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Die Erfindung betrifft einen magnetoresistiven Lesekopf
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(Magnetowiderstandskopf; MR-Kopf) mit einem Magnetowiderstandselement
aus einem ferromagnetischen Material. Der MR-Kopf nutzt den Magnotowiderstandseffekt
aus, um beispielsweise auf einem magnetischen Medium magnetisch aufgezeichnete Informationen
auszulesen.
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Der MR-Kopf gewinnt zunehmendes Interesse, insbesondere im Zusammenhang
mi#t der Aufzeichnung bzw Wiedergabe von Daten mit hoher Aufzeichnungsdichte. Üblicherweise
müssen MR-Elemente mit einer Vormagnetisierungseinrichtung versehen werden, wenn
sie in einem Wiedergabekopf mit hohem Wirkungsgrad eingesetzt werden sollen. Die
Vorina##neusierungse#nrichtunghat dabei die Funktion, daß bei Umwandlung eines von
einem magnetischen Medium herrührenden, kleinen Magnetfeldsignals in eine Widerstandsänderung
des MR-Elements der Winkel e zwischen dem Lesestrom und der Magnetisierung auf etwa
45° eingestellt wird, um die Wiedergabeempfindlichkeit und das Ausgangssignal zu
erhöhen.
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Ein Beispielrcür oie Vormagnetisierung zum Einstellen des Winkels
o auf 450 zwischen dem Lesestrom und der Magnetisierung ist in der-US-PS 3 813 692
beschrieben. Andere bekannte Verfahren kaven als Leitervonmagnetisierungsverfahren,
Hartschicht-Vormagnetisierungsverfahren und das heute bevorzugte Verfahren mit einem
sogenannten Barber Pol-MR-Elentent typifiziert werden. Für Einzelheiten des Barber
Pol-MR-Elements wird verwiesen auf K.E. Kuijk, W.J. van Gestel-und F.W. Gorter "THE
BARBER POLE, A LINEAR MAGNETORESISTIVE#HEAfl", IEEE Transactions on Magnetics, Bd.
Mag-11, Nr. 5., September1975, S. 1215.
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Die vorstehenden bekannten Vormagnetisierungsverfahren zeigen jedoch
Schwierigkeiten beim genauen Einstellen des Winkels zwischen
dem
Lesestrom und der Magnetisierung.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen MR-Kopf
mit einem MR-Element zu schaffen, der eine genaue Einstellung des Winkels zwischen
dem Lesestrom und der Magnetisierung ermöglicht.
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Der -erfindungsgemäße MR-Kopf weist ein MR-Element auf, das auf einem
Substrat aus isolierenden Material ausgebildet ist und eine oder mehrere linear
sich erstreckende, parallele Un u a onen au weist. EineVormagnetisierungseinrichtungdient
zum Phasenverschieben des Stroms durch das MR-Element um einen Winkel von mindestens
300 bis maximal 600 relativ zur Grenze zwischen einem Vorsprung und einer Vertiefung,
die die Undulation bilden. Unter Ausnutzung der Form Anisotropie des MR-Elements
wird der Winkel zwischen der Magnetisierung und dem Strom im MR-Element durch ein
Muster der Undulation festgelegt.
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Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen: Figur ia ein Diagramm zur Darstellung der Beziehung zwischen dem Lesestrom
I und der Magnetisierung M in einem MR-Element, Figur ib eine graphische Darstellung
der Widerstandsänderung des MR-Elements, Figuren 2-4 Darstellungen bekannter MR-Elemente,
Figur Sa teilweise geschnittene perspektivische Ansichten eines erfindungsgemäBen
MR-Kopf 5,
Figur 5b eine schematische Darstellung zur Erläuterung
der Beziehung zwischen der Magnetisierung M und dem Strom I im MR-Element gemäß
Figur 5ä., Figuren 6a graphische Darstellungen zur Erläuterung der Be-und 6b triebsweise
des MR-Elements gemäß Figur 5a, Figuren 7a Ansichten von Modifikationen gegenüber
der Ausbis 7d führungsform gemäß Figur 5a mit modifizierter Nut- oder Rillenkonfiguration,
Figur 8 eine graphische Darstellung von Meßergebnissen mit Nuten gemäß den Figuren
7a bis d, Figur 9 eine Darstellung einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
Figur 10 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Betriebsweise der zweiten
Ausführungsform und Figuren 11 Ansichten einer dritten bzw. vierten erfindungs-und
12 gemäßen Ausführungsform.
