磁头制造技术

感应元件包括在衬底上形成的Ｕ形的平表面并在其后侧区域具有凹口部分的第一磁性层、在该层上形成的第一非磁性绝缘层、在前侧区域的第一非磁性绝缘层上形成的第二磁性层、在该层上形成的第二非磁性绝缘层、在第一磁性层上方形成的线圈而部分线圈与第二非磁性绝缘层交叉、经由线圈中央缺口与第二磁性层连接并在第二非磁性绝缘层上形成的第三磁性层，以及在第三和第二磁性层之间前侧而不是线圈位置的非磁性缝隙层。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁头而更具体地涉及具有感应元件和磁阻元件并安装到例如磁盘驱动器、磁带驱动器等等的磁记录/再生装置中的组合磁头。在磁盘驱动器、磁带驱动器等等的
中，已使用分别装有记录头和再生头的组合磁头来获得较高的磁记录密度和达到较高的记录/再生运行速度。组合磁头具有把装有螺旋线圈的感应型头叠在使用磁阻元件的再生头(在下文中称作“MR头”)上的结构。除组合磁头中的感应型头一般只用于记录操作外，感应型头会影响记录和再生二者的运行。根据感应型头的部分磁极是否共用作MR头中的上磁屏蔽层的差别可以把组合磁头分成连接型和分离型。如附图说明图1A所示，使连接型组合磁头形成这样的结构，MR头100的上磁屏蔽层101能够同时起感应型头110的下磁极的作用。MR头100包括上磁屏蔽层101、下磁屏蔽层102和磁阻元件103。用绝缘层104使磁阻元件103与上磁屏蔽层101和下磁屏蔽层102隔离。感应型头110包括一部分充满绝缘层112的螺旋线圈111。一部分螺旋线圈111被由上磁屏蔽层101组成的磁极和上磁极113包围。如图1B所示，使分离型组合磁头形成这样的结构，MR头120的上磁屏蔽层121与感应型头130的下磁极134分离。MR头120包括上磁屏蔽层121、下磁屏蔽层122和磁阻元件123。用绝缘层124使磁阻元件123与上磁屏蔽层121和下磁屏蔽层122隔离。在感应型头130中，一部分充满绝缘层132的螺旋线圈131被环状磁极包围。磁极由下磁极134和上磁极133组成。在磁阻元件103上方的磁极中形成记录缝隙g。同样，在磁阻元件123上方的磁极中形成记录缝隙g。从螺旋线圈产生的磁场通过磁极，然后作为记录磁场从记录缝隙g输出到记录媒体(未表示出)。同样，从螺旋线圈131产生的磁场通过磁极，然后作为记录磁场从记录缝隙g输出到记录媒体(未表示出)。在连接型组合磁头中，如果在螺旋线圈111下面出现不平整或凸出状的台阶，那么在形成螺旋线圈111时螺旋线圈111被凸出状的台阶切断，要不然由于凸出状台阶的存在使螺旋线圈做得较薄，则引起电阻增大。此外，与MR头中的磁阻元件103连接的引线被凸出状的台阶切断，要不然就做得较薄。分离型组合磁头的情况也是一样的。为此，在连接型组合磁头中，通过使下磁屏蔽层102一直延伸到不存在磁极113并远离磁阻元件103的连接型组合磁头的后侧区域，使在螺旋线圈111下面造成的层次上的差别减小。同样，在分离型组合磁头中，通过使上磁屏蔽层121一直延伸到上磁极133和下磁极134都不存在而远离磁阻元件123的分离型组合磁头的后侧区域，减少在螺旋线圈131下面造成的层次台阶上的差别。在连接型组合磁头中，由高频记录电流输送到螺旋线圈111而产生高频磁场时，从磁极漏泄的磁场通过MR头100的下磁屏蔽层102。同样，在分离型组合磁头中，由高频电流输送到螺旋线圈131而产生高频磁场时，从磁极漏泄的磁场通过MR头120的上磁屏蔽层121。然而，随着通过下磁屏蔽层102或上磁屏蔽层121的磁场频率增高，由下磁屏蔽层102或上磁屏蔽层121产生的蜗流电流增大。因此，由于下磁屏蔽层102或上磁屏蔽层121起部分磁通回路作用，所以降低产生记录磁场的效率。本专利技术的目的是提供能够以相当高的效率产生记录磁场的组合磁头。根据本专利技术，在连接型组合磁头的情况下，使再生头中下磁屏蔽层的后侧区域的平面形状成U形或者增大再生头中至少是上磁屏蔽层的后侧区域的电阻。因此，在从记录头漏泄的高频磁场经由在记录头下面形成的磁屏蔽层重新返回到记录头的磁通回路中，能抑制在磁屏蔽层的高电阻区域中产生的蜗流电流从而减少损耗，因此能够从记录头以相当高的效率产生记录磁场。可以在部分磁屏蔽层或者所有的磁屏蔽层上形成高电阻区域。通过用高电阻率磁性材料形成磁屏蔽层的区域或者通过把杂质掺入该区域，能够获得高电阻区域。另一方面，假使磁屏蔽层的平面形状成U形，如果设定U形凹口部分的边线和位于凹口部分上方的螺旋线圈的切线二者之间的角度在80到100度的范围内，则能够防止由于由U形凹口部分所引起的层次上差别造成螺旋线圈断裂或避免较薄的螺旋线圈层。图1A是表示在先技术中的连接型组合磁头的剖视图；和图1B是表示在先技术中的分离型组合磁头的剖视图；图2是表示根据本专利技术第一实施例的连接型组合磁头的部分被剪切或断开的透视图；图3是表示根据本专利技术第一实施例的连接型组合磁头的透视图；图4是表示用于根据本专利技术第一实施例的连接型组合磁头中的MR头的顶视图；图5是表示用于根据本专利技术第一实施例的连接型组合磁头中的感应型头的顶视图；图6是表示记录磁场对记录频率的特性曲线图以便比较由根据本专利技术第一到第三实施例的连接型组合磁头和一般组合磁头产生的相应的记录磁场；图7是表示根据本专利技术第二实施例的连接型组合磁头的剖视图；图8是表示图7中所示的连接型组合磁头中的下磁屏蔽层的顶视图；图9是表示组成根据本专利技术第三实施例的连接型组合磁头的MR头的顶视图；图10是表示根据本专利技术第三实施例的连接型组合磁头的顶视图；图11A到11C是表明本专利技术第三实施例的连接型组合磁头中的感应型头的制作步骤的剖视图12是表示根据本专利技术第四实施例的分离型组合磁头的第一实例的剖视图；图13A是表示用于根据本专利技术第四实施例的分离型组合磁头的第二实例中的MR头的顶视图；图13B是表示用于根据本专利技术第四实施例的分离型组合磁头的第三实例中的MR头的顶视图；和图14是表示装有根据本专利技术的组合磁头的磁盘驱动器的顶视图。最佳实施例的描述在下文将参照附图阐述本专利技术的实施例。(第一实施例)图2是表示根据本专利技术第一实施例的连接型组合磁头的部分被切去的透视图。图3是表示图2所示的连接型组合磁头的剖视图。图4是表示图2所示的连接型组合磁头中使用的再生头的顶视图。图5是表示图2所示的连接型组合磁头中使用的感应型头的顶视图。在图4和图5中，在连接型组合磁头中分别略去绝缘层。在图2到图5中，在衬底1上经由用绝缘材料例如Al2O3组成的衬底保护层2按顺序形成再生的磁阻头(MR头)10和记录的感应型头20。按顺序在衬底保护层上形成下磁屏蔽层3、Al2O3组成的下非磁性绝缘层4、磁阻元件5、Al2O3组成的上非磁性绝缘层7和上磁屏蔽层8，由此构成MR头10。挑选电阻率比用于上磁屏蔽层8的第二磁性材料大的这样的材料作为用于下磁屏蔽层3的第一磁性材料。例如，在用坡莫合金(Ni80Fe20)组成上磁屏蔽层8的情况下，用电阻率为70μΩcm或更大一些的镍铁合金(NixFe100-x，式中x＜50)、FeZrNb合金或CoZrNb合金，或者具有大于100μΩcm电阻率的另外的其他磁性材料组成下磁屏蔽层3。此外，通过Al2O3微粒掺入SiFe层形成的粗粒晶层可以用作下磁屏蔽层3。最好是第一磁性材料的电阻率大于100μΩcm。在这里下磁屏蔽层3的厚度约为1.5μm。把在下非磁性绝缘层4上形成的磁阻元件5移到靠近下磁屏蔽层3的顶端。如图4所示，用金(Au)制成的第一和第二引线6a、6b与磁阻元件5的两侧连接。如图4所示，使第一和第二引线6a、6b安置在下磁屏蔽层3上，沿下磁屏蔽层3的二侧边相互分开。磁阻元件5以及第一和第二引线6a、6b除其顶端外用上非磁性绝缘层7覆盖。此本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁头包括：在衬底上形成的第一磁性层；上述的第一磁性层在其后部区域中的凹口部分；在第一磁性层上形成的第一非磁性绝缘层；在第一非磁性绝缘层上在前部区域而不是凹口部分中形成的第二磁性层；在第二磁性层上形成的第二非磁性绝缘层 ；在第一磁性层上方形成的线圈，使部分线圈与第二非磁性绝缘层交叉；经由线圈的部分中央缺口与第二磁性层连接并在第二非磁性绝缘层上形成的第三磁性层；和处于第三磁性层和第二磁性层之间放在前侧而不是线圈位置的非磁性缝隙层。

【技术特征摘要】
JP 1997-9-10 245840/971．一种磁头包括在衬底上形成的第一磁性层；上述的第一磁性层在其后部区域中的凹口部分；在第一磁性层上形成的第一非磁性绝缘层；在第一非磁性绝缘层上在前部区域而不是凹口部分中形成的第二磁性层；在第二磁性层上形成的第二非磁性绝缘层；在第一磁性层上方形成的线圈，使部分线圈与第二非磁性绝缘层交叉；经由线圈的部分中央缺口与第二磁性层连接并在第二非磁性绝缘层上形成的第三磁性层；和处于第三磁性层和第二磁性层之间放在前侧而不是线圈位置的非磁性缝隙层。2．如权利要求1所述的磁头，其中在第一磁性层和第二磁性层之间的第一非磁性绝缘层内形成磁阻元件。3．如权利要求1所述的磁头，其中第一和第二引线分别与磁阻元件的二侧连接并且第一和第二引线延伸到凹口部的二侧区域。4．如权利要求1所述的磁头，其中在凹口部分的边缘棱线和线圈的切线之间角度设定在80度到100度的范围内。5．如权利要求1所述的磁头，其中上述的第一磁性层具有大体上成U形...

【专利技术属性】
技术研发人员：田河育也，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]