JP2004178732A - 磁気抵抗効果型磁気ヘッド及び記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気記録媒体と摺接する磁気抵抗効果型磁気ヘッドの媒体摺接面の腐食の発生を防止する。
【解決手段】磁気テープ３と摺接しながら磁気信号の検出を行うＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜５０を形成する。
また、磁気テープ３の表面に、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに形成された防錆剤膜５０と同一材料からなるトップコート層６４、バックコート層６５を形成し、磁気テープ３と摺接されるＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに防錆剤膜を転写させる。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気記録媒体と摺接しながら磁気信号の検出を行う感磁素子として、磁気抵抗効果素子を具備する磁気抵抗効果型磁気ヘッド、および磁気抵抗効果型磁気ヘッドと磁気記録媒体である磁気テープとを組み合わせた記録再生装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
磁気記録媒体に対して情報信号の記録および再生を行うものとして、従来よりインダクティブ磁気ヘッドや磁気抵抗効果型磁気ヘッドが実用化されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
磁気抵抗効果型磁気ヘッドを構成する磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ素子という。）は、外部磁界の大きさや向きにより抵抗値が変化する、いわゆる磁気抵抗効果を利用したものであり、磁気記録媒体からの信号磁界を検出するための感磁素子としての機能を有している。そして、このようなＭＲ素子を具備する磁気ヘッドは、一般に磁気抵抗効果型磁気ヘッド（以下、ＭＲヘッドという。）と呼ばれている。
【０００３】
また、ＭＲ素子としては、従来より異方性磁気抵抗効果を利用したものが使用されているが、磁気抵抗変化率（ＭＲ比）が小さいために、より大きなＭＲ比を示すものが望まれていた。そこで近年においては、より大きなＭＲ比を示すＭＲ素子として、スピンバルブ膜を利用した巨大磁気抵抗効果素子（以下、ＧＭＲ素子という。）が提案されている。
【０００４】
上記ＧＭＲ素子は、一対の磁性層で非磁性層を挟持してなるスピンバルブ膜を有し、このスピンバルブ膜に対して面内方向に流れる、いわゆるセンス電流のコンダクタンスが、一対の磁性層の磁化の相対角度に依存して変化する、いわゆる巨大磁気抵抗効果を利用したものである。
具体的には、スピンバルブ膜は、反強磁性層と、反強磁性層との間で働く交換結合磁界により所定の方向に磁化が固定された磁化固定層と、外部磁界に応じて磁化方向が変化する磁化自由層と、磁化固定層と磁化自由層との間を磁気的に隔離する非磁性層とが積層された構造を有している。
【０００５】
このスピンバルブ膜を利用したＧＭＲ素子においては、外部磁界が印加されると、外部磁界の大きさや向きに応じて、磁化自由層の磁化方向が変化する。そして、磁化自由層の磁化方向が磁化固定層の磁化方向に対して、逆方向（反平行）となるとき、このスピンバルブ膜に流れるセンス電流の抵抗値が最大となる。一方、磁化自由層の磁化方向が磁化固定層の磁化方向に対して、同一方向（平行）となるときに、このスピンバルブ膜に流れるセンス電流の抵抗値が最小となる。
【０００６】
従って、このようなＧＭＲ素子を備える磁気ヘッド（以下、ＧＭＲヘッドという。）では、ＧＭＲ素子に対して一定のセンス電流を供給すると、磁気記録媒体からの信号磁界に応じて、このＧＭＲ素子を流れるセンス電流の電圧値が変化し、このセンス電流の電圧値の変化を検出することによって、磁気記録媒体からの磁気信号を読み取ることが可能となっている。
【０００７】
一方、磁気記録媒体としては、従来においては非磁性支持体上に酸化物磁性粉末あるいは合金磁性粉末等の粉末磁性材料を塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等の有機結合剤中に分散せしめた磁性塗料を塗布、乾燥することにより作製される、いわゆる塗布型の磁気記録媒体が、広く使用されている。
【０００８】
また、高密度記録への要求の高まりと共に、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ等の金属磁性材料をメッキや真空薄膜形成手段（真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等）によって非磁性支持体上に直接被着した、いわゆる金属磁性薄膜型の磁気記録媒体が提案され、注目を集めている。
【０００９】
このような金属磁性薄膜型の磁気記録媒体は、保磁力、残留磁化、角形比等に優れ、短波長での電磁変換特性に優れるばかりでなく、磁性層の膜厚を極めて薄くできるため、記録減磁や再生時の厚み損失が小さいこと、磁性層中に非磁性材である結合剤を混入する必要がないため、磁性材料の充填密度を高め、大きな磁化を得ることができる等、種々の利点を有している。
【００１０】
さらに、この種の磁気記録媒体の電磁変換特性を向上させ、より大きな出力を得るため、非磁性支持体上に金属磁性材料を斜方に蒸着させた、いわゆる蒸着テープが提案されており、例えば高画質ＶＴＲ用、デジタルＶＴＲ用の磁気テープとして実用化されている。
【００１１】
ところで、上述したＧＭＲヘッドは、ハードディスクドライブ等の磁気ディスク装置において利用されている。ハードディスクドライブは、例えばサスペンションの先端部に取り付けられたヘッドスライダにＧＭＲヘッドが搭載された構造を有している。そして、このハードディスクドライブでは、磁気ディスクの回転により生じる空気流を受けて、ヘッドスライダが磁気ディスクの信号記録面上を浮上しながら、このヘッドスライダに搭載されたＧＭＲヘッドが磁気ディスクに記録された磁気信号を読み取ることによって、磁気ディスクに対する再生動作が行われる。
【００１２】
また近年では、このような磁気ディスク装置に限らず、テープストリーマ等の磁気テープ装置にも、更なる高記録密度化を達成するため、ＧＭＲヘッドの利用が提案されている。
例えばヘリカルスキャン方式を採用するテープストリーマは、回転ドラムの外周部にＧＭＲヘッドが磁気テープの走行方向と略直交する方向に対してアジマス角に応じて斜めとなるように配置された構造を有している。そして、このテープストリーマでは、磁気テープが回転ドラムに対して斜めに走行しながら、回転ドラムが回転駆動し、この回転ドラムに搭載されたＧＭＲヘッドが磁気テープと摺接しながら、磁気テープに記録された磁気信号を読み取ることによって、磁気テープに対する再生動作が行われる。
【００１３】
このようなＧＭＲヘッドと蒸着テープとを組み合わせた磁気テープ装置においては、従来よりもさらに飛躍的に記録密度を高めることが期待されている。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１１−１４９６１２号公報（第４、５頁、第１図）
【特許文献２】
特開平１０−３０２２２５号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したテープストリーマでは、ＧＭＲヘッドと磁気テープとの間の距離、いわゆるスペーシングを小さくすることが好ましく、磁気テープの表面は鏡面化が進んでいる。
