JP2007335018A - Multichannel head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の記録素子と複数の再生素子とを具備するマルチチャンネルヘッドに関するものである。 The present invention relates to a multi-channel head including a plurality of recording elements and a plurality of reproducing elements.
従来より、コンピュータ分野においては、データのバックアップ装置としてリニアテープに対して磁気情報の記録・再生を行うデータストレージ装置がある。特許文献1には、そのようなデータストレージ装置に用いられているマルチチャンネルヘッドの一例が示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the computer field, there is a data storage device that records and reproduces magnetic information on a linear tape as a data backup device.
かかるマルチチャンネルヘッドにおいては、リニアテープの走行方向と直交する方向に沿って複数の記録素子及び再生素子を並べて配置する。より詳細には、一つの記録素子と一つの再生素子とからなる一組の素子対が、複数組設けられており、まず、この素子対自体がリニアテープの走行方向と直交する方向に沿って並んでいる。そして、各素子対の記録素子自体も、隣り合う素子対の記録素子との関係で、リニアテープの走行方向と直交する方向に沿って並んでいる。さらに、再生素子も同様であり、各素子対の再生素子自体が、隣り合う素子対の再生素子との関係で、リニアテープの走行方向と直交する方向に沿って並んでいる。
近年、磁気情報の記録・再生に対しては、大容量化、高速読み書き化が望まれており、マルチチャンネルヘッドにおいても、隣り合う素子間の間隔を狭ピッチ化できれば好ましい。 In recent years, for recording / reproducing magnetic information, it has been desired to increase the capacity and to read / write at high speed, and even in a multi-channel head, it is preferable if the interval between adjacent elements can be reduced.
本発明は、狭ピッチ化が可能なマルチチャンネルヘッドを提供することを目的とするものである。 An object of the present invention is to provide a multi-channel head capable of narrowing the pitch.
上述した課題を解決するため、本発明に係るマルチチャンネルヘッドは、基板と、該基板の積層方向上方においてトラック幅方向に並べて配置された複数の書込素子と、該複数の書込素子の積層方向上方においてトラック幅方向に並べて配置された複数の読取素子とを備えたマルチチャンネルヘッドであって、前記複数の書込素子には、積層方向の位置がずらされているものを含み、前記複数の読取素子は何れも、前記複数の書込素子のうち最も積層方向上方にある書込素子よりも積層方向上方に配置されている。
また、前記複数の読取素子は積層方向の位置が揃っていてもよい。
In order to solve the above-described problems, a multichannel head according to the present invention includes a substrate, a plurality of write elements arranged in the track width direction above the substrate in the stacking direction, and a stack of the plurality of write elements. A multi-channel head comprising a plurality of reading elements arranged side by side in the track width direction above the direction, wherein the plurality of writing elements include ones whose positions in the stacking direction are shifted, Each of the reading elements is arranged above the writing element that is the uppermost in the stacking direction among the plurality of writing elements.
The plurality of reading elements may be aligned in the stacking direction.
好適には、前記複数の書込素子のうち最も積層方向上方にある書込素子と、それと対となるように積層方向上方に設けられた前記読取素子との間隔は、3.0[μm]以上に設定されている。 Preferably, an interval between the writing element that is the uppermost in the stacking direction among the plurality of write elements and the reading element that is provided in the stacking direction so as to be paired with the writing element is 3.0 [μm]. It is set above.
更に、かかるマルチチャンネルヘッドにおいて、積層方向の位置がずらされて隣り合う書込素子のヨーク間距離は、3.0[μm]以上に設定されていてもよい。 Further, in such a multi-channel head, the distance between the yokes of adjacent write elements that are shifted in the stacking direction may be set to 3.0 [μm] or more.
