JP2000268321A

JP2000268321A - 薄膜磁気ヘッド

Info

Publication number: JP2000268321A
Application number: JP11073713A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Kikuiri; 勝也菊入; Takashi Saito; 貴斉藤
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2000-09-29
Also published as: US6507455B1

Abstract

(57)【要約】【課題】従来では、上部コア層の基端部の周囲を巻回
形成されるコイル層は、各ターンの導体幅がほぼ同じ大
きさで形成されていたが、コイル長さの長くなる外周側
のターンほどコイル抵抗値が上昇し、よってコイル層全
体のコイル抵抗値が上昇するといった問題があった。【解決手段】コイル層４の内周側から外周側にかけて
一定の比率で導体幅を大きく形成し、しかも各ターン毎
の導体幅において、上部コア層６の基端部６ａよりも前
方側に形成される導体幅の方を、基端部６ａよりも後方
側に形成される導体幅に比べて小さく形成している。こ
れにより、コイル層４全体のコイル抵抗値を低減させる
ことができ、しかも磁気効率を従来と同程度あるいは従
来よりも増加させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コア層間にコイル
層が形成された薄膜磁気ヘッドに係り、磁気効率を低下
させることはなく、コイル抵抗値の低減を図ることが可
能な薄膜磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばハードディスク装置などに装備さ
れる記録媒体に記録信号を記録するためのインダクティ
ブヘッドは、磁性材料製の下部コア層と、上部コア層
と、両コア層の間に形成されるコイル層とを有して構成
される。前記上部コア層は、その基端部が下部コア層に
磁気的に接続されて形成されており、また記録媒体との
対向面（ＡＢＳ面）では、下部コア層と上部コア層との
間に磁気ギャップが形成されている。

【０００３】前記コイル層は、上部コア層の基端部を周
回するように巻回形成されており、前記コイル層の各タ
ーンにおける導体幅は、ほぼ同じ大きさで形成されてい
る。前記コイル層に記録電流が与えられると、両コア層
に記録磁界が誘導され、磁気ギャップ部分からの洩れ磁
界により、ハードディスクなどの記録媒体に磁気信号が
記録される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コイル
層の各ターン毎のコイル長さは、外周側のターンほど長
くなるので、従来のように各ターンの導体幅がほぼ同じ
大きさで形成されていると、外周側のターンほどコイル
抵抗値が急激に大きくなり、コイル層全体のコイル抵抗
値は上昇し、今後の高密度記録化に有効に対応できない
といった問題がある。

【０００５】上記問題点を解決するために、特開平７−
５７２１７号公報では、上部コア層の基端部よりも後方
側（記録媒体との対向部側に対して逆側）に形成される
コイル層の導体幅を、コイル層の内周側から外周側にか
けて徐々に大きく形成している実施例が図１に示されて
いる。この公報によれば、上部コア層の基端部より後方
側の導体幅を徐々に大きくすることにより、コイル長さ
の長くなる外周側のターンのコイル抵抗値の増加を抑制
でき、コイル層全体としてのコイル抵抗値を低下できる
としている。

【０００６】またこの公報では、前記上部コア層の基端
部よりも前方側（記録媒体との対向部側）の各ターンの
導体幅を従来と同様に同じ幅寸法で形成することが好ま
しいとしている。その理由は、基端部よりも前方側に形
成されるコイル層は、上部コア層の基端部から先端部ま
での間に形成されなければならないという制約があるた
めであり、仮に基端部よりも前方側の各ターンの導体幅
を従来に比べ大きくすると、前記上部コア層の基端部か
ら先端部までの長さを長く形成しなければならず、よっ
て下部コア層から上部コア層に渡って形成される磁路長
が長くなり磁気効率が低下するからである。

【０００７】しかしながら、上部コア層の基端部よりも
前方側に形成される各ターンの導体幅を従来と同様に同
じ幅寸法で形成すると、前記基端部よりも前方側での各
ターンのコイル抵抗値は内周側から外周側にかけて急激
に上昇し、有効にコイル層全体のコイル抵抗値を低下で
きないという虞がある。

【０００８】またこの公報の第３頁第００１４欄第４行
〜第６行には「フロント側も含めてライン幅を内周側か
ら外周側に向かうほど徐々に広げるような形状としても
よい。」と記載されているが、何らの制約も無しに上部
コア層の基端部よりも前方側のコイル層の導体幅を、内
周側から外周側にかけて徐々に大きくしていくと、前記
基端部よりも前方側のコイル層全体の導体幅寸法は大き
くなり、従って、上部コア層の前記基端部から先端部ま
での長さを長くしなければならず、磁路長が長くなって
磁気効率の低下に繋がり好ましくない。