【００１６】
しかしながら、磁気テープの表面が鏡面化するに従って、磁気テープと回転ドラムの外周面との接触面積が増加し、走行時において磁気テープと回転ドラムとの間に働く摩擦力が大きくなり、磁気テープと回転ドラムとの貼り付きが生じて、磁気テープのスムーズな走行が困難となるおそれがある。
【００１７】
このような問題に鑑みて、磁気テープの表面には、ＳｉＯ_２フィラーや有機フィラー等からなる多数の微小突起が設けられており、これらの微小突起によって回転ドラムの外周面との接触面積を小さくし、磁気テープと回転ドラムとの間に働く摩擦力を低減化させている。
なお、このような微小突起は、磁気テープとなるベースフィルムの表面に、上述したフィラーを付着させ、その上に磁性膜を被覆させることで形成することができる。また、磁気テープの表面には通常、大気中や海水雰囲気中、高温高湿下における酸化や腐食等の発生を防止するためのＤＬＣ膜等の保護膜が形成されている。
【００１８】
ところで、上述したハードディスクドライブにおいては、ＧＭＲヘッドが磁気ディスクの信号記録面に対して非接触な状態で再生動作が行われる。
また、ＧＭＲヘッドのスピンバルブ膜を構成する非磁性層には、通常Ｃｕが用いられており、磁気ディスクと対向するＧＭＲヘッドの媒体対向面には、腐食を防止するためにＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）膜等の保護膜が形成されている。
【００１９】
一方、上述したテープストリーマにおいては、ＧＭＲヘッドが磁気テープに対して接触した状態で再生動作を行うことから、磁気テープと摺接されるＧＭＲヘッドの媒体摺接面に、上述したように保護膜が形成されている場合には、再生動作時に磁気テープの表面に形成された微小突起や保護膜との接触によって、このＧＭＲヘッドの媒体摺接面に形成された保護膜が摩耗することになる。
さらには、ＧＭＲヘッドの媒体摺接面に形成された保護膜は、磁気テープとのスペーシングとなることから、このＧＭＲヘッドの短波長記録再生特性を劣化させる原因になる。
【００２０】
従って、上述したテープストリーマ等の磁気テープ装置においては、ＧＭＲヘッドの媒体摺接面に保護膜を形成することは不適当である。このため、従来の磁気テープ装置においては、ＧＭＲヘッドの媒体摺接面が直接大気と触れることになり、高温高湿下や海水雰囲気中において腐食等が発生しやすくなるという問題が生じていた。
また、ＧＭＲヘッドの感度は、スピンバルブ膜に流れるセンス電流により決定される。このスピンバルブ膜の各層は、ｎｍオーダの膜厚に形成されており、各層に僅かな腐食が発生しただけでも、各層の電気抵抗が変化してしまう。従って、上述したＧＭＲヘッドの媒体摺接面における腐食の発生は、このＧＭＲヘッドのヘッド特性を大幅に劣化させるものである。
【００２１】
さらにＧＭＲヘッドは、極めて高感度であることから、磁気記録媒体から受ける信号磁界が大きいと、ノイズの原因となるヘッド飽和を起こしてしまう。このため、ＧＭＲヘッドを上述した磁気テープ装置の再生用ヘッドとして用いる場合には、磁気記録媒体の残留磁化量Ｍｒと磁性層の膜厚ｔとの積Ｍｒ・ｔの値を調整しなければならず、従来から磁性層の膜厚ｔを小とする試みが行なわれている。
【００２２】
しかしながら、磁気記録媒体においては、ＧＭＲヘッドとの摺接によって、上述した保護膜の一部が削られることもあり、磁性層の膜厚を薄くすると、逆に酸化や腐食等が発生しやすくなってしまう。この場合、上述したＧＭＲヘッドを用いた磁気テープ装置において再生出力を著しく低下させてしまう。
【００２３】
磁気ヘッドの腐食を防ぐ方法としては、例えば上記特許文献１に、磁気コア半体の基端側と先端側とを分断する溝条部を設け、この溝条部に防錆剤を貯留させたものが提案されている。
しかしながら、この場合、磁気ヘッドに対して溝条部を形成するための新たな加工工程が必要となり、製造コストが嵩むという問題を生じる。
【００２４】
また、磁気ヘッドの磁気抵抗効果膜の磨耗を防止する方法としては、例えば上記特許文献２に、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの摺動面に、ＤＬＣ保護層のような硬質の被膜を形成したものが提案されている。
しかしながら、この例においては、特に磁気テープ媒体に適用する場合には、保護層の膜厚の分のスペーシングロスが生じ、出力が低下してしまうという問題がある。
【００２５】
そこで、本発明においては、このような従来の問題点に鑑みて、磁気記録媒体と摺接しながら磁気信号の検出を行う磁気抵抗効果素子の媒体摺接面における腐食等の発生を防止し、磁気録媒体に対する適切な再生動作を行うことを可能とした磁気抵抗効果型磁気ヘッドを提供することとした。
【００２６】
また、本発明においては、上記のような磁気抵抗効果型磁気ヘッドと磁気記録媒体である磁気テープとを組み合わせることで、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの腐食等の発生を防止しつつ、磁気テープの更なる高記録密度化を可能とした磁気テープの記録再生装置を提供することとした。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、磁気記録媒体と摺接しながら磁気信号の検出を行う感磁素子として磁気抵抗効果素子を具備し、この磁気抵抗効果素子の媒体摺接面に、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜が形成されているものとする。
【００２８】
本発明に係る磁気抵抗効果型磁気ヘッドによれば、磁気抵抗効果素子の媒体摺接面に、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜が形成されていることから、磁気記録媒体と摺接される面に保護膜を形成しない場合においても、優れた耐食性を得ることができる。
【００２９】
また、本発明に係る磁気テープの記録再生装置は、磁気テープと、磁気テープを走行させるテープ走行手段と、テープ走行手段により走行される磁気テープと摺接しながら磁気信号の検出を行う感磁素子としての磁気抵抗効果素子とを有する磁気抵抗効果型磁気ヘッドとを具備し、磁気テープの磁気抵抗効果型磁気ヘッドが摺接される側の主面、及び／又は、この主面とは反対側の主面に、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜が形成されており、磁気テープに磁気抵抗効果型磁気ヘッドが摺接されることによって防錆剤膜が磁気抵抗効果素子の媒体摺接面に転写されるようにしたものとする。
【００３０】
本発明に係る記録再生装置によれば、磁気テープに磁気抵抗効果型磁気ヘッドが摺接することによって、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜が磁気抵抗効果素子の媒体摺接面に転写されることから、この防錆剤膜によって媒体摺接面が被覆され、磁気抵抗効果素子における腐食等の発生が回避される。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッド、および磁気テープに適用する記録再生装置について、図を参照しながら詳細に説明する。
【００３２】
先ず、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドを適用した磁気テープ用の記録装置について説明する。
