HU190640B - Integrated magnetic head, preferably for computer technology purposes - Google Patents

Integrated magnetic head, preferably for computer technology purposes Download PDF

Info

Publication number
HU190640B
HU190640B HU834239A HU423983A HU190640B HU 190640 B HU190640 B HU 190640B HU 834239 A HU834239 A HU 834239A HU 423983 A HU423983 A HU 423983A HU 190640 B HU190640 B HU 190640B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
magnetic head
layer
priority
head according
december
Prior art date
Application number
HU834239A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HUT36947A (en
Inventor
Peter Karman
Laszlo Vass
Gyula Zsom
Original Assignee
Karman,Peter,Hu
Vass,Laszlo,Hu
Zsom,Gyula,Hu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Karman,Peter,Hu, Vass,Laszlo,Hu, Zsom,Gyula,Hu filed Critical Karman,Peter,Hu
Priority to HU834239A priority Critical patent/HU190640B/en
Priority to EP85900163A priority patent/EP0164390A1/en
Priority to PCT/HU1984/000061 priority patent/WO1985002706A1/en
Priority to JP60500048A priority patent/JPS61500817A/en
Priority to KR1019850700164A priority patent/KR850700174A/en
Publication of HUT36947A publication Critical patent/HUT36947A/en
Publication of HU190640B publication Critical patent/HU190640B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109Details
    • G11B5/313Disposition of layers

Landscapes

  • Magnetic Heads (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)

Abstract

Integrated magnetic head which can be used in data storage units or in other digital devices cooperating with magnetic data carrier media, as tapes or discs. The magnetic head comprises a substrate (15) with a holding surface (13) perpendicular to the plane of the magnetic data carrier, a head unit (10) made in form of a layer on the holding surface (13) and two input/output terminals (1, 2) wherein the head unit (10) comprises a frontal stripe (11) arranged along the frontal face (14) and connected electrically to the two input/output terminals (1, 2). The proposed integrated magnetic head ensures a high effective conversion of the magnetic and electrical energy respectively into electrical and magnetic energy without the disadvantages following from the use of air gaps in the known solutions.

Description

A találmány tárgya integrált mágneses fej, elsősorban számítástechnikai célokra, amelynek mágneses adathordozó felületével szemben elrendezeti homlokfelülettel, a homlokfelűletre merőleges tartófelülettel ellátott hordozója, továbbá a tartófelületen a hordozófelületbe illeszkedően elhelyezett rétegként létrehozott fejrésze van, ahol a fejrész ferromágneses anyagú elemet tartalmaz és két elvezetéssel van ellátva. A találmány szerinti integrált mágneses fej mágneses adathordozóval együttműködő, digitális elven működő berendezésekben használható fel, így számítógépek tárolóegységeiben, digitális elven működő magnetofonokban.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an integrated magnetic head, in particular for computing purposes, having a substrate having a front face arranged on a magnetic recording surface, a support surface perpendicular to the front surface, . The integrated magnetic head of the present invention can be used in a digital principle apparatus cooperating with a magnetic medium, such as a computer storage unit, a digital principle recorder.

A digitális technikában alkalmazott induktív integrált mágneses fejek általában vákuumtechnológiával, például fémgözöléssel, porlasztással vagy más ismert módon hordozóra felvitt, mágneskört alkotó ferromágneses réteget tartalmaznak. A hordozó anyaga szilícium egykristály, például AliOj alapú kerámia, esetleg üveg, amelynek a mágneses adathordozó felületével szemben kialakított homlokfelülete, és egy erre, valamint a mágneses adathordozóra merőleges tartófelülete van. A mágneses fej induló mágneskörében a tarlófelüloten elrendezett ferromágneses anyagban a homlokfelület mellett légrés van, továbbá a fej a homlokfelületlől távolabb egy- vagy löbbmenelű tekerccsel körülvett szakaszt tartalmaz. A tekercs egyrészt kiolvasáskor a kiolvasási áram gerjesztésére, másrészt rögzítéskor a digitális jelet előállító impulzusok továbbításéra, a mágneses fluxus változások előidézésére szolgál. Ezeknek a mágneses fejeknek az alapvető hiányossága a légrés jelenlétével hozható kapcsolatba: a fluxus két részre oszlik, nagyobbik, hasznos része jut el a tekerccsel körülvett szakaszra, míg kisebbik, általában 40% körüli része a légrésben záródik, nem hasznosul. Ezt az arányt különböző mechanikai kialakítások révén ugyan csökkenteni lehet - például az egymással párhuzamos szakaszok hosszának rövidítésével - de ez a megmunkálást, a gyártást teszi bonyolultabbá. Az említett felépítéssel kapcsolatos a másik nehézség is: a mágneses fejhez tartozóan tekercset kell készíteni, ami kis mértékben sok gonddal jár, bár vákuumtechnikai eszközökkel, megfelelő maszkolási technikával megoldható. A fluxus megoszlása a mágneskor nagy permeabilitású anyagból történő kialakításával is csökkenthető, de ebben az esetben a nagyfrekvenciás jellemzők romlanak le, a frekvenciamoduláll jelek rögzítése sok esetben lassú.Inductive integrated magnetic heads used in digital technology generally contain a ferromagnetic layer deposited onto a substrate by vacuum technology, such as metal steaming, sputtering, or the like. The substrate material is a silicon single crystal, such as an AliOj-based ceramic, possibly glass having a front face to the surface of the magnetic recording medium and a support surface perpendicular thereto and the magnetic recording medium. In the initial magnet circuit of the magnetic head, the ferromagnetic material arranged on the stubble surface has an air gap adjacent the front surface, and the head comprises a section surrounded by a single or short-winding coil farther away from the front surface. On the one hand, the coil is used to excite the reading current when read and, on the other hand, to transmit pulses generating a digital signal during recording and to cause magnetic flux changes. The fundamental disadvantage of these magnetic heads is related to the presence of an air gap: the flux is divided into two parts, the larger, useful part of which passes into the coil region, while the smaller part, usually about 40%, closes in the air gap. This ratio can be reduced by various mechanical designs, for example by shortening the length of parallel sections, but this complicates machining and manufacturing. Another difficulty with this design is that the magnetic head has to be coiled, which is a minor problem, although it can be solved with vacuum techniques and proper masking techniques. The flux distribution can also be reduced by making the magnets of high permeability material, but in this case the high-frequency characteristics deteriorate, and in many cases the frequency-modulated signal recording is slow.

