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Magneto-Widerstandsaufnehmer
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Magneto-Widerstandsaufnehmer
mit einem Magnetowiderstandselement in Form eines Bandes, einer isolierenden Schicht,
die auf diesem Magnetowiderstandselement ausgebildet ist, und einem Paar von Jochelementen,
die auf dieser isolierenden Schicht mit einem vorbestimmten Spalt zwischen dem Jochelementpaar
ausgebildet sind, wobei der vorbestimmte Spalt sich in einer Lage befindet, die
im wesentlichen dem Magnetowiderstandselement entspricht.
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Insbesondere betrifft die Erfindung magnetische Dünnfilmwiedergabeköpfe,
die Magnetowiderstandselemente benutzen.
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Aufgrund der fortschreitenden Entwicklung in der elektronischen Technologie
existieren seit einiger Zeit Geräte, die imstande sind, eine Aufzeichnung und Wiedergabe
von Informationssignalen mit hoher Auflösung und sehr zuverlässig auszuführen. Ein
Beispiel eines solchen Gerätes findet sich in einem Pulscodemodulations-(PCM)-Aufzeichnungs-
und Wiedergabegerät. Das PCM-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät wandelt ein analoges
Signal, wie ein Audiosignal, in ein digitales Signal um und zeichnet das Signal
auf einem Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise einem magnetischen Aufzeichnungsmedium,
auf und gibt entsprechende Signale von diesem Aufzeichnungsmedium wieder. Diese
PCM-Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte können grob in zwei Klassen eingeteilt werden,
wobei eines einen feststehenden Kopf zur Durchführung von Aufzeichnung und Wiedergabe
verwendet und das andere alternative Gerät einen Drehkopf zur Durchführung von Aufzeichnung
und Wiedergabe benutzt.
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Im Falle des PCM-Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts, das den feststehenden
Kopf benutzt, in dem die Qualität des zu übertragenden Audiosignals so ist, daß
zwei Ubertragungskanäle vorliegen mit 16 Bit pro Übertragungskanal und eine Abtastfrequenz
über 44,1 kHz vorliegt, beträgt die gesamte Ubertragungsrate des Audiosignals über
2 Megabit/s (MBPS). Folglich müssen zur Durchführung einer stabilen Aufzeichnung
und Wiedergabe in diesem Fall eine große Anzahl von Spuren vorgesehen werden, um
die Übertragungsrate pro Spur zu reduzieren. Aus diesem Grund ist es im PCM-Aufzeichnungs-
und Wiedergabegerät mit einem feststehenden Kopf notwendig, die sogenannte Mehrspuraufzeichnung
und Wiedergabe durchzuführen, indem die Aufzeichnung und Wiedergabe bezüglich einer
größeren Anzahl von Spuren auf dem Aufzeichnungsmedium ausgeführt wird.
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Hierzu kann ein gebräuchlicher Aufzeichnungsmagnetkopf mit einer
Spule als Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf zum Ausführen der Mehrspuraufzeichnung
und Wiedergabe benutzt werden. Da jedoch die Anzahl der Spuren sehr groß ist, ist
es von Vorteil, einen Mehrspuraufzeichnungskopf mit einer großen Anzahl von Dunnfilmmagnetkopfelementen
oder ähnlichen Elementen zu verwenden, insbesondere wenn man die Kopplung des Aufzeichnungs-
und Wiedergabekopfes an eine Signalverarbeitungsschaltung und eine Antriebsschaltung
und die Erfordernisse und Voraussetzungen zur Durchführung der Aufzeichnung mit
hoher Dichte und zur Herstellung des Kopfes mit hoher Produktivität in Betracht
zieht.
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Der magnetische flunnfilmwiedergabekopf kann mittels einer gebräuchlichen
integrierten Schaltungsverarbeitungstechnologie hergestellt werden, wobei sich insbesondere
solche Prozesse wie Aufdampfen aus der Dampfphase, Kathodenzerstäubungsverfahren
(Sputtern) und chemische Dampfbeschichtung eignen.