【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するため
のものであり、特にコイル層の形状を適正化して、磁気
効率を低下させることなく、コイル抵抗値を有効に低減
させることが可能な薄膜磁気ヘッドを提供することを目
的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、磁性材料製の
下部コア層と、記録媒体との対向部で前記下部コア層と
の間で磁気ギャップを形成する磁性材料製の上部コア層
と、前記上部コア層の基端部の周囲を巻回するようにパ
ターン形成されて前記下部コア層及び上部コア層に記録
磁界を誘導するコイル層とを有する薄膜磁気ヘッドにお
いて、前記コイル層の中心から前記コイル層の外周方向
に延びる法線を測定したときのコイル層の導体幅が、内
周側から外周側にかけて一定の比率で大きく形成されて
おり、且つ各ターンでのコイル層の導体幅は、コイル層
の中心から記録媒体との対向部側に延びる第１の法線上
の導体幅が、前記中心から前記第１の法線と逆向きに延
びる第２の法線上の導体幅よりも小さいことを特徴とす
るものである。

【００１１】上記のように本発明では、コイル層の中心
から前記コイル層の外周方向に延びる法線を測定したと
きのコイル層の導体幅を、内周側から外周側にかけて一
定の比率で大きくなるように形成している。特に本発明
では、上部コア層の基端部よりも記録媒体との対向部側
に形成されるコイル層の導体幅をも、内周側から外周側
にかけて一定の比率で大きく形成しているので、前記基
端部よりも記録媒体との対向部側に形成されるコイル層
のコイル抵抗値が極端に大きくなることがない。以上に
より本発明では、内周側から外周側にかけての各ターン
毎のコイル抵抗値の増加を抑制でき、あるいは減少させ
ることが可能であり、コイル層全体のコイル抵抗値を従
来に比べ低減させることができる。また一定の比率で導
体幅を大きく形成していくことにより、内周側から外周
側にかけての各ターン毎のコイル抵抗値の増加量あるい
は減少量をほぼ一定値に設定でき、従って予めコイル層
全体のコイル抵抗値を、ある一定範囲内に設定して、前
記コイル層をパターン形成できる。

【００１２】しかも本発明では、コイル層の中心から記
録媒体との対向部側に延びる第１の法線上の導体幅を、
前記中心から前記第１の法線と逆向きに延びる第２の法
線上の導体幅よりも小さく形成することで、実質的に上
部コア層の基端部から先端部までの長さを、従来よりも
長く形成する必要がない。よって本発明では、上部コア
層から下部コア層にかけて形成される磁路長が長くなる
ことはなく、磁気効率を従来と同程度あるいは従来に比
べ増加させることが可能になる。

【００１３】また本発明では、前記コイル層は、５ター
ン以上巻回形成され、前記コイル層の最も外周側に位置
する１ターン分のコイル抵抗値をＤＣＲｏｕｔ、最もコ
イル層の中心側に位置する１ターン分のコイル抵抗値を
ＤＣＲｉｎとしたときに、ＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎの
１００分率が、約４５％以上約２３０％以下であること
が好ましい。

【００１４】本発明では上述のように、コイル層の内周
側から外周側にかけて一定の比率で導体幅を大きくして
形成しているが、それに加えて、最内周側のターンのコ
イル層と、最外周側のターンのコイル層とのコイル抵抗
値が上記した範囲内になるように、前記コイル層をパタ
ーン形成することにより、コイル層の導体幅を内周側か
ら外周側にかけてほぼ同じ大きさで形成していた従来に
比べコイル層全体のコイル抵抗値を低減させることがで
きる。

【００１５】さらに本発明では、１ターン分のコイル抵
抗値が、各ターンにおいてほぼ同じ値であることがより
好ましい。このように各ターンのコイル抵抗値がほぼ同
じ値となるようにコイル層をパターン形成することによ
り、コイル層全体のコイル抵抗値をより効果的に低減で
きることが後述する実験結果により明らかにされてい
る。

【００１６】また本発明では、それぞれのターンにおけ
るコイル層の導体幅が、前記第１の法線を含む所定の範
囲において一定であることが好ましい。これにより磁路
長を従来と同程度にあるいは短くでき、磁気効率を従来
と同程度にあるいは従来よりも増加させることができ
る。

【００１７】さらに本発明では、それぞれのターンにお
けるコイル層の導体幅が、前記第２の法線を含む所定の
範囲において、第２の法線上で最も大きくその両側に向
って徐々に小さく形成されていることが好ましい。これ
により、さらにコイル層全体のコイル抵抗値を低減させ
ることが可能である。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明における例えばハ
ードディスク装置などに装備される薄膜磁気ヘッドの部
分平面図、図２は図１における薄膜磁気ヘッドの縦断面
図である。図１及び図２に示す薄膜磁気ヘッドは、記録
用のインダクティブヘッドであり、又は前記インダクテ
ィブヘッドの図示下側に磁気抵抗効果を利用した再生用
ヘッド（ＭＲヘッド）が積層された、いわゆる複合型薄
膜磁気ヘッドであってもよい。

【００１９】図２に示す符号１は、パーマロイ（ＮｉＦ
ｅ系合金）などの磁性材料で形成された下部コア層であ
り、前記下部コア層１の上にはアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）や
ＳｉＯ₂などの非磁性材料で形成されたギャップ層２が
形成されている。また前記ギャップ層２の上には、ポリ
イミドまたはレジスト材料製の絶縁層３が形成されてお
り、この絶縁層３の上に、コイル層４が、後述する上部
コア層６の基端部６ａの周囲を巻回するようにパターン
形成されている。

【００２０】さらに図２に示すように、前記コイル層４
は、ポリイミドまたはレジスト材料で形成された絶縁層
５に覆われ、前記絶縁層５の上に磁性材料製の上部コア
層６が形成されている。

【００２１】図２に示すように上部コア層６の基端部６
ａは、絶縁層３，５及びギャップ層２に形成された穴部
を介して下部コア層１上に磁気的に接続されて形成され
ており、上部コア層６の先端部６ｂは、記録媒体との対
向面（ＡＢＳ面）において、下部コア層１の上に前記ギ
ャップ層２を介して対向し、ハードディスクなどの記録
媒体に記録磁界を与える磁気ギャップＧｌが形成されて
いる。

【００２２】図１に示すコイル層４は銅（Ｃｕ）などの
電気抵抗の低い導電性材料で形成されており、前記コイ
ル層４は、その巻き中心４ａが、上部コア層６の基端部
６ａが形成されるべき付近に形成され、前記巻き中心４
ａから、前記上部コア層６の基端部６ａの周囲を巻回す
るようにパターン形成されている。

【００２３】図１に示す実施例では、前記コイル層４の
ターン数は５であり、例えば巻き中心４ａから区切線Ａ
までを第１ターン４ｂ、区切線Ａから区切線Ｂまでを第
２ターン４ｃ、区切線Ｂから区切線Ｃまでを第３ターン
４ｄ、区切線Ｃから区切線Ｄまでを第４ターン４ｅ、及
び区切線Ｄから巻き終端部４ｇまでを第５ターン４ｆと
する。

【００２４】本発明では、コイル層４の中心４ｈから前
記コイル層４の外周方向に延びる法線を測定したときの
コイル層４の導体幅が、内周側から外周側にかけて一定
の比率で大きく形成されており、且つ各ターンでのコイ
ル層４の導体幅は、コイル層４の中心４ｈから記録媒体
との対向部側（前方側；図示Ｘ１方向）に延びる第１の
法線８上の導体幅が、前記中心４ｈから前記第１の法線
８と逆向き（後方側；図示Ｘ２方向）に延びる第２の法
線９上の導体幅よりも小さく形成されている。

【００２５】すなわち本発明では、上部コア層６の基端
部６ａよりも前方側に形成されるか後方側に形成される
かを問わず、コイル層４の中心４ｈから前記コイル層４
の外周方向に延びる法線を測定したときのコイル層４の
導体幅が、コイル長さの長くなる最内周側の第１ターン
４ｂから最外周側の第５ターン４ｆにかけて、一定の比
率で大きく形成され、それに加えて、各ターン毎の導体
幅は、上部コア層６の基端部６ａよりも前方側の方が、
基端部６ａよりも後方側に比べて小さく形成されるので
ある。

【００２６】このように、各ターン毎の導体幅を、上部
コア層６の基端部６ａよりも前方側の方を、基端部６ａ
よりも後方側に比べ小さく形成するのは、前方側の導体
幅は、下部コア層１（図２参照）から上部コア層６にか
けて形成される磁路長に影響を与えるからである。

【００２７】すなわち上部コア層６の基端部６ａよりも
前方側に形成される各ターンの導体幅をあまり大きく形
成しすぎると、基端部６ａよりも前方側でのコイル層４
の幅寸法Ｔ１１が大きくなりすぎ、上部コア層６の先端
部６ｂから基端部６ａまでの長さを長くしなければなら
ないので、その長くなった分だけ磁路長が長くなり、磁
気効率の低下に繋がる。

【００２８】特に本発明では、コイル層４の中心４ｈか
ら前方側（図示Ｘ１方向）に延びる第１の法線８上の各
ターン毎における導体幅を、内周側から外周側にかけて
一定の比率で大きく形成しているので、コイル層４の中
心４ｈよりも前方側での各ターンの導体幅を適正に調整
して、基端部６ａよりも前方側のコイル層４の幅寸法Ｔ
１１が、従来のコイル層と同程度あるいは従来よりも小
さく形成されるようにしている。

【００２９】これに対し上部コア層６の基端部６ａより
も後方側（図示Ｘ２方向）に形成されるコイル層４で
は、上記のような磁路長の制約等がないので、比較的自
由に導体幅を設定して形成することができ、よって図１
に示すように、コイル層４の中心４ｈから後方側に延び
る第２の法線９上の各ターン毎における導体幅を、大き
く形成することが可能である。

【００３０】以上のように本発明では、コイル層４の中
心４ｈから前記コイル層４の外周方向に延びる法線を測
定したときのコイル層４の導体幅を、コイル長さの長く
なる最内周側の第１ターン４ｂから最外周側である第５
ターン４ｆにかけて、一定の比率で大きくしている。抵
抗は長さに比例し断面積に反比例するから、コイル長さ
の長くなる外周側のターンほど導体幅を大きくすること
で、内周側から外周側にかけての各ターン毎のコイル抵
抗値の増加を抑制でき、あるいは減少させることが可能
である。

【００３１】特に本発明では、上部コア層６の基端部６
ａよりも前方側に形成されるコイル層４の導体幅をも内
周側から外周側にかけて一定の比率で大きく形成してい
るので、前記基端部６ａよりも前方側での各ターンのコ
イル抵抗値は、内周側から外周側にかけてあまり増加せ
ず、あるいは減少させることができ、有効に各ターン毎
のコイル抵抗値の増加を抑制でき、あるいは減少させる
ことが可能である。

【００３２】このように本発明では、コイル層４の内周
側から外周側にかけての各ターンのコイル抵抗値の増加
を抑制でき、あるいは減少させることが可能であり、よ
って各ターンのコイル抵抗値の合計値で求められるコイ
ル層全体のコイル抵抗値を従来に比べ低減させることが
できる。

【００３３】また一定の比率で導体幅を大きく形成して
いくことにより、内周側から外周側にかけての各ターン
毎のコイル抵抗値の増加量あるいは減少量をほぼ一定値
に設定でき、従って各ターンでのコイル抵抗値の合計値
で求められるコイル層４のコイル抵抗値を、予めある一
定範囲内に設定して、前記コイル層４を形成できる。ま
た内周側から外周側にかけて一定の比率で導体幅が大き
くなるので、コイル層４のパターン形状を設計しやすい
という利点もある。

【００３４】しかも各ターン毎の導体幅において、コイ
ル層４の中心４ｈから記録媒体との対向部側（前方側；
図示Ｘ１方向）に延びる第１の法線８上の導体幅を、前
記中心４ｈから前記第１の法線８と逆向き（後方側；図
示Ｘ２方向）に延びる第２の法線９上の導体幅よりも小
さく形成し、実質的に上部コア層６の基端部６ａから先
端部６ｂまでの長さが従来よりも長くならないようにし
ている。よって本発明では、上部コア層６から下部コア
層１にかけて形成される磁路長が長くなることはなく、
磁気効率を従来と同程度あるいは従来に比べ増加させる
ことが可能になる。

【００３５】また本発明では、前記コイル層４が５ター
ン以上で形成される場合、前記コイル層４の最も外周側
に位置するターン（図１で言えば、第５ターン４ｆ）の
コイル抵抗値ＤＣＲｏｕｔを、最も内周側に位置する第
１ターンコイル層４ｂのコイル抵抗値ＤＣＲｉｎで割っ
たＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎの１００分率が、約４５％
以上約２３０％以下となるように、前記コイル層４の内
周側から外周側にかけての導体幅の増加比率を設定する
ことが好ましい。この範囲内であると、コイル層の導体
幅を各ターン全て同じ導体幅で形成していた従来に比べ
てコイル層４全体のコイル抵抗値を有効に低減させるこ
とが可能である。

【００３６】また本発明では、１ターンのコイル抵抗値
が、各ターンにおいてほぼ同じ値になるように、前記コ
イル層４の内周側から外周側にかけての導体幅の増加比
率を設定することがより好ましい。

【００３７】すなわち最外周側のターン（図１で言え
ば、第５ターン４ｆ）のコイル抵抗値ＤＣＲｏｕｔと、
最内周側である第１ターン４ｂとのコイル抵抗値ＤＣＲ
ｉｎとがほぼ同じ値となり、上述したＤＣＲｏｕｔ／Ｄ
ＣＲｉｎの１００分率がほぼ１００％になることがより
好ましい。このように各ターン毎のコイル抵抗値をほぼ
同じ値に設定すると、最も効果的にコイル層４全体のコ
イル抵抗値を低下できることが後述する実験によってわ
かっている。

【００３８】また本発明では図１に示すように、それぞ
れのターンにおけるコイル層４の導体幅が、前記第１の
法線８を含む所定の範囲において一定であることが好ま
しい。ここで所定の範囲とは、例えば基端部６ａよりも
前方側を示しており、図１に示すように、第１ターン４
ｂの導体幅は上部コア層６の基端部６ａより前方側で
は、一定の幅寸法Ｔ１で形成されていることがわかる。
同様に第２ターン４ｃから第５ターン４ｆの導体幅は、
上部コア層６の基端部６ａより前方側では、一定の幅寸
法Ｔ２ないしＴ５で形成されていることが好ましい。

【００３９】あるいは前記所定の範囲とは、少なくとも
上部コア層６と重なる範囲を示しており、図１に示すよ
うに上部コア層６と重なる範囲では、各ターンの導体幅
は、一定の幅寸法Ｔ１ないしＴ５で形成されていること
がわかる。

【００４０】このように基端部６ａよりも前方側での導
体幅、あるいは上部コア層６と重なる範囲での導体幅
を、各ターン毎で一定の幅寸法で形成することで、基端
部６ａよりも前方側におけるコイル層４の幅寸法Ｔ１１
を所定範囲内で形成しやすくでき、上部コア層６の基端
部６ａから先端部６ｂまでの長さを延ばす必要がなくな
り、磁気効率を従来と同程度、あるいは増加させること
が可能である。

【００４１】また本発明では、それぞれのターンにおけ
るコイル層４の導体幅が、前記第２の法線９を含む所定
の範囲において、第２の法線９上で最も大きくその両側
に向って徐々に小さく形成されていることが好ましい。
換言すれば図１に示すように、各ターンにおける導体幅
は、上部コア層６の基端部６ａから後方にかけて徐々に
大きく形成され、前記基端部６ａの後端側（第２の法線
９上）で各ターンの導体幅Ｔ６〜Ｔ１０は最も大きくな
っている。

【００４２】前述したように、上部コア層６の基端部６
ａよりも後方側では、コイル層４を比較的自由な形状で
形成できるため、特に各ターン毎でのコイル抵抗値を低
下させてコイル層４全体のコイル抵抗値を低下させるに
は、基端部６ａよりも後方側での各ターンの導体幅を徐
々に大きくして断面積を大きくし、断面積に反比例する
コイル抵抗値を低減させることが好ましい。

【００４３】なお図１に示す実施例では、ターン数が５
ターンのコイル層４を示したが、ターン数は５ターン以
上であってもよいし、あるいは５ターン以下であっても
本発明を適用することができる。

【００４４】また本発明では、コイル層４の各ターン間
のスペース７については言及していないが、このスペー
ス７の幅寸法は、各ターン間で一定の幅寸法で形成され
ることが好ましく、しかも前記スペース７の幅寸法は小
さい方がより好ましい。このスペース７の幅寸法も各タ
ーンのコイル長さに影響を及ぼし、ひいてはコイル層４
全体のコイル抵抗値に影響を及ぼすことから、適正な範
囲内で形成される必要がある。

【００４５】

【実施例】本発明では、図１に示すコイル層４のよう
に、前記コイル層４の中心４ｈから前記コイル層４の外
周方向に延びる法線を測定したときのコイル層の導体幅
が、内周側から外周側にかけて一定の比率で大きくなる
コイル層を形成し、前記コイル層の最も外周側に位置す
るターンのコイル抵抗値ＤＣＲｏｕｔを、最も内周側に
位置する第１ターンのコイル抵抗値ＤＣＲｉｎで割った
ＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎと、コイル層全体のコイル抵
抗値との関係について実験を行なった。

【００４６】実験では、まずターン数を５ターンとし
て、導体幅の増加比率がそれぞれ異なる８個のコイル層
を形成し、各コイル層の各ターン毎のコイル抵抗値を測
定した。その実験結果を図３に示す。

【００４７】なお図３に示すＮｏ．１試料のコイル層の
導体幅の増加比率は−１．０１７、Ｎｏ．２試料のコイ
ル層の導体幅の増加比率は１（比較例）、Ｎｏ．３試料
のコイル層の導体幅の増加比率は１．０２３０５、Ｎ
ｏ．４試料のコイル層の導体幅の増加比率は１．０５０
９１、Ｎｏ．５試料のコイル層の導体幅の増加比率は
１．０７５８１、Ｎｏ．６試料のコイル層の導体幅の増
加比率は１．１０３７９、Ｎｏ．７試料のコイル層の導
体幅の増加比率は１．１１９２９、Ｎｏ．８試料のコイ
ル層の導体幅の増加比率は１．１５であった。

【００４８】図３に示すように、Ｎｏ．１試料からＮ
ｏ．３試料におけるコイル層の各ターンのコイル抵抗値
は、第１ターンから第５ターンにかけて徐々に増加して
いることがわかる。そして、Ｎｏ．１試料からＮｏ．３
試料における各ターンでのコイル抵抗値の増加量は、Ｎ
ｏ．１試料からＮｏ．３試料にかけて大きくなっている
ことがわかる。

【００４９】またＮｏ．５試料からＮｏ．８試料におけ
るコイル層のコイル抵抗値は、第１ターンから第５ター
ンにかけて徐々に減少していることがわかる。そして、
Ｎｏ．５試料からＮｏ．８試料における各ターンでのコ
イル抵抗値の減少量は、Ｎｏ．５試料からＮｏ．８試料
にかけて大きくなっていることがわかる。またＮｏ．４
試料のコイル層のコイル抵抗値は、各ターンにおいてほ
ぼ同程度あることがわかる。

【００５０】これは、Ｎｏ．１試料からＮｏ．８試料に
かけて導体幅の増加比率が大きくなっているからであ
る。また図３に示すように各試料におけるコイル層の各
ターン毎のコイル抵抗値の変化量は、ほぼ一定であるこ
とがわかる。これは、コイル層の各ターン毎の導体幅を
一定の比率で大きくしているからであると考えられる。

【００５１】以上のように図３では、導体幅の増加比率
が０、すなわち各ターンの導体幅が全て同じ幅寸法で形
成されているＮｏ．２試料（比較例）の場合に比べて、
導体幅の増加比率が大きくなるＮｏ．２試料からＮｏ．
８試料における各ターンのコイル抵抗値は、その増加量
が抑制され、あるいは減少することがわかる。

【００５２】次に本発明では、各試料における第５ター
ンのコイル抵抗値を、第１ターンのコイル抵抗値で割っ
たＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎと、コイル層全体のコイル
抵抗値との関係について調べた。その結果を図４に示
す。なお図４に示す横軸のＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎは
１００分率で示されている。

【００５３】図４に示すように、コイル層全体のコイル
抵抗値は、ＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎ値が最も小さいＮ
ｏ．８試料から徐々に低下していき、ＤＣＲｏｕｔ／Ｄ
ＣＲｉｎ値がほぼ１００％になるとコイル層のコイル抵
抗値が最も小さくなることがわかる。また１００％を越
えるとコイル層全体のコイル抵抗値は、ＤＣＲｏｕｔ／
ＤＣＲｉｎ値の最も大きいＮｏ．１試料まで上昇してい
ることがわかる。

【００５４】本発明では、導体幅の増加比率が１、すな
わち各ターンの導体幅が全て同じ幅寸法で形成されてい
る比較例の場合に比べて、コイル層全体の抵抗値が小さ
くなるＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎ値が約４５％から約２
３０％を好ましい範囲とした。

【００５５】なおＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎ値が１００
％となるときは、各ターンのコイル抵抗値がすべて同じ
値になるときであり、この場合図４に示すように最もコ
イル層の抵抗値を低下させることができるので、本発明
では、各ターンのコイル抵抗値がすべて同じ値になると
きを最も好ましい条件とした。

【００５６】次に本発明では、ターン数を１４ターンと
して、導体幅の増加比率がそれぞれ異なる８個のコイル
層を形成し、各コイル層の各ターン毎のコイル抵抗値を
測定した。その実験結果を図５に示す。

【００５７】なお図５に示すＮｏ．１試料のコイル層の
導体幅の増加比率は−１．００２、Ｎｏ．２試料のコイ
ル層の導体幅の増加比率は１（比較例）、Ｎｏ．３試料
のコイル層の導体幅の増加比率は１．００１９２、Ｎ
ｏ．４試料のコイル層の導体幅の増加比率は１．００５
５２、Ｎｏ．５試料のコイル層の導体幅の増加比率は
１．００７、Ｎｏ．６試料のコイル層の導体幅の増加比
率は１．００９６７、Ｎｏ．７試料のコイル層の導体幅
の増加比率は１．０１２２、Ｎｏ．８試料のコイル層の
導体幅の増加比率は１．０１４４４であった。

【００５８】図５に示すように、Ｎｏ．１試料からＮ
ｏ．４試料におけるコイル層の各ターンのコイル抵抗値
は、第１ターンから第５ターンにかけて徐々に増加して
いることがわかる。そして、Ｎｏ．１試料からＮｏ．４
試料における各ターンでのコイル抵抗値の増加量は、Ｎ
ｏ．１試料からＮｏ．４試料にかけて大きくなっている
ことがわかる。

【００５９】またＮｏ．６試料からＮｏ．８試料におけ
るコイル層のコイル抵抗値は、第１ターンから第５ター
ンにかけて徐々に低下していることがわかる。そして、
Ｎｏ．６試料からＮｏ．８試料における各ターンでのコ
イル抵抗値の減少量は、Ｎｏ．６試料からＮｏ．８試料
にかけて大きくなっていることがわかる。またＮｏ．５
試料のコイル層のコイル抵抗値は、各ターンにおいてほ
ぼ同程度あることがわかる。

【００６０】以上のように図５では、導体幅の増加比率
が１、すなわち各ターンの導体幅が全て同じ幅寸法で形
成されているＮｏ．２試料（比較例）の場合に比べて、
導体幅の増加比率が大きくなるＮｏ．２試料からＮｏ．
８試料における各ターンのコイル抵抗値は、その増加量
が抑制され、あるいは減少することがわかる。

【００６１】次に本発明では、各試料における第１４タ
ーンのコイル抵抗値を、第１ターンのコイル抵抗値で割
ったＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎと、コイル層全体のコイ
ル抵抗値との関係について調べた。その結果を図６に示
す。なお図６に示す横軸のＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎは
１００分率で示されている。

【００６２】図６に示すように、コイル層全体のコイル
抵抗値は、ＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎ値が最も小さいＮ
ｏ．８試料から徐々に低下していき、ＤＣＲｏｕｔ／Ｄ
ＣＲｉｎ値がほぼ１００％になるとコイル層のコイル抵
抗値が最も小さくなることがわかる。また１００％を越
えるとコイル層全体のコイル抵抗値は、ＤＣＲｏｕｔ／
ＤＣＲｉｎ値の最も大きいＮｏ．１試料まで上昇してい
ることがわかる。

【００６３】図６に示すように、導体幅の増加比率が
１、すなわち各ターンの導体幅が全て同じ幅寸法で形成
されている比較例の場合に比べて、コイル層全体の抵抗
値が小さくなるときのＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎ値は約
２０％から約３００％であることがわかる。

【００６４】前述したように、ターン数が５ターンの場
合、導体幅の増加比率が１（比較例）の場合に比べて、
コイル層全体の抵抗値が小さくなるＤＣＲｏｕｔ／ＤＣ
Ｒｉｎ値は約４５％から約２３０％であったが、１４タ
ーンの場合は、この範囲よりＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎ
値の範囲が広くても、導体幅の増加比率が１（比較例）
の場合に比べて、コイル層全体の抵抗値を小さくできる
ことがわかる。

【００６５】すなわちターン数が多くなればなるほど、
導体幅の増加比率が１（比較例）の場合に比べて、コイ
ル層全体の抵抗値を小さくできるＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲ
ｉｎ値の範囲は広くなるものと考えられ、よって本発明
ではターン数が５ターン以上で形成される場合、導体幅
の増加比率が１（比較例）の場合に比べて、コイル層全
体の抵抗値を小さくできる好ましいＤＣＲｏｕｔ／ＤＣ
Ｒｉｎ値の範囲を、５ターンのときと同じ約４５％から
約２３０％とした。

【００６６】また最も好ましいＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉ
ｎ値はほぼ１００％となるときであり、このとき各ター
ン毎のコイル抵抗値はほぼ同じ値となり、コイル層全体
のコイル抵抗値を最も効果的に低減させることが可能で
ある。

【００６７】

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、コイル層
の中心から前記コイル層の外周方向に延びる法線を測定
したときのコイル層の導体幅を、内周側から外周側にか
けて一定の比率で大きく形成して巻回形成することによ
り、コイル長さの長くなる外周側に向かうにつれて、各
ターン毎のコイル抵抗値の増加を抑制でき、あるいは減
少させることが可能であり、コイル層全体のコイル抵抗
値を従来に比べ低減させることができる。また一定の比
率で導体幅を大きく形成していくことにより、内周側か
ら外周側にかけての各ターン毎のコイル抵抗値の増加量
あるいは減少量をほぼ一定値に設定でき、従って予めコ
イル層全体のコイル抵抗値を、ある一定範囲内に設定し
て、前記コイル層をパターン形成できる。

【００６８】しかも本発明では上部コア層の基端部より
も前方に形成されるコイル層の導体幅も、内周側から外
周側に向かうにつれて大きく形成しているので、前記基
端部よりも前方側のコイル層のコイル抵抗値を有効に低
減でき、よってコイル層全体のコイル抵抗値を効果的に
低減できると同時に、各ターンでのコイル層の導体幅に
おいて、コイル層の中心から記録媒体との対向部側に延
びる第１の法線上の導体幅を、前記中心から前記第１の
法線と逆向きに延びる第２の法線上の導体幅よりも小さ
く形成し、実質的に上部コア層の基端部から先端部まで
の長さが従来よりも長くならないようにしている。よっ
て本発明では、上部コア層から下部コア層にかけて形成
される磁路長が長くなることはなく、磁気効率を従来と
同程度あるいは従来に比べ増加させることが可能にな
る。

【００６９】また本発明では、コイル層の内周側から外
周側にかけての各ターンのコイル抵抗値がほぼ同じ値と
なるように、導体幅の増加比率を設定することがより好
ましい。各ターンのコイル抵抗値をほぼ同じ値にする
と、最も効果的にコイル層全体のコイル抵抗値を低減で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示
す部分平面図、

【図２】図１に示す薄膜磁気ヘッドの縦断面図、

【図３】ターン数が５ターンの場合における８個の試料
の各ターンのコイル抵抗値のグラフ、

【図４】ターン数が５ターンの場合における各試料のＤ
ＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎ値とコイル層全体のコイル抵抗
値との関係を示すグラフ、

【図５】ターン数が１４ターンの場合における８個の試
料の各ターンのコイル抵抗値のグラフ、

【図６】ターン数が１４ターンの場合における各試料の
ＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎ値とコイル層全体のコイル抵
抗値との関係を示すグラフ、

【符号の説明】

１下部コア層２ギャップ層３、５絶縁層４コイル層６上部コア層６ａ（上部コア層の）基端部６ｂ（上部コア層の）先端部７（各ターン間の）スペース

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性材料製の下部コア層と、記録媒体と
の対向部で前記下部コア層との間で磁気ギャップを形成
する磁性材料製の上部コア層と、前記上部コア層の基端
部の周囲を巻回するようにパターン形成されて前記下部
コア層及び上部コア層に記録磁界を誘導するコイル層と
を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、前記コイル層の中心から前記コイル層の外周方向に延び
る法線を測定したときのコイル層の導体幅が、内周側か
ら外周側にかけて一定の比率で大きく形成されており、
且つ各ターンでのコイル層の導体幅は、コイル層の中心
から記録媒体との対向部側に延びる第１の法線上の導体
幅が、前記中心から前記第１の法線と逆向きに延びる第
２の法線上の導体幅よりも小さいことを特徴とする薄膜
磁気ヘッド。
【請求項２】前記コイル層は、５ターン以上巻回形成
され、前記コイル層の最も外周側に位置する１ターン分
のコイル抵抗値をＤＣＲｏｕｔ、最もコイル層の中心側
に位置する１ターン分のコイル抵抗値をＤＣＲｉｎとし
たときに、ＤＣＲｏｕｔ／ＤＣＲｉｎの１００分率が、
約４５％以上約２３０％以下である請求項１または２記
載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】１ターン分のコイル抵抗値が、各ターン
においてほぼ同じ値である請求項１または２のいずれか
に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】それぞれのターンにおけるコイル層の導
体幅が、前記第１の法線を含む所定の範囲において一定
である請求項１ないし３のいずれかに記載の薄膜磁気ヘ
ッド。
【請求項５】それぞれのターンにおけるコイル層の導
体幅が、前記第２の法線を含む所定の範囲において、第
２の法線上で最も大きくその両側に向って徐々に小さく
形成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の薄
膜磁気ヘッド。