A mágneses fejek kialakítására jól ismert a magnetorozisztiv anyagok alkalmazása, aminek révén a méretek az induktív mágneses fejekhez képest csökkenthetők. Ilyen légrés nélküli megoldásokat ismertet többek között a 24 32 259 sz. NSZK-beli közzétételi irat, vagy a 25 58 914 az. NSZK-beli közrebocsátás! irat. A magnetorozisztiv elemek alkalmazása kiolvasáshoz jelentősen megkönynyiti a fej kialakítását, de ugyanezek az anyagok a mágneses adathordozó élmágnesezéséhez szükséges viszonylag nagy térerő létrehozását csak bonyolult felépítés mellett biztosítják. A méretek csökkenését többrétegű szerkezettel kell ellensúlyozni: a például permalloyból kialakított magnelorezisztív elemei mindkét felületén tőle térközzel elválasztott, például ferritből álló árnyékolóelemmel kell határolni. A szabadalmi leírások részletesen ismertetik azt a bonyolult előállítási technológiát is, amelyre szükség van a kívánt távolságok és felépítés biztosítására, a magnetoreziaztiv elem adott feltételek között megkövetelt jellemzőinek kialakítására (például doménjeit adott irányba kell beállítani).It is well known to use magnetoresistive materials to form magnetic heads, which can reduce dimensions relative to inductive magnetic heads. Solutions without such air gap are described in, inter alia, U.S. Pat. Publication document in the Federal Republic of Germany, or 25 58 914 az. Insurrection in the FRG! documents. The use of magnetoresistive elements for reading greatly facilitates the design of the head, but the same materials provide the relatively high field strength required to edge magnetize the magnetic medium only with a complicated structure. The reduction in size must be counterbalanced by a multilayer structure: bounded on both surfaces by, for example, permalloy core-resistive elements, such as ferrite, which are spaced apart. The patents also detail the sophisticated fabrication technology required to provide the desired spacing and structure to provide the required characteristics of the magnetoresistance element (e.g., its domains need to be aligned in a particular direction).

A találmány célja az integrált mágneses fejek ismertetett hiányosságainak megszüntetése.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to overcome the described drawbacks of integrated magnetic heads.

A találmány alapja az a felismerés, hogy az analóg jelrögzílési technikában gyakorlatilag elkerülhetetlen, a tekercsben indukált feszültséget hasznosító megoldás a digitális technikában szűkeéglelen, egyszerű eszközökkel lehetséges az információ rögzítéséhez, kiolvasásához szükséges állapotváltozásokat előidézni, ha a mozgó mágneses tér által indukált feszültséget hasznosítjuk.The present invention is based on the discovery that a solution in coil-induced voltage that is practically unavoidable in analog signal recording technology is capable of generating state changes necessary for recording and reading information by means of a narrow array of digital technology when induced by the motion magnetic field.

A találmány feladata ennek alapján olyan integrált mágneses fej kialakítása, amely az ismerteknél kisebb helyigénnyel jellemezhető, egyszerű technológiával készíthető el és a digitális adatok rögzítése, illetve kiolvasása során felmerülő feladatok ellátására teljes mértékben alkalmas.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an integrated magnetic head capable of performing simple tasks with a smaller space requirement than known, and fully capable of performing the tasks of recording or reading digital data.

A felismerés hasznosításával a kitűzött feladat megoldására olyan integrált mágneses fejet hoztunk létre, amelynek mágneses adathordozó felületével szemben elrendezett homlokfelülettel, a homlokfelületre merőleges tartófelüleltel ellátott hordozója, továbbá a tartófelületen, a homlokfelületbe illeszkedően elhelyezett rétegként létrehozott fejrésze van, ahol a fejrész ferromágneses anyagú elemet tartalmaz és két elvezetéssel van ellátva, és a találmány szerint a fejrész a kél elvezetéshez elektromosan csatlakoztatott, a hornlokfelület mentén elrendezett vezető anyagú rétegei tartalmazó homlokcsíkkal van kialakítva.By utilizing the recognition, an integrated magnetic head is provided to solve the present problem, the carrier having a front surface disposed opposite to the magnetic data carrier surface, a support surface perpendicular to the front surface, and having a it is provided with two leads, and according to the invention the head part is formed by a front strip having electrically connected conductive layers arranged along the groove surface to the hand lead.

