(57)【要約】【課題】  垂直記録用再生磁気ヘッド、複合薄膜磁気ヘッド、及び、磁気記録装置に関し、バイアス磁界方向を均一化し、フリー層磁化を揃える。【解決手段】  フリー層、非磁性中間層、ピンド層、及び、反強磁性層を順次積層した磁気抵抗効果膜１の両端に磁区制御膜２を設けた磁気抵抗効果膜１を備えた垂直記録用再生磁気ヘッドにおける磁区制御膜２の素子高さ方向の寸法を磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の寸法より大きくする。【選択図】          図１
2009087506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反強磁性層、ピンド層、非磁性中間層、及び、フリー層が積層されてなる磁気抵抗効果膜の両端に磁区制御膜を設けた磁気抵抗効果膜を備えた垂直記録用再生磁気ヘッドであって、前記磁区制御膜の素子高さ方向の寸法が前記磁気抵抗効果膜の素子高さ方向の寸法より大きいことを特徴とする垂直記録用再生磁気ヘッド。
【請求項２】
前記磁区制御膜の素子高さ方向の下端と磁気抵抗効果膜の素子高さ方向の下端が一致していることを特徴とする請求項１記載の垂直記録用再生磁気ヘッド。
【請求項３】
前記磁区制御膜の素子高さ方向の寸法が、前記磁気抵抗効果膜の素子高さ方向の寸法の１．２倍以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の垂直記録用再生磁気ヘッド。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の垂直記録用再生磁気と記録磁気ヘッドとを積層させたことを特徴とする複合型薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
請求項４記載の複合型薄膜磁気ヘッドと垂直磁気記録媒体とを備えたことを特徴とする磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は垂直記録用再生磁気ヘッド、複合型薄膜磁気ヘッド、及び、磁気記録装置に関するものであり、特に、センス電流を磁気抵抗効果膜の膜厚方向に流すＣＰＰ（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ  ｔｏ  Ｐｌａｎｅ）構造の磁気抵抗効果素子に印加されるバイアス磁界方向分布を改善するための構成に特徴のある垂直記録用再生磁気ヘッド、複合型薄膜磁気ヘッド、及び、磁気記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種の情報処理機器における記憶手段として、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）装置が用いられているが、このようなＨＤＤ装置における磁気ヘッドを構成する再生磁気ヘッドとしてスピンバルブ（ＳＶ）膜を用いた磁気抵抗効果素子が用いられている。
【０００３】
このスピンバルブ膜を用いた磁気抵抗効果素子は、二層の磁性層を有し、そのうち一方の磁性層は反強磁性層との間の一方向異方性磁界Ｈua等により磁化方向を固定したピンド層であり、他方の磁性層は外部磁界に対して容易に磁化方向が変化するフリー層である。
そして、これら磁性層間の磁化方向の相対角度によって素子抵抗が変化するという性質を利用し、素子抵抗の変化に基づいて当該外部磁界の方向、及び大きさを検出する。
【０００４】
ＣＰＰ構造のＣＰＰ−ＳＶ膜やＴＭＲ（ｔｕｎｎｅｌ  ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）膜等の磁気抵抗効果膜を用いた再生磁気ヘッドにおいては、磁気抵抗効果膜の両端に素子高さ方向寸法と同寸法の磁区制御膜（ハードバイアス膜）を配置し、磁気抵抗効果膜のフリー層磁化を磁気ヘッドのコア幅方向に向け、磁気ヘッドとしての線形応答性を高めている（例えば、特許文献１或いは特許文献２参照）。