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Zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung werden zunächst
einige Beispiele bekannter MR-Elemente mitVorma##ti-.
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sieningsverfahren für diese erläutert.
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Gemäß Figur ia besteht zwischen dem durch das MR-Element 10 fließenden
Strom (Lesestrom) I und der Magnetisierung M ein Winkel 0. Der elektrische Widerstand
R des MR-Elements 10 zeigt dann folgende Abhängigkeit:
wobei R = Widerstand des MR-Elements 10 bei einem Winkel 0 g = oo CR - #RO) = Widerstand
bei einem Winkel o = 900.
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oder weich Wenn die sogenannte 11leichte c se"E.A (englisch: "easy
axis") des NR-Elements 10 gemäß der Darstellung parallel zum Lesestrom I ist,so
fZilirt eine Intensitätsänderung des äußeren Magnetfeldes He senkrecht zur leichten
Achse E.A zu einer Widerstandsänderung des MR-Elements 10 gemäß der Kurve A in Figur
1b entsprechend der vorstehenden Gleichung.
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Ein Kleinsignalmagnetfeld Hs von einem magnetischen Medium wird in
eine Widerstandsänderung des MR-Elements 10 auf der Kurve A gemäß Figur 1b umgewandelt.
In diesem Fall ist der Winkel o zwischen dem Lesestrom I und der Magnetisierung
M auf 450 voreingestellt, um die Wiedergabeempfindlichkeit und das Ausgangssignal
zu verstärken. Von den verschiedenen bisher bekannten Vormagnetisierungsverfahren
ist das Leitervorm.#agnetisie rungsverfahren in Figur2 näher erläutert. Bei diesem
Verfahren wird ein guter Leiter(Vormagnetisierungsleiter)20 verwendet, der in der
Nähe des MR-Elements 10 angeordnet ist und mit diesem entweder in Kontakt steht
oder mit diesem keinen Kontakt aufweist. Dem Vormagnetisierungsleiter 20 wirdein
Strom derart zugeführt, daß sich ein Vormagnetfeld Hb senkrecht zur leichten Achse
E.A ausbildet, um die Magnetisierung M um einen Winkel von 450 relativ zum Lesestrom
I zu verdrehen, der in Längsrichtung des MR-Elements 10 fließt. Ein wesentlicher
Nachteil ###5#5Vo#agnatisierungs#r£ahr#5be5#t darin, darin, daß derdurch den Vormagnetisierungsleiter
20fließende Strom relativ groß sein muß, was zu einer thermischen Widerstandsdrift
des MR-Elements führt und eine thermische Rauschquelle bildet. Ferner ist eine schwierige
Einstellung des Stroms durch den Vormagnetisierungsleiter zum genauen Einstellen
des Winkels 8 auf 450 erforderlich.
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Bei einem anderen bekannten Verfahren, nämlich dem Hartschicht-Vormagnetisierungsverfahren,wird
dasvormagnetisierungsfeld Hb dadurch aufgebaut, daß man ein magnetisch hartes Magnetelement
im Abstand zum MR-Element 10 oder mit diesem in Eingriff anordnet. Auch hier ergeben
sich Schwierigkeiten beim
genauen Orientieren des Stroms I relativ
zur Magnetisierung M um einen Winkel o von 450.
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Das beiden vorstehenden, bekannten Verfahren gemeinsame Problem besteht
darin, daß eine erhebliche Intensität für das Vorrnagt'#tisierungsfeld Hb erforderlich
ist, so daß die auf dem magnetischen Medium befindliche Information beeinträchtigt
werden kann.