図１に示す磁気テープ用の記録再生装置１は、ヘリカルスキャン方式によってテープカセット２に収納された磁気テープ３に対して情報信号の記録及び／又は再生を行うものである。
テープカセット２には、磁気テープ３を供給するための供給リール４と、この供給リール４から供給された磁気テープ３を巻き取るための巻取リール５とが回転可能に設けられている。
【００３３】
記録再生装置１は、テープカセット２を着脱可能とする装置本体６を備え、この装置本体６には、テープカセット２のローディング時に供給リール４と巻取リール５との間で磁気テープ３の引き回しを行う複数のガイドローラ７ａ〜７ｆが設けられている。
【００３４】
また、ガイドローラ７ｅとガイドローラ７ｆとの間には、テープ走行手段として、磁気テープ３が掛け合わされるピンチローラ８と、このピンチローラ８と共に磁気テープ３を挟み込むキャップスタン９と、このキャップスタン９を回転駆動するキャップスタンモータ１０とが設けられている。
磁気テープ３は、ピンチローラ８とキャップスタン９との間に挟み込まれた状態で、キャップスタンモータ１０によりキャップスタン９が、図１中矢印Ａ方向に回転駆動されることによって、図１中矢印Ｂ方向に一定の速度および張力で走行するようになされている。
【００３５】
また、ガイドローラ７ｃとガイドローラ７ｄとの間には、記録再生手段として、一対の記録用磁気ヘッド１１ａ，１１ｂ、および一対の再生用磁気ヘッド１２ａ，１２ｂが搭載されたヘッドドラム１３が設けられている。
磁気テープ３は、上述した複数のガイドローラ７ａ〜７ｆによってテープカセット２から引き出され、このヘッドドラム１３に略１８０゜の角度範囲でヘリカル状に巻き付けられた状態で、図１中矢印Ｂ方向に走行する。
【００３６】
ヘッドドラム１３は、図１および図２に示すように、上下方向に組み合わされた一組の回転ドラム１４および固定ドラム１５と、回転ドラム１４を回転駆動する駆動モータ１６とを備え、互いの中心軸を一致させた状態でベースに対してやや斜めに傾斜した状態で配置されている。
【００３７】
下ドラムを構成する固定ドラム１５は、装置本体６のベースに固定支持されており、その円筒状の外周面１５ａには、磁気テープ３を案内するリードガイド１７が形成されている。磁気テープ３は、このリードガイド１７に沿って回転ドラム１４の回転方向に対して斜めに走行される。
【００３８】
一方、上ドラムを構成する回転ドラム１４は、中心軸を一致させた略同径の固定ドラム１５に対して回転可能に支持されると共に、固定ドラム１５の下方に配置された駆動モータ１６によって、図１および図２中矢印Ｃ方向に回転駆動される。また、回転ドラム１４の固定ドラム１５と対向する側の外周部には、磁気テープ３に対して信号の記録動作を行う一対の記録用磁気ヘッド１１ａ、１１ｂと、磁気テープ３に対して信号の再生動作を行う一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂとが取り付けられている。
【００３９】
一対の記録用磁気ヘッド１１ａ、１１ｂは、一対の磁気コアが磁気ギャップを介して接合されると共に、磁気コアにコイルが巻装されてなるインダクティブ型磁気ヘッドである。
一対の記録用磁気ヘッド１１ａ、１１ｂは、回転ドラム１４の回転中心に対して互いになす中心角が１８０°となる位置において互いに対向配置されている。
また、これら一対の記録用磁気ヘッド１１ａ、１１ｂは、それぞれの記録ギャップが回転ドラム１４の外周面から外部に臨むように、回転ドラム１４の外周面から僅かに突出して設けられている。なお、これら一対の記録ヘッド１１ａ、１１ｂは、磁気テープ３に対してアジマス記録を行えるように、互いの記録ギャップが磁気テープ３の走行方向と略直交する方向に対してアジマス角に応じて斜めとなるように配置されている。
また、一対の記録ヘッド１１ａ、１１ｂは、互いのアジマス角が逆位相となるように設定されている。
【００４０】
一方、一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂは、磁気テープ３からの信号を検出する感磁素子として磁気抵抗効果素子を具備する磁気抵抗効果型磁気ヘッドである。
これら一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂは、回転ドラム１４の回転中心に対して互いになす中心角が１８０°となる位置において互いに対向配置されている。
また、これら一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂは、それぞれの再生ギャップが回転ドラム１４の外周面から外部に臨むように、回転ドラム１４の外周面から僅かに突出して設けられている。なお、これら一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂは、磁気テープ３に対してアジマス記録された信号を再生できるように、互いの再生ギャップが磁気テープ３の走行方向と略直交する方向に対してアジマス角に応じて斜めとなるように配置されている。また、一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂは、互いのアジマス角が逆位相となるように設定されている。
【００４１】
そして、このヘッドドラム１３においては、回転ドラム１４および固定ドラム１５の外周面１４ａ、１５ａに巻き付けられた磁気テープ３が図２中矢印Ｂ方向に走行しながら、駆動モータ１６により回転ドラム１４が図２中矢印Ｃ方向に回転駆動することによって、この回転ドラム１４に搭載された一対の記録用磁気ヘッド１１ａ、１１ｂ及び一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂが磁気テープ３と摺接しながら、信号の記録動作又は再生動作を行う。
【００４２】
具体的に、記録時には磁気テープ３に対して一方の記録用磁気ヘッド１１ａが、記録信号に応じた磁界を印加しながら所定のトラック幅で記録トラックを形成し、他方の記録用磁気ヘッド１１ｂが、この記録トラックに隣接して記録信号に応じた磁界を印加しながら所定のトラック幅で記録トラックを形成する。
そして、これら記録用磁気ヘッド１１ａ、１１ｂが磁気テープ３に対して繰り返し記録トラックを形成することによって、磁気テープ３に対して連続的に信号を記録することになる。
【００４３】
一方、再生時には、磁気テープ３に対して、一方の再生用磁気ヘッド１２ａが、記録用磁気ヘッド１１ａにより記録された記録トラックから信号磁界を検出し、他方の再生用磁気ヘッド１２ｂが、記録用磁気ヘッド１１ｂにより記録された記録トラックから信号磁界を検出する。
そして、これら再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂが記録トラックから繰り返し信号磁界を検出することによって、磁気テープ３に記録された信号を連続的に再生することになる。
【００４４】
次に、図３および図４を参照して、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッド２０について詳細に説明する。
【００４５】
磁気抵抗効果型磁気ヘッド２０は、磁気記録媒体からの磁気信号の検出を行う感磁素子として、スピンバルブ膜を利用した巨大磁気抵抗効果素子（以下、ＧＭＲ素子という。）を備える、いわゆる巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッド（以下、ＧＭＲヘッドという。）である。
【００４６】