同課題を解決するため、本発明に係る別のマルチチャンネルヘッドは、基板と、該基板の積層方向上方においてトラック幅方向に並べて配置された複数の書込素子と、該複数の書込素子の積層方向上方においてトラック幅方向に並べて配置された複数の読取素子とを備えたマルチチャンネルヘッドであって、前記複数の書込素子には、積層方向の位置がずらされているものを含み、積層方向の位置がずらされて隣り合う書込素子のヨーク間距離は、3.0[μm]以上に設定されている。 In order to solve the same problem, another multi-channel head according to the present invention includes a substrate, a plurality of write elements arranged in the track width direction above the stacking direction of the substrate, and the plurality of write elements. A multi-channel head comprising a plurality of reading elements arranged side by side in the track width direction above the stacking direction, wherein the plurality of writing elements include ones whose positions in the stacking direction are shifted, The inter-yoke distance between adjacent write elements that are displaced in the direction is set to 3.0 [μm] or more.
本発明によれば、複数の書込素子が多段に配置されているため、コイル相互間の干渉が回避され、書込素子の間隔をトラック幅方向に詰めることができ、すなわち、狭ピッチ化することができる。 According to the present invention, since a plurality of write elements are arranged in multiple stages, interference between coils can be avoided, and the interval between the write elements can be reduced in the track width direction, that is, the pitch is reduced. be able to.
なお、本発明の他の特徴及びそれによる作用効果は、添付図面を参照し、実施の形態によって更に詳しく説明する。 The other features of the present invention and the operational effects thereof will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明に係る実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。また、本明細書及び特許請求の範囲における上下方向は積層方向に沿う方向であり、基板側など積層がより先行する側を下側、保護層側など積層が後続される側を上側として表現している。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts. In addition, the vertical direction in the present specification and claims is a direction along the stacking direction, and the side on which stacking precedes, such as the substrate side, is expressed as the lower side, and the side on which stacking is continued, such as the protective layer side, is expressed as the upper side. ing.
本実施の形態に係るマルチチャンネルヘッドは、コンピュータのデータのバックアップを行うLTO(Linear Tape-Open)規格などの磁気テープ記憶装置において、リニアテープに対して磁気情報の記録・再生を行う磁気ヘッドとして適用されうる。 The multi-channel head according to the present embodiment is a magnetic head for recording / reproducing magnetic information on / from a linear tape in a magnetic tape storage device such as an LTO (Linear Tape-Open) standard that backs up computer data. Can be applied.
実施の形態1.
図1に、本実施の形態に係るマルチチャンネルヘッドを示す。マルチチャンネルヘッド1は、2枚の帯状ヘッドチップ3を対称的に貼り合わせて構成されている。ヘッドチップ3のそれぞれには、複数の書込素子5と、複数の読取素子7とが設けられている。
FIG. 1 shows a multi-channel head according to the present embodiment. The
より詳細には、まず、一つの書込素子5と、一つの読取素子7とをまとめて一つの素子対9とした場合、ヘッドチップ3のそれぞれには、本実施の形態では、16個の素子対9が配置されている。素子対9は、トラック幅方向X、すなわち後述するマルチチャンネルヘッド1のシフト方向Sであって、リニアテープ11の走行方向Tとほぼ直交する方向に並べて配置されている。
More specifically, first, when one
次に、図2に基づいて、ヘッドチップの要部について説明する。図2は、ヘッドチップにおける素子対(4つ分)の拡大図であって、媒体(リニアテープ)対向面側から見た図と側面側から見た図とを併記したものである。なお、媒体対向面側から見た図においては、視覚的に理解しやすいように、コイルを投影的に示している。 Next, the main part of the head chip will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an enlarged view of a pair of elements (for four) in the head chip, and includes a view seen from the medium (linear tape) facing surface side and a view seen from the side surface side. In the drawing seen from the medium facing surface side, the coil is shown in a projected manner so that it can be easily understood visually.