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Obwohl nicht dargestellt, wird bei einem anderen bekannten Voragnetisiertincjsverf-ahren
die leichte Achse des MR-Elements von Anfang an auf 450 relativ zum Lesestrom eingestellt,
der in Längsrichtung des .MR-Elements fließt. Aufgrund der anisotropen Sonfiquration
des MR-Elements kann jedoch mit diesem Verfahren die Richtuna der Magnetisierung
M nicht leicht und genau in Koinzidenz mit der leichten Achse gebracht werden, was
die Reproduzierbarkeit erschwert oder auch sogar ausschließt.
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Ferner ist ein Vorrnagnetisierungsverfahrenbekannt, bei dem im Gegensatz
zu den Verfahren, bei denen die Magnetisierung M um im wesentlichen 450 relativ
zum Lesestrom I abgelenkt wird, der Lesestrom I um im wesentlichen 450 relativ zur
Magnetisierung M des MR-Elements abgelenkt wird.
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In Figur 3 ist ein MR-Element mit mehreren Schlitzen dargestellt,
deren Neigung im wesentlichen 450 relativ zur leichten Achse E.A, beträgt so daß
der Strom durch eine gewundene Strecke fließt In diesem Fall ergibt sich ebenfalls
eine Schwierigkeit aufgrund der anisotropen Konfiguration des MR-Elements 10. Die
Magnetisierung M ist nicht parallel zur leichten Achse E.A sondern im wesentlichen
parallel zum Lesestrom I, so daß es schwierig ist, einen Winkel von etwa 450 zwischen
der Magnetisierung M und dem Strom I einzustellen.
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In Figur 4 ist ein sogenanntes Barber-Pol- MR-Element dargestellt,
das die Nachteile der früherenVontiagnetisierungsverfahren
vermeiden
soll. In diesem Fall werden mehrere Streifen eines guten Leiters 30 in Kontakt mit
dem MR-Element 10 gehalten, die jeweils einen Winkel von im wesentlichen 450 gegenüber
der leichten Achse E.A des MR-Elements 10 haben. Der Lesestrom I fließt daher durch
das MR-Element 10 unter einem Winkel von etwa 450 gegenüber der Magnetisierung M.
Bei dieser Struktur tragen jedoch die zahlreichen Streifen 30 aus einem guten Leiter
zu einer Widerstandsabnahme des gesamten MR-Elements 10, zu einer Abnahme des effektiven
Nachweisbereiches für das Feldsignal und daher zu einer Abnahme des Ausgangssignals
bei.
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Die Figuren 5a und b zeigen einen erfindungsgemäßen MR-Kopf und insbesondere
eine MR-Elementabschnitt dieses Kopfes. Ein Substrat 50 aus isolierendem Material
weist mehrere lineare und im wesentliche parallele Nuten oder Aussparungen 53 derart
auf daß sie mehrere Bettflächen 52, geneigte Flächen 54 und ebene Flächen 56 festlegen.
Ein aus einem ferromagnetis#chen Material (z.B. Fe-Ni-Legierung oder Ni-Co-Legierung)
bestehendes MR-Element 58 ist auf den Betten 52, den Schrägen 54 und den Flachstücken
56 in Form einer dünnen Schicht oder eines dünnen Films niedergeschlagen, die sich
über eine Länge L und eine Breite W erstreckt. Das MR-Element 58 ist an in Längsrichtung
gegenüberliegenden Enden mit zwei elektrischen Anschlüssen aus einem guten Leiter
(z.B. Au, Cu oder Ag) verbunden. Mit dieser Struktur hat das MR-Element 58 einen
effektiven Detektorabschnitt für das Magnetfeldsignal mit einer Länge L!. Die Längsrichtung
des MR-Elements 58 und die der Betten 52 sind zueinander um den Winkel 8 #geneigt,
der von mindestens 300 bis maximal 600 und vorzugsweise 450 betragen kann. Daher
wird der über das MR-Element 58 über die Anschlüsse 60 fließende' Strom I relativ
zur Längsrichtung der Betten 52 um den Winkel 8 geneigt, der in Bereich von 30 bis
600 liegt.
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Durch die zahlreichen Betten 52, Schrägen 54 und Flachstükke 56 wird
das MR-Element 58 magnetisch in Subelemente 58a
auf den Betten
52, in Subelemente 59b auf den Schrägen 54 und in Subelemente 58c auf den Flachstücken
56 unterteilt. In diesem Fall hat jedes MR-Subelement 58a, 58b oder 58c eine Längenabmessung
von /sie8 , die gegenüber seiner Breitenabmessung ausreichend groß ist. Dadurch
erstreckt sich die leichte Achse E.A der MR-Elemente 58a, 58b und 58c, d.h. die
Magnetisierung M im wesentlichen parallel zur Längsrichtung der MR-Elemente 53bis
58c, d.h. der Betten 5:2, aufgrund der anisotropen Konfiguration des MR-Elements.
Die Betten 52 tragen dabei überhaupt nicht zur elektrischen Unterteilung des MR-Elements
58 bei und e#rmöglichen ein kontinuierliches Fließen des Lesestroms 1 durch die
Subelemente 58a bis 58c. Anders ausgedrückt, ist der Lesestrom 1 in jedem Subelement
zur Magnetisierung M um den Winkel o geneigt, der von mindestens 300 bis maximal
600 beträgt, und wird durch die Aus##rungen 53 bestimmt.
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Nachstehend wird das MR-Element des erfindungsgemäßen MR-Kopfes als
"Jog MR-Element"#bezeichnet, wobei in einem Substrat gebildete Nuten den Winkel
zwischen dem Lesestrom I und der Magnetisierung M des MR-Elements bestimmen.
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Wenn ein Kleinsignalmagnetfeld Hs an das Jog-MR-Element von einem
magnetischen Medium 62 , beispielsweise einem Magnetband oder einer Maonetscheibe,
senkrecht zum Lesestrom I angelegt wird, so erhöht sich oder erniedrigt sich der
Winkel zwischen der Magnetisierung M des MR-Elements und dem Lesestrom I gegenüber
aem voreingestellten Winkel 8.
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Die Arbeitsweise des MR-Kopfes gemäß den Figuren 5a und b wird nachstehend
näher erläutert. In Figur 6a ist an der Abszisse (x-Achse) der Lesestrom I, der
durch das Jog-MR-Element fließt, aufgetragen. Wenn ein externes Magnetfeld He an
dem Jog-MR-Element in positiver Richtung der y-Achse bei der Magnetisierung M im
ersten Quadranten anliegt, so wird der Winkel zwischen der Magnetisierung M und
dem Lesestrom 1
größer als der Winkel o und beträgt bis zu maximal
900. Die erhaltene Beziehung zwischen dem Widerstand R des Jog-MR-Elements und dem
externen Feld He ist durch die Kurve A-C in Fig. 6b wiedergegeben. Wenn das externe
Feld He dagegen in Richtung der negativen y-Achse gerichtet ist, so wird der Winkel
zwischen der Magnetisierung M und dem Lesestrom I kleiner als 8, sO daß der Widerstand
R des Jog-MR-Elements ansteigt, bis die Magnetisierung M und der Lesestrom I parallel
werden. Diese Beziehung ist durch die Kurve A-B in Figur 6b angegeben. Auggrund
der Beziehung zwischen dem externen Feld He und dem Widerstand R reagiert das Jog-MR-Element
auf ein Kleinsignalfeld Hs von magnetischen Medium 62 durch eine Änderung D des
Widerstandes, die proportional zum Feld Hs ist mit einem Arbeitspunkt A in Figur
b.