Felismerésünk Bzerinl maga a homlokcsík elegendő lehel a számítástechnikában szükséges adatrögzítési és kiolvasás! feladatok ellátására, ha anyaga ferromágneses és vezető. Ilyenkor nem kell bonyolult rétegkialakitást létrehozni.Our Recognition Bzerinl the forehead itself can be enough to capture and read data needed in computing! to perform tasks if the material is ferromagnetic and conductive. You do not need to create a complicated layer design.

Bár a homlokcsík tetszőleges vezetővel csatlakoztatható az elvezetésekhez, célszerű, ha erre a célra a tarlófelületen kialakított kétágú hátsó részt alkalmazunk, és az elvezetések is a tarlófelületen vannak.Although the front strip may be connected to the leads by any conductor, it is desirable to use a double-ended rear on the stubble for this purpose and the leads are also on the stub.

A legkedvezőbb használati jellemzők akkor érhetők el, ha a homlokcsík a homlokfe-25 lület síkjába illeszkedő 0,1...1 pm vastagságú egyenes vezetőként van kialakítva, amelynek szélessége célszerűen 1 és 50 μm között van.The most advantageous application characteristics are achieved when the forehead is formed as a straight conductor having a thickness of 0.1 to 1 µm, which is preferably between 1 and 50 µm wide, which fits into the plane of the forehead surface.

A homlokcsik anyaga lehet ferromágneses fém, amely viszonylag jó vezető, például nikkel, vagy kevésbé jó vezető, például vas. A ferromágneses anyagra, ha az kevéssé vezető, jó vezetóképességű anyagból, például alumíniumból, ezüstből, rézből vagy aranyból fedőréteget viszünk fel. A fedőréteg általában a ferromágneses rétegnél nem vastagabb.The material of the forehead may be a ferromagnetic metal, which is a relatively good conductor such as nickel or a less good conductor such as iron. A ferromagnetic material is coated with a coating of a low conductivity material, such as aluminum, silver, copper or gold. The topsheet is generally not thicker than the ferromagnetic layer.

Egy másik célszerű megvalósítás lényege a szendvicsszerkezet, amelyben a fejrész a hordozóba ágyazott, egyik felületével a larlófelületbe illeszkedő, ferromágneses anyagú alsó réteget és ferromágneses anyagú felső réteget tartalmaz, ahol a homlokcsík az alsó és a felső réteg között van elrendezve és jó elektromos vezetóképességű fémből van kialakítva.Another advantageous embodiment consists in a sandwich structure in which the headpiece comprises a ferromagnetic lower layer and a ferromagnetic upper layer embedded in the substrate with one surface thereof, which is disposed between the lower and upper layer and has a good electrical conductivity. formed.

Itt célszerűen, a fluxuszáródás megkönnyítésére az alsó réteg és a felső réteg vastagsága legalább egyenlő a homlokcsík vastagságával és annak legfeljebb ötszöröse, de ugyanez a cél érhető el szigetelőrétegek beiktatásával is, amelyek a homlokcsík és az alsó, illetve a felső réteg közé kerülnek. Az alsó rétegnek és a felső rétegnek a homlokfelületre merőleges mérete legalább háromszor akkora, mint a homlokcsik vastagsága, előnyösen a homlokcsíkot teljes szélességében fedi.Here, preferably, the thickness of the lower layer and the upper layer is at least equal to and at most five times the thickness of the frontal layer to facilitate flux sealing, but the same purpose can be achieved by insulating layers between the frontal layer and the lower and upper layers. The bottom layer and the top layer have a size perpendicular to the face surface at least three times the thickness of the face piece, preferably covering the entire width of the face strip.

Az alsó és a felső réteg kialakítható szintén a szokásos vákuumtechnológiai eljárásokkal, de anyaguk lehet amorf fém is.The lower and upper layers may also be formed by conventional vacuum technology techniques, but may also be made of amorphous metal.

Célszerűen a homlokcsik anyagának elektromos vezetőképessége legalább egy nagyságrenddel nagyobb, mint az alsó, illetve felső rétegé.Preferably, the electrical conductivity of the material of the forehead is at least one order of magnitude greater than that of the lower and upper layers.

A találmány szerinti integrált mágneses fej legfontosabb előnyei a kis helyigény, a bevitt teljesítmény jó hasznosítása, a nagy érzékenység. Az egy ferromágneses réteggel kialakított mágneses fej egyszerűen előállítható, mig a szendvicsszerkezetű fej a feladatoknak megfelelő optimális anyagmegválasztást tesz lehetővé.The most important advantages of the integrated magnetic head according to the invention are the small space requirement, good utilization of the input power and high sensitivity. The magnetic head formed with a ferromagnetic layer is easy to produce, while the sandwich head provides optimum material selection for the application.

A találmány szerinti integrált mágneses fejet a továbbiakban példakénti kiviteli alakok kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetjük részletesen.The integrated magnetic head of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, with reference to the accompanying drawings.