ヘッドチップ3は、複数膜の積層態様によって構成されている。基板11の積層方向Yの上方には、複数の書込素子5がトラック幅方向Xに並べて配置されている。さらに、複数の書込素子5の積層方向Yの上方には、複数の読取素子7がトラック幅方向Xに並べて配置されている。
The head chip 3 is configured by a laminated mode of a plurality of films. Above the stacking direction Y of the
書込素子5及び読取素子7のそれぞれは、周知の構成でよいため、その構成は簡単に説明する。書込素子5は、下部ヨーク13(下部ポール部を含む)と、上部ヨーク15(上部ポール部を含む)と、コイル17と、ギャップ膜19とを有している。読取素子7は、磁気抵抗効果膜であり、例えばGMRやTMRなどとして構成されている。読取素子7の積層方向Yの上下には、上部磁気シールド21及び下部磁気シールド23が設けられている。
Since each of the
複数の書込素子5は、大きさ・構造が同じように構成されている一方、積層方向Yの上下位置がずらされた多段態様で配置されている。本実施の形態では、書込素子5は16個設けられており、基板11により近い位置である下段に設けられた8個の書込素子5(5a)と、基板11からより遠い位置である上段に設けられた8個の書込素子5(5b)とに区分けできる。また、書込素子5は、相互に一つおきに上段の書込素子5と下段の書込素子5とが繰り返される態様で配置されている。このため、媒体対向面側からみると、書込素子5の下部ヨーク13(正確にはポール部分)及び上部ヨーク15(正確にはポール部分)が千鳥状に並んでいる。
The plurality of
尚、上述した配置態様はあくまでも例示であり、一つのヘッドチップ3当たりの書込素子5の個数は適宜改変することが可能である。また、配置段数は上述したように2段に限定されるものではなく、3段以上に上下にずらして配置する態様でもよい。さらに、すべての書込素子5に関して必ず、一つ隣の書込素子5の上下位置がずらされていることに限定されるものではない。すなわち、上下が同じ高さに揃った書込素子5が隣り合う関係の配置態様を部分的に含んでいてもよい。
The above-described arrangement mode is merely an example, and the number of write
複数の読取素子7は、何れも、複数の書込素子5のうちの、最も積層方向上方に位置する書込素子5(5b)よりも更に積層方向上方に配置されている。例示であるが本実施の形態では、複数の読取素子7はすべて、積層方向Yに関して上下が同じ高さに揃えて配置されている。また、上部磁気シールド21及び下部磁気シールド23もまた、すべて、積層方向Yに関して上下が同じ高さに揃えて配置されている。このように揃えて配置しても、読取素子では、書込素子のようにコイルの干渉という問題が生じないため、狭ピッチ化を阻害することはなく、むしろ、製造の簡易化や既存構成の流用などの観点で好適である。なお、より狭ピッチ化を図るために必要であれば、読取素子を積層方向に関して上下にずらして配置してもよく、本発明はそのような構成を排除するものではない。
Each of the plurality of
次に、図1のような本実施の形態に係るマルチチャンネルヘッド1の製造プロセスについて説明する。マルチチャンネルヘッド1は、2枚の帯状ヘッドチップ3を対称的に貼り合わせて構成されるが、各ヘッドチップ3は次のようにして製造される。なお、書込素子5や読取素子7、さらにはその周囲の部分に関する成膜プロセスや形状のパターン形成プロセスは、周知の態様で行うことができ、その詳細な説明は省略する。
Next, a manufacturing process of the
まず、基板11を層状に構成する。続いて、基板11の上方に、所定のスペーサ層25aを介して下段の書込素子5(5a)を構成すると共に、スペーサ層25aよりも厚いスペーサ層25bを介して上段の書込素子5(5b)を構成する。書込素子5の形成においては、下部ヨーク13とコイル17との間の絶縁層27a、及び、コイル17と上部ヨーク15との間の絶縁層27bを形成する際に、熱効果処理が施される。
First, the board |
さらに、下段の書込素子5(5a)の上方、及び、上段の書込素子5(5b)の上方にそれぞれ、所定のスペーサ層25c及びスペーサ層25dを積層する。続いて、その上方に、複数の下部磁気シールド23、読取素子7、上部磁気シールド21及び保護層25e等を形成する。
Further, a
以上のようなマルチチャンネルヘッド1によれば、ヘッドチップ3において、複数の書込素子5が積層方向Yの上下位置がずらされた多段に配置されている。このため、ずらされた書込素子5間では、コイル17が平面的にみてオーバーラップする位置関係にありながら、実際には相互に当接することはなく、その分、書込素子5の間隔をトラック幅方向Xに詰めることができ、すなわち、狭ピッチ化することができる。具体的には、図3に示されるように、トラック幅方向Xの