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Wenn die Magnetisierung M des Jog-MR-Elements im dritten Quadranten
des Koordinatensystems gemäß Figur 6a liegt, (in diesem Fall ist die Magnetisierung
mit M' gekennzeichnet), so ändert sich der Widerstand R des Jog-MR-Elements entlang
den Kurven A-B' und A-C' gemäß Fig. 6b in Abhängigkeit von externen Magnetfeld He
in ähnlicher Weise wie im Zusammenhang mit der Magnetisierung M in ersten Quadranten
diskutiert. Eine Widerstandsänderung D'ergibt sich bei einem Kleinsignalmagnetreld
Hs und mit einer Phasenverschiebung von 1800 relativ zur Widerstandsänderung D.
In jedem Fall ist die Widerstandsänderung linear zum Kleinsignalfeld Hs, so daß
sich gegenüber dem Stand der Technik eine verbesserte Wiedergabeeri.pfindlichkeit
und ein verbessertes Ausgangssignal ergeben.
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Modifizierte Konfigurationen des trapezförmigen Jog-MR-Elements gemäß
Figur 5a wird nachstehend mit Bezug auf die Figuren 7a bis d erläutert. Jedes Jog-MR-Element
58 in den Figuren 7a bis d ist wie bei der Ausführungsform gemäß Figur 5a derart
ausgebildet, daß der Winkel o zwischen den Nuten 53 und dem durch das Element fließenden
Strom von min-
destens 300 bis maximal 600 beträgt. In Figur 7a
ist das Substrat 50 mit Schrägen 54 und Flachstücken 56, jedoch nicht mit Bettflächen
52 versehenen Figur 7b weist das Substrat 50 lediglich Schrägen 54 auf. In Figur
7c ist das Substrat 59 mit Bettflächen 52 und Schrägen 54 versehen. Bei der Ausführungsform
gemäß Figur 7d weist das Substrat 50 Bettflächen 52 und Flachstücke 56 auf. Die
in Figur 7d dargestellten Nuten 53 haben vorzugsweise eine Tiefe, die kleiner ist
als die Schichtdicke T des Jog-MR-Elements 58.
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Die Länge L, die SchichtdicKe T sowie die Breite W des Jog-MR-Elements
sind variabel durch geeignete Variation der Anzahl der magnetischen Unterteilung
des Elements. Dies erreicht man in einfacher Weise dadurch, daß man die Konfiguration
und die Tiefe jeder Nut 53 sowie den Abstand zwischen benachbarten Nuten und die
Anzahl der Nuten verändert. In jedem Fall kann die Magnetisierung M im wesentlichen
parallel zu den Nuten orientiert werden. Während der Herstellung des MR-Elements,
beispielsweise durch Auftrag im Vakuum, durch Vakuumbedampfung oder durch Plattieren
kann ein externes Feld parallel zu den Nuten des Substrats angelegt werden, um die
leichte Achse oder die Magnetisierung M genauer in koinzidenz mit den Nuten zu bringen.
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In Figur 8 ist die Abhängigkeit des Strom-Magnetisierung-Winkels e
des-JogaIR-Elements gemäß Figur 5a vom Abstand zwischen benachbarten Nuten und -für
verschiedene Breiten W des Elements mit beisriolseise 110 bzw. 50 Am aufgetragen.
Diese Darstellung ergibt sich unter der Bedingung, daß jede Nut des Jo MR-Elements
eine Tiefe von 240 Å und 480 Å, eine Schichtdicke T = 400 Å und eine Länge L = 2
mm aufweist. Der Winkel e zwischen dem Lesestrom und der Längsrichtung der Nuten
53 beträgt etwa 450. Gemäß Figur 8 ist der Abstand zwischen den Nuten 53 um so kleiner,
je weiter sich de Winkel zwischen dem Lesestrom I und der Magnetisierung M an o
annähert.
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Wenn die Breite W = 50 Wm und die Nuttiefe 480 A betragen, so erreicht
der Winkel den Wert o in einem Abstand von etwa 2 ßm
zwischen den
Betten, so daß die Magnetisierung M im wesentlichen parallel zur Länge der Nuten
53 wird. Der Winkel zwischen dem Lesestrom I und der Magnetisierung M kann durch
Einstellen der Nuttiefe sowie des Bettabstandes variiert werden.