A rajzon azIn the drawing it is

1. ábra a találmány szerinti integrált mágneses fej egy előnyös kialakítása axonometrikus nézetben, aFigure 1 is an axonometric view of a preferred embodiment of an integrated magnetic head according to the invention, a

2. ábra a találmány szerinti integrált mágneses fej egy másik előnyös kialakítása axonometrikus nézetben, aFig. 2 is another axonometric view of another preferred embodiment of an integrated magnetic head according to the invention, a

3. ábra az 1. ábra szerinti mágneses fej oldalnézetben, míg aFigure 3 is a side view of the magnetic head of Figure 1, while Figure

4. ábra a 2. ábra szerinti mágneses fej oldalnézetben.Figure 4 is a side view of the magnetic head of Figure 2.

A találmány szerinti integrált mágneses fej (1. és 2. ábra) 15 hordozón elrendezett fejrészt tartalmaz, amely a rögzítési és kiolvasási feladatokat látja el. A 15 hordozó általában kocka vagy téglatest alakú, anyaga szilícium egykristály, kerámia vagy üveg, tehát nagy kopásállóságú és elektromosan szigetelő közeg. A 15 hordozónak*a mágneses adathordozóval szemben, annak síkjával párhuzamosan elrendezett 14 homlokfelülete, valamint a 10 fejrészt hordozó, a 14 homlokfelületre és az adathordozóra merőleges 13 tartófelülete van. A 10 fejrészt a 13 tartófelületen szokásos vákuumtechnológiás eljárásokkal (féingőzölögtetés, porlasztás, stb.) lehet kialakítani, tehát a vékonyrétegek előállítására szolgáló eljárások itt íb használhatók. A 10 fejrész a 14 homlokfelület mentén, célszerűen annak síkjába illeszkedően elrendezett 11 homlokcsikkal van kialakítva. A 11 homlokcsik vastagsága általában 0,4...4 pm, szélessége 1...50 pm. A 11 hotulokcBÍk légrést nem tartalmazó egyenes vezető, amely működés közben a mágneses adathordozó időben változó mágneses terének hatása alatt áll. Két vége 1 és 2 elvezetésekhez csatlakozik, és ezeken keresztül a kiolvasáskor feszültségimpulzus vezethető el a 11 homlokcsíkról, míg rögzítéskor ugyanoda feszültségimpulzus továbbítható. A javasolt integrált mágneses fej 11 homlokcsik ja 12 kétágú hátsó részen keresztül az 1, és 2 elvezetésekhez csatlakozik. A 12 kétágú hátsó rész a homlokcsikkal azonos vagy attól eltérő anyagból állhat, elektromos vezetőképessége azonban legyen viszonylag nagy. A 10 fejrész ferromágneses tulajdonságú elemet tartalmaz.The integrated magnetic head (Figures 1 and 2) of the present invention comprises a head provided on a support 15 for recording and reading. The substrate 15 is generally cubic or rectangular in shape and is made of silicon monocrystalline, ceramic or glass, i.e., highly abrasion resistant and electrically insulating medium. The carrier 15 has a front face 14 disposed parallel to the magnetic carrier, parallel to its plane, and a support surface 13 perpendicular to the front face 14 and the carrier carrier. The head 10 may be formed on the support surface 13 by conventional vacuum technology (vapor evaporation, atomization, etc.), so that methods for producing thin films can be used here. The head part 10 is formed by a front piece 11 arranged along the face surface 14, preferably in a plane thereof. The face 11 generally has a thickness of 0.4 to 4 µm and a width of 1 to 50 µm. The hot conductor 11 is a straight conductor without an air gap and is exposed to the time varying magnetic field of the magnetic medium during operation. Its two ends are connected to leads 1 and 2, whereby a voltage pulse can be removed from the front strip 11 when read, while the same voltage pulse can be transmitted during recording. The forehead 11 of the proposed integrated magnetic head is connected to the leads 1 and 2 via a bifurcated rear portion 12. The bifurcated backside 12 may consist of material identical to or different from the buttocks, but with a relatively high electrical conductivity. The head part 10 contains a ferromagnetic element.

A találmány szerinti integrált mágneses fejből rendszerint többet használnak egyszerre. Ilyenkor 15 hordozóik ismert módon egymás mellé kerülnek (3. és 4. ábra): a rögzítés és kiolvasás sok csatornán történhet egyszerre, és a 14 homlokfelülelek lényegében folytonos síkot alkotnak, a 11 homlokcsíkok egy síkban, egy egyenes mentén vannak elrendezve.Usually more than one integrated magnetic head according to the invention is used simultaneously. In this case, their carriers 15 are positioned side by side in a known manner (Figures 3 and 4): the recording and reading can take place on many channels simultaneously and the face surfaces 14 form a substantially continuous plane, the face strips 11 being arranged flat in a straight line.

A találmány ezerinti integrált mágneses fej a tapasztalatok alapján kél alapváltozatban alakítható ki különösen célszerűen.The integrated magnetic head according to the present invention has been found to be particularly convenient in the basic basic form.