【０００５】
両者の素子高さ方向寸法が同じであるのは製造が容易であること、素子寸法が比較的大きな領域では両磁区制御膜間の磁場分布の影響が小さいこと等が理由である。
【特許文献１】特開２００２−１２３９１６号公報
【特許文献２】特開２００３−３０３４０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、厳密には両磁区制御層間の磁場方向には分布があり、高密度化に伴う素子寸法の減少によりその影響が無視できなくなるので、その様子を図１１を参照して説明する。
図１１参照  
図１１は、従来のＣＰＰ構造磁気抵抗効果素子の要部平面図であり、磁気抵抗効果膜６１の両側に素子高さ方向の寸法が同じ磁区制御膜６２が設けられている。
【０００７】
この場合、バイアス磁界は磁区制御膜６２の素子高さ方向の中央部では一様に所望の素子幅方向に分布するが、磁区制御膜６２の素子高さ方向の端部においてバイアス磁界は外側へ広がる分布となる。
【０００８】
したがって、磁気抵抗効果膜６１と磁区制御膜６２の素子高さが等しい場合には、この磁区制御膜６２の端部のバイアス磁界不均一領域が磁気抵抗効果膜６１のフリー層の位置と重なるため、この位置、即ち、磁気抵抗効果素子の上下端部領域において、フリー層磁化方向に分布が生じてしまう。
【０００９】
このようなフリー層磁化方向の分布は、上図に示すように、コア幅が比較的大きな場合には、したがって、素子高さが比較的大きな場合には、影響は少ないものの、下図に示すように、高密度化に伴ってコア幅が小さくなると、フリー層磁化方向の分布の影響が大きくなり、磁気抵抗効果素子の出力低減や磁化分散によるノイズ発生の原因になるという問題がある。
【００１０】
したがって、本発明は、バイアス磁界方向を均一化し、フリー層磁化を揃えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
ここで図１を参照して、本発明における課題を解決するための手段を説明する。
なお、図における符号３，４は、それぞれ下部電極を兼ねる下部磁気シールド層及び絶縁膜である。
図１参照
上記の課題を解決するために、本発明は、反強磁性層、ピンド層、非磁性中間層、及び、フリー層が積層されてなる磁気抵抗効果膜１の両端に磁区制御膜２を設けた磁気抵抗効果膜１を備えた垂直記録用再生磁気ヘッドであって、磁区制御膜２の素子高さ方向の寸法が磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の寸法より大きいことを特徴とする。
【００１２】
このように、磁区制御膜２の素子高さ方向の寸法を磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の寸法より大きくすることによって、磁気抵抗効果素子に印加されるバイアス磁界方向分布を改善し、フリー層の磁化を均一化することが可能となる。
これにより、磁気抵抗効果素子の出力低減や磁化分散によるノイズ発生を抑制し、さらには、それを用いた磁気ヘッドの性能の向上が可能になる。
【００１３】
また、この場合、磁区制御膜２の素子高さ方向の下端と磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の下端が一致していることが望ましく、それによって、磁気抵抗効果膜１のＡＢＳ面（媒体対向面）を磁気記録媒体により近接させることができる。
【００１４】
また、この場合の磁区制御膜２の素子高さ方向の寸法は、磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の寸法の１．２倍以上であることが望ましく、それによって、バイアス磁界分布のバラツキを最小化することができる。
なお、上限は特にないものの、あまり大きくても意味がないので、２倍以下とすることが望ましい。
【００１５】
このような、磁区制御膜２の素子高さ方向の寸法の影響が大きくあらわれるのは、磁気抵抗効果膜１のコア幅及び素子高さがいずれも１２０ｎｍ以下、より顕著には１００ｎｍ以下の場合である。
なお、原理的な下限は特にないものの、製造技術上の精度や磁気記録媒体からの磁界に対するセンス電流の出力の大きさと、その検出精度に依存する。
【００１６】
上述の垂直記録用再生磁気を誘導型の記録磁気ヘッドと積層させることによって、ノイズの少ない高密度記録複合型薄膜磁気ヘッドを実現することができる。
また、この複合型薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録媒体とともに搭載することによって、高性能の高密度磁気記録装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、磁気抵抗効果素子を用いた再生磁気ヘッドのバイアス磁界分布を改善し、フリー層の磁化方向の制御が可能となり、これにより、再生ヘッドの出力低減や磁化分散によるノイズ発生を抑制し、さらには、それを用いた磁気記録装置の性能を向上させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
ここで、図１乃至図４を参照して発明を実施するための最良の形態を説明する。
再び、図１参照  
図１は、本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子の概念的構成図であり、上図は概略的平面図であり、下図は上図におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った概略的断面図であり、下部電極を兼ねる下部磁気シールド層３の上に設けた磁気抵抗効果膜１の両側に素子高さが磁気抵抗効果膜１の素子高さより大きな磁区制御膜２が設けられている。
【００１９】
この本発明の実施の形態においては、磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の寸法に対し、磁区制御膜２の素子高さ方向の寸法を大きくしているので、磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の上端部でのバイアス磁界分布を均一にすることができ、それによって、フリー層磁化方向を均一化する効果が得られる。
【００２０】
図２参照  
図２は、このような効果を定量的に評価するためのシミュレーションモデルの概略的平面図であり、コア幅がＬMRで素子高さがＨMRの磁気抵抗効果膜１１の両側に幅がＬHBで素子高さがＨHBの磁区制御膜１２が設けている。
このような構成の磁気抵抗効果膜１１及び磁区制御膜１２の寸法によるバイアス磁界分布を汎用磁場計算ソフト：ＥＬＦ  ＭＡＧＩＣ（株式会社エルフ社製商品名）を用いて算出した。
【００２１】
ここでは、計算パラメータとして、磁気抵抗効果膜１１の寸法（コア幅、素子高さ）、及び磁区制御膜１２の寸法（コア幅方向の長さ、素子高さ）を用い、磁区制御膜１２は厚さを２０ｎｍ、磁束密度を１Ｔと仮定し、図中右側に磁化方向を固定した。
また、磁気抵抗効果膜１１のフリー層が両側に設けた磁区制御膜１２の間に配置されることを想定し、その位置で空間磁界分布を算出した。
【００２２】
図３参照  
図３は、バイアス磁界方向（角度）の標準偏差（バラツキ）の磁区制御膜の素子高さ寸法依存性の説明図であり、ここでは、フリー層位置に相当する各空間位置におけるバイアス磁界方向（角度）の標準偏差（バラツキ）を示している。
なお、ここでは、図２における右方向、即ち、磁区制御膜１２の磁化方向を０度としている。
【００２３】
この場合、図３における５つのサンプルにおけるパラメータ（磁気抵抗効果素子幅〔ｎｍ〕、磁気抵抗効果素子高さ〔ｎｍ〕、磁区制御膜幅〔μｍ〕、磁区制御膜高さ〔μｍ〕）の組み合わせは、
サンプル１（１００，１００，５，０．０４〜０．２）
サンプル２（５０，５０，５，０．０４〜０．２）
サンプル３（５０，１００，５，０．０４〜０．２）
サンプル４（１００，１００，０．１２，０．０４〜０．２）
サンプル５（１００，１００，０．２，０．０４〜０．２）
であり、磁区制御膜高さを０．０４〜０．２μｍ（４０〜２００ｎｍ）の範囲で振っている。
【００２４】
図から明らかなように、磁区制御膜１２の素子高さ寸法が増大するにつれバイアス磁界方向のバラツキは低減し、ある寸法からその値はほぼ一定となることがわかる。
これは磁気抵抗効果素子の素子高さ方向の上側で発生していた従来のようなバイアス磁界分布が、磁区制御膜１２の高さ寸法が増大するにつれ分散が無視できるほど一様になっていることを示している。
また、サンプル１とサンプル５との比較から磁区制御膜１２の幅の影響は小さく、磁区制御膜１２の高さ寸法が重要であることがわかる。
【００２５】
図４参照  
図４は、バイアス磁化角度のバラツキ（標準偏差）の規格化値の素子高さ比依存性の説明図であり、ここでは、バイアス磁化角度のバラツキ（標準偏差）を磁区制御膜１２を高くし磁界分布が最小となったバラツキ（磁区制御膜高さ０．１６μｍにおける標準偏差）で規格化した値を示す。
また、横軸は各条件における磁区制御膜高さを磁気抵抗効果素子高さで規格化した値を示す。
【００２６】
図から明らかなように、磁気抵抗効果膜１１の寸法によらずバイアス磁界分布が磁気抵抗効果膜１１と磁区制御膜１２との寸法比に依存することがわかる。
この場合、その寸法比を１．２以上にすることでバイアス磁界分布のバラツキを最小限に抑制することができることが分かる。
【実施例１】
【００２７】
次に、図５乃至図８を参照して、本発明の実施例１の垂直記録用再生磁気ヘッドの製造工程を説明する。
図５参照  
まず、スライダーの母体となる、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ基板上にＡｌ2 Ｏ3 膜（いずれも図示を省略）を介してＮｉＦｅからなる下部磁気シールド層２１を設け、その上に、スパッタリング法を用いてＴＭＲ膜２２を形成する。
【００２８】
このＴＭＲ膜２２は、例えば、５ｎｍのＴａ下地層２３、８ｎｍのＰｄＰｔＭｎ反強磁性層２４、２ｎｍのＣｏＦｅＢピンド層２５、ＭｇＯからなるトンネル絶縁膜２６、１．５ｎｍのＣｏＦｅＢフリー層２７、２ｎｍのＮｉＦｅフリー層２８、及び、６ｎｍのＴａキャップ層２９からなる。
【００２９】
次いで、コア幅が５０〜１２０ｎｍ、例えば、１００ｎｍになるように加工を設けたレジストパターン３０をマスクとしてイオンミリングを施すことによって、所定の形状に加工することによってＴＭＲ膜２２の露出部をエッチングして下部磁気シールド層２１を露出させる。
【００３０】
図６参照  
次いで、例えば、ステップカバレッジの良好なＣＶＤ法を用いて厚さが、例えば、５ｎｍのＡｌ2 Ｏ3 膜３１を形成したのち、例えば、直進性に優れたロングスロースパッタリング法を用いて厚さが、例えば、２５ｎｍのＣｏＣｒＰｔからなる磁区制御膜３２を堆積する。
【００３１】
次いで、レジストパターン３０を除去することによって、磁気抵抗効果素子を構成するＴＭＲ膜２２の両側を磁区制御膜３２で埋め込んだ構成が得られる。
【００３２】
図７参照  
次いで、ＴＭＲ膜２２及び磁区制御膜３２のサイズを規定するレジストパターン３３を設け、イオンミリング法を用いることによって、露出部を下部磁気シールド層２１に達するまでエッチング除去する。
この際の微細なレジストパターン３３は、例えば、スキャナー装置やＥＢ描画装置を用いることでＴＭＲ膜２２及び磁区制御膜３２に対して精度良く位置合わせをすることができる。
【００３３】
この場合、ＴＭＲ膜２２の素子高さは５０〜１２０ｎｍ、例えば、１００ｎｍとし、磁区制御膜３２の素子高さはＴＭＲ膜２２の１．２倍以上、例えば、２倍になるようにする。
なお、磁区制御膜３２のコア幅方向のサイズは任意であるが、例えば、素子高さと同じにする。
