JP2001118221A - 磁気記録装置、磁気ヘッドの調節方法、および磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録装置、磁気ヘッドの調節方法、および磁気記録媒体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハードバイアス方式の磁気ヘッドの縦バイア
ス磁界と実効トラック幅の製造時のばらつきを抑制でき
る固定磁気記録装置を提供する。 【解決手段】 磁気抵抗膜１に縦バイアス方向の磁界を
付加し磁区制御を行なう硬質磁性膜３を配したハードバ
イアス方式の磁気ヘッドを備えた磁気記録装置におい
て、前記硬質磁性膜３に縦バイアス方向の磁界を調節す
るソレノイド４を設ける。これにより、縦バイアス方向
の磁界を微調整して最適な値に保持可能なので、磁気ヘ
ッドの再生出力の線形応答性を改善することができ、ま
た磁気ヘッドの実効トラック幅を調節することができ
る。
ス磁界と実効トラック幅の製造時のばらつきを抑制でき
る固定磁気記録装置を提供する。 【解決手段】 磁気抵抗膜１に縦バイアス方向の磁界を
付加し磁区制御を行なう硬質磁性膜３を配したハードバ
イアス方式の磁気ヘッドを備えた磁気記録装置におい
て、前記硬質磁性膜３に縦バイアス方向の磁界を調節す
るソレノイド４を設ける。これにより、縦バイアス方向
の磁界を微調整して最適な値に保持可能なので、磁気ヘ
ッドの再生出力の線形応答性を改善することができ、ま
た磁気ヘッドの実効トラック幅を調節することができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器における
固定型の磁気記録装置、磁気ヘッドの調節方法、および
磁気記録媒体に関する。
固定型の磁気記録装置、磁気ヘッドの調節方法、および
磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、固定型の磁気記録装置において
は、年々増加する記録密度の要求に伴いリードライト特
性の高速化が要求されており、再生系も従来以上に磁束
に対する感度が高いものが必要になってきている。現在
では、磁気記録媒体の周速に再生出力が依存しない磁気
抵抗効果型（ＭＲ）ヘッド、すなわち外部磁界によりそ
の電気抵抗が変化する、いわゆる磁気抵抗効果を利用し
た再生方式のヘッドが採用されることが多い。更に今後
は、磁束を感知するセンサーの部分を多層膜で形成する
ことにより再生効率を向上させたＧＭＲヘッドに移行し
ていくと思われる。
は、年々増加する記録密度の要求に伴いリードライト特
性の高速化が要求されており、再生系も従来以上に磁束
に対する感度が高いものが必要になってきている。現在
では、磁気記録媒体の周速に再生出力が依存しない磁気
抵抗効果型（ＭＲ）ヘッド、すなわち外部磁界によりそ
の電気抵抗が変化する、いわゆる磁気抵抗効果を利用し
た再生方式のヘッドが採用されることが多い。更に今後
は、磁束を感知するセンサーの部分を多層膜で形成する
ことにより再生効率を向上させたＧＭＲヘッドに移行し
ていくと思われる。
【０００３】実用化されたＧＭＲヘッドには、感磁部で
ある多層膜にスピンバルブ膜を用いたスピンバルブ膜ヘ
ッドがある。このＧＭＲ／インダクティブ複合型ヘッド
は、従来型の薄膜（ＭＲ膜）ヘッドを用いてデータの書
き込みを行い、薄膜ヘッドに隣接して配置したＧＭＲヘ
ッドによりデータの読み出しを行うようにしたものであ
る。つまりＧＭＲヘッドは読みだし専用に用いられてい
るが、得られる再生出力が薄膜ヘッドに比べて格段に大
きいこと、再生出力が磁気ディスクの周速に依存しない
こと、書き込み用の薄膜ヘッドより読み出すトラック幅
を小さくしておくことで読み出し時の隣接トラックから
の影響を小さくできる、等の特長を有している。このた
め、ＨＤＤ用のヘッドとして広く利用されている。ただ
し、ＧＭＲヘッドはその動作原理からバイアス電流を必
要とするものなので、バイアス電流を最適にコントロー
ルすることで再生信号波形の歪みを防止する必要があ
る。
ある多層膜にスピンバルブ膜を用いたスピンバルブ膜ヘ
ッドがある。このＧＭＲ／インダクティブ複合型ヘッド
は、従来型の薄膜（ＭＲ膜）ヘッドを用いてデータの書
き込みを行い、薄膜ヘッドに隣接して配置したＧＭＲヘ
ッドによりデータの読み出しを行うようにしたものであ
る。つまりＧＭＲヘッドは読みだし専用に用いられてい
るが、得られる再生出力が薄膜ヘッドに比べて格段に大
きいこと、再生出力が磁気ディスクの周速に依存しない
こと、書き込み用の薄膜ヘッドより読み出すトラック幅
を小さくしておくことで読み出し時の隣接トラックから
の影響を小さくできる、等の特長を有している。このた
め、ＨＤＤ用のヘッドとして広く利用されている。ただ
し、ＧＭＲヘッドはその動作原理からバイアス電流を必
要とするものなので、バイアス電流を最適にコントロー
ルすることで再生信号波形の歪みを防止する必要があ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したス
ピンバルブ膜ヘッドなど、感磁部に多層膜を用いたＧＭ
Ｒヘッドを実用化する際の最大課題は、自由側磁性膜で
あるＮｉＦｅを確実に単磁区化することである。自由側
磁性膜が単磁区化されていないと、外部からの磁界によ
ってバルクハウゼンノイズと呼ばれる波形変動が生じ信
号雑音が発生する。自由側磁性膜を単磁区化することに
より、バルクハウゼンノイズがなくなって、良好な再生
出力が得られるようになる。磁性膜を単磁区化する手法
としては、磁性膜の端部に磁区制御膜を配置する方法が
ある。磁区制御膜としては、反強磁性膜の交換結合を利
用するものの他、永久磁石の磁界（ハードバイアス方
式）を利用して単磁区化を図るものがある。従って、こ
の磁区制御膜の材料及び構成が重要であり、スピンバル
ブ膜ヘッドを開発する上で最も重要と考えられる。
ピンバルブ膜ヘッドなど、感磁部に多層膜を用いたＧＭ
Ｒヘッドを実用化する際の最大課題は、自由側磁性膜で
あるＮｉＦｅを確実に単磁区化することである。自由側
磁性膜が単磁区化されていないと、外部からの磁界によ
ってバルクハウゼンノイズと呼ばれる波形変動が生じ信
号雑音が発生する。自由側磁性膜を単磁区化することに
より、バルクハウゼンノイズがなくなって、良好な再生
出力が得られるようになる。磁性膜を単磁区化する手法
としては、磁性膜の端部に磁区制御膜を配置する方法が
ある。磁区制御膜としては、反強磁性膜の交換結合を利
用するものの他、永久磁石の磁界（ハードバイアス方
式）を利用して単磁区化を図るものがある。従って、こ
の磁区制御膜の材料及び構成が重要であり、スピンバル
ブ膜ヘッドを開発する上で最も重要と考えられる。
【０００５】しかしながら、ハードバイアス方式のヘッ
ドを構成するに際しては、トラックピッチが年々小さく
なってきている現状では磁石の生成がより精密になって
きており、そのためにプロセスのコントロールが困難で
あることに起因するロット間のばらつきも無視できなく
なってきている。また磁石が強すぎると磁石近傍のＧＭ
Ｒが死んでしまう。しかるに、薄膜形成のプロセスで一
度永久磁石を組み込んでしまうと修正が効かないので、
出荷検査の時点で、設計センターに対して実際の再生ヘ
ッドのトラック幅が大きくずれているものを選別し不良
部品として廃棄しているのが現状である。したがって、
トラック幅を微調整できる技術の開発が課題となってい
る。
ドを構成するに際しては、トラックピッチが年々小さく
なってきている現状では磁石の生成がより精密になって
きており、そのためにプロセスのコントロールが困難で
あることに起因するロット間のばらつきも無視できなく
なってきている。また磁石が強すぎると磁石近傍のＧＭ
Ｒが死んでしまう。しかるに、薄膜形成のプロセスで一
度永久磁石を組み込んでしまうと修正が効かないので、
出荷検査の時点で、設計センターに対して実際の再生ヘ
ッドのトラック幅が大きくずれているものを選別し不良
部品として廃棄しているのが現状である。したがって、
トラック幅を微調整できる技術の開発が課題となってい
る。
【０００６】本発明は上記問題を解決するもので、ハー
ドバイアス方式の磁気ヘッドにおいて、良好な再生出力
が得られるとともに、実際のトラック幅が設計値からず
れている場合にそのトラック幅を微調整できるようにす
ることを目的とするものである。
ドバイアス方式の磁気ヘッドにおいて、良好な再生出力
が得られるとともに、実際のトラック幅が設計値からず
れている場合にそのトラック幅を微調整できるようにす
ることを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ＭＲ膜に硬質磁性膜を配した多層膜を備え
た磁気ヘッドにおいて、硬質磁性膜にソレノイドを付加
し、ソレノイドに流す電流によって縦バイアス方向の磁
界を制御するようにしたものである。このようにするこ
とにより、ヘッドプロセスの工程で硬質磁性膜に多少の
ばらつきが生じても、ソレノイドに流す電流量を調整す
ることで硬質磁性膜の強さを変えることができ、実効ト
ラック幅の寸法を可変にできる。また線形応答性の改善
も実現できる。
に本発明は、ＭＲ膜に硬質磁性膜を配した多層膜を備え
た磁気ヘッドにおいて、硬質磁性膜にソレノイドを付加
し、ソレノイドに流す電流によって縦バイアス方向の磁
界を制御するようにしたものである。このようにするこ
とにより、ヘッドプロセスの工程で硬質磁性膜に多少の
ばらつきが生じても、ソレノイドに流す電流量を調整す
ることで硬質磁性膜の強さを変えることができ、実効ト
ラック幅の寸法を可変にできる。また線形応答性の改善
も実現できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の磁気記
録装置は、磁気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付加し
磁区制御を行なうハードバイアス膜を配したハードバイ
アス方式の磁気ヘッドを備えた磁気記録装置において、
前記ハードバイアス膜に縦バイアス方向の磁界を調節す
るソレノイドを設けたことを特徴とする。
録装置は、磁気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付加し
磁区制御を行なうハードバイアス膜を配したハードバイ
アス方式の磁気ヘッドを備えた磁気記録装置において、
前記ハードバイアス膜に縦バイアス方向の磁界を調節す
るソレノイドを設けたことを特徴とする。
【０００９】この構成により、縦バイアス方向の磁界を
最適な値に保持できるので、磁気ヘッドの再生出力の線
形応答性を改善することができ、磁気ヘッドをその再生
出力が最も良好な磁化曲線のポイントで動作させること
ができる。したがってヘッド製作のプロセスで形成され
るハードバイアス膜に寸法的なズレがあったり、磁石強
さにばらつきがある場合も、磁気ヘッドを安定した動作
点に持ってくることが可能になる。また、磁気ヘッドの
実効トラック幅を調節することができ、製造時の寸法ば
らつきや、スキュー角やヘッド浮上量などの影響に対応
して実効トラック幅を修正することができる。
最適な値に保持できるので、磁気ヘッドの再生出力の線
形応答性を改善することができ、磁気ヘッドをその再生
出力が最も良好な磁化曲線のポイントで動作させること
ができる。したがってヘッド製作のプロセスで形成され
るハードバイアス膜に寸法的なズレがあったり、磁石強
さにばらつきがある場合も、磁気ヘッドを安定した動作
点に持ってくることが可能になる。また、磁気ヘッドの
実効トラック幅を調節することができ、製造時の寸法ば
らつきや、スキュー角やヘッド浮上量などの影響に対応
して実効トラック幅を修正することができる。
【００１０】請求項２に記載の磁気記録装置は、請求項
１記載の構成において、ソレノイドに供給する縦バイア
ス電流を生成する電流生成回路を磁気ヘッドの近傍に設
けたことを特徴とする。この構成によれば、電流生成回
路を磁気ヘッドの近傍に設けているので再生出力におけ
るノイズを防止できる。
１記載の構成において、ソレノイドに供給する縦バイア
ス電流を生成する電流生成回路を磁気ヘッドの近傍に設
けたことを特徴とする。この構成によれば、電流生成回
路を磁気ヘッドの近傍に設けているので再生出力におけ
るノイズを防止できる。
【００１１】請求項３に記載の磁気記録装置は、請求項
１記載の構成において、ソレノイドに供給する縦バイア
ス電流を制御する電流制御手段を配線パターンとし磁気
ヘッドのサスペンション上に敷設したことを特徴とす
る。この構成のように、サスペンション上に電気信号を
パターン化する配線一体型のトレースサスペンション方
式を利用することにより、縦バイアス制御用のラインの
付加することが可能になる。
１記載の構成において、ソレノイドに供給する縦バイア
ス電流を制御する電流制御手段を配線パターンとし磁気
ヘッドのサスペンション上に敷設したことを特徴とす
る。この構成のように、サスペンション上に電気信号を
パターン化する配線一体型のトレースサスペンション方
式を利用することにより、縦バイアス制御用のラインの
付加することが可能になる。
【００１２】請求項４に記載の磁気記録装置は、請求項
１記載の構成において、ソレノイドに供給する縦バイア
ス電流を制御する電流制御手段は、磁気ヘッドの実効ト
ラック幅を計測する計測部と、計測部で計測された計測
値と設計値との差を演算し演算結果に基づき電流値を決
定する演算決定部と、演算決定部で決定された電流値と
なるようにソレノイドに供給する電流を調節する電流調
節部とを有したことを特徴とする。
１記載の構成において、ソレノイドに供給する縦バイア
ス電流を制御する電流制御手段は、磁気ヘッドの実効ト
ラック幅を計測する計測部と、計測部で計測された計測
値と設計値との差を演算し演算結果に基づき電流値を決
定する演算決定部と、演算決定部で決定された電流値と
なるようにソレノイドに供給する電流を調節する電流調
節部とを有したことを特徴とする。
【００１３】請求項５に記載の磁気ヘッドの調節方法
は、磁気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付加し磁区制
御を行なうハードバイアス膜を配したハードバイアス方
式の磁気ヘッドの調節方法であって、前記ハードバイア
ス膜に設けたソレノイドに供給する電流を制御し、ソレ
ノイドに発生する磁界によって磁気ヘッドの再生出力の
線形応答性を改善することを特徴とする。
は、磁気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付加し磁区制
御を行なうハードバイアス膜を配したハードバイアス方
式の磁気ヘッドの調節方法であって、前記ハードバイア
ス膜に設けたソレノイドに供給する電流を制御し、ソレ
ノイドに発生する磁界によって磁気ヘッドの再生出力の
線形応答性を改善することを特徴とする。
【００１４】この構成により、磁気ヘッドをその再生出
力が最も良好な磁化曲線のポイントで動作させることが
できる。請求項６に記載の磁気ヘッドの調節方法は、磁
気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付加し磁区制御を行
なうハードバイアス膜を配したハードバイアス方式の磁
気ヘッドの調節方法であって、前記ハードバイアス膜に
設けたソレノイドに供給する電流を制御することによ
り、ソレノイドに発生する磁界によって磁気ヘッドの再
生不活性領域を増減し実効トラック幅を変更することを
特徴とする。
力が最も良好な磁化曲線のポイントで動作させることが
できる。請求項６に記載の磁気ヘッドの調節方法は、磁
気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付加し磁区制御を行
なうハードバイアス膜を配したハードバイアス方式の磁
気ヘッドの調節方法であって、前記ハードバイアス膜に
設けたソレノイドに供給する電流を制御することによ
り、ソレノイドに発生する磁界によって磁気ヘッドの再
生不活性領域を増減し実効トラック幅を変更することを
特徴とする。
【００１５】この構成により、製造時の寸法ばらつき等
や、スキュー角やヘッド浮上量などの影響による実効ト
ラック幅のばらつきを相殺することができ、実効トラッ
ク幅のずれに起因するヘッドの不良をなくすことができ
る。実効トラック幅を一定にすることも可能である。請
求項７に記載の磁気ヘッドの調節方法は、請求項６記載
の構成において、磁気ヘッドの実効トラック幅を計測手
段により計測し、前記計測値と設計値とに基づきソレノ
イドに供給する電流値を演算決定手段により決定し、決
定された電流値となるように電流調節部により電流を制
御することを特徴とする。
や、スキュー角やヘッド浮上量などの影響による実効ト
ラック幅のばらつきを相殺することができ、実効トラッ
ク幅のずれに起因するヘッドの不良をなくすことができ
る。実効トラック幅を一定にすることも可能である。請
求項７に記載の磁気ヘッドの調節方法は、請求項６記載
の構成において、磁気ヘッドの実効トラック幅を計測手
段により計測し、前記計測値と設計値とに基づきソレノ
イドに供給する電流値を演算決定手段により決定し、決
定された電流値となるように電流調節部により電流を制
御することを特徴とする。
【００１６】請求項８に記載の磁気記録媒体は、磁気ヘ
ッドの実効トラック幅を計測手段により計測し、その計
測値と設計値とに基づきソレノイドに供給する電流値を
演算決定手段により決定し、決定された電流値となるよ
うに電流調節手段により電流を制御する一連の動作を実
行させる実行手段を格納したことを特徴とする。この構
成により、磁気記録媒体の所望のトラックに磁気ヘッド
が移動した時に、実行手段が読み出されて上記一連の動
作が行われ、磁気ヘッドの実効トラック幅が調節され
る。
ッドの実効トラック幅を計測手段により計測し、その計
測値と設計値とに基づきソレノイドに供給する電流値を
演算決定手段により決定し、決定された電流値となるよ
うに電流調節手段により電流を制御する一連の動作を実
行させる実行手段を格納したことを特徴とする。この構
成により、磁気記録媒体の所望のトラックに磁気ヘッド
が移動した時に、実行手段が読み出されて上記一連の動
作が行われ、磁気ヘッドの実効トラック幅が調節され
る。
【００１７】以下、本発明の実施の形態を図面を参照し
ながら具体的に説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
磁気記録装置の概略構成を示し、図２は同磁気記録装置
の磁気ヘッド（以下、再生ヘッドという）の感磁部の構
造を示す。図１において、Ａは再生ヘッド、Ｂは再生ヘ
ッド、Ｃは再生ヘッドＢを装置本体に支持するサスペン
ションである。また図２において、１は磁気記録媒体か
ら磁界の変化を検出し再生出力を得る磁気抵抗膜（ＭＲ
膜またはスピンバルブ膜）であり、２は磁気抵抗膜１の
信号を伝達する電極であり、３は磁気抵抗膜１の長手方
向の両端に設けられて磁気抵抗膜１に縦方向に磁界を与
えバルクハウゼンノイズを抑制する硬質磁性膜である。
磁気抵抗膜１にはＮｉＦｅ系等の材料が使用され、硬質
磁性膜３にはＣｏＣｒＰｔ系等の材料が使用されること
が多い。
ながら具体的に説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
磁気記録装置の概略構成を示し、図２は同磁気記録装置
の磁気ヘッド（以下、再生ヘッドという）の感磁部の構
造を示す。図１において、Ａは再生ヘッド、Ｂは再生ヘ
ッド、Ｃは再生ヘッドＢを装置本体に支持するサスペン
ションである。また図２において、１は磁気記録媒体か
ら磁界の変化を検出し再生出力を得る磁気抵抗膜（ＭＲ
膜またはスピンバルブ膜）であり、２は磁気抵抗膜１の
信号を伝達する電極であり、３は磁気抵抗膜１の長手方
向の両端に設けられて磁気抵抗膜１に縦方向に磁界を与
えバルクハウゼンノイズを抑制する硬質磁性膜である。
磁気抵抗膜１にはＮｉＦｅ系等の材料が使用され、硬質
磁性膜３にはＣｏＣｒＰｔ系等の材料が使用されること
が多い。
【００１８】また４は磁気抵抗膜１の近傍の硬質磁性膜
３を取り巻くように設けられて流される電流により硬質
磁性膜３により発生する磁界を調整するソレノイドであ
り、５はソレノイド４に流す電流を生成する電流生成回
路であってプリアンプ６内部（近傍でもよい）に設けら
れている。また７は電流生成回路５からソレノイド４に
流す電流を制御する配線パターンであり、板バネなどの
サスペンションＣに載ったＦＰＣ（フレキシブル配線基
板）８上に図３に示すように敷設されている。
３を取り巻くように設けられて流される電流により硬質
磁性膜３により発生する磁界を調整するソレノイドであ
り、５はソレノイド４に流す電流を生成する電流生成回
路であってプリアンプ６内部（近傍でもよい）に設けら
れている。また７は電流生成回路５からソレノイド４に
流す電流を制御する配線パターンであり、板バネなどの
サスペンションＣに載ったＦＰＣ（フレキシブル配線基
板）８上に図３に示すように敷設されている。
【００１９】このような磁気記録装置において、再生ヘ
ッドＢの縦バイアス磁化比が変化すると磁界応答曲線は
違ってくる。縦バイアス磁化比とは、上述した磁区制御
膜の厚みの度合いを表す指標であり、硬質磁性膜３の飽
和磁束密度（Ｂｓ３）と膜厚（ｔ３）を、ＭＲ膜１の飽
和磁束密度（Ｂｓ１）と膜厚（ｔ１）で割った値であ
る。したがって縦バイアス磁化比が大きいほど、磁区制
御膜である硬質磁性膜３が強いということになる。
ッドＢの縦バイアス磁化比が変化すると磁界応答曲線は
違ってくる。縦バイアス磁化比とは、上述した磁区制御
膜の厚みの度合いを表す指標であり、硬質磁性膜３の飽
和磁束密度（Ｂｓ３）と膜厚（ｔ３）を、ＭＲ膜１の飽
和磁束密度（Ｂｓ１）と膜厚（ｔ１）で割った値であ
る。したがって縦バイアス磁化比が大きいほど、磁区制
御膜である硬質磁性膜３が強いということになる。
【００２０】図４に種々の縦バイアス磁化比における磁
界応答曲線を示す。縦軸方向は出力電圧を表わし横軸方
向は外部から印加される磁界を表わす。図４において
は、縦バイアス磁化比が０．７，１．０と小さいとバル
クハウゼンノイズが発生している。一方、縦バイアス磁
化比が１．４、１．７と大きいと、バルクハウゼンノイ
ズは改善されて見られなくなっている。このような場
合、磁気抵抗膜１は単磁区化されているとみなされる。
界応答曲線を示す。縦軸方向は出力電圧を表わし横軸方
向は外部から印加される磁界を表わす。図４において
は、縦バイアス磁化比が０．７，１．０と小さいとバル
クハウゼンノイズが発生している。一方、縦バイアス磁
化比が１．４、１．７と大きいと、バルクハウゼンノイ
ズは改善されて見られなくなっている。このような場
合、磁気抵抗膜１は単磁区化されているとみなされる。
【００２１】しかしながら、縦バイアス磁化比が大いほ
ど磁界応答曲線のスロープ部分の傾きが緩やかになって
いる。縦バイアス磁化比が大きすぎると、素子の感度が
悪くなって再生波形が小さくなりシャープでなくなると
言える。これは、磁気抵抗膜１の磁性体の動きが、磁区
制御膜である硬質磁性膜３により生成されたＴＰＩ方向
（記録媒体の半径方向）への磁界によって束縛されるか
らである。
ど磁界応答曲線のスロープ部分の傾きが緩やかになって
いる。縦バイアス磁化比が大きすぎると、素子の感度が
悪くなって再生波形が小さくなりシャープでなくなると
言える。これは、磁気抵抗膜１の磁性体の動きが、磁区
制御膜である硬質磁性膜３により生成されたＴＰＩ方向
（記録媒体の半径方向）への磁界によって束縛されるか
らである。
【００２２】このため、ソレノイド４に電流を流すこと
により、硬質磁性膜３の長手方向に磁束を発生させて縦
バイアス磁界を調節し、バルクハウゼンノイズのない良
好な磁界応答を得る。ソレノイド４に流す電流の向きを
可逆にすることによって、縦バイアス磁界を大きくする
ことも小さくすることもできる。よって、ヘッド製作の
プロセスで形成される硬質磁性膜３に寸法的なズレがあ
ったり、磁石強さにばらつきがある場合も、ソレノイド
４に流す電流によって縦バイアス方向の磁界を調整する
ことで、再生ヘッドＢを安定した動作点に持ってくるこ
とが可能になる。 （実施の形態２）図５は本発明の実施の形態２における
磁気記録装置の再生ヘッドの感磁部の構造を示し、この
再生ヘッドは上記実施の形態１で説明した磁気記録装置
の再生ヘッドと同様の構成を有しているので同様の作用
を有する部材に図２と同じ符号を付して説明を省略す
る。再生ヘッド以外の部材は図１および図３を援用す
る。
により、硬質磁性膜３の長手方向に磁束を発生させて縦
バイアス磁界を調節し、バルクハウゼンノイズのない良
好な磁界応答を得る。ソレノイド４に流す電流の向きを
可逆にすることによって、縦バイアス磁界を大きくする
ことも小さくすることもできる。よって、ヘッド製作の
プロセスで形成される硬質磁性膜３に寸法的なズレがあ
ったり、磁石強さにばらつきがある場合も、ソレノイド
４に流す電流によって縦バイアス方向の磁界を調整する
ことで、再生ヘッドＢを安定した動作点に持ってくるこ
とが可能になる。 （実施の形態２）図５は本発明の実施の形態２における
磁気記録装置の再生ヘッドの感磁部の構造を示し、この
再生ヘッドは上記実施の形態１で説明した磁気記録装置
の再生ヘッドと同様の構成を有しているので同様の作用
を有する部材に図２と同じ符号を付して説明を省略す
る。再生ヘッド以外の部材は図１および図３を援用す
る。
【００２３】なお、配線パターン７は、再生ヘッドＢの
実効トラック幅を計測する計測部と、計測部で計測され
た計測値と設計値との差を演算しソレノイドに流す最適
な電流値を決定する演算決定部と、演算決定部で決定さ
れた電流値となるようにソレノイドに流す電流を調節す
る電流調節部とを有している。図示したように、実際に
は硬質磁性膜３の近傍の磁気抵抗膜１は硬質磁性膜３
（場合によってはスピンドル膜）の磁気の影響で再生の
センサーとしての役割を果たせない再生膜不活性領域９
を有していて、この再生膜不活性領域９がセンサーとし
て役割を果たさない分だけ実効トラック幅は狭くなって
いる。
実効トラック幅を計測する計測部と、計測部で計測され
た計測値と設計値との差を演算しソレノイドに流す最適
な電流値を決定する演算決定部と、演算決定部で決定さ
れた電流値となるようにソレノイドに流す電流を調節す
る電流調節部とを有している。図示したように、実際に
は硬質磁性膜３の近傍の磁気抵抗膜１は硬質磁性膜３
（場合によってはスピンドル膜）の磁気の影響で再生の
センサーとしての役割を果たせない再生膜不活性領域９
を有していて、この再生膜不活性領域９がセンサーとし
て役割を果たさない分だけ実効トラック幅は狭くなって
いる。
【００２４】このため、実効トラック幅を設計値に近づ
けるために配線パターン７によって以下の動作を適宜に
行う。すなわち、再生ヘッドＢの実効トラック幅を計測
部により計測し、その計測値と設計値との差を演算決定
部により演算して最適な電流値を決定し、決定された電
流値となるように電流調節部により電流を調節する。つ
まり、実効トラック幅を狭めたい場合は再生膜不活性領
域９が大きくなるようにソレノイド４に電流を流し、実
効トラック幅を広めたい場合は再生膜不活性領域９が小
さくなるようにソレノイド４に上記とは逆向きの電流を
流す。
けるために配線パターン７によって以下の動作を適宜に
行う。すなわち、再生ヘッドＢの実効トラック幅を計測
部により計測し、その計測値と設計値との差を演算決定
部により演算して最適な電流値を決定し、決定された電
流値となるように電流調節部により電流を調節する。つ
まり、実効トラック幅を狭めたい場合は再生膜不活性領
域９が大きくなるようにソレノイド４に電流を流し、実
効トラック幅を広めたい場合は再生膜不活性領域９が小
さくなるようにソレノイド４に上記とは逆向きの電流を
流す。
【００２５】このようにすることで、製造時の寸法ばら
つき等や、スキュー角やヘッド浮上量などの影響を受け
て異なっていた実効トラック幅を設計値に近づくように
修正することができる。 （実施の形態３）上記実施の形態２で説明したような磁
気記録装置の再生ヘッドの実効トラック幅を設計値に近
づけるために、以下の動作を再生ヘッドの工場出荷時の
工程で行う。再生ヘッドなどの各部材の符号は実施の形
態２に準ずる。
つき等や、スキュー角やヘッド浮上量などの影響を受け
て異なっていた実効トラック幅を設計値に近づくように
修正することができる。 （実施の形態３）上記実施の形態２で説明したような磁
気記録装置の再生ヘッドの実効トラック幅を設計値に近
づけるために、以下の動作を再生ヘッドの工場出荷時の
工程で行う。再生ヘッドなどの各部材の符号は実施の形
態２に準ずる。
【００２６】図６のフローチャートに示すように、＃１
において、目標トラック幅ＴＷＯ、ソレノイド電流量
ｉ、オフトラック量ｄ、最大オフトラック数Ｎ、測定ト
ラックｎを初期設定する。＃２において、磁気記録媒体
Ａの各トラックについて、サーボトラックライターで予
め書かれたＡバーストとＢバーストとを再生ヘッドにて
読み出し、ＡバーストとＢバーストの出力の大きさを比
較し、両者の出力が同じポイントをトラックセンターＤ
０とする。図７（ａ）（ｂ）に、サーボ情報を再生ヘッ
ドが読み出した波形を示す。
において、目標トラック幅ＴＷＯ、ソレノイド電流量
ｉ、オフトラック量ｄ、最大オフトラック数Ｎ、測定ト
ラックｎを初期設定する。＃２において、磁気記録媒体
Ａの各トラックについて、サーボトラックライターで予
め書かれたＡバーストとＢバーストとを再生ヘッドにて
読み出し、ＡバーストとＢバーストの出力の大きさを比
較し、両者の出力が同じポイントをトラックセンターＤ
０とする。図７（ａ）（ｂ）に、サーボ情報を再生ヘッ
ドが読み出した波形を示す。
【００２７】次に、＃３において、トラックセンターＤ
０の位置に記録ヘッドを用いて測定データを書きこむ。
その際にはサーボ周波数に対して２Ｔパターンを用い、
例えば６０MHzのサーボ周波数の場合は１５MHzの繰り返
しパターンを書く。＃４において、オフトラック数のレ
ジスタｊ＝−Ｎ，再生出力Ｅｐ＝０，再生出力がピーク
の時のオフトラック値ｊｐ＝−Ｎ＋１と設定する。また
＃５において、ソレノイド電流量ｉの電流方向を設定す
る。
０の位置に記録ヘッドを用いて測定データを書きこむ。
その際にはサーボ周波数に対して２Ｔパターンを用い、
例えば６０MHzのサーボ周波数の場合は１５MHzの繰り返
しパターンを書く。＃４において、オフトラック数のレ
ジスタｊ＝−Ｎ，再生出力Ｅｐ＝０，再生出力がピーク
の時のオフトラック値ｊｐ＝−Ｎ＋１と設定する。また
＃５において、ソレノイド電流量ｉの電流方向を設定す
る。
【００２８】そして、＃６において、磁気記録媒体Ａに
対向させた再生ヘッドＢを、トラックセンターＤ０から
ＴＰＩ方向（記録媒体の半径方向）に距離ｄだけオフト
ラックさせて位置Ｄ＝Ｄ１（トラックセンターＤ０から
の変位）＋ｊ×ｄに位置決めし、＃７において、位置Ｄ
で測定データの再生出力Ｅを計測する。次に、＃８にお
いて、測定した再生出力Ｅを設定値である再生出力Ｅｐ
＝０と比較する。測定値が設定値より大きい場合は、＃
９において、再生出力Ｅを設定値Ｅｐとして記憶すると
ともに、その時のオフトラック値ｊｐを設定値ｊとして
記憶する。測定値が設定値より小さい場合は、初期の設
定値をそのまま保持する。
対向させた再生ヘッドＢを、トラックセンターＤ０から
ＴＰＩ方向（記録媒体の半径方向）に距離ｄだけオフト
ラックさせて位置Ｄ＝Ｄ１（トラックセンターＤ０から
の変位）＋ｊ×ｄに位置決めし、＃７において、位置Ｄ
で測定データの再生出力Ｅを計測する。次に、＃８にお
いて、測定した再生出力Ｅを設定値である再生出力Ｅｐ
＝０と比較する。測定値が設定値より大きい場合は、＃
９において、再生出力Ｅを設定値Ｅｐとして記憶すると
ともに、その時のオフトラック値ｊｐを設定値ｊとして
記憶する。測定値が設定値より小さい場合は、初期の設
定値をそのまま保持する。
【００２９】次に、＃１０において、設定値ｊとトラッ
ク数Ｎとを比較し、設定値ｊの方が小さい場合は、＃１
１において、設定値ｊを１だけ大きくし、＃６以降の操
作を行う。設定値ｊの方が大きい場合は、＃１２におい
て、図８に示したように再生出力Ｅがピークとなった最
大再生出力ＥＰを検出するとともに、最大再生出力ポイ
ントＥＰに対して５０％の再生出力ＥＰ／２となる外周
方向のオフトラック量ＴＷ１と内周方向のオフトラック
量ＴＷ２とを検出し、オフトラック量ＴＷ１とＴＷ２と
の間の距離として定義される実効トラック幅ＴＷを求め
る。
ク数Ｎとを比較し、設定値ｊの方が小さい場合は、＃１
１において、設定値ｊを１だけ大きくし、＃６以降の操
作を行う。設定値ｊの方が大きい場合は、＃１２におい
て、図８に示したように再生出力Ｅがピークとなった最
大再生出力ＥＰを検出するとともに、最大再生出力ポイ
ントＥＰに対して５０％の再生出力ＥＰ／２となる外周
方向のオフトラック量ＴＷ１と内周方向のオフトラック
量ＴＷ２とを検出し、オフトラック量ＴＷ１とＴＷ２と
の間の距離として定義される実効トラック幅ＴＷを求め
る。
【００３０】次に、＃１３において、実効トラック幅Ｔ
Ｗが設計上望ましいトラック幅ＴＷ０と等しいか否かを
判断し、等しくない場合は、＃１４において、ソレノイ
ド電流量ｉを変え、＃５以降の操作を行う。実効トラッ
ク幅ＴＷが設計上望ましいトラック幅ＴＷ０と等しくな
る電流量が求められたら終了する。
Ｗが設計上望ましいトラック幅ＴＷ０と等しいか否かを
判断し、等しくない場合は、＃１４において、ソレノイ
ド電流量ｉを変え、＃５以降の操作を行う。実効トラッ
ク幅ＴＷが設計上望ましいトラック幅ＴＷ０と等しくな
る電流量が求められたら終了する。
【００３１】このようにして、磁気記録媒体Ａの各トラ
ックに対応させてソレノイド４に流すのに最適な電流量
を求めることができる。なお、実際にソレノイド４に流
す電流量は、上記のようにして求めた電流量に基づい
て、磁気記録媒体Ａのトラックごとに決めてもよいし、
磁気記録媒体Ａの外周側より内周側に向けて、順次に並
んだ複数のトラックからなるトラック群を設定し、トラ
ック群ごとに決めてもよい。
ックに対応させてソレノイド４に流すのに最適な電流量
を求めることができる。なお、実際にソレノイド４に流
す電流量は、上記のようにして求めた電流量に基づい
て、磁気記録媒体Ａのトラックごとに決めてもよいし、
磁気記録媒体Ａの外周側より内周側に向けて、順次に並
んだ複数のトラックからなるトラック群を設定し、トラ
ック群ごとに決めてもよい。
【００３２】一方、磁気記録媒体Ａには、上記したよう
にしてソレノイド４に流す電流量を求めるフローを実行
させる実行手段、たとえばプログラムを各データ領域の
前のメモリ部に置いておく。このようにすることによ
り、再生ヘッドＢが磁気記録媒体Ａの所望のデータ領域
に移動するたびに実行手段が読み出され、ソレノイド４
の電流が調節されて実効トラック幅ＴＷが設計値に近づ
けられることになる。
にしてソレノイド４に流す電流量を求めるフローを実行
させる実行手段、たとえばプログラムを各データ領域の
前のメモリ部に置いておく。このようにすることによ
り、再生ヘッドＢが磁気記録媒体Ａの所望のデータ領域
に移動するたびに実行手段が読み出され、ソレノイド４
の電流が調節されて実効トラック幅ＴＷが設計値に近づ
けられることになる。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、磁気抵抗
膜に対して縦バイアス方向の磁界を付加し磁区制御を行
なうハードバイアス膜に、縦バイアス磁界を調節するソ
レノイドを設けることにより、ソレノイドに流す電流に
よって縦バイアス磁界を適当な値に保持することができ
る。
膜に対して縦バイアス方向の磁界を付加し磁区制御を行
なうハードバイアス膜に、縦バイアス磁界を調節するソ
レノイドを設けることにより、ソレノイドに流す電流に
よって縦バイアス磁界を適当な値に保持することができ
る。
【００３４】したがって、ソレノイドに流す電流を制御
することで、再生ヘッドをその再生出力が最も良好な磁
化曲線のポイントで動作させたり、あるいは再生ヘッド
製造後も実効トラック幅を調整することが可能になり、
ヘッド製造時のばらつきを吸収して、歩留まりの向上、
ドライブの信頼性向上を図ることができる。
することで、再生ヘッドをその再生出力が最も良好な磁
化曲線のポイントで動作させたり、あるいは再生ヘッド
製造後も実効トラック幅を調整することが可能になり、
ヘッド製造時のばらつきを吸収して、歩留まりの向上、
ドライブの信頼性向上を図ることができる。
【図１】本発明の実施の形態１における磁気記録装置の
概略全体構造図
概略全体構造図
【図２】図１に示した磁気記録装置の再生ヘッドの構造
図
図
【図３】図１に示した磁気記録装置の電流制御手段とし
ての配線パターンの説明図
ての配線パターンの説明図
【図４】図２の再生ヘッドにおいて縦バイアス曲線が変
化したときの磁化応答曲線を示す特性図
化したときの磁化応答曲線を示す特性図
【図５】本発明の実施の形態２における磁気記録装置を
構成する再生ヘッドの構造図
構成する再生ヘッドの構造図
【図６】本発明の実施の形態３における磁気記録装置の
実効トラック幅の変更を説明するフローチャート
実効トラック幅の変更を説明するフローチャート
【図７】サーボ情報を再生ヘッドが読み出した波形図
【図８】再生ヘッドがＴＰＩ方向にずれた時の再生出力
特性図
特性図
１ 磁気抵抗膜 ２ 電極 ３ 硬質磁性膜（ハードバイアス膜） ４ ソレノイド ５ 電流生成回路 ６ プリアンプ ７ 配線パターン ８ ＦＰＣ ９ 再生膜不活性領域 Ａ 磁気記録媒体 Ｂ 再生ヘッド Ｃ サスペンション
Claims (8)
- 【請求項１】 磁気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付
加し磁区制御を行なうハードバイアス膜を配したハード
バイアス方式の磁気ヘッドを備えた磁気記録装置におい
て、 前記ハードバイアス膜に縦バイアス方向の磁界を調節す
るソレノイドを設けたことを特徴とする磁気記録装置。 - 【請求項２】 ソレノイドに供給する縦バイアス電流を
生成する電流生成回路を磁気ヘッドの近傍に設けたこと
を特徴とする請求項１記載の磁気記録装置。 - 【請求項３】 ソレノイドに供給する縦バイアス電流を
制御する電流制御手段を磁気ヘッドのサスペンション上
に敷設した配線パターンとしたことを特徴とする請求項
１記載の磁気記録装置。 - 【請求項４】 ソレノイドに供給する縦バイアス電流を
制御する電流制御手段は、磁気ヘッドの実効トラック幅
を計測する計測部と、計測部で計測された計測値と設計
値との差を演算し演算結果に基づき電流値を決定する演
算決定部と、演算決定部で決定された電流値となるよう
にソレノイドに供給する電流を調節する電流調節部とを
有したことを特徴とする請求項１記載の磁気記録装置。 - 【請求項５】 磁気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付
加し磁区制御を行なうハードバイアス膜を配したハード
バイアス方式の磁気ヘッドの調節方法であって、 前記ハードバイアス膜に設けたソレノイドに供給する電
流を制御し、ソレノイドに発生する磁界によって磁気ヘ
ッドの再生出力の線形応答性を改善することを特徴とす
る磁気ヘッドの調節方法。 - 【請求項６】 磁気抵抗膜に縦バイアス方向の磁界を付
加し磁区制御を行なうハードバイアス膜を配したハード
バイアス方式の磁気ヘッドの調節方法であって、 前記ハードバイアス膜に設けたソレノイドに供給する電
流を制御することにより、ソレノイドに発生する磁界に
よって磁気ヘッドの再生不活性領域を増減し実効トラッ
ク幅を変更することを特徴とする磁気ヘッドの調節方
法。 - 【請求項７】 磁気ヘッドの実効トラック幅を計測手段
により計測し、その計測値と設計値とに基づきソレノイ
ドに供給する電流値を演算決定手段により決定し、決定
された電流値となるように電流調節手段により電流を制
御することを特徴とする請求項６記載の磁気ヘッドの調
節方法。 - 【請求項８】 磁気ヘッドの実効トラック幅を計測手段
により計測し、その計測値と設計値とに基づきソレノイ
ドに供給する電流値を演算決定手段により決定し、決定
された電流値となるように電流調節手段により電流を制
御することからなる一連の動作を実行させる実行手段を
格納した磁気記録媒体。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29604399A JP3366298B2 (ja) | 1999-10-19 | 1999-10-19 | 磁気記録装置、磁気ヘッドの調節方法、および磁気記録媒体 |
| KR10-2001-7007248A KR100425575B1 (ko) | 1999-10-19 | 2000-08-14 | 자기기록장치, 자기헤드의 조절방법, 및 자기기록매체 |
| US09/856,783 US6661627B1 (en) | 1999-10-19 | 2000-08-14 | Magnetic recording device, method of adjusting magnetic head, and magnetic recording medium |
| PCT/JP2000/005460 WO2001029831A1 (fr) | 1999-10-19 | 2000-08-14 | Dispositif d'enregistrement magnetique, procede pour ajuster une tete magnetique et support d'enregistrement magnetique |
| IDW00200101334A ID29051A (id) | 1999-10-19 | 2000-08-14 | Peralatan perekam magnetik, metoda penyesuaian head magnetik dan medium perekam magnetik |
| CNB008022836A CN1171203C (zh) | 1999-10-19 | 2000-08-14 | 磁记录装置和磁头的调节方法及磁记录媒体 |
| TW089120223A TW522384B (en) | 1999-10-19 | 2000-09-29 | Magnetic recording device, adjusting method for magnetic head, and magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29604399A JP3366298B2 (ja) | 1999-10-19 | 1999-10-19 | 磁気記録装置、磁気ヘッドの調節方法、および磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3366298B2 JP3366298B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=17828373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29604399A Expired - Fee Related JP3366298B2 (ja) | 1999-10-19 | 1999-10-19 | 磁気記録装置、磁気ヘッドの調節方法、および磁気記録媒体 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6661627B1 (ja) |
| JP (1) | JP3366298B2 (ja) |
| KR (1) | KR100425575B1 (ja) |
| CN (1) | CN1171203C (ja) |
| ID (1) | ID29051A (ja) |
| TW (1) | TW522384B (ja) |
| WO (1) | WO2001029831A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7196881B2 (en) * | 2004-03-08 | 2007-03-27 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Adaptive domain stabilization for magnetic recording read sensors |
| US7515388B2 (en) * | 2004-12-17 | 2009-04-07 | Headway Technologies, Inc. | Composite hard bias design with a soft magnetic underlayer for sensor applications |
| US7446987B2 (en) * | 2004-12-17 | 2008-11-04 | Headway Technologies, Inc. | Composite hard bias design with a soft magnetic underlayer for sensor applications |
| US7835116B2 (en) * | 2005-09-09 | 2010-11-16 | Seagate Technology Llc | Magnetoresistive stack with enhanced pinned layer |
| US7425691B2 (en) * | 2005-11-02 | 2008-09-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Coil unit and fixing apparatus |
| US8854752B2 (en) * | 2011-05-03 | 2014-10-07 | Lsi Corporation | Systems and methods for track width determination |
| US9165575B2 (en) * | 2014-02-28 | 2015-10-20 | HGST Netherlands B.V. | Side shield reader with a shield exciting coil |
Family Cites Families (15)
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