Az előállítási technológia válik különösen egyszerűvé, ha a 11 homlokcsik aránylag jó vezetőképességű ferromágneses anyagból, például nikkelből van kialakítva (1. és 3. ábra) és vastagsága célszerűen 0,4...4 pm, szélessége 1...50 pm. A 11 homlokceikhoz az adott kialakításban is a célszerű hosszúságú kétágú hátsó rész csatlakoztatható.The manufacturing technology becomes particularly simple when the front ends 11 are made of a relatively high conductivity ferromagnetic material such as nickel (Figures 1 and 3) and are preferably 0.4 to 4 µm thick and 1 to 50 µm wide. The front 11 can also be fitted with a backside of the desired length for the particular configuration.

A 11 homlokcsik készülhet kevéssé jó vezetőképességű ferromágneses anyagból is, mint krómmal ötvözött vasból, ha a feltételek ezt kívánják meg. Ilyenkor a ferromágneses anyag felületére a mágneses fluxust nem befolyásoló anyagból, például a nikkelhez jól tapadó alumíniumból 16 fedőréteget viszünk fel, amely célszerűen nem vastagabb a ferromágneses rétegnél. Λ 16 fedőréteg anyaga lehet más jó vezetőképességű fém is, mint arany, réz, ezüst. Ennek a megoldásnak előnye az, hogy például nikkelből készült szokásos nagyságú 11 homlokcsik 100 ohm körüli ellenállása a külső terhelés felől nézveThe foreheads 11 may also be made of a low conductivity ferromagnetic material, such as iron alloyed with chromium, if conditions so require. In this case, a coating 16 is applied to the surface of the ferromagnetic material, which is preferably not thicker than the ferromagnetic layer, of a material which does not influence the magnetic flux, such as aluminum adhering to the nickel. Λ The material of the top coat can be other conductive metal such as gold, copper, silver. The advantage of this solution is that, for example, the standard size nickel forehead 11 has a resistance of about 100 ohms from the external load.

50...60 ohmra csökkenthető le, ami a jel/zaj viszonyban akár 40%-os javulást hozhat. A 11 homlokcslkban a két réteg között vékony 17 szigetelőréteg is kialakítható.Can be reduced to 50 ... 60 ohms, which can improve signal-to-noise ratios by up to 40%. A thin insulating layer 17 may be formed between the two layers in the front end 11.

A 15 hordozó anyaga például szilícium egykristály, amely nikkelből áll, a 10 fejrész esetében különösen előnyős. A megfelelő anyagpárok megválasztása ismert technológiai feladat, amelynek megoldásakor figyelembe kell venni a fellépő hőterheléseket: beíráskor az alkalmazott feszültségimpulzusok hatására a 11 homlokcsík felmelegszik és a hőt adiabatikusan a 15 hordozó veszi át. A két elem közötti kapcsolatot olyan technológiával és olyan előkészítés után kell létrehozni, hogy a fellépő hőhatások hosszabb időtartam után se okozhassanak maradandó károsodásokat.The carrier material 15 is, for example, a single crystal of silicon consisting of nickel, which is particularly preferred for the head part 10. Choosing the right pairs of materials is a known technological task, which must take into account the heat loads involved: when applied, the applied voltage pulses cause the front strip to heat up and the heat to be absorbed adiabatically by the carrier 15. The connection between the two elements must be established with technology and preparation so that the thermal effects produced will not cause permanent damage over a prolonged period.

A találmány szerinti integrált mágneses fej anyagválasztás szempontjából optimálisan megtervezhető másik előnyös kialakításában a 10 fejrész szendvicsszerkezetű (2. és 4. ábra). Ebben két ferromágneses anyagú réteg van, mégpedig 24 alsó réteg és 25 felső réteg, amelyek jó vezotőképességű anyagból, például alumíniumból vagy rézből készült 11 homlokcsíkot fognak körül. A 11 homlokcsik felületét mindkét oldalon boríthatja szükség szerinti vastagságú, például 0,05 jum-es 17 szigetelő réteg. A 24 alsó és a 25 felső réteg ferromágneses anyaga lehet akár viszonylag jó vezetőképességű, akár szigetelő, de a 11 homlokcsik anyagához viszonyítva vezetőképessége legyen legalább egy nagyságrenddel rosszabb. A 24 alsó és a 25 felső réteg szélessége célszerűen 10 és 500 pm közölt van. így teljesül az a kívánatos feltétel, hogy szélességük a közöttük levő légrés mentén, illetve mélységében legalább háromszorosa legyen a légrés szélességénél, ami a mágneses fluxus minimális mértékű szóródásának feltétele. Vastagságuk célszerűen 1...5 jum, legalább egyenlő a homlokcsíkkal, annál legfeljebb ötször nagyobb. Anyaguk például ferrit, kevés krómmal ötvözött vas, permalloy, esetleg amorffém. Az 1 és 2 kivezetések ebben az esetben is a 11 homlokcsikhoz kapcsolódnak, szükség szerint 12 kétágú hátsó részen keresztül. Ennél a kiviteli alaknál is az anyagokat a szokásos elvek szerint, a hőhatások figyelembevételével kell megválasztani.In another preferred embodiment of the integrated magnetic head according to the invention, which is optimally designed for material selection, the head part 10 has a sandwich structure (Figures 2 and 4). It comprises two layers of ferromagnetic material, namely a bottom layer 24 and an upper layer 25, which encircle a front strip 11 made of a high conductivity material such as aluminum or copper. The surface of the face 11 can be covered on both sides with a thickness of insulation 17, for example 0.05 µm. The ferromagnetic material of the lower layer 24 and the upper layer 25 may have either relatively good conductivity or insulating properties, but should have at least one order of magnitude lower conductivity relative to the material of the forehead 11. The width of the lower layer 24 and the upper layer 25 is preferably between 10 and 500 µm. Thus, the desirable condition is that their width along the air gap between them be at least three times the width of the air gap, which is a condition for minimal scattering of the magnetic flux. Preferably, their thickness is 1 ... 5 µm, at least equal to the forehead, and at most five times greater. They are made of, for example, ferrite, low-chromium iron, permalloy and possibly amorphous. In this case, the terminals 1 and 2 are connected to the front fins 11, if necessary through the bifurcated rear portion 12. In this embodiment as well, the materials should be selected according to the usual principles, taking into account the thermal effects.

Ha egyszerre több mágneses fejet helyezünk egymás mellé, a 24 alsó réteg lehet közös akér mindegyik fejre (4. ábra). Ilyenkor anyaga fémcsík, amely amorf fémből, éli. A tapasztalatok ezerint a közös réteg nem okoz problémát a rögzítési éa beírást műveletek során, a keletkező áthallás minimális.When multiple magnetic heads are placed side by side, the bottom layer 24 may be a common collar for each head (Figure 4). In this case, its material is a strip of metal, which is made of amorphous metal. Experience shows that the common layer does not cause problems during recording and insertion operations, resulting in minimal crosstalk.

A találmány szerinti integrált mágneses fej esetében is érvényesülnek a ferromágneses anyagok alkalmazásával kapcsolatos alapelvek. A nagyobb koercitív erejű anyagok általában nagyobb impulzusokat igényelnek rögzítéshez, de a visszajátszáskor kapott nagyobb impulzusok biztonságosabbá teszik az adatfeldolgozást, és egyúttal az anyag nagyobb határfrekvenciája a beírási sűrűség növelését teszi lehetővé. A kis koercitív erejű anyagok esetében kisebb impulzusok is elegendőek, de nagyobb a zavarérzékenység, a hamis rögzítés vagy kiolvasás lehetősége.The principles of the use of ferromagnetic materials also apply to the integrated magnetic head of the present invention. Higher coercive power materials usually require larger pulses for recording, but larger pulses during playback make data processing safer, and at the same time, the higher cut-off frequency of the material allows for increased writing density. For materials with low coercive power, smaller impulses are sufficient, but they are more susceptible to interference, false recording, or reading.

A találmány szerinti integrált mágneses fej működése a következő:The operation of the integrated magnetic head according to the invention is as follows:

Kiolvasáskor a nyíl irányában a 14 homlokfelülel előtt mozgó mágneses adathordozó mágneses tere a 10 fejrész ferromágneses anyagában, vagyis vagy a 11 homlokcsíkban, vagy pedig a 24 alsó éa a 25 felső rétegben mágneses fluxust hoz létre, amely a 11 homlokcsík anyagában ás körülötte záródik. A mozgó mágneses tár tehát a 11 homlokcalkban Indukált feszültség megjelenését idézi elő, amely az 1 és 2 elvezetéseken változó feszültségszintként jelentkezik. Rögzítéskor a fordított folyamai játszódik le, az 1 és 2 elvezetéseken át bejuttatott feszültségimpulzua hatására mágneses tér jön létre, amely a 14 homlokfelület előtt mozgatott ferromágneses anyagú adathordozóban a szükséges változásokat hozza létre.When read, the magnetic field of the magnetic medium moving in the direction of the arrow in front of the front face 14 in the ferromagnetic material of the head 10, i.e., either the front strip 11 or the bottom and upper layers 25 generates a magnetic flux that locks around it. The moving magnetic magazine thus causes the appearance of an induced voltage in the frontal lobe 11, which occurs as a varying voltage level at the leads 1 and 2. During recording, its inverse flows take place, and the voltage pulse applied through the leads 1 and 2 creates a magnetic field which produces the required changes in the ferromagnetic material carrier moved in front of the front surface 14.

A találmány szerinti integrált mágneses fej az ismerteknél kisebb teljesítményigénynyel képes a szükséges változásokat létrehozni, illetve észlelni, mivel a légrés hiánya miatt a mágneses fluxus szóródása nem következik be, vagy az jóval kisebb, mint az alkalmazott iégréses mágneses fejekben.The integrated magnetic head of the present invention is capable of generating or detecting the required changes with less power than is known in the art because, due to the lack of an air gap, the magnetic flux scattering does not occur or is much smaller than that of the applied magnetic head.

A találmány szerinti integrált mágneses fejeket egymás melleit szokás alkalmazni. Az áthallás mértéke minimális, és az adott feltételeknek megfelelő optimális anyagválasztás érhető el kedvező előállítási feltételek mellett.The integrated magnetic heads according to the invention are usually used on each other's breasts. The degree of crosstalk is minimal and optimum material selection for the given conditions is achieved under favorable manufacturing conditions.

Claims (11)

Szabadalmi igénypontokClaims 1. Integrált mágneses fej, elsősorban számítástechnikai célokra, amelynek mágneses adathordozó felületével szemben elrendezett homlokfelülellel, a homlokfelületre merőleges tartófelüleltel ellátott hordozója, továbbá a tarlófelületen a homlokfelületbe illeszkedően elhelyezett rétegként létrehozott fejrésze van, ahol a fejrész ferromágneses anyagú elemet tartalmaz és két elvezetéssel van ellátva, azzal jellemezve, hogy a fejrész (10) a két elvezetéshez (1, 2) elektromosan csatlakoztatott, a homlokfelülel (14) mentén elrendezett vezető anyagú réteget tartalmazó homlokcsikkal (11) van kialakítva.An integrated magnetic head, in particular for computing purposes, having a carrier having a front face disposed opposite to the magnetic recording surface, a support surface perpendicular to the front face, and a head portion formed with a layer of material, characterized in that the head part (10) is formed by a front part (11) electrically connected to the two conduits (1, 2) and comprising a conductive layer arranged along the front surface (14). (Elsőbbsége: 1983.12.13.)(Priority: December 13, 1983) 2. Az 1. igénypont szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy a homlokcsik (11) béUgú hátsó résszel (12) van az elvezetésekhez (1, 2) csatlakoztatva.Magnetic head according to Claim 1, characterized in that the front teeth (11) are connected to the leads (1, 2) by means of a tapered rear part (12). (Elsőbbsége: 1983.12.13.)(Priority: December 13, 1983) 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy a homlokcsik (11) a homlokfelület (14) síkjába illeszkedő 0,4...4 pm vastagságú egyenes vezetőként van kialakítva és szélessége 1...50 pm. (Elsőbbsége: 1983.12.13.)Magnetic head according to Claim 1 or 2, characterized in that the forehead (11) is designed as a straight conductor having a thickness of 0.4 to 4 µm that fits in the plane of the face surface (14) and has a width of 1 to 50 µm. . (Priority: December 13, 1983) 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti mágnese· fej, azzal jellemezve, hogy a homlokcsík (11) jó elektromos vezetőképeeségű ferromágneses anyagból van kialakítva. (Elsőbbsége: 1985.12.11.)4. Magnetic head according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the front strip (11) is made of a ferromagnetic material with good electrical conductivity. (Priority: 12/12/1985) 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy a homlokcsík (11) ferromágneses anyagú és rajta a tarlófelülettel (13) párhuzamos felületen nagy vezetőképességü fémből készült fémből, előnyösen alumíniumból, ezüstből vagy rézből készült fedőréteg (16, van. (Elsőbbsége: 1983.12.13.)5. Magnetic head according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the front strip (11) is made of ferromagnetic material and has a top layer (16) made of metal, preferably aluminum, silver or copper, made of a highly conductive metal on a surface parallel to the stub surface (13). 13.) 6. Az 5. igénypont szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy a fedőréteg (16) vastagsága kisebb vagy egyenlő a homlokcsík (11) ferromágneses rétegének vastagságával.Magnetic head according to claim 5, characterized in that the thickness of the topsheet (16) is less than or equal to the thickness of the ferromagnetic layer of the front strip (11). (Elsőbbsége: 1983.12.13.)(Priority: December 13, 1983) 7. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy a fejrész (10) a hordozóba (15) ágyazott, egyik felületével a tartófelületbe (13) illeszkedő ferromágneses anyagú alsó réteget (24) és ferromágneses anyagú feleó rétegei (25) tartalmaz, ahol a homlokcsík (11) az alsó és a felső réteg (24, 25) között van elrendezve és jó elektromos vezetőképességü fémből van kialakítva.7. Magnetic head according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the head part (10) comprises a ferromagnetic lower layer (24) and a ferromagnetic half layer (25) embedded in the carrier (15) with one surface thereof which fits into the support surface (13). (11) disposed between the lower and upper layers (24, 25) and formed of a metal with good electrical conductivity. (Elsőbbsége: 1983.12.13.)(Priority: December 13, 1983) 8. A 7. igénypont szerinti mágneses fej,The magnetic head of claim 7, 5 azzal jellemezve, hogy az alsó réteg (24) és a felső réteg (25) vastagsága legalább egyenlő a homlokcsikénak (11) és annak legfeljebb ötszöröse.5, characterized in that the thickness of the lower layer (24) and the upper layer (25) is at least equal to and at most five times that of the forehead (11). (Elsőbbsége: 1983.12.13.)(Priority: December 13, 1983) 9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy az alsó rétegnek (24, és α felső rétegnek (25) a homlokfelületre (14) merőleges mérete legalább háromszor akkora, mint a homlokcsík (11)Magnetic head according to claim 7 or 8, characterized in that the lower layer (24) and the upper layer (25) have a dimension perpendicular to the front surface (14) of at least three times the size of the front strip (11). 15 vastagsága, előnyösen a homlokcsíkot (11) teljes szélességében fedi.15, preferably covering the entire width of the front strip (11). (Elsőbbsége: 1983.12.13.)(Priority: December 13, 1983) 10. A 7-9. igénypontok bármelyike szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy az10. A magnetic head according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is 20 alsó réteg (24) és/vagy a felső réteg (25, amorf fémből van kialakítva.The lower layer (24) and / or the upper layer (25) is formed of amorphous metal. (Elsőbbsége: 1983.12.13.)(Priority: December 13, 1983) 11. A 7-10. igénypontok bármelyike szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy a11. A magnetic head according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a 25 homlokcsík (11) az alsó rétegnél (24) és a felső rétegnél (25, legalább egy nagyságrenddel jobb vezetőképességü anyagból van kialakítva.The front strip (11) is made of a material with a higher conductivity than the lower layer (24) and the upper layer (25). (Elsőbbsége: 1983. 12.13.)(Priority: 12/13/1983) 30 12. Az 5-11. igénypontok bármelyike szerinti mágneses fej, azzal jellemezve, hogy a homlokcsiknak (11) legalább az egyik felületén a homlokcsík (11) és a vele illeszkedő réteg között szigetelő réteg (17)’van kialakítva.30 12. Figure 5-11. Magnetic head according to any one of claims 1 to 3, characterized in that an insulating layer (17) is formed between at least one surface of the face strip (11) and the face of the face strip (11).
HU834239A 1983-12-13 1983-12-13 Integrated magnetic head, preferably for computer technology purposes HU190640B (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU834239A HU190640B (en) 1983-12-13 1983-12-13 Integrated magnetic head, preferably for computer technology purposes
EP85900163A EP0164390A1 (en) 1983-12-13 1984-12-13 Integrated magnetic head, particularly for data storage units
PCT/HU1984/000061 WO1985002706A1 (en) 1983-12-13 1984-12-13 Integrated magnetic head, particularly for data storage units
JP60500048A JPS61500817A (en) 1983-12-13 1984-12-13 Integrated magnetic heads especially for data storage units
KR1019850700164A KR850700174A (en) 1983-12-13 1984-12-13 Integral Magnetic Heads for Deira Processing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU834239A HU190640B (en) 1983-12-13 1983-12-13 Integrated magnetic head, preferably for computer technology purposes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT36947A HUT36947A (en) 1985-10-28
HU190640B true HU190640B (en) 1986-09-29

Family

ID=10967412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU834239A HU190640B (en) 1983-12-13 1983-12-13 Integrated magnetic head, preferably for computer technology purposes

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0164390A1 (en)
JP (1) JPS61500817A (en)
KR (1) KR850700174A (en)
HU (1) HU190640B (en)
WO (1) WO1985002706A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3539732B2 (en) * 1993-11-23 2004-07-07 シーゲイト テクノロジー エルエルシー Thin film magnetic head with thin nickel underlayer
US5666250A (en) * 1993-11-23 1997-09-09 Seagate Technology, Inc. Thin film magnetic heads with thin nickel underlayers
WO1995014991A1 (en) * 1993-11-23 1995-06-01 Seagate Technology, Inc. Thin film magnetic heads with thin nickel underlayers

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1509029A (en) * 1975-02-10 1978-04-26 Ibm Magnetic transducer heads
JPS5832221A (en) * 1981-08-17 1983-02-25 Sony Corp Magneto-resistance effect magnetic head

Also Published As

Publication number Publication date
KR850700174A (en) 1985-10-25
WO1985002706A1 (en) 1985-06-20
HUT36947A (en) 1985-10-28
EP0164390A1 (en) 1985-12-18
JPS61500817A (en) 1986-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3921217A (en) Three-legged magnetic recording head using a magnetorestive element
US5014147A (en) Magnetoresistive sensor with improved antiferromagnetic film
US3967368A (en) Method for manufacturing and using an internally biased magnetoresistive magnetic transducer
US4195323A (en) Thin film magnetic recording heads
US4644432A (en) Three pole single element magnetic read/write head
GB1479360A (en) Magnetic recording head and method of fabricating same
US4321641A (en) Thin film magnetic recording heads
US4679107A (en) Magnetic transducer head utilizing magnetoresistance effect
JPH0242611A (en) Thermomagnetic recording head
EP0204902A2 (en) Yoke type magnetic transducer head utilizing a magnetoresistance effect
KR900006636B1 (en) Magnetoresistive sensor having magnetic shields of ferrite
KR19990029127A (en) Giant magnetoresistive magnetic sensor with improved magnetic detection sensitivity
US4386383A (en) Magnetic transducer comprising a gap of variable larger dimension for reading and writing data present on a magnetic carrier
HU190640B (en) Integrated magnetic head, preferably for computer technology purposes
US4438470A (en) Magnetic head of magnetic reluctance effect type and a method for making the same
NL8600390A (en) MAGNETIC HEAD WITH MAGNETIC RESISTANCE ELEMENT.
JPH0589435A (en) Magneto-resistance effect type magnetic head
CA1042548A (en) Head assembly for recording and reading, employing inductive and magnetoresistive elements
WO1982004342A1 (en) Improvements in magnetographic recording heads
US4068272A (en) High sensitivity magnetic head using magneto-resistive effect element
JPH03286413A (en) Magneto-resistance effect type head
KR920001129B1 (en) Magnetic resistance effect magnetic head
JPS58166527A (en) Magnetoresistance effect head
US4654739A (en) Thin film magnetic head for reproducing perpendicular magnetization
JPS63266619A (en) Thin film magnetic head

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee