專(zhuān)利名稱(chēng)：薄膜磁頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于磁盤(pán)裝置中使用的薄膜磁頭，特別是關(guān)于適合于高密度記錄的低浮上量、具有高可靠性的薄膜磁頭。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著磁盤(pán)裝置的記錄密度的提高，迫切需要開(kāi)發(fā)記錄介質(zhì)的性能提高并且記錄再生特性良好的薄膜磁頭。目前，作為再生磁頭，一般使用具有可以得到高的再生輸出的MR(磁阻效應(yīng))元件和GMR(巨大磁阻效應(yīng))元件的磁頭。另外，人們還正在開(kāi)發(fā)可以得到更高再生靈敏度的TMR(隧道磁阻)元件。另一方面，記錄頭使用以往的利用電磁感應(yīng)的感應(yīng)型薄膜記錄頭，然后使用將上述再生磁頭和記錄磁頭形成一體的記錄再生兼用型薄膜磁頭。
以往的薄膜磁頭，如專(zhuān)利文獻(xiàn)1(特開(kāi)2001-176031)中的圖6所示，是在襯底103上形成下部屏蔽層111、再生元件113以及兼有上部屏蔽層和下部磁極作用的中間屏蔽層112，再在其上面形成記錄間隙102a、薄膜線(xiàn)圈106、上部磁極114等，用氧化鋁保護(hù)膜115將它們覆蓋，構(gòu)成記錄再生兼用型薄膜磁頭。但是，如同專(zhuān)利文獻(xiàn)1中所記載的那樣，由于施加記錄電流，中間屏蔽層的磁疇發(fā)生變化，這種變化對(duì)再生元件產(chǎn)生影響，使再生輸出發(fā)生變化，容易產(chǎn)生噪聲。因此，如同專(zhuān)利文獻(xiàn)1的圖1和圖4所示，提出了一種方案，用非磁性層4a將中間屏蔽層分割成上部屏蔽層4和下部磁極5，以減小因記錄動(dòng)作而產(chǎn)生的上部屏蔽層的磁疇的變化，降低再生輸出的噪聲，這種技術(shù)目前已經(jīng)投入實(shí)用。

發(fā)明內(nèi)容
近年來(lái)，伴隨由于記錄密度提高，記錄介質(zhì)與磁頭的浮上面的間隔即浮上量逐漸減小，在高溫環(huán)境下使用磁盤(pán)裝置的場(chǎng)合，磁頭的浮上面由于熱膨脹而突出，產(chǎn)生被稱(chēng)為“熱突出(サ-マルプルトル-ジョン)”的現(xiàn)象已成為問(wèn)題。發(fā)生熱突出的原因，是由于在高溫環(huán)境下，薄膜磁頭中的熱膨脹系數(shù)較大的金屬部分和防蝕膜等有機(jī)物產(chǎn)生熱膨脹，從熱膨脹系數(shù)較小的Al2O3-TiC等襯底在浮上面突出而產(chǎn)生的。在熱突出比較顯著時(shí)，磁頭的頂端有可能與記錄介質(zhì)接觸，有使記錄介質(zhì)發(fā)生磨損或損傷的可能性。在實(shí)際的裝置中，為了在高溫環(huán)境下不發(fā)生接觸，需要在室溫環(huán)境下將浮上量設(shè)定得較高，因而，在室溫或低溫環(huán)境下記錄再生特性劣化，產(chǎn)生不能增加記錄密度的問(wèn)題。因此，為了實(shí)現(xiàn)高記錄密度的磁盤(pán)裝置，必須防止熱突出。
在以往的薄膜磁頭中，特別是如專(zhuān)利文獻(xiàn)1的圖1和圖4所示，在不兼用上部磁屏蔽層和下部磁極的薄膜磁頭中，作為磁屏蔽用磁性材料一般使用Ni的含量以80％(重量)為中心的NiFe合金膜，也就是所謂的坡莫合金膜。這種磁性材料的矯頑力和磁致伸縮常數(shù)小，適合作為磁屏蔽用磁性材料。但是，通常用來(lái)作為襯底的Al2O3-TiC和用來(lái)作為保護(hù)膜的Al2O3，其熱膨脹系數(shù)大于7.1×10-6/K，約為12.8×10-6/K。因此，磁屏蔽材料使用80％(重量)NiFe合金膜的薄膜磁頭，在高溫環(huán)境下磁屏蔽部分在浮上面上從襯底部分向介質(zhì)方向突出。雖然突出量非常小，每10℃只有大約1nm，但在高記錄密度的磁記錄裝置中，1nm的浮上量變化對(duì)記錄再生特性會(huì)產(chǎn)生很大的影響，因此，補(bǔ)嘗溫度從室溫升高到約60℃而產(chǎn)生的突出量、增加室溫下的浮上量將引起記錄再生特性的大幅度惡化。因此，通過(guò)減少熱突出，可以降低室溫下的浮上量，能夠大大改善記錄再生特性。
