
基本的な構成は、第一の実施の形態もしくは第二の実施の形態と同様であるが、本実施形態における特徴的な構成として、図６に示すように、例えば図１もしくは図３の形状に形成される軟磁性層１７の上に、ＩｒＭｎ等の反強磁性材料からなる反強磁性層１９が積層される。
【００４５】
反強磁性層１９は、交換結合作用により軟磁性層１７の磁化方向を固定する作用を生じる。その結果、当該軟磁性層１７の磁区構造を図２もしくは図４に示す一意の方向に定める制御をより確実に行うことが可能となる。
なお、反強磁性層１９の形状は、軟磁性層１７の形状に応じて交換結合作用が最適となるように設定すればよい。
【００４６】
ここで、反強磁性層１９の形成例について説明する。なお、前記同様に図の簡略化のため、上部シールド層１２ｂのみを記載するが、下部シールド層１２ａについても同様である。
【００４７】
先ず、図７に示すように、シールド層１２の周囲を取り囲むように軟磁性層１７を形成する。前記第一の実施の形態と同様に、シールド層１２の下に設けられる鍍金ベース層２１を、シールド層１２の幅以上に広く延長して形成し、当該延長部分を軟磁性層１７とする。
【００４８】
次いで、図８に示すように、シールド層１２の周囲に形成された軟磁性層１７の全面上に、反強磁性層１９を形成する。なお、形成（成膜）方法については特に限定されないが、同時にシールド層１２上に形成が行われても問題はない。
【００４９】
次いで、図９に示すように、最終的な軟磁性層１７の形状と同一形状のレジスト層３０を、反強磁性層１９の上にパターニング形成する。
【００５０】
次いで、レジスト層３０が形成されている側の全面に対してドライエッチング（一例として、イオンミルプロセス）を実施して、当該レジスト層３０でマスクされていない範囲の反強磁性層１９および軟磁性層１７を除去する。
その後、レジスト層３０を除去することによって、図１０に示す形状すなわち軟磁性層１７の上に反強磁性層１９が積層された形状に形成される。この場合の磁区構造は、図２と同様の向きとなる。
なお、軟磁性層１７および反強磁性層１９が矩形の場合を例にとり説明したが、これに限定されるものではない。
【００５１】
以上説明した通り、本実施の形態に係る磁気ヘッドによれば、磁気ヘッドのシールド層に現れる磁区構造を一意の方向に定めることができ、これによってヘッド出力のばらつきを防止し、安定した出力を有する磁気ヘッドとして提供することが可能となる。
【００５２】
なお、本発明は、磁気ヘッドにおいて磁気抵抗効果型再生素子１１を挟んで配置される下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂを媒体対向面７に向かって両側から挟む軟磁性材料からなる軟磁性層１７を設け、当該軟磁性層１７に現れる磁区構造によって、シールド層１２の磁区構造を一意的に特定の磁区構造となるように制御することを特徴とする。
したがって、本発明は、上述したスピンバルブ型のＧＭＲ素子に限らず、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂとを備える磁気ヘッド、例えばＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）素子、ＴＭＲ（Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）素子、ＣＰＰ−ＧＭＲ（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ  ｔｏ  Ｐｌａｎｅ−ＧＭＲ）素子等に全く同様に適用することができ、下部シールド層１２ａと上部シールド層１２ｂの磁区構造を一意的に定めることによって、ヘッド出力のばらつきを防止することが可能となる。
【００５３】
また、本実施の形態に係る磁気ヘッドを用いて、磁気ディスク装置、ＭＲＡＭ等を構成することにより、記録密度の増加に対応した高い再生感度の実現、あるいは記憶特性の向上が可能な磁気抵抗デバイスが実現される。
【００５４】
磁気ディスク装置５０を例にとれば、図１５に示すように、前記の磁気ヘッド１は、磁気記録媒体（磁気記録ディスク）５１との間で情報を記録し、情報を再生するヘッドスライダ６０に組み込まれる。さらに、ヘッドスライダ６０は、ヘッドサスペンション５２のディスク面に対向する面に取り付けられ、該サスペンション５２の端部を固定し、回動自在なアクチュエータアーム５３と、該サスペンション５２及び該アクチュエータアーム５３上の絶縁された導電線を通じて、前記磁気抵抗効果型再生素子１１に電気的に接続され、磁気記録ディスク５１に記録された情報を読み取るための電気信号を検出する回路とを有する記憶装置として構成される。その作用として、磁気記録ディスク５１が回転駆動されることにより、ヘッドスライダ６０がディスク面から浮上し、磁気記録ディスク５１との間で情報を記録し、情報を再生する操作がなされる。
【００５５】
本実施の形態に係る磁気ディスク装置によれば、ヘッド出力がばらつかない磁気ヘッドを用いることによって、記録密度の増加に対応しつつ、出力の安定した磁気ディスク装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る磁気ヘッドの概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１の磁気ヘッドのシールド層の磁区構造を示す説明図である。
【図３】本発明の第二の実施の形態に係る磁気ヘッドの概略構成を示す斜視図である。
【図４】図３の磁気ヘッドのシールド層の磁区構造を示す説明図である。
【図５】図１の磁気ヘッドの断面構成を示す説明図である。
【図６】本発明の第三の実施の形態に係る磁気ヘッドの断面構成を示す説明図である。
【図７】本発明の第三の実施の形態に係る磁気ヘッドの形成例を示す説明図である。
【図８】本発明の第三の実施の形態に係る磁気ヘッドの形成例を示す説明図である。
【図９】本発明の第三の実施の形態に係る磁気ヘッドの形成例を示す説明図である。
【図１０】本発明の第三の実施の形態に係る磁気ヘッドの形成例を示す説明図である。
【図１１】従来の磁気ヘッドの下部シールド層と上部シールド層の概略構成を示す斜視図である。
【図１２】従来の磁気ヘッドの断面構成を示す説明図である。
【図１３】従来の磁気ヘッドのシールド層の磁区構造を示す説明図である。
【図１４】従来の磁気ヘッドの磁気抵抗効果型再生素子に対するシールド層による作用を示す説明図である。
【図１５】本発明に係る磁気ヘッドを搭載した磁気ディスク装置の平面図である。
【図１６】従来の他の実施の形態に係る磁気ヘッドの概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  磁気ヘッド
７  媒体対向面
１１  磁気抵抗効果型再生素子
１２  シールド層
１２ａ  下部シールド層
１２ｂ  上部シールド層
１６、１８  絶縁層
１７  軟磁性層
１９  反強磁性層
２０  ハード膜
２１  鍍金ベース層
２２  電流端子
２５、２６  絶縁層
３０  レジスト層
【図５】
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【図６】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【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１３】
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