このＧＭＲヘッド２０は、電磁誘導を利用して記録再生を行うインダクティブ型磁気ヘッドや異方性磁気抵抗効果型磁気ヘッドよりも感度が高く、再生出力が大きく高密度記録に適している。従って、上述した磁気テープ用記録再生装置１においては、ＧＭＲヘッド２０を一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂに用いることにより、さらなる高密度記録化が図られる。
【００４７】
具体的には、一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂは、図４に示すように、第１のコア部材２１上に、例えばメッキ法やスパッタ法、蒸着法等の薄膜形成技術によりシールド層２４、ＧＭＲ素子２７、ギャップ層２６、およびシールド層２５が形成されてなり、保護膜２２を介して第２のコア部材２３が貼り付けられた構造を有している。
また、一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂは、磁気テープ３と摺接する媒体摺接面２０ａが、図３中矢印Ｂに示す磁気テープ３の走行方向に沿って略円弧状に湾曲した曲面となっている。
そして、ＧＭＲヘッド２０は、この媒体摺接面２０ａから外部に臨む再生ギャップが磁気テープ３の走行方向と略直交する方向に対してアジマス角θに応じて斜めとなるように配置されている。
【００４８】
なお、一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂは、互いのアジマス角θが逆位相となる以外は、同一の構成を有している。従って、以下の説明においては、これら一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂをまとめてＧＭＲヘッド２０として説明する。
【００４９】
このＧＭＲヘッド２０は、上下一対の磁気シールド層２４、２５の間にギャップ層２６を介してＧＭＲ素子２７が挟み込まれた構造を有している。
【００５０】
一対の磁気シールド層２４、２５は、ＧＭＲ素子２７を磁気的にシールドするのに充分な幅を有する軟磁性膜からなり、ギャップ層２６を介してＧＭＲ素子２７を挟み込むことにより、磁気テープ３からの信号磁界のうち、再生対象外の磁界がＧＭＲ素子２７に引き込まれないように機能する。すなわち、このＧＭＲヘッド２０では、ＧＭＲ素子２７に対して再生対象外の信号磁界が一対の磁気シールド層２４、２５に導かれ、再生対象の信号磁界だけがＧＭＲ素子２７へと導かれる。これにより、ＧＭＲ素子２７の周波数特性及び読み取り分解能の向上が図られている。
【００５１】
ギャップ層２６は、ＧＭＲ素子２７と一対の磁気シールド層２４、２５との間を磁気的に隔離する非磁性非導電性膜からなり、一対の磁気シールド層２４、２５とＧＭＲ素子２７との間隔がギャップ長となる。
【００５２】
ＧＭＲ素子２７は、スピンバルブ膜４０からなり、このスピンバルブ膜４０に対して面内方向に流れるセンス電流のコンダクタンスが、一対の磁性層の磁化の相対角度に依存して変化する、いわゆる巨大磁気抵抗効果を利用したものである。
【００５３】
スピンバルブ膜４０としては、例えば、図５（ａ）に示すように、下地層４１、反強磁性層４２、磁化固定層４３、非磁性層４４、磁化自由層４５、および保護層４６が、順次積層された構造を有するボトム型のスピンバルブ膜４０ａや、図５（ｂ）に示すように、下地層４１、磁化自由層４５、非磁性層４４、磁化固定層４３、反強磁性層４２、および保護層４６が、順次積層された構造を有するトップ型のスピンバルブ膜４０ｂ、図５（ｃ）に示すように、下地層４１、反強磁性層４２、磁化固定層４３、非磁性層４４、磁化自由層４５、非磁性層４４、磁化固定層４３、反強磁性層４２、および保護層４６が、順次積層された構造を有するデュアル型のスピンバルブ膜４０ｃ等を挙げることができる。
【００５４】
下地層４１及び保護層４６は、このスピンバルブ膜４０の比抵抗の増加を抑制するためのものであり、例えばＴａ等により形成される。
【００５５】
反強磁性層４２は、耐食性に優れているＰｔＭｎにより形成することが好ましい。また、反強磁性層４２は、ＰｔＭｎの他にも、耐食性に優れたＮｉＯや、ＩｒＭｎ、ＣｒＭｎＰｔ、α−Ｆｅ_２Ｏ_３、ＲｈＭｎ、ＮｉＭｎ、ＰｄＰｔＭｎ等により形成することができる。
【００５６】
また、磁化固定層４３及び磁化自由層４５には、優れた耐食性を示し、かつ良好な軟磁気特性を示すＮｉＦｅ又はＣｏＮｉＦｅが用いることが好ましく、更に好ましくは、磁化固定層４３および磁化自由層４５ともにＮｉＦｅとＣｏＮｉＦｅの組合せで用いることが好ましい。
また、磁化固定層４３および磁化自由層４５は、これらの合金を積層した積層構造、もしくはこれらの合金と、例えばＲｕ等からなる非磁性膜とを交互に積層した積層フェリ構造としてもよい。
【００５７】
また、非磁性層４４には、優れた耐食性を示し、かつ高導電性を示すＣｕ、ＣｕＡｕ、またはＡｕが用いることが好ましく、更に好ましくは、ＧＭＲ素子２７のＭＲ比を高くし，出力を上げることができるＣｕまたはＣｕＡｕを用いることが好ましい。
【００５８】
ここでは、ＧＭＲ素子２７として、例えば下層層４１となるＴａと、磁化自由層４５となるＮｉ_８０Ｆｅ_２０及びＣｏ_５０Ｎｉ_３０Ｆｅ_２０と、非磁性層となるＣｕ_７０Ａｕ_３０と、磁化固定層４３となるＮｉ_８０Ｆｅ_２０及びＣｏ_５０Ｎｉ_３０Ｆｅ_２０と、反強磁性層４２となるＰｔＭｎと、保護層４６となるＴａとが順次積層されてなるスピンバルブ膜４０を備える構成とした。
【００５９】
このスピンバルブ膜４０において、磁化固定層４３は、反強磁性層４２に隣接して配置されることによって、この反強磁性層４２との間で働く交換結合磁界により、所定の方向に磁化が固定された状態となっている。
一方、磁化自由層４５は、非磁性層４４を介して磁化固定層４３と磁気的に隔離されることによって、微弱な外部磁界に対して磁化方向が容易に変化することが可能となっている。
【００６０】
従って、スピンバルブ膜４０では、外部磁界が印加されると、この外部磁界の大きさや向きに応じて、磁化自由層４５の磁化方向が変化する。そして、この磁化自由層４５の磁化方向が磁化固定層４３の磁化方向に対して、逆方向（反平行）となるとき、このスピンバルブ膜４０に流れる電流の抵抗値が最大となる。
一方、磁化自由層４５の磁化方向が磁化固定層４３の磁化方向に対して、同一方向（平行）となるときに、このスピンバルブ膜４０に流れる電流の抵抗値が最小となる。
【００６１】
このように、スピンバルブ膜４０は、印加される外部磁界に応じて電気抵抗が変化することから、この抵抗変化を読み取ることによって磁気テープ３からの磁気信号を検出する感磁素子として機能している。
【００６２】
また、このＧＭＲ素子２７の動作の安定化を図るため、スピンバルブ膜４０の長手方向の両端部には、図３および図４に示すように、このＧＭＲ素子２７にバイアス磁界を印加するための一対の永久磁石膜２８ａ、２８ｂが設けられている。
そして、これら一対の永久磁石膜２８ａ、２８ｂに挟み込まれた部分の幅が、ＧＭＲ素子２７の再生トラック幅Ｔｗとなっている。
さらに、一対の永久磁石膜２８ａ、２８ｂ上には、このＧＭＲ素子２７の抵抗値を減少させるための一対の低抵抗化膜２９ａ、２９ｂが設けられている。
【００６３】
また、ＧＭＲ素子２７には、スピンバルブ膜２８にセンス電流を供給するための一対の導体部３０ａ、３０ｂが、その一端部側をそれぞれ一対の永久磁石膜２８ａ、２８ｂ及び低抵抗化膜２９ａ、２９ｂに接続するように設けられている。
また、導体部３０ａ、３０ｂの他端部側には、外部回路と接続される一対の外部接続用端子３１ａ、３１ｂが設けられている。
【００６４】
保護膜２２は、ＧＭＲヘッド２０が形成された第１のコア部材２１の主面を外部接続用端子３１ａ、３１ｂが外部に臨む部分を除いて被覆すると共に、このＧＭＲヘッド２０が形成された第１のコア部材２１と第２のコア部材２３とを接合する。
【００６５】
なお、図３および図４に示すＧＭＲヘッド２０は、特徴をわかりやすくするために、ＧＭＲ素子２７の周辺を拡大して図示されているが、実際には、第１のコア部材２１及び第２のコア部材２３と比べてＧＭＲ素子２７は非常に微細であり、媒体摺接面２０ａにおいて、ＧＭＲヘッド２０が外部に臨むのは、ほとんど第１のコア部材２１と第２のコア部材２３とが突き合わされた上部端面だけである。
【００６６】
上述したように構成されるＧＭＲヘッド２０は、チップベース（図示せず）に貼り付けると共に、一対の外部接続用端子３１ａ、３１ｂがチップベースに設けられた接続端子と電気的に接続される。
そして、チップベースに設けられたＧＭＲヘッド２０は、一対の再生用磁気ヘッド１２ａ、１２ｂとして、図２に示す回転ドラム１４に取り付けられる。
【００６７】
ところで、上述した磁気テープ用記録再生装置１では、ＧＭＲヘッド２０が磁気テープ３に対して接触した状態で再生動作を行うことから、磁気テープ３と摺接されるＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）膜等の保護膜を形成することができない。
このため、従来の磁気テープ用記録再生装置は、ＧＭＲヘッドの媒体摺接面が直接大気と触れることになり、高温高湿下や海水雰囲気中においてＧＭＲ素子の腐食等が発生しやすくなるといった問題があった。
【００６８】
かかる点に鑑みて本発明のＧＭＲヘッド２０は、図３に示すように、磁気テープ３と摺接される媒体摺接面２０ａに、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜５０を形成した。
【００６９】
防錆剤膜５０は、上記カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤を、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに塗布することにより形成することができる。
【００７０】
上記カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物は、パーフルオルポリエーテル鎖（ＰＦＰＥ）、あるいはフロロアルキル鎖を有するものであることが好ましい。パーフルオルポリエーテル鎖（ＰＦＰＥ）、あるいはフロロアルキル鎖中のフッ素により撥水性をもたせ、水分の吸着を抑制し、耐食性を向上することができる。また、フッ素は磁気テープ走行時における耐久性を向上させる作用がある。
さらには、カルボン酸化合物は摩擦低下に効果があり、磁気テープ走行時の摩擦を低下させ、磁気テープおよび磁気ヘッドの摩擦力が緩和され、走行耐久性が向上する。
【００７１】
ここで、パーフルオロポリエーテルおよびフロロアルキルは、市販のものをいずれも適用可能であるが、好ましくは、上記カルボン酸およびエステルが官能基として有する化合物としては下記〔化１〕、あるいは〔化２〕、あるいは〔化３〕、あるいは〔化４〕で示される化合物が挙げられ、上記パーフルオルポリエーテル鎖あるいはフロロアルキル鎖の平均分子量は、特に制約されるものではないが、実用的には３００〜８０００であることが好ましい。平均分子量が３００未満になると磁気テープの摩擦が高くなり、磁気テープ走行時のドラムへの貼り付きの原因となる。一方、平均分子量が８０００よりも大きくなると、有機溶媒に対して溶けにくくなり、さらには凝集するため磁気テープへ塗布する時に塗布ムラが起こりやすくなる。
カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を塗布する際には、既存の炭化水素系溶媒に溶解して塗布すればよい。また塗布方法についても公知の方法がいずれも適用できる。
【００７２】
【化１】

【００７３】
【化２】

【００７４】
【化３】

【００７５】
【化４】

【００７６】
但し、上記〔化１〕〜〔化４〕のＲｆは、パーフルオロポリエーテル鎖、あるいはフロロアルキル鎖を示し、Ｒはアルキル基、またはフッ化アルキル基を示す。
【００７７】
カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物は、上述したスピンバルブ膜４０の磁気抵抗変化率（ＭＲ比）に影響を与える非磁性層４４のＣｕやＣｕＡｕとの反応性が良く、被覆性に富み、海水雰囲気下での塩素イオンに対する耐食性に優れているという特長を有している。
【００７８】
また、防錆剤膜５０の膜厚は、１〜５００Åの範囲とすることが好ましい。
防錆剤膜５０の膜厚が１Åよりも薄くなると、耐食性を維持することが困難となり、一方、この防錆剤膜５０の膜厚が５００Åよりも厚くなると、ＧＭＲヘッド２０と磁気テープ３との間のスペーシングとなり、このＧＭＲヘッド２０の出力感度が低下してしまうためである。従って、この防錆剤膜５０の膜厚を１〜５００Åの範囲に規定することで、優れた耐食性を示し、かつ高い磁気抵抗変化率を維持することができる。また、防錆剤膜５０の膜厚は、２〜２００Åの範囲であることがより好ましく、さらには膜厚を５〜１００Åの範囲に規定すれば、ＧＭＲ素子２７の腐食等の発生を防止すると共に、このＧＭＲ素子２７の良好な短波長記録再生特性を得ること可能である。
【００７９】
なお、具体的には、上述したスピンバルブ膜４０を構成する非磁性層４４のＣｕＡｕとの反応性が良く、海水雰囲気下での塩素イオンに対する耐食性に優れた防錆剤膜５０として、下記〔化５〕に示すカルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を塗布により形成したことにより、上述したような優れた効果が確認された。
【００８０】
【化５】

【００８１】
但し、上記〔化５〕のＲｆは、Ｆ（ＣＦ_２）_１２（ＣＨ_２）_２−を示し、ＲはＣ_１８Ｈ_３７−を示す。
【００８２】
上述したように、本発明に係るＧＭＲヘッド２０においては、磁気テープ３と摺接される媒体摺接面２０ａに、例えばＤＬＣ膜等の保護膜を形成しない場合においても、媒体摺接面２０ａに形成された防錆剤膜５０によって、大気中や海水雰囲気中、高温高湿下において優れた耐食性を発揮することが可能である。従って、本発明のＧＭＲヘッド２０においては、ＧＭＲ素子２７の腐食等の発生を回避でき、磁気テープ３に対する適切な再生動作を行うことが可能である。
【００８３】
次に、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドに適用する磁気記録媒体について、図を参照して説明する。
【００８４】
図６に示す磁気記録媒体６０は、非磁性支持体上に金属磁性材膜を斜方に蒸着させてなる、いわゆる蒸着型の磁気テープであるものとする。
磁気テープは、保磁力、残留磁化、角形比等に優れ、短波長での電磁変換特性に優れるばかりでなく、磁性層の膜厚を極めて薄くできるため、記録減磁や再生時の厚み損失が小さいこと、磁性層中に非磁性材である結合剤を混入する必要がないため、磁性材料の充填密度を高め、大きな磁化を得ることができる等、数々の利点を有している。
上述した磁気テープ用の記録再生装置１では、このような磁気記録媒体６０をテープカセット２の磁気テープ３に用いることで、電磁変換特性を向上させ、より大きな出力を得ることが可能である。
【００８５】
具体的には、磁気記録媒体６０は、テープ状の非磁性支持体６１上に、金属磁性薄膜からなる磁性層６２と、この磁性層６２を保護する保護層６３とが、順次積層された構成を有している。
【００８６】
非磁性支持体６１の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等のポリエステル類、ポリプロピレン等のポリオレフイン類、セルローストリアセテート、セルロースダイアセテート等のセルロース誘導体、ポリアミド、アラミド樹脂、ポリカーボネート等のプラスチック等が挙げられる。
非磁性支持体６１は、単層構造であっても多層構造であってもよい。また、例えば、非磁性支持体６１の表面には、コロナ放電処理等の表面処理が施されていてもよく、易接着層等の有機物層が下塗層として形成されていてもよい。
【００８７】
磁性層６２は、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、イオンプレーティング法等、従来公知の手法を用いて金属磁性薄膜を被着することにより成膜することができる。特に、真空蒸着法により成膜されたものが好ましい。
金属磁性薄膜の膜厚は、ラインスピードを変化されることにより制御することが可能であり、残留磁化量は蒸着中の酸素導入量を変化させることにより制御することが可能であり、例えば、１５〜５０ｎｍ程度の膜厚の金属磁性薄膜を確実に成膜することができる。
また、磁性層６２の金属磁性薄膜は、例えば、Ｃｒ下地層上に成膜されてもよい。下地層としては、Ｃｒの他に、ＣｒＴｉ、ＣｒＭｏ、ＣｒＶ等が使用される。また、磁性層６２は、単層構造であっても多層構造であってもよい。
【００８８】
磁気記録媒体６０においては、残留磁化量Ｍｒと磁性層の膜厚ｔとの積Ｍｒ・ｔが、４ｍＡ〜１７ｍＡであることが好ましく、さらには４ｍＡ〜１３ｍＡであることが望ましい。磁気記録媒体６０のＭｒ・ｔが１７ｍＡよりも大きいと、ＧＭＲヘッド２０が飽和して、ＭＲ抵抗変化が線形な領域を外れ、再生波形が歪むという不都合が生じ、また、Ｍｒ・ｔが４ｍＡよりも小さいと、再生出力が小さく、良好なＳＮ比（信号／ノイズ比）が得られなくなるという問題を生じる。よって、Ｍｒ・ｔを、４ｍＡ〜１７ｍＡの範囲にすることで、再生波形の歪みがなく、再生出力が大きく良好なＳＮ比を有するものとなる。
【００８９】
上記Ｍｒおよびｔについては、蒸着時の酸素導入量と非磁性支持体の送りスピード等の成膜条件を制御することによって調整することができる。すなわち、蒸着時の酸素導入量を少なくすることによりＭｒを大きくし、酸素導入量を多くすることによりＭｒを小さくすることができる。
また、蒸着時の非磁性支持体６１の送りスピードを遅くすることにより、膜厚ｔを厚くでき、送りスピードを速くすることにより膜厚ｔを薄くできる。
また、磁性層６２の形成後の表面酸化処理によってもＭｒを調整することができる。
【００９０】
残留磁化量Ｍｒは、１６０ｋＡ／ｍ〜３６０ｋＡ／ｍの範囲であることが好ましい。Ｍｒが３６０ｋＡ／ｍよりも大きいと、磁性粒子の分離が出来ず、磁気的相互作用によりノイズが増大してしまい、また、Ｍｒが１６０ｋＡ／ｍよりも小さいと、Ｃｏ粒子の酸化が進行し、充分な再生出力を得ることが出来ないためである。従って、ノイズを減少させ、充分な再生出力を付与するためには、Ｍｒを１６０ｋＡ／ｍ〜３６０ｋＡ／ｍの範囲に規定することが望ましく、さらには、２００ｋＡ／ｍ〜３４０ｋＡ／ｍの範囲とすることが好ましい。
【００９１】
また、磁気記録媒体６０の表面電気抵抗は、１×１０^３Ω／ｓｑ〜１×１０^７Ω／ｓｑの範囲とすることが好ましい。表面電気抵抗が１×１０^７Ω／ｓｑよりも大きいと、磁気テープ３の走行中などにテープ表面に大きな電荷が帯電し、ＧＭＲヘッド２０と接触した際にＥＳＤ破壊（静電破壊）の原因となり、また表面電気抵抗が１×１０^３Ω／ｓｑよりも小さいと、媒体表面に電荷が流れやすくなり、ＧＭＲヘッド２０と接触したときにヘッドに電流が急激に流れ、ＥＳＤ破壊の原因となるためである。従って、表面電気抵抗を１×１０^３Ω／ｓｑ〜１×１０^７Ω／ｓｑの範囲に規定することにより、金属磁性薄膜表面の帯電、または電流の流れを抑制して、ＧＭＲヘッド２０の静電破壊を防止することができる。
【００９２】
金属磁性薄膜の膜厚ｔは、１５ｎｍ〜５０ｎｍの範囲であることが好ましい。ｔを上記のように規定することにより、磁気記録媒体６０のＭｒ・ｔ、Ｍｒ、表面電気抵抗を、それぞれ上述した範囲に調整することが可能となる。
【００９３】
磁気記録媒体６０においては、面内方向での保磁力Ｈｃは、１００ｋＡ／ｍ〜１６０ｋＡ／ｍの範囲であることが好ましい。保磁力が１００ｋＡ／ｍよりも小さいと、低ノイズ化、高ＳＮ比を実現することができず、また、保磁力が１６０ｋＡ／ｍを超えると、充分な記録が出来なくなり、再生出力が低下してしまうためである。従って、面内方向での保磁力を１００ｋＡ／ｍ〜１６０ｋＡ／ｍの範囲に規定することで、低ノイズ化、高ＳＮ比を実現することができ、高い再生出力が得られる。
【００９４】
上述したように、磁気記録媒体６０においては、残留磁化量Ｍｒと磁性層の膜厚ｔとの積Ｍｒ・ｔが、４ｍＡ〜１７ｍＡの範囲にされているので、再生波形の歪みがなく、再生出力が大きく良好なＳＮ比を有するものとなる。
また、磁気記録媒体６０においては、Ｍｒが１６０ｋＡ／ｍ〜３６０ｋＡ／ｍの範囲にされているので、ノイズを減少させ、充分な再生出力を有するものとなる。
また、磁気記録媒体６０においては、金属磁性薄膜の表面電気抵抗が１×１０^３Ω／ｓｑ〜１×１０^７Ω／ｓｑの範囲にされていることで、金属磁性薄膜表面の帯電、または電流の流れを抑制して、ＧＭＲヘッド２０の静電破壊を防止することができる。従って本発明の磁気記録媒体６０においては、ノイズの低減化が図られ、高い再生出力、および良好なＳＮ比を有すると共に、ＧＭＲヘッド２０で再生した場合のヘッドの飽和及び静電気破壊を防止することが可能である。
【００９５】
保護層６３は、通常の金属磁性薄膜用の保護膜として使用されるものであれば、如何なる材料であってもよく、例えばダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）や、ＣｒＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＢＮ、Ｃｏ酸化物、ＭｇＯ、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｏ_４、ＳｉＮ_ｘ、ＳｉＣ、ＳｉＮ_ｘ−ＳｉＯ_２、ＺｒＯ_２、ＴｉＯ_２、ＴｉＣ等が挙げられる。また、これらの単層膜であってもよく、多層膜あるいは複合膜であってもよい。
なお、上述した表面電気抵抗は、例えば、この金属磁性薄膜上に形成されるダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）保護膜の膜厚等を制御することによって調整することも可能である。
【００９６】
磁気記録媒体６０には、磁性層６２が形成された側の主面を被覆するトップコート層６４として、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに形成された防錆剤膜５０と同一材料からなる防錆剤膜を形成してもよい。
【００９７】
トップコート層６４を形成する防錆剤膜は、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに防錆剤膜５０を転写するために、磁気記録媒体６０のＧＭＲヘッド２０が摺接される側の主面に所定の膜厚で形成する。
【００９８】
従って、磁気記録媒体６０においては、ＧＭＲヘッド２０が摺接されることによって、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに防錆剤膜が転写され、この転写された防錆剤膜（図３中の５０）によってＧＭＲ素子２７の腐食等の発生が回避される。
【００９９】
また、磁気記録媒体６０には、磁性層６２が形成された主面とは反対側の主面を被覆するバックコート層６５として、上述したＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに形成された防錆剤膜と同一材料からなる防錆剤膜が所定の膜厚で形成されている。
【０１００】
このバックコート層６５は、図１中に示した供給リール４の巻回されることによって、バックコート層６５と対向するトップコート層６４に防錆剤膜を転写する。従って、このバックコート層６５を形成する防錆剤膜は、磁気記録媒体６０にＧＭＲヘッド２０が摺接されることによって、最終的にＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに転写される。
【０１０１】
なお、これらトップコート層６４およびバックコート層６５を構成する防錆剤膜の膜厚は、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに形成された防錆剤膜と同様に、１〜５００Åの範囲とすることが好ましく、さらには２〜２００Åの範囲、さらには５〜１００Åの範囲とすることが望ましい。
【０１０２】
上述したように、本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドに適用する磁気記録媒体６０は、ＧＭＲヘッド２０が摺接された際に、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに防錆剤膜を、直接または間接的に転写するものであることから、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに防錆剤膜５０が形成されていない場合においても、転写された防錆剤膜によって、ＧＭＲ素子２７の腐食等の発生を回避することが可能である。
また、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａに形成された防錆剤膜５０が摩耗により減少した場合でも、磁気記録媒体６０から防錆剤膜が直接または間接的に転写されることによって、防錆剤膜５０を所望の膜厚に維持することが可能である。従って、磁気テープ用記録再生装置１に装填されるテープカセット２の磁気テープ３として特に好適なものである。
【０１０３】
なお、磁気記録媒体６０は、上述した構成に限定されるものではなく、必要に応じて磁性層６２上に保護層６３が形成されていない構成としてもよい。この場合、磁性層６２上に防錆剤膜（トップコート層６４）が直接被覆される構成となり、この防錆剤膜によって磁性層６２の酸化や腐食等の発生を防ぐことも可能である。
また、磁気記録媒体６０は、その両面に防錆剤膜が形成された構成に限らず、磁性層６２が形成された側の主面のみに防錆剤膜を形成したものや、磁性層６２が形成された側の主面とは反対側の主面のみに防錆剤膜を形成したものであってもよい。
【０１０４】
上述したように、磁気テープ用の記録再生装置１においては、本発明のＧＭＲヘッド２０と磁気記録媒体６０とを組み合わせることで、これまでにない高密度記録再生システムを構築することが可能である。そして、この磁気テープ用の記録再生装置１においては、ヘリカルスキャン方式により磁気記録媒体６０に対してＧＭＲヘッド２０を摺接しながら磁気信号の検出を行った際でも、ＧＭＲヘッド２０の媒体摺接面２０ａの腐食等の発生を防止することができる。
【０１０５】
次に、本発明の具体的な実施例について説明する。
【実施例】
先ず、上述した防錆剤膜を媒体摺接面に形成したＧＭＲヘッドと、防錆剤膜を媒体摺接面に形成しなかったＧＭＲヘッドとをそれぞれ作製し、磁気テープ用の記録再生装置を用いて磁気テープを走行させずに、これらＧＭＲヘッドを放置した場合の耐食性について調べた。
【０１０６】
ここでは、第１の磁気ヘッドとして、下地層となるＴａ膜と、磁化自由層となるＮｉＦｅ膜、及びＣｏＮｉＦｅ膜と、非磁性層となるＣｕ膜と、磁化固定層となるＮｉＦｅ膜と、反強磁性層となるＰｔＭｎ膜と、保護層となるＴａ膜とが順次積層されてなるスピンバルブ膜を備えるＧＭＲヘッドを作製し、第２の磁気ヘッドとして、下地層となるＴａ膜と、磁化自由層となるＮｉＦｅ膜及びＣｏＮｉＦｅ膜と、非磁性層となるＣｕＡｕ膜と、磁化固定層となるＮｉＦｅ膜と、反強磁性層となるＰｔＭｎ膜と、保護層となるＴａ膜とが順次積層されてなるスピンバルブ膜を備えるＧＭＲヘッドを作製した。
【０１０７】
上記第１の磁気ヘッドおよび第２の磁気ヘッドについて、媒体摺接面に防錆剤膜を形成しなかった場合と、媒体摺接面にカルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物からなる防錆剤膜を形成した場合とで、それぞれ腐食発生の有無についての評価を行った。
試験に用いた防錆剤膜を構成する化合物を、下記表１に示した。
【０１０８】
【表１】

【０１０９】
評価結果を下記表２に示す。なお表２において、◎は、本腐食試験において腐食の発生がなく優れた耐食性が確認された場合を示し、○は、本腐食試験において腐食の発生が確認されなかった場合を示し、×は、本腐食試験において腐食の発生が確認された場合を示す。
【０１１０】
【表２】

【０１１１】
上記表２に示す評価結果から、第１の磁気ヘッドおよび第２の磁気ヘッドにおいては、いずれも防錆剤膜を形成しなかった場合に腐食が発生した。
これに対して、媒体摺接面に防錆剤膜を形成した場合には、いずれも腐食の発生がなく、優れた耐食性を示した。
【０１１２】
次に、防錆剤膜を媒体摺接面に形成したＧＭＲヘッドと、防錆剤膜を媒体摺接面に形成しなかったＧＭＲヘッドとを作製すると共に、防錆剤膜を表面に形成した磁気テープと、防錆剤膜を表面に形成しなかった磁気テープとを作製し、磁気テープ用の記録再生装置において、ＧＭＲヘッドを磁気テープに摺接させた際に、これらＧＭＲヘッドと磁気テープとの組合せによる腐食発生の有無についての評価を行った。
【０１１３】
なお、磁気ヘッドとしては、上述した第１の磁気ヘッドを用い、防錆剤膜として、上記表１に示した化合物１を用い、磁気テープとしては、磁性層が形成された側の主面のみ防錆剤膜を塗布により形成したものを用いた。
【０１１４】
評価結果を下記表３に示す。なお、表３においては、◎は、本腐食試験において腐食の発生がなく優れた耐食性が確認された場合を示し、○は、本腐食試験において腐食の発生が確認されなかった場合を示し、×は、本腐食試験において腐食の発生が確認された場合を示す。
【０１１５】
【表３】

【０１１６】
上記表３に示すように、防錆剤膜を媒体摺接面に形成しなかったＧＭＲヘッドを、防錆剤膜を表面に形成しなかった磁気テープに摺接させた場合には、腐食が発生することがわかる。
これに対して、防錆剤膜を媒体摺接面に形成したＧＭＲヘッドを、防錆剤膜を表面に形成しなかった磁気テープに摺接させた場合、並びに、防錆剤膜を媒体摺接面に形成しなかったＧＭＲヘッドを、防錆剤膜を表面に形成した磁気テープに摺接させた場合には、腐食の発生がなく、特に、防錆剤膜を媒体摺接面に形成したＧＭＲヘッドを、防錆剤膜を表面に形成した磁気テープに摺接させた場合には、優れた耐食性を示すことがわかる。
【０１１７】
次に、防錆剤膜を表面に形成しなかった磁気テープと、磁性層が形成された側の主面のみ防錆剤膜を形成した磁気テープと、磁性層が形成された側の主面とは反対側の主面のみ防錆剤膜を形成した磁気テープと、両面に防錆剤膜を形成した磁気テープとをそれぞれ作製し、これら磁気テープに防錆剤膜が媒体摺接面に形成されていないＧＭＲヘッドを摺接させた際の腐食発生の有無についての評価を行った。
【０１１８】
なお、磁気ヘッドとして、上述した第１の磁気ヘッドを用い、防錆剤膜としては、表１に示した化合物２を用いた。
【０１１９】
評価結果を下記表４に示す。なお、表４においては、◎は、本腐食試験において腐食の発生がなく優れた耐食性が確認された場合を示し、○は、本腐食試験において腐食の発生が確認されなかった場合を示し、×は、本腐食試験において腐食の発生が確認された場合を示す。
【０１２０】
【表４】

【０１２１】
上記表４に示すように、防錆剤膜を表面に形成しなかった磁気テープにＧＭＲヘッドを摺接させた場合には、腐食が発生することがわかる。
これに対して、磁性層が形成された側の主面のみ防錆剤膜を形成した磁気テープにＧＭＲヘッドを摺接させた場合、並びに磁性層が形成された側の主面とは反対側の主面のみ防錆剤膜を形成した磁気テープにＧＭＲヘッドを摺接させた場合には、腐食の発生がなく、特に、両面に防錆剤膜を形成した磁気テープにＧＭＲヘッドを摺接させた場合には、優れた耐食性を示すことがわかる。
【０１２２】
次に、磁性層が形成された側の主面に防錆剤膜を形成しなかった磁気テープと、磁性層が形成された側の主面に防錆剤膜を形成した磁気テープとを、それぞれ作製し、これら磁気テープの腐食発生の有無についての評価を行った。
【０１２３】
なお、ここでは、作製された磁気テープの残留磁化量Ｍｒは２８５ｍＡ／ｍであり、金属磁性薄膜の膜厚ｔは４０ｎｍであり、それらの積Ｍｒ・ｔは、１２ｍＡであり、保磁力Ｈｃは、１２０ｋＡ／ｍであった。
また、防錆剤膜としては、上記表１に示した化合物１〜３を適用した。
【０１２４】
評価結果を下記表５に示す。なお、表５においては、○は、本腐食試験において腐食の発生が確認されなかった場合を示し、×は、本腐食試験において腐食の発生が確認された場合を示す。
【０１２５】
【表５】

【０１２６】
上記表５の評価結果から、磁性層が形成された側の主面に防錆剤膜を形成しなかった磁気テープにおいては、腐食が発生することがわかる。
これに対して、磁性層が形成された側の主面に防錆剤膜を形成した磁気テープにおいては、腐食の発生がなく、優れた耐食性を示すことがわかる。
【０１２７】
【発明の効果】
本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドによれば、磁気抵抗効果素子の媒体摺接面に、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜が形成されているので、磁気抵抗効果素子の媒体摺接面に腐食等が発生することが防止でき、磁気記録媒体に対する適切な再生動作を行うことが可能となった。
【０１２８】
また、本発明に係る記録再生装置によれば、磁気テープに磁気抵抗効果型磁気ヘッドが摺接することによって、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜が、磁気抵抗効果素子の媒体摺接面に転写されることから、磁気記録媒体から転写された防錆剤膜によって媒体摺接面が被覆され、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの磁気抵抗効果素子に腐食等が発生することを防ぐことができた。したがって、磁気抵抗効果型磁気ヘッドと磁気テープとを組み合わせることにより、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの腐食等の発生を防ぎつつ、磁気テープの更なる高記録密度化が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気テープ用の記録再生装置の概略平面図を示す。
【図２】記録再生装置を構成するヘッドドラムの概略斜視図を示す。
【図３】本発明の磁気抵抗効果型磁気ヘッドの概略斜視図を示す。
【図４】ＧＭＲヘッドを媒体摺接面側から見た端面図を示す。
【図５】（ａ） ボトム型のスピンバルブ膜の概略断面図を示す。
（ｂ） トップ型のスピンバルブ膜の概略断面図を示す。
（ｃ） デュアル型のスピンバルブ膜の概略断面図を示す。
【図６】本発明の記録再生装置に適用する磁気記録媒体の概略断面図を示す。
【符号の説明】
１……磁気テープ装置、２……テープカセット、３……磁気テープ、４……供給リール、５……巻取リール、６……装置本体、７ａ〜７ｆ……ガイドローラ、８……ピンチローラ、９……キャップスタン、１０……キャップスタンモータ、１１ａ，１１ｂ……記録用磁気ヘッド、１２ａ，１２ｂ……再生用磁気ヘッド、１３……ヘッドドラム、１４……回転ドラム、１５……固定ドラム、１６……駆動モータ、２０……磁気抵抗効果型磁気ヘッド、２０ａ……媒体摺接面、２１…… 第１のコア部材、２２……保護膜、２３……第２のコア部材、２４，２５……シールド層、２６……ギャップ層、２７……ＧＭＲ素子、２８ａ，２８ｂ……永久磁石膜、２９ａ，２９ｂ……低抵抗膜、３０ａ，３０ｂ……導体部、３１ａ，３１ｂ……外部接続用端子、４０……スピンバルブ膜、４２……反強磁性層、４３ ……磁化固定層、４４……非磁性層、４５……磁化自由層、５０……防錆剤膜、６０……磁気記録媒体、６１……非磁性支持体、６２……磁性層、６３……保護層、６４……トップコート層、６５……バックコート層

Claims (4)

1. 磁気記録媒体と摺接しながら磁気信号の検出を行う感磁素子としての磁気抵抗効果素子を具備する磁気抵抗効果型磁気ヘッドであって、
   上記磁気抵抗効果素子の、上記磁気記録媒体との摺接面に、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜が形成されていることを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
2. 回転ドラムに搭載されてヘリカルスキャン方式によりテープ状の磁気記録媒体と摺接しながら磁気信号の検出を行うことを特徴とする請求項１に記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
3. 磁気テープと、当該磁気テープを走行させるテープ走行手段と、当該テープ走行手段により走行される磁気テープと摺接しながら磁気信号の検出を行う感磁素子としての磁気抵抗効果素子を有する磁気抵抗効果型磁気ヘッドとを具備する記録再生装置であって、
   上記磁気テープの、上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドが摺接される側の主面及び／又は当該主面とは反対側の主面に、カルボキシル基およびエステル結合を官能基として有する化合物を含有する防錆剤膜が形成されており、
   上記磁気テープに上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドが摺接されることによって、上記防錆剤膜が上記磁気抵抗効果素子の媒体摺接面に転写されるようになされていることを特徴とする記録再生装置。
4. 上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、回転ドラムに搭載されてヘリカルスキャン方式により上記磁気テープと摺接しながら磁気信号の検出を行うことを特徴とする請求項３に記載の記録再生装置。

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