為了解決上述任務(wù)，降低熱突出，在本發(fā)明中磁屏蔽層使用了熱膨脹系數(shù)小的磁性材料。
在本發(fā)明中，磁屏蔽層的一部分或全部使用熱膨脹系數(shù)比80％(重量)NiFe合金低的磁性材料。Ni含量在30％(重量)以上、55％(重量)以下的NiFe合金，熱膨脹系數(shù)比80％(重量)NiFe合金低，其組成為46％(重量)NiFe時(shí)，熱膨脹系數(shù)非常低，約為8.5×10-6/K。并且具有能夠在磁屏蔽層中使用的軟磁性能。因此，將該材料用于磁屏蔽層的一部分或全部而得到的薄膜磁頭，可以降低熱突出。
在本發(fā)明的另一個(gè)例子中，下部屏蔽層或上部屏蔽層或者二者由80％(重量)NiFe合金和低熱膨脹磁性材料的疊層膜構(gòu)成。在這種情況下，80％(重量)NiFe合金被配置在再生元件一側(cè)，而低熱膨脹磁性材料被配置在遠(yuǎn)離再生元件一側(cè)。如上所述，80％(重量)NiFe合金具有矯頑力和磁致伸縮常數(shù)小、良好的軟磁性能這樣的特征。另一方面，低熱膨脹磁性材料，例如Ni含量在46％(重量)左右的NiFe合金用于磁頭用的磁極材料，與80％(重量)NiFe合金相比，其矯頑力高，而且磁致伸縮常數(shù)大。將矯頑力高、磁致伸縮常數(shù)大的材料用于磁屏蔽層的場(chǎng)合，容易產(chǎn)生異常的磁疇結(jié)構(gòu)，在磁頭上施加記錄電流時(shí)，由于漏入磁屏蔽層的磁場(chǎng)，磁疇結(jié)構(gòu)變化，再生輸出容易產(chǎn)生噪聲。為了防止這種現(xiàn)象，在本發(fā)明的例子中，與磁屏蔽層的再生元件連接的一側(cè)由80％(重量)NiFe合金膜構(gòu)成，另外一側(cè)由低熱膨脹磁性材料構(gòu)成。這樣，可以防止再生輸出的噪聲產(chǎn)生，減小熱突出。


圖1是本發(fā)明的薄膜磁頭的剖面圖。
圖2是本發(fā)明的薄膜磁頭的多層磁屏蔽層的剖面圖。
圖3是本發(fā)明的薄膜磁頭的另一個(gè)例子的剖面圖。
圖4是本發(fā)明的薄膜磁頭的磁屏蔽層和再生元件部的另一個(gè)例子的的正面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，通過(guò)實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施方式1圖1中示出本實(shí)施方式的薄膜磁頭的剖面圖。在由非磁性材料構(gòu)成的襯底1上形成用于確保表面平滑性和電絕緣性的基底氧化鋁2，在其上面設(shè)置用于提高再生分辨率和排除外部磁場(chǎng)影響的、由低熱膨脹磁性材料構(gòu)成的下部屏蔽層3，再在其上面設(shè)置由非磁性絕緣材料構(gòu)成的再生間隙4。在再生間隙中配置由MR或GMR元件構(gòu)成的再生元件5。其上面設(shè)置由低熱膨脹磁性材料構(gòu)成的上部屏蔽層6，以及將記錄頭和再生頭分離開(kāi)的、由非磁性材料構(gòu)成的隔離層7。在其上面形成由下部磁極8、下部磁極前端層9、下部磁極后端層10、記錄間隙11、上部磁極前端層12、上部磁極后端層13、非磁性絕緣層14、線(xiàn)圈15、線(xiàn)圈絕緣層16、上部磁極17和保護(hù)層18等構(gòu)成的記錄部。
在記錄動(dòng)作時(shí)，通過(guò)向線(xiàn)圈13施加記錄電流，在上部磁極17、上部磁極后端層13、下部磁極后端層10、下部磁極8、下部磁極前端層9和上部磁極前層12上感應(yīng)產(chǎn)生磁通，利用由記錄間隙11產(chǎn)生的記錄磁場(chǎng)，僅在離開(kāi)浮上面19的浮上量而旋轉(zhuǎn)的記錄介質(zhì)20上記錄信號(hào)磁化。