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Im Vergleich zu einem gebräuchlichen monolithischen Magnetkopf ist
es möglich, die Breite der Spuren zu schmälern und die Anzahl der Spuren entsprechend
diesem Dnnnfilmmagnetkopf zu vergrößern. Der Dünnfilmmagnetkopf ist für eine Aufzeichnung
mit hoher Dichte geeignet, weil die Aufzeichnungs- und Wiedergabecharakteristik
bezüglich der kurzen Wellenlängen exzellent ist. Darüber hinaus ist die Produktivität
des Dünnfilmmagnetkopfes hervorragend, da die Scheiben- oder Wafer-Technologie angewendet
wird, und es ist möglich, gleichmäßige und übereinstimmende Dünnfilmmagnetköpfe
herzustellen.
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Jedoch wird es mit zunehmender Verschmälerung der Spurbreiten zur
Erzielung der hohen Aufzeichnungsdichte unmöglich, eine ausreichende Anzahl von
Wicklungen in den Spulen für den Fall vorzusehen, in dem ein magnetischer Induktions-Dünnfilmmagnetkopf
als Wiedergabedünnfilmmagnetkopf benutzt wird. Infolgedessen ist die Ausgangsspannung
des Wiedergabedünnfilmmagnetkopfes gering, und es ist schwierig, die aufgezeichnete
Information von den geschmälerten Spuren wiederzugeben.
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Es werden nun Anstrengungen unternommen, Verfahren zu entwickeln,
um die auf derartig schmalen Spuren aufgezeichnete Information mittels eines Dünnfilmmagnetmeßfühlers
oder Dünnfilmmagnetaufnehmers wie des Wiedergabedünnfilmmagnetkopfes durchzuführen.
Der Dünnfilmmagnetaufnehmer weist ein Magnetowiderstandselement mit einem Widerstand
auf, der sich in Abhängigkeit vom Vorhandensein eines magnetischen Flusses ändert.
Aus diesem Grund wird in dem PCM-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät zum Aufzeichnen
und Wiedergeben des Audiosignals als Aufzeichnungs- und Wiedergabemagnetkopf üblicherweise
ein Multielement-Dünnfilmmagnetkopf benutzt. Als Aufzeichnungsdünnfilmmagnetkopf
wird ein Dünnfilmmagnetkopf mit magnetischer Induktion benutzt,
und
als Wiedergabedünnfilmmagnetkopf wird der Magnetowiderstandskopf benutzt.
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Es sind verschiedenste Arten von Magnetowiderstandsköpfen gebräuchlich.
Ein solches gebräuchliches Beispiel für eint Magnetowiderstandskopf weist ein Magnetowiderstandselement
(im folgenden der Einfachheit halber als MR-Element bezeichnet) auf, das eine Vormagnetisierungsleitung
aufweist, über die ein Vormagnetisierungsfeld angelegt wird, wie an Hand der Zeichnungen
weiter unten näher erläutert werden wird. Jedoch treten, wie in diesem Zusammenhang
auch erläutert werden wird, bei den in Massenproduktion hergestellten Magnetowiderstandsmagnetköpfen
Inkonsistenzen eines Spaltes zwischen Jochelementen, der Breite des MR-Elementes
und der Breite der Vormagnetisierungsleitung auf, die instabile Funktionen des Magnetowiderstandskopfes
hervorrufen. Mit anderen Worten ergeben sich Unstimmigkeiten und Abweichungen des
Magnetowiderstandskopfes, der zu den in Massenproduktion hergestellten Magnetowiderstandsköpfen
gehört. Darüber hinaus ist die Funktion des Magnetowiderstandskopfes selbst instabil,
wie weiter unten näher erläutert werden wird. Ferner ist es nötig, zusätzliche Verfahrensschritte
auszuführen, um die Vormagnetisierungsleitung bei der Herstellung des Magnetowiderstandskopfes
zu erzeugen, und es muß darüber hinaus eine Stromquelle zum Zuführen eines Vormagnetisierungsstromes
zu der Vormagnetisierungsleitung vorgesehen werden. Infolgedessen ist es auch nötig,
für einen Vormagnetisierungsstromzufuhranschluß entsprechende Leitungsmuster zu
schaffen, die zudem so ausgelegt sind, daß sie diesen Vormagnetisierungs stromzufuhranschluß
und die Vormagneti si erungslei -tung verbinden. Die zuvor beschriebenen Notwendigkeiten
führen dazu, daß die erforderliche Anzahl von Verfahrensschritten erheblich vergrößert
ist und daher die Herstellungskosten ebenfalls anwachsen.
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In dem vorgeschlagenen sogenannten Barber Pole-Magnetowiderstandskopf
sind eine Vielzahl von zueinander parallel angeordneter leitfähiger dünner Streifenfilme
auf einem MR-Element in Schrägrichtung zu der Längsrichtung des MR-Elementes angeordnet.
In diesem vorgeschlagenen Magnetkopf fließt der Strom innerhalb des MR-Elementes
zwischen den schräg angeordneten leitfähigen dünnen Streifenfilmen. Infolgedessen
fließt der Strom in einer Richtung schräg zu der Richtung einer leichten Magnetisierung,
welche so gelegt ist, daß sie mit der Längsrichtung des MR-Elementes übereinstimmt.
Daher ist es nicht nötig, eine Vormagnetisierungsleitung zur Erzeugung eines Vormagnetisierungsfeldes
auszubilden. Jedoch ist eine große Anzahl von Herstellungsschritten erforderlich,
weil die feinen leitfähigen Streifen auf dem MR-Element ausgebildet werden müssen,
und die Ausbeute an Magnetköpfen ist gering, so daß der Magnetkopf nur eine geringe
Produktivität hat. Darüber hinaus fließt der Strom auch entlang der Endbereiche
des MR-Elementes, d.h. in einer Richtung, die mit der Richtung der leichten Magnetisierung
übereinstimmt, so daß es folglich unmöglich ist, die volle Breite des MR-Elementes
auszunutzen. Wird daher die Breite des MR-Elementes auf einen großen Wert eingestellt,
um den effektiv ausnutzbaren Bereich des MR-Elementes zu vergrößern, nimmt ferner
der elektrische Widerstand insgesamt ab, so daß sich der Nachteil ergibt, daß das
Wiedergabemagnetfeld nicht mit zufriedenstellender Empfindlichkeit erfaßt werden
kann. Aus den vorgenannten Gründen ist der Barber Pole-Magnetowiderstandskopf nicht
für die Praxis geeignet.
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Ferner ist ein sogenannter Haar-Leitungsmagnetowiderstandskopf vorgeschlagen
worden, bei dem feine konkav-konvexe Streifen auf dem MR-Element ausgebildet sind,
so daß die Notwendigkeit einer Vormagnetisierungsleitung sich dadurch erübrigt,
daß aufgrund
der Anisotropie des Induktionsfeldes ein Vormagnetisierungseffekt
auftritt. Darüber hinaus sind auch sogenannte Hartmagnetdünnfilm-Magnetowiderstandsköp
vorgeschlagen worden, die ein Vormagnetisierungsfeld eines Magneten ausnutzen, der
als ein dünner Film ausgebildet ist. Jedoch haben diese letztgenannten gebräuchlichen
Magnetköpfe den Nachteil, daß eine Vielzahl von Herstellungsschritten notwendig
ist, so daß einerseits die Produktivität gering ist und darüber hinaus andererseits
die Ausführbarkeit nicht gleichbleibend stabil ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend
von den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 einen neuen und nützlichen Magneto-Widerstandsaufnehmer
zu schaffen, in dem die zuvor beschriebenen Nachteile nicht mehr auftreten.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst.
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In dem erfindungsgemäßen Magneto-Widerstandsaufnehmer sind die Formen
eines MR-Elementes und der Bndoberflächen eines Paares von Jochelementen zueinander
so beschaffen, daß eine Mittellinie des MR-Elementes längs einer Richtung, in der
sich das MR-Element erstreckt, bezüglich der Endoberflächen der Jochelemente, die
einen vorbestimmten Spalt bilden, schräg ausgebildet ist. In dem erfindungsgemäßen
Magnetowiderstandskopf ist es unnötig, ein Vormagnetisierungsfeld zu erzeugen, da
die Magnetisierung in einem Bereich des MR-Elementes, der schräg bezüglich der Endoberflächen
der Jochelemente liegt, einer Richtung gegenüberliegt, die die geringere magnetische
Impedanz aufweist, d.h. in eine auf dem Jochelement endende Richtung geneigt ist.
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Infolgedessen ist es unnötig, Vorrichtungen zur Erzeugung eines Vormagnetisierungsfeldes
oder Einrichtun-
gen vorzusehen, die die Vormagnetisierungsfelderzeugungsvorrichtungen
ersetzen, wie es in den gebräuchlichen zuvor beschriebenen Magnetköpfen notwendig
war.
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Infolgedessen ist die Anzahl der erforderlichen Herstellungsschritte
gering, und der gesamte Herstellungsprozeß ist vereinfacht, so daß die Herstellungskosten
verringert sind und die Produktivität wegen der zufriedenstellenden Ausbeute verbessert
ist. Daher weist der erfindungsgemäße Magneto-Widerstandsaufnehmer eine konsistente
Funktionsweise unter den in Massenherstellung hergestellten Magneto-Widerstandsaufnehmern
auf.
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Darüber hinaus kann der magnetische Aufnehmer mit einer zufriedenstellenden
Stabilität arbeiten.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben. Danach weist der erfindungsgemäße Magneto-Widerstandsaufnehmer ein Paar
von Jochelementen auf, deren Endoberflächen einen vorbestimmten Spalt bilden und
gerade und parallel zueinander ausgebildet sind. Ferner ist die Form des MR-Elementes
so ausgebildet, daß die Mittellinie des MR; Elementes längs der Richtung, in der
sich das NR-Element erstreckt, in einem Teilbereich des MR-Elementes schräg zu den
Endoberflächen der Jochelemente ist.
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Entsprechend diesem erfindungsgemäßen Magneto-Widerstandsaufnehmer
ist die Herstellung besonders vereinfacht, weil das Muster des MR-Elementes lediglich
zickzackförmig ausgebildet werden muß.
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Darüber hinaus wird ein Magneto-Widerstandsaufnehmer vorgeschlagen,
in dem das MR-Element in Form eines geraden Bandes ausgebildet ist und die Endoberflächen
des Jochelementpaares, die den vorbestimmten Spalt bilden, parallel zueinander ausgebildet
sind, jedoch zickzackförmige Kurven mit Berg- und Talbereichen aufweisen. Auch mit
dieser Ausführung werden die
erfindungsgemäßen Effekte, die zuvor
beschrieben worden sind, erzielt.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen: F I G . 1 eine Ansicht von oben auf ein Beispiel eines gebräuchlichen
Magneto-Widerstandskopfes, F I G . 2 einen vertikalen Querschnitt entlang einer
Linie II-II aus FIG. 1, F I G . 3 eine Ansicht von oben auf einen Magneto-Widerstandskopf
nach einem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Magneto-Widerstandsaufnehmers,
F I G . 4 einen vertikalen Querschnitt entlang einer Linie IV-IV in FIG. 3, F I
G . 5 eine schematische Darstellung zur Erklärung der Funktionsweise des gebräuchlichen
Magneto-Widerstandskopfes, F 1 G . 6 eine schematische Darstellung zur Erklärung
der Funktionsweise des Magneto-Widerstandskopfes gemäß der vorliegenden Erfindung,
F I G . 7 eine Ansicht von oben auf einen wesentlichen Bereich eines modifizierten
ersten Ausführungsbeispieles nach FIG. 3 und F I G . 8 eine Ansicht von oben auf
einen Magneto-Widerstandskopf nach einem zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Magneto-Widerstandsaufnehmers.
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Im folgenden wird zunächst ein Beispiel für einen gebräuchlichen
Magnetowiderstandskopf an Hand der FIG. 1 und 2 beschrieben. In einer Trägerschicht
11, die aus einem magnetischen Material wie Ferrit besteht, ist eine Rille 12 vorgesehen.
In diese Rille 12 ist ein nichtmagnetisches Füllmaterial 13 wie Glas eingefüllt.
Eine Vormagnetisierungsleitung 14 ist auf diesem Füllmaterial 13 ausgebildet. Eine
isolierende Schicht 15 ist auf der Vormagnetisierungsleitung 14 und dem Fall material
13 ausgebildet, und auf dieser isolierenden Schicht 15 ist ein Magnetowiderstandselement
(im folgenden der Einfachheit halber als MR-Element bezeichnet) 16 vorgesehen. Eine
weitere isolierende Schicht 17 ist auf diesem MR-Element 16 und der isolierenden
Schicht 15 ausgebildet. Auf der weiteren isolierenden Schicht 17 ist ein Paar von
Jochelementen 18a und 18b mit einem Spalt 19 zwischen diesen Jochelementen 18a,
18b ausgebildet. Beide Enden des MR-Elementes 16 sind mit einer Zuleitung 20 verbunden.
In FIG. 1 ist auf die Darstellung der beiden isolierenden Schichten 15 und 17 verzichtet.
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Das MR-Element 16 ist in Form eines geraden Bandes ausgebildet. Die
Endflächen des Paares von Jochelementen 18a und 18b, die den Spalt 19 bilden, sind
gerade und parallel zueinander, und das MR-Element 16 ist parallel zu den Endflächen
dieses Paares von Jochelementen 18a und 18b. Ein Kopfspalt ist zwischen einem Vorderende
der Trägerschicht 11 und einem Vorderende des Jochelementes 18a ausgebildet, welches
auf der isolierenden Schicht 17, die zwischen der Trägerschicht 11 und dem Jochelement
18a liegt, vorhanden ist.
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Wie in der FIG. 5 zu sehen ist, fällt eine Achse der leichten Magnetisierung
des MR-Elementes 16 mit einer Mittellinie des MR-Elementes 16 entlang dessen Längsrichtung
aufgrund dessen Formanisotropie zusammen.
Wird beispielsweise ein
Magnetfeld H in eine Richtung senkrecht zu der Achse a der leichten Magnetisierung
angelegt, so fällt die Magnetisierungsrichtung bezüglich der Achse a der leichten
Magnetisierung geneigt aus, und der Magnetowiderstand ändert sich. Der Magnetowiderstand
ändert sich bezüglich des Wertes und der Richtung des Magnetfeldes mit einer bergrückenkurvenförmigen
Kennlinie. Da der ausgenutzte Bereich dieser Kennlinie ein Bereich ist, in dem die
Änderung im Magnetowiderstand in Abhängigkeit von der Änderung im Wiedergabemagnetfeld,
das die Jochelemente 18a und 18b durchläuft, relativ linear ist, ist es nötig, zuvor
ein Vormagnetisierungsfeld an das MR-Element 16 anzulegen und ebenfalls die Richtung
der Magnetisierung zuvor zu neigen. Aus diesem Grund wird die Vormagnetisierungsleitung
14 üblicherweise benutzt, um das Vormagnetisierungsfeld zu erzeugen.
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Ein Nachteil dieses gebräuchlichen Magnetowiderstandskopffs besteht
darin, daß es nötig ist, neben der Vormagnetisierungsleitung 14 eine entsprechende
Zufuhrleitung zur Zuleitung eines Vormagnetisierungsstromes zu dieser Vormagnetisierungsleitung
14 vorzusehen, wobei in den FIG. 1 und 2 auf die Darstellung dieser Zufuk-leitung
verzichtet ist. Ferner müssen die isolierenden Schichten 15 zur Isolierung der Vormagnetisierungsleitung
14 und des MR-Elementes 16 usw. vorgesehen werden. Darüber hinaus ist eine Vormagnetisierungsstromquelle
erforderlich. Infolgedessen ergibt sich der Nachteil, daß eine große Anzahl von
Herstellungsprozessen erforderlich ist, um diesen Magnetowiderstandskopf herzustellen,
wodurch die Herstellungskosten hierfür relativ hoch sind. Da zudem die Endflächen
der Jochelemente 18a und 18b und die Mittellinie des MR-Elementes 16 entlang dessen
Längsrichtung parallel zueinander sind, ergibt sich der Nachteil, daß eine vor-
bestimmte
konstante Ausführungsqualität nicht erzielbar ist, wenn Unregelmäßigkeiten und Abweichungen
in der Breite des Spaltes 19, des Abstandes der Endflächen der Jochelemente 18a
und 18b und des MR-Elementes 16 usw. in jedem der hergestellten Teile auftreten.
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Darüber hinaus ist die Richtung der Magnetisierung nicht immer in
einer vorbestimmten Richtung, so daß Rauschen eingeführt werden kann und die Funktionsweise
des Magnetowiderstandskopfes infolgedessen nicht stabil ist. In einem solchen Fall
besteht ein weiterer Nachteil darin, daß es folglich nötig ist, Zusatzvorrichtungen
zu treffen, um ein magnetisches Feld in Längsrichtung des MR-Elementes 16 zu erzeugen,
wobei auf die Darstellung solcher Vorrichtungen zur Erzeugung eines Zusatzmagnetfeldes
verzichtet ist.
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Durch die vorliegende Erfindung werden diese Nachteile des gebräuchlichen
Magnetowiderstandskopfes vermieden, und im folgenden wird ein Magnetowiderstandskopf
mit einem Magneto-Widerstandsaufnehmer gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels der
vorliegenden Erfindung an Hand der FIG. 3 und 4 beschrieben. In den FIG. 3 und 4
sind die Teile, die denen aus FIG. 1 und 2 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen
versehen.
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Das nichtmagnetische Füllmaterial 13, wie beispielsweise Glas, ist
in die Rille 12 in dem Substrat 11 eingefüllt, welches aus magnetischem Material
wie beispielsweise Ferrit hergestellt ist. Ferner ist ein MR-Element 30 auf dem
Füllmaterial 13 ausgebildet.
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Wie aus der FIG. 3 hervorgeht, weist das MR-Element 30 von oben gesehen
ein zickzackförmiges Muster auf, wobei dieses Zickzackmuster durch eine Vielzahl
von kontinuierlich ineinander übergehenden dreieckigen Kurven ausgebildet ist, welche
Berg- und Talbereiche aufweisen und alternierend in zueinander entgegengesetzten
Rich-
tungen geneigt sind.
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Eine isolierende Schicht 31 ist auf dem MR-Element 30 und dem Füllmaterial
13 ausgebildet, und ein Paar von Jochelementen 32a und 32b sind auf der isolierenden
Schicht 31 vorgesehen. In FIG. 3 ist auf die Darstellung der isolierenden Schicht
31 verzichtet worden. Endflächen der Jochelemente 32a und 32b bilden einen Spalt
33, verlaufen gerade und sind parallel zueinander angeordnet. Entsprechend verläuft
die Mittellinie des MR-Elementes in eine Richtung, in der das MR-Element 30 sich
zickzackförmig ausdehnt, und ist schräg bezüglich der Endflächen der Jochelemente
32a und 32b, die den Spalt 33 bilden, angeordnet.
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Da das MR-Element 30 in zickzackförmigem Muster ausgebildet ist,
fällt eine Magnetisierungsrichtung b nicht mit der Mittellinie des MR-Elementes
30 zusammen, wie in der FIG. 6 zu sehen ist, die einen Teil des Magnetowiderstandskopfes
zeigt. Wie aus dieser FIG. 6 hervorgeht, ist die Mittellinie des MR-Elementes 30
in eine Richtung geneigt, die auf die Endfläche des Jochelementes 32b hin ausläuft.
Infolgedessen nimmt, wenn eine magnetische Substanz sich in der Nähe des NR-Elementes
30 befindet, die magnetische Impedanz in einer Richtung zu dieser magnetischen Substanz
hin ab, und die Magnetisierungsrichtung wird in Richtung auf diese magnetische Substanz
hin geneigt. Aus diesem Grund ist die Richtung b der Magnetisierung von Natur aus
in eine Richtung der niedrigeren magnetischen Impedanz geneigt, d.h. in einer Richtung,
die von der Längsrichtung des MR-Elementes 30 weg über dessen Seitenkante hinweg
auf der Endoberfläche des Jochelementes endet.
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Infolgedessen ist die Magnetisierungsrichtung des erfindungsgemäßen
Magnetowiderstandskopfes von Natur
aus geneigt. Daher ist es möglich,
einen Effekt zu erzielen, der vergleichbar dem Effekt ist, welcher erhalten wird,
wenn ein Vormagnetisierungsfeldangelegt wird, d.h. es ist ein Selbstvormagnetisierungseffekt
erzielbar. Infolgedessen ist es nicht nötig, Vorrichtungen zur Erzeugung des Vormagnetisierungsfeldes
vorzusehen, wie es im Fall des gebräuchlichen Magnetowiderstandskopfes nötig war.
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Das MR-Element 30 ist in zickzackförmigem Muster ausgebildet und
ist schräg zu den Endflächen der Jochelemente 32a und 32b ausgebildet. Infolgedessen
ist die Ausführungsqualität des Magnetowiderstandskopfes unbeeinflußt von Unregelmäßigkeiten
und Abweichungen im Spalt 33, der durch die Endflächen der Jochelemente 32a und
32b gebildet ist, von dem Abstand der Jochelemente 32a und 32b und dem MR-Element
30 usw.
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Da ferner ein Magnetfeld in der Längsrichtung des MR-Elementes zugeführt
wird, ist es darüber hinaus unnötig, eine Vorrichtung zum Zuführen eines Magnetfeldes
in Längsrichtung des MR-Elementes vorzusehen, wie es im Fall des gebräuchlichen
Magnetowiderstandskopfes zur Stabilisierung dessen Funktionsweise nötig war.
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Darüber hinaus sind auch die erforderlichen Herstellungsverfahren
zur Herstellung des erfindungsgemäßen Magnetowiderstandskopfes auch im Vergleich
zu den Herstellungsschritten einfach, die erforderlich sind, um einen gebräuchlichen
Selbstvormagetisierungs-(Barber Pole-System, Haar-Leitungssystem usw.) Magnetowiderstandskopf,
der keine Vormagnetisierungsleitung benutzt, herzustellen. Entsprechend dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel kann der erfindungsgemäße Magnetowiderstandskopf extrem einfach
hergestellt werden,
weil das MR-Element 30 in zickzackförmigem
Muster ausgebildet ist und die Herstellungsschritte des Ausbildens einer Vormagnetisierungsleitung
und Ausbildens einer isolierenden Schicht wegfallen.
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Die Form des MR-Elementes 30 ist nicht auf die dreieckige Kurvenform
aus FIG. 3 begrenzt, vielmehr kann das MR-Element auch eine in der FIG. 7 gezeigte
modifizierte Form aufweisen. In FIG. 7 weist ein MR-Element 35 die Form von sägezahnförmigen
Kurven auf, die alternierend einen Bereich aufweisen, der sich in Richtung der Breite
des Spaltes 33 erstreckt, der durch die Endflächen der Jochelemente 32a und 32b
gebildet ist, und einen geneigten Bereich, der schräg zu dieser Breitenrichtung
verläuft. Jedoch tragen in diesem modifizierten Beispiel die Bereiche des MR-Elementes
35 in Breitenrichtung des Spaltes nicht zur Wiedergabefunktion bei, und aus diesem
Grund ist die Form des MR-Elementes 30 aus dem ersten Ausführungsbeispiel in FIG.
3 vorzuziehen.
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Darüber hinaus ist die Form des MR-Elementes nicht auf die dreieckige
und sägezahnförmige Ausbildung der FIG. 3 und 7 beschränkt und kann beispielsweise
auch sinusförmige Kurvenformen aufweisen. Yftt anderen Worten muß das MR-Element
stets eine solche Form haben, daß ein Teil des MR-Elementes schräg zu den Endflächen
der Jochelemente verläuft.
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Im folgenden wird ein weiterer Magnetowiderstandskopf gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Magneto-Widerstandsaufnehmers
beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel weist ein MR-Element 40 (FIG. 8) die
Form eines geraden Bandes wie im Falle des gebräuchlichen Magnetowiderstandskopfes
auf. Die Endflächen eines Paares von Jochelementen 41a und 41b definieren einen
Spalt 42 und sind parallel zueinander.
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Sie weisen dabei zickzackförmige Muster in Form aufeinanderfolgender
dreieckiger Kurven auf, die Berg- und Talbereiche aufweisen.
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Entsprechend diesem Ausführungsbeispiel ist die Magnetisierungsrichtung
in Richtung der niedrigeren magnetischen Impedanz geneigt, und die Richtung der
Magnetisierung wird in zickzackförmiger Weise bezüglich der Mittellinie des MR-Elementes
geneigt. Infolgedessen entsprechen die mit diesem Ausfüuuungsbeispiel erzielbaren
Effekte genau denen des an Hand der FIG. 3 gezeigten Ausführungsbeispieles.
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Dabei ist das erste Ausführungsbeispiel insofern vorzuziehen, als
es in der Dünnfilmtechnologie einfacher ist, das MR-Element zickzackförmig auszubilden,
als die Endflächen der Jochelemente mit zickzackförmigem Muster zu versehen.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Magnetköpfe
beschränkt, und die vorliegende Erfindung kann beispielsweise auf jeden magnetischen
Meßfühler oder Aufnehmer angewandt werden, der zur Erfassung oder Aufnahme von Information
vorgesehen ist.
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über die beschriebenen Ausführungsbeispiele hinaus sind zahlreiche
Abwandlungen und Abänderungen möglich, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen
und von der Erfindungsidee abzuweichen.
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