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Obwohl in der vorstehenden Beschreibung von parallelen Positionen
der Nuten 53 und der Magnetisierung M ausgegangen worden ist, so kann ersichtlich
bei einem bestimmten endlichen Wert für den Winkel zwischen der Magnetisierung M
und dem Besestrom dieser Winkel auf einen vorgegebenen Wert (vorzugsweise 450) dadurch
eingestellt werden, daß man den Winkel zwischen den Nuten 53 und dem Lesestrom I
verändert.
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Erfindungsgemäß kann es aus Stabilitätsgründen vorteilhaft sein, daß
die Magnetisierungen M in den benachbarten rS-5treifen nicht zueinander parallel
sind, und zwar je nach der Kohfiguration der Nuten sowie dem Abstand zwischen den
Nuten und deren Anzahl. Da in diesem Fall keine parallelen Magnetisierungen M und
M' in jedem speziellen Bereich des Jog-MR-Elements gemäß Figur 6a nebeneinander
existieren, ergeben sich aufgrund eines.äußeren Magnetfeldes gleichzeitig ein Bereich
mit zunehmendem Widerstand und ein Bereich mit abnehmendem Widerstand. Dann ändert
sich der Widerstand des gesamten Jog-MR-Elements überhaupt nicht oder nur geringfügig.
Dieses Phänomen ergibt sich insbesondere dann, wenn das Signalmagnetfeld Hs während
des Betriebs auf der Kurve B-C in Figur 6b mit dem Arbeits Nit A über den Punkt
B hinausgeht oder wenn das Signalfeld während des Betriebs auf der Kurbe B'-C' mit
dem Arkeitspunki A über den Punkt B' hinausgeht. Um ein derartiges Phänomen zu vermeiden,
wird vorzugsweise die Amplitude des Signalfeldes Hs kleiner als der Punkt B oder
B' gemäß Figur 6b gemacht, oder man verwendet in Kombination eine Vormagnetisierungseinrichtuncr
gemäß nachstehender Beschreibung.
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Gemäß Figur 9 ist ein guter Leiter (Vormagnetisierungsleiter) 64 nahe
einem Joc MR-Element 58 angeordnet und ist mit diesem in Kontakt oder auch von diesem
getrennt. Ein Vorstrom 1B fließt in den Vorleiter 64 parallel zum Lesestrom durch
das Jog-MR-Element 58. Das resultierende Magnetfeld H wird benutzt zum Ausrichten
der Magnetisierung M des MR-Elements in die gleiche Richtung. Alternativ kann der
gute Leiter 64 durch ein magnetisch hartes Magnetelement ersetzt werden, das dem
Jog-MR-Element 58 benachbart ist und die #Magnetisierung M durch das aus dem Nagnetelement
austretende Magnetfeld in die gleiche Richtung orientiert.
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Gemä# Figur 10 ergibt sich aufgrund des Feldes HB vom guten Leiter
64 oder vom magnetisch harten Element ein dazu proportionales Gleichfeld zum Signalfeld
Hs; dadurch wird der Arbeitspunkt von A nach A' auf der Linie B'-C' verschoben.
Dies vergrößert den Bereich, der eine lineare Widerstandsänderung zeigt, und damit
den Bereich der stabilen Magnetisierung M gegen ein großes Signalfeld Hs. Die gleiche
Wirkung ergibt sich auf der Linie B'-C' mit dem Arbeitspunkt A, wenn dieser durch
das Feld HB nach A"-verschoben wird.
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Diese Techniken entsprechen denen bei dem vorbekannten Leitervormagnetisierungsver£-#ai#en
und Hartfilmvormagnetisierungsverfahren, sind jedoch gegenüber letzteren vorteilhaft,
da die auf dem Substrat gebildeten Nuten die Magnetisierung M gegen den Lesestrom
1 vor#nagnetisieren und damit nicht mehr wie beim Stand der Technik ein großes *,tormagnetisierungsfeld
Hb erfordern.
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Wie vorstehend beschrieben,-ist das MR-Element wesentlich für den
erfindungsgemäßen MR-Kopf; eine getrennte Verwendung eines derartigen MR-Elements
ist ungewöhnlich, und eine magnetische Abschirmung ist im allgemeinen mit diesem
Element erforderlich, um die Auflösung und die Hochfrequenzeigenschaften zu verbessern.
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Figur 11 dargestellt,
wo das
Jog-MR-Element bei einem MR-Kopf mit einer magnetischen
Abschirmung eingesetzt wird.
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Gemäß Figur 11 weist der MR-Kopf ein Substrat 66 aus isolierendem
Material auf. Eine erste magnetische Abschirmung 68 ist auf dem Substrat 66 ausgebildet
und besteht aus einem magnetischen Material mit hoher Permeabilität, wie Permalloy;
dies dient als Gleitteil des MR-Kopfes. Auf der ersten magnetischen Abschirmung
68 befindet sich das erfindungsgemäße Jog-MR-Element mit dem MR-Element 58 auf dem
undulierten Substrat 50. Mit den einander gegenüberliegenden Enden des Jog-MR-Elements
sind jeweils elektrische Anschlüsse 60 verbunden. Das Jog-MR-Element wird zwischen
der ersten magnetischen Abschirmung 68 und einer zweiten magnetischen Abschirmung
70 gehalten, die zum MR-Element über eine Isolierschicht 72 weist. Bei dieser Konstruktion
erreicht ein Kleinsignalfeld Hs von einem magnetischen Medium lediglich den Zwischenraum
G zwischen der ersten und der zweiten magnetischen Abschirmung 68 bzw 70. Im anderen
Teil, d.h.
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in den Bereichen der magnetischen Abschirmungen 68 und 70, wird das
Kleinsignalfeld Hs durch die magnetischen Abschirmungen absorbiert. Daher reagiert
das Jog-MR-Element im Zwischenraum G lediglich auf das Kleinsignalfeld Hs, das in
den Zwischenraum G eindringt; dadurch ergeben sich ausgezeichnete Hochfrequenzeigenschaften
des MR-Kopfes.
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Die Figur 12 zeigt eine vierte Ausführungsform als Modifikation der
Konstruktion gemäß Figur 11. Der MR-Kopf weist eine Isolierschicht 74 auf den elektrischen
Anschlüssen 60 und einen Leiter (Vormagnetisierungsleiter) 76 auf der Isolierschicht
74 auf. Die übrige Konstruktion entspricht der des MR-Kopfes gemäß Figur 11. Mit
Hilfe einerVo=iagn#isierrngseinrichtung wird an den MR-Kopf eine Vorrna.gnetisieruncr
gelegt.
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Der MR-Kopf gemäß der dritten Ausführungsform arbeitet in der gleichen
Weise wie der MR-Kopf gemäß der ersten Ausführungsform, während der MR-Kopf der
vierten Ausführungsform
in der gleichen Weise wie der MR-Kopf der
zweiten Ausführungsform arbeitet.
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Zusammenfassend ist festzustellen, daß der erfindungsgemäße MR-Kopf
mit einem Jog-MR-Element die Nachteile des bekannten Barber-Pol- MR-Elements vermeidet.
Während letzteres hinsichtlich des verfügbaren Signalfeldmeßbereiches und hinsichtlich
des elektrischen Widerstandes aufgrund der Leiterstreifen beschränkt ist, engt der
erfindungsgemäße MR-Kopf den effektiven Signalfeldnachweisbereich nicht ein, sondern
vergrößert ihn im Vergleich zum Stand der Technik. Das erfindungsgemäße MR-Element
zeigt eine wesentliche Zunahme des Gesamtwiderstandes, d.h0der.'#dersta##än###flg,
die zum Ausgangssignal des MR-Kopfes beiträgt. Ferner zeigt der erfindungsgemäße
MR-Kopf eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit, da die Richtung der leichten Achse
oder der Magnetisierung des Jog-MR-Elements lediglich durch die Nutrichtung definiert
wird.