另外，本實(shí)施方式的另一個(gè)例子如圖2(a)所示，屏蔽層3是由具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料構(gòu)成的下部屏蔽層下層3a和由80％(重量)NiFe合金構(gòu)成的下部屏蔽層上層3b形成。此外，上部屏蔽層6是由具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料構(gòu)成的上部屏蔽層上層6a和由80％(重量)NiFe合金構(gòu)成的上部屏蔽層下層6b形成。
為了求出下部屏蔽層3和上部屏蔽層6使用具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料的、圖1所示的本實(shí)施方式的薄膜磁頭以及下部屏蔽層3和上部屏蔽層6使用80％(重量)NiFe合金的現(xiàn)有技術(shù)的薄膜磁頭的熱突出，進(jìn)行了熱變形計(jì)算。此外，還計(jì)算了圖2(a)所示的、將具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料和80％(重量)NiFe合金疊層形成磁屏蔽層的薄膜磁頭的熱突出。
作為磁屏蔽層以外的材料，襯底1使用Al2O3-TiC，下部磁極8、下部磁極前端層9、下部磁極后端層10、上部磁極前端層12、上部磁極后端層13和上部磁極17使用46％(重量)NiFe合金。另外，再生間隙4、隔離層7、記錄間隙11和保護(hù)層18使用Al2O3，線(xiàn)圈15使用Cu，線(xiàn)圈絕緣層使用光致抗蝕膜。表1中示出這些材料的各種性能。
表1

按照上述條件計(jì)算出的溫度每上升10℃時(shí)在下部層位置的熱突出值示于表2中。
表2

如上所述，將磁屏蔽層的材料全部由80％(重量)NiFe改成46％(重量)NiFe的實(shí)施例1的薄膜磁頭，與以往的例子相比，熱突出降低到一半以下。另外，將上部屏蔽層和下部屏蔽層的膜厚的大約30％改成46％(重量)NiFe的實(shí)施例2，熱突出降低到大約80％，將上部屏蔽層和下部屏蔽層的膜厚的大約70％改成46％(重量)NiFe的實(shí)施例3，熱突出降低到大約60％。由此，可以降低室溫下的浮上量，能夠大幅度地提高記錄再生特性、尤其分辨率和輸出噪聲比。
由以上結(jié)果可以看出，通過(guò)使具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料的膜厚對(duì)下部屏蔽層和上部屏蔽層的膜厚之和的比例達(dá)到30％以上，可以實(shí)現(xiàn)有效地減小熱突出達(dá)15％以上。
作為具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料的例子，在本實(shí)施方式中使用NiFe系合金。在1975年發(fā)行的“磁性體ハンドバツク”p342圖7.113中闡述了NiFe系合金的熱膨脹系數(shù)。從含100％Ni開(kāi)始，隨著Ni含量的降低，熱膨脹系數(shù)緩慢地減小，在Ni含量為55％時(shí)達(dá)到11.5×10-6K，以這一點(diǎn)為界限，隨著Ni含量進(jìn)一步降低，熱膨脹系數(shù)急劇減小，當(dāng)Ni含量達(dá)到25％以下時(shí)，熱膨脹系數(shù)轉(zhuǎn)而急劇增大，在30％以下時(shí)達(dá)到11.5×10-6K以上。因此，由于作為本實(shí)施方式中的具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料使用Ni含量30％(重量)以上、55％(重量)以下的NiFe合金，因而可以大幅度地降低熱突出。另外，在下部屏蔽層和上部屏蔽層使用熱膨脹系數(shù)11.5×10-6K的材料的場(chǎng)合，按照與表2同樣計(jì)算，與以往的磁頭相比，可以實(shí)現(xiàn)有效地減小熱突出達(dá)15％以上。熱突出減小15％的效果，在表2中的以往例的計(jì)算值的場(chǎng)合，達(dá)到由環(huán)境溫度變化50℃而引起的熱突出減小了大約0.5nm的效果，在述表3中的以往例的測(cè)定值的場(chǎng)合，達(dá)到減小大約0.7nm的效果。為了減小浮上，例如將磁頭表面的保護(hù)膜厚度減小0.5-0.7nm，需要進(jìn)行極其困難的技術(shù)開(kāi)發(fā)，上述的熱突出減小的效果是很大的。
在本實(shí)施方式1中展示了上部屏蔽層和下部屏蔽層雙方都使用具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料的例子，但即使使用其中的任一方也能夠降低熱突出。另外，在本實(shí)施方式2和3中，展示了上部屏蔽層和下部屏蔽層雙方都是將具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料與80％(重量)NiFe合金疊層的例子，但即使使用在其中的任一方上疊層的屏蔽層也能夠降低熱突出。
此外，具有低熱膨脹系數(shù)的NiFe合金與具有高熱膨脹系數(shù)的NiFe合金的疊層不限于2層，可以是3層以上的層結(jié)構(gòu)，另外也可以由熱膨脹系數(shù)不同的NiFe合金構(gòu)成的3層以上的層結(jié)構(gòu)，無(wú)論是哪一種結(jié)構(gòu)，都可以實(shí)現(xiàn)與上述同樣的熱突出的降低。在圖2(b)中示出下部屏蔽層和上部屏蔽層分別為4層的實(shí)施方式。具體地說(shuō)，下部屏蔽層和上部屏蔽層由具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料層3a和6a以及由80％(重量)NiFe合金形成的層3b和6b疊層而成。
實(shí)施方式2制作圖2(a)所示的本實(shí)施方式的薄膜磁頭，進(jìn)行熱突出的評(píng)價(jià)。作為以往的薄膜磁頭，制作具有圖1所示的薄膜磁頭結(jié)構(gòu)、上部屏蔽層和下部屏蔽層都由80％(重量)NiFe膜構(gòu)成的以往的薄膜磁頭，另外，制作下部屏蔽層下層3a由1.1μm的46％(重量)NiFe合金構(gòu)成、下部屏蔽層上層3b由1.0μm的80％(重量)NiFe合金構(gòu)成、上部屏蔽層下層6b由0.5μm的80％(重量)NiFe合金構(gòu)成、上部屏蔽層上層6a由46％(重量)NiFe合金構(gòu)成的本實(shí)施方式的薄膜磁頭，一面提高環(huán)境溫度，一面用光學(xué)方法測(cè)定浮上面形狀的變化，評(píng)價(jià)熱突出。結(jié)果示于表3中。
表3

如表3所示，將上部屏蔽層和下部屏蔽層的材料由80％(重量)NiFe合金改為46％(重量)NiFe合金的實(shí)施例4的薄膜磁頭與以往的磁頭進(jìn)行比較，熱突出減小到約40％，而將上部屏蔽層和下部屏蔽層的膜厚的大約55％由80％(重量)NiFe合金改為46％(重量)NiFe合金的實(shí)施例5的薄膜磁頭，其熱突出減小到以往磁頭的約70％。制成的薄膜磁頭，由于下部磁極前端層9、下部磁極后端層10、上部磁極前端層12和上部磁極后端層13的材料都是CoNiFe合金，與表2所示的突出量的計(jì)算值相比，表3中的測(cè)定值稍大。但是，就46％(重量)NiFe合金的膜厚相對(duì)于磁屏蔽層的總的膜厚的比例與由熱突出引起的突出量的關(guān)系而言，計(jì)算值和測(cè)定值大體上是一致的，從而證實(shí)通過(guò)在磁屏蔽層中使用熱膨脹系數(shù)小的磁性材料代替熱膨脹系數(shù)大的80％(重量)NiFe合金，可以減小熱突出。
關(guān)于本發(fā)明的另一個(gè)目的即防止再生輸出噪聲的增加，進(jìn)行記錄動(dòng)作后在輸出波形中觀察到的噪聲的測(cè)定。在與磁屏蔽相關(guān)在再生輸出中產(chǎn)生噪聲的場(chǎng)合，對(duì)線(xiàn)圈施加記錄電流，記錄磁通流入磁屏蔽層，磁屏蔽層的磁疇結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，再生元件中往往會(huì)產(chǎn)生電火花狀的噪聲。這種現(xiàn)象被稱(chēng)為記錄后噪聲。為了評(píng)價(jià)記錄后噪聲，將施加50000次記錄電流后產(chǎn)生100μV以上的噪聲達(dá)10次以上的情況規(guī)定為不合格，評(píng)價(jià)記錄后噪聲的合格率，結(jié)果示于表3中。如該表中所示，磁屏蔽層由46％(重量)NiFe合金構(gòu)成的實(shí)施例1的薄膜磁頭，記錄后噪聲的合格率與以往例相比有下降的趨勢(shì)，但磁屏蔽層由80％(重量)NiFe合金和46％(重量)NiFe合金疊層構(gòu)成的實(shí)施例2的薄膜磁頭，記錄后噪聲合格率與以往的薄膜磁頭相同或更高。其原因目前還不十分清楚，但推測(cè)是由于經(jīng)過(guò)疊層后，磁疇結(jié)構(gòu)不容易發(fā)生變化，因而不容易產(chǎn)生記錄后噪聲。如上所述，采用本實(shí)施方式可以提供熱突出降低而且記錄后噪聲也小的薄膜磁頭。
在本實(shí)施方式中，使用以80％(重量)Ni的組成為中心的NiFe合金和以46％(重量)Ni的組成為中心的NiFe合金進(jìn)行了探討。這些合金的組成可以在約±3％(重量)的范圍內(nèi)改變，效果是一樣的。
作為在磁屏蔽層中使用的材料，除了NiFe合金之類(lèi)的晶質(zhì)的合金之外，還可以是非晶態(tài)的合金。這些合金例如是CoTaZr、CoNbZr等合金，通過(guò)成分的選擇而具有低的熱膨脹系數(shù)。但是，在使用這些材料的場(chǎng)合，有時(shí)候記錄后噪聲會(huì)增加，而且熱傳導(dǎo)率也小，因而對(duì)于降低熱突出未必有利。
本實(shí)施方式的薄膜磁頭，基本上適合用于圖1所示的上部屏蔽層與下部磁極分離的磁頭結(jié)構(gòu)。在上部屏蔽層和下部磁極一體化、兼用的磁頭結(jié)構(gòu)中，將46％(重量)NiFe合金用于兼用屏蔽材料時(shí)，記錄磁通直接流入磁屏蔽層中，使磁疇結(jié)構(gòu)改變，而容易產(chǎn)生記錄后噪聲。
本實(shí)施方式的薄膜磁頭，除了上述磁屏蔽層的結(jié)構(gòu)外，不管其他的再生元件結(jié)構(gòu)、下部磁極和上部磁極結(jié)構(gòu)都可以使用。例如，在圖1中示出存在下部磁極前端層9、下部磁極后端層10、上部磁極前端層12和上部磁極后端層13的薄膜磁頭，除此之外，還有不存在下部磁極前端層9和下部磁極后端層10、下部磁極前端部和上部磁極前端層通過(guò)記錄間隙接合的薄膜磁頭；線(xiàn)圈15配置在下部磁極前端層9和下部磁磁極后端層10之間、上部磁極17是平坦的薄膜磁頭；或者線(xiàn)圈15配置在下部磁極前端層9與下部磁極后端層10之間、沒(méi)有上部磁極前端層12和上部磁極后端層13、平坦的上部磁極配置在記錄間隙上、上部磁極的前端部通過(guò)記錄間隙與下部磁極前端層接合的薄膜磁頭等。本實(shí)施方式對(duì)于具有上述記錄結(jié)構(gòu)的薄膜磁頭也是有效的。
在本實(shí)施方式的薄膜磁頭中，實(shí)施方式1和實(shí)施方式2中所述的記錄元件，下部磁極8和上部磁極17使用具有低熱膨脹系數(shù)的46％(重量)NiFe合金。在將膜厚2μm的下部磁極8由46％(重量)NiFe合金改為80％(重量)NiFe合金的場(chǎng)合，根據(jù)實(shí)施方式1中所述的熱變形計(jì)算，在下部磁屏蔽層位置上溫度每升高10℃時(shí)熱突出增加0.2nm。另外，將膜厚2μm的上部磁極17改為80％(重量)NiFe合金的場(chǎng)合，在下部磁屏蔽層位置上的熱突出沒(méi)有變化，而在保護(hù)膜18位置上溫度每升高10℃時(shí)熱突出增加0.2nm，如上所述，即使在記錄元件中，為了降低熱突出，使用具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料也是十分重要的，由于下部磁極8和上部磁極17使用具有低熱膨脹系數(shù)的46％(重量)NiFe合金，可以得到熱突出低的薄膜磁頭。
在本實(shí)施方式的薄膜磁頭中，關(guān)于記錄元件，如圖1中所示，就使用以往的面內(nèi)記錄元件的場(chǎng)合作了上述說(shuō)明，不過(guò)，如圖3所示，作為記錄元件使用垂直記錄型記錄元件，對(duì)于垂直介質(zhì)進(jìn)行記錄、再生的場(chǎng)合，本實(shí)施方式的構(gòu)成和效果也是同樣的。在使用圖3的垂直記錄元件的場(chǎng)合，1-7的磁屏蔽層和再生元件、隔離層與上面所述是一樣的，但使用下部磁極8作為補(bǔ)助磁極，代替上部磁極前端層設(shè)置主磁極21，主要通過(guò)該主磁極在垂直記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄。
另外，在本實(shí)施方式的薄膜磁頭中，作為再生元件，除了以往的CIP(再生電流面內(nèi)施加型)GMR元件之外，還可以使用TMR元件和CIP(再生電流垂直施加型)GMR。在使用這些元件的場(chǎng)合，磁頭元件的構(gòu)成和效果也是同樣。此外，如圖4所示，本實(shí)施方式還可以適用于對(duì)再生元件的磁道寬度方向的側(cè)部也賦予屏蔽的側(cè)屏蔽型薄膜磁頭。圖4是從浮上面表示再生元件和磁屏蔽層的圖。在本實(shí)施方式中，作為再生元件使用TMR元件或CPP GMR元件，在相對(duì)再生元件垂直的方向施加再生電流。因此，上下磁屏蔽層對(duì)于再生元件5也起到電極的作用。22是上下電極的絕緣層。另外，通過(guò)在再生元件的側(cè)部也賦予側(cè)部屏蔽層23，可以提高磁道寬度方向上的再生分辯率。在本實(shí)施方式中，對(duì)于磁屏蔽層使用具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料與80％(重量)NiFe合金的疊層膜的場(chǎng)合，再生元件側(cè)與圖2(a)的場(chǎng)合同樣地使用80％(重量)NiFe合金。
使用本實(shí)施方式的薄膜磁頭的磁盤(pán)裝置，由于熱突出減小，可以實(shí)現(xiàn)低浮上化，對(duì)于確保由在磁頭浮上面上通常形成的極薄膜保護(hù)層的表面到在記錄介質(zhì)表面上通常形成的極薄膜保護(hù)層和潤(rùn)滑層的表面的機(jī)械浮上量達(dá)到20nm以下的高記錄密度、低浮上量磁盤(pán)裝置在高溫環(huán)境下的可靠性特別有效。
發(fā)明的效果如上所述，通過(guò)將具有11×10-6/K以下的低熱膨脹系數(shù)的磁性材料用于薄膜磁頭的磁屏蔽層，可以降低熱突出，另外，進(jìn)而通過(guò)形成80％(重量)NiFe合金與具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料的疊層結(jié)構(gòu)，可以提供熱突出小并且記錄后噪聲也小的薄膜磁頭。
權(quán)利要求
1.薄膜磁頭，該薄膜磁頭具有再生部和記錄部，所述的再生部包括在襯底上形成的下部屏蔽層、再生元件和上部屏蔽層，所述的記錄部包括下部磁極、上部磁極和配置在上述下部磁極與上述上部磁極之間的線(xiàn)圈，上述再生部和上述記錄部被非磁性材料所分離，其特征在于，上述下部屏蔽層或上述上部屏蔽層的至少一部分使用具有11.5×10-6/K以下的低熱膨脹系數(shù)的磁性材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭，其特征在于，上述的下部屏蔽層和上部屏蔽層中的至少一方是由上述具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料和以80％(重量)Ni為中心的組成的NiFe合金構(gòu)成的疊層膜形成，上述的80％(重量)NiFe合金被配置在上述再生元件一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的薄膜磁頭，其特征在于，上述的具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料的膜厚對(duì)上述下部屏蔽層與上部屏蔽層的膜厚之和的比例為30％以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一權(quán)利要求所述的薄膜磁頭，其特征在于，上述的具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料是晶質(zhì)磁性合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一權(quán)利要求所述的薄膜磁頭，其特征在于，上述的具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料是含有30％(重量)以上、55％(重量)以下Ni組成的NiFe合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一權(quán)利要求所述的薄膜磁頭，其特征在于，上述的具有低熱膨脹系數(shù)的磁性材料是具有以46％(重量)為中心的Ni組成的NiFe合金。
7.薄膜磁頭，該薄膜磁頭具有再生部和記錄部，所述的再生部包括在襯底上形成的下部屏蔽層、再生元件和上部屏蔽層，所述的記錄部包括下部磁極、上部磁極和配置在上述下部磁極與上述上部磁極之間的線(xiàn)圈，上述再生部和記錄部被非磁性材料所分離，其特征在于，上述下部屏蔽層和上述上部屏蔽層是多層結(jié)構(gòu)，至少具有一層含有30％(重量)以上、55％(重量)以下Ni組成的NiFe合金層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜磁頭，其特征在于，在距離再生元件最近的層以外的層上具備上述NiFe合金層。
9.薄膜磁頭，該薄膜磁頭具有再生部和記錄部，所述的再生部包括在襯底上形成的下部屏蔽層、再生元件和上部屏蔽層，所述的記錄部包括下部磁極、上部磁極和配置在上述下部磁極與上述上部磁極之間的線(xiàn)圈，上述再生部和上述記錄部被非磁性材料所分離，其特征在于，在上述再生元件的兩側(cè)具有側(cè)屏蔽層，該側(cè)屏蔽層是多層結(jié)構(gòu)，至少具有一層含有30％(重量)以上、55％(重量)以下Ni組成的NiFe合金層。
10.薄膜磁頭，該薄膜磁頭具有再生部和記錄部，所述的再生部包括在襯底上形成的下部屏蔽層、再生元件和上部屏蔽層，所述的記錄部包括下部磁極、上部磁極和配置在上述下部磁極與上述上部磁極之間的線(xiàn)圈，上述再生部和上述記錄部被非磁性材料所分離，其特征在于，在上述再生元件的兩側(cè)具有側(cè)屏蔽層，該側(cè)屏蔽層的一部分使用具有11.5×10-6/K以下的低熱膨脹系數(shù)的磁性材料。
11.磁盤(pán)裝置，該磁盤(pán)裝置由下列部分構(gòu)成記錄介質(zhì)和驅(qū)動(dòng)該記錄介質(zhì)的馬達(dá)、用于在記錄介質(zhì)上記錄再生的磁頭、磁頭的定位機(jī)構(gòu)、控制它們的電路系統(tǒng)、以及向磁頭供給記錄信號(hào)、處理由磁頭發(fā)出的再生信號(hào)的電路系統(tǒng)等，其特征在于，作為上述磁頭至少配備1個(gè)權(quán)利要求1-7中的任一權(quán)利要求所述的薄膜磁頭，從浮上面到記錄介質(zhì)的浮上量是20nm以下。
全文摘要
本發(fā)明提供了相對(duì)于環(huán)境溫度上升來(lái)說(shuō)熱突出較小的薄膜磁頭。其中，下部屏蔽層或上部屏蔽層中的至少一方使用熱膨脹系數(shù)在11.5×10
文檔編號(hào)G11B5/39GK1549245SQ20031010033
公開(kāi)日2004年11月24日 申請(qǐng)日期2003年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月9日
發(fā)明者大友茂一, 福井宏, 米川直, 丸山洋治, 巖倉(cāng)忠幸, 幸, 治 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所