【００３４】
図８参照  
次いで、再び、直進性に優れたロングスロースパッタリング法を用いて厚さが、例えば、２５ｎｍのＡｌ2 Ｏ3 膜３４を堆積させたのち、レジストパターン３３を除去することによって、ＴＭＲ膜２２及び磁区制御膜３２の周囲がＡｌ2 Ｏ3 膜３４で埋め込まれて全体が平坦化される。
【００３５】
最後に、スパッタリング法を用いて上部磁気シールド層（図示は省略）を設けることによって、本発明の実施例１の垂直記録用再生磁気ヘッドの基本構成が完成する。
【実施例２】
【００３６】
次に、図９を参照して、本発明の実施例２の垂直記録用複合型薄膜磁気ヘッドを説明する。
図９参照  
まず、上記の実施例１の製造工程の全く同様に、スライダーの母体となる、Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ基板上にＡｌ2 Ｏ3 膜（いずれも図示を省略）を介して下部磁気シールド層２１、ＴＭＲ膜２２、磁区制御膜３２、Ａｌ2 Ｏ3 膜３４、及び、上部磁気シールド層３５を設ける。
【００３７】
次いで、上部磁気シールド層３５上にＡｌ2 Ｏ3 膜３６を全面に設けたのち、選択電解メッキ法を用いてＡｌ2 Ｏ3 膜３６上に厚さが１〜３μｍ、例えば、１．０μｍのＮｉＦｅからなる主磁極補助層３７を設ける。
なお、電解メッキ工程におけるメッキベース層については説明を省略する。
【００３８】
次いで、スパッタリング法を用いて全面にＡｌ2 Ｏ3 膜を堆積させたのち、ＣＭＰ（化学機械研磨）法を用いて平坦化することによって、ヘッド媒体対向面側の凹部をＡｌ2 Ｏ3 埋込層３８で埋め込み、次いで、選択電解メッキ法を用いて全面に厚さが０．１５〜０．３０μｍ、例えば、０．２５μｍのＣｏＮｉＦｅ層３９を形成する。
【００３９】
次いで、スパッタリング法を用いて全面に厚さが３０〜１００ｎｍ、例えば、６０ｎｍで、非磁性体、例えば、Ｒｕからなるギャップ層４０を設ける。
この場合のギャップ層４０の膜厚は、最終的な磁気ヘッド構造において、ヘッド媒体対向面から垂直記録媒体の裏打ち層表面までの距離の１〜２倍程度となるように設定する。
【００４０】
次いで、選択電解メッキ法を用いてヘッド媒体対向面側に厚さが０．３〜０．５μｍ、例えば、０．５μｍのＣｏＮｉＦｅ層を堆積させたのち、レジストパターン（図示を省略）をマスクとして傾斜方向からＡｒイオンを用いたイオンミリングを施すことによってＣｏＮｉＦｅ層乃至Ａｌ2 Ｏ3 埋込層３８の先端部を選択的に除去して主磁極４１及び突出部４２を形成する。
【００４１】
次いで、再び、スパッタリング法を用いて全面にＡｌ2 Ｏ3 膜を堆積させたのち、ＣＭＰ法を用いて平坦化することによって、Ａｌ2 Ｏ3 埋込層４３を形成したのち、再び、選択電解メッキ法を用いてＡｌ2 Ｏ3 埋込層４３上にＣｕを選択的に成膜して平面スパイラル状のライトコイル４４を形成する。
【００４２】
次いで、ライトコイル４４を覆うようにフォトレジストを設け、このフォトレジストを被覆絶縁膜４５としたのち、再び、選択電解メッキ法を用いてＮｉＦｅ層を堆積させ、被覆絶縁膜４５上に堆積したＮｉＦｅ層をリターンヨーク４６とし、被覆絶縁膜４５のヘッド媒体対向面側の側面に堆積したＮｉＦｅ層をシールド層４７とする。
なお、ライトコイル４４は主磁極４１とリターンヨーク４６とを磁気的に接続するリターンヨーク４６と一体に形成された接続部４８を中心として巻回した構造となっている。  最後に、ヘッド媒体対向面側を切断し、素子高さを調整するようにＡＢＳ面を研磨することによって、垂直記録用複合型薄膜磁気ヘッドの基本構成が完成する。
【実施例３】
【００４３】
次に、図１０を参照して、本発明の実施例３の磁気ディスク装置を説明するが、この磁気ディスク装置は上述の実施例２の垂直記録用複合型薄膜磁気ヘッドを搭載したものである。
図１０参照  
図１０は、本発明の実施例３の磁気ディスク装置の平面図であり、磁気ディスク装置５０は、スピンドルモータ５３の回転軸に取り付けられるとともに、ディスククランプリング５２によって固定された磁気ディスク５１、磁気ディスク５１に書き込まれた磁気情報を読み取るとともに、磁気ディスク５１に磁気情報を書き込む実施例２に記載した垂直記録用複合型薄膜磁気ヘッドを備えたスライダー５４、スライダー５４の先端部に取り付けた微動アーム５５、微動アーム５５を駆動する一対の圧電アクチュエータ（図示を省略）、微動アーム５５を軸５６により揺動支持するとともに磁気ディスク装置５０のシャーシ５７に回動可能に支持されたベースアーム５８、ベースアーム５８を駆動する電磁アクチュエータ５９によって構成される。
【００４４】
以上、本発明の各実施例を説明してきたが、本発明は各実施例に記載された構成・条件等に限られるものではなく各種の変更が可能であり、例えば、上記の実施例１においては再生磁気ヘッドをＴＭＲ素子で構成しているが、ＴＭＲ素子に限られるものではなく、トンネル絶縁膜の代わりに非磁性中間層、例えば、Ｃｕ中間層を設けたＧＭＲ素子を用いても良いものである。
【００４５】
また、上記の実施例１においては、ＴＭＲ膜と磁区制御膜を分離するＡｌ2 Ｏ3 膜をＣＶＤ法を用いて成膜しているが、ＣＶＤ法に限られるものではなく、ＣＶＤ法と同様に膜付き回りが良い成膜手法であるＡＬＤ（原子層堆積）法を用いても良いものである。
【００４６】
また、上記の実施例１においては説明を簡単にするために、イオンミリングだけで素子高さを決定しているが、磁気抵抗効果膜、磁区制御膜の高さ寸法は、従来と同様に媒体対抗面（ＡＢＳ面）からの研磨法により決定しても良いものであり、研磨分を見込んでイオンミリングを行えば良い。
【００４７】
また、上記の実施例１においては、ＡＢＳ面において磁気抵抗効果膜、磁区制御膜を一致させているが、必ずしも一致させる必要はなく、ＡＢＳ面において磁気抵抗効果膜が引っ込むようにしても良く、それによって、磁気抵抗効果膜の下端においてもフリー層の磁界分布のばらつきをより少なくすることができる。
【００４８】
また、上記の実施例１に示した製造方法は単なる一例であり、このような製造方法に限られるものではなく、他の製造方法を用いても良いものであり、例えば、上記の実施例１においては磁区制御膜の形成をリフトオフ法を用いて行っているが、リフトオフ法を用いずに形成しても良いものである。
【００４９】
即ち、ＴＭＲ膜を所定の形状にエッチングしたのちレジストパターンを除去し、全面にＡｌ2 Ｏ3 膜、磁区制御膜、及び、Ｔａ膜を堆積させたのち、全面が平坦になるようにＴＭＲ膜の頂部に堆積したＡｌ2 Ｏ3 膜が完全に除去されるまでＣＭＰ研磨を行うことによって、ＴＭＲ膜の両側を磁区制御膜で埋め込んでも良いものである。
【００５０】
また、上記の実施例１においては、ＴＭＲ膜を堆積する際に、反強磁性層側から堆積しているが、フリー層側から堆積しても良いものであり、その場合には、反強磁性層としてＩｒＭｎを用いても良いものである。
【００５１】
ここで、再び図１を参照して、本発明の詳細な特徴を改めて説明する。
再び、図１参照
（付記１）  反強磁性層、ピンド層、非磁性中間層、及び、フリー層が積層されてなる磁気抵抗効果膜１の両端に磁区制御膜２を設けた磁気抵抗効果膜１を備えた垂直記録用再生磁気ヘッドであって、前記磁区制御膜２の素子高さ方向の寸法が前記磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の寸法より大きいことを特徴とする垂直記録用再生磁気ヘッド。
（付記２）  前記磁区制御膜２の素子高さ方向の下端と磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の下端が一致していることを特徴とする付記１記載の垂直記録用再生磁気ヘッド。
（付記３）  前記磁区制御膜２の素子高さ方向の寸法が、前記磁気抵抗効果膜１の素子高さ方向の寸法の１．２倍以上であることを特徴とする付記１または２に記載の垂直記録用再生磁気ヘッド。
（付記４）  上記磁気抵抗効果膜１のコア幅及び素子高さがいずれも１２０ｎｍ以下であることを特徴とする付記１乃至３のいずれか１に記載の垂直記録用再生磁気ヘッド。
（付記５）  付記１乃至４のいずれか１に記載の垂直記録用再生磁気と記録磁気ヘッドとを積層させたことを特徴とする複合型薄膜磁気ヘッド。
（付記６）  付記５記載の複合型薄膜磁気ヘッドと垂直磁気記録媒体とを備えたことを特徴とする磁気記録装置。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の活用例としては、垂直記録用再生磁気ヘッドが典型的なものであるが、再生磁気ヘッドに限られるものではなく、磁気記録以外の磁気センサを構成する磁気抵抗効果素子の構成としても適用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態の磁気抵抗効果素子の概念的構成図である。
【図２】シミュレーションモデルの概略的平面図である。
【図３】バイアス磁界方向の標準偏差の磁区制御膜の素子高さ寸法依存性の説明図である。
【図４】バイアス磁界方向の標準偏差の規格化値の素子高さ比依存性の説明図である。
【図５】本発明の実施例１の垂直記録用再生磁気ヘッドの途中までの製造工程の説明図である。
【図６】本発明の実施例１の垂直記録用再生磁気ヘッドの図５以降の途中までの製造工程の説明図である。
【図７】本発明の実施例１の垂直記録用再生磁気ヘッドの図６以降の途中までの製造工程の説明図である。
【図８】本発明の実施例１の垂直記録用再生磁気ヘッドの図７以降の製造工程の説明図である。
【図９】本発明の実施例２の垂直記録用複合型薄膜磁気ヘッドの概略的構成図である。
【図１０】本発明の実施例３の磁気ディスク装置の平面図である。
【図１１】従来のＣＰＰ構造磁気抵抗効果素子の要部平面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  磁気抵抗効果膜
２  磁区制御膜
３  下部磁気シールド層
４  絶縁膜
１１  磁気抵抗効果膜
１２  磁区制御膜
２１  下部磁気シールド層
２２  ＴＭＲ膜
２３  Ｔａ下地層
２４  ＰｄＰｔＭｎ反強磁性層
２５  ＣｏＦｅＢピンド層
２６  トンネル絶縁膜
２７  ＣｏＦｅＢフリー層
２８  ＮｉＦｅフリー層
２９  Ｔａキャップ層
３０  レジストパターン
３１  Ａｌ2 Ｏ3 膜
３２  磁区制御膜
３３  レジストパターン
３４  Ａｌ2 Ｏ3 膜
３５  上部磁気シールド層
３６  Ａｌ2 Ｏ3 膜
３７  主磁極補助層
３８  Ａｌ2 Ｏ3 埋込層
３９  ＣｏＮｉＦｅ層
４０  ギャップ層
４１  主磁極
４２  突出部
４３  Ａｌ2 Ｏ3 埋込層
４４  ライトコイル
４５  被覆絶縁膜
４６  リターンヨーク
４７  シールド層
４８  接続部
５０  磁気ディスク装置
５１  磁気ディスク
５２  ディスククランプリング
５３  スピンドルモータ
５４  スライダー
５５  微動アーム
５６  軸
５７  シャーシ
５８  ベースアーム
５９  電磁アクチュエータ
６１  磁気抵抗効果膜
６２  磁区制御膜
【図１】
2009087506.tif 000003
【図２】
2009087506.tif 000004
【図３】
2009087506.tif 000005
【図４】
2009087506.tif 000006
【図５】
2009087506.tif 000007
【図６】
2009087506.tif 000008
【図７】
2009087506.tif 000009
【図８】
2009087506.tif 000010
【図９】
2009087506.tif 000011
【図１０】
2009087506.tif 000012
【図１１】
2009087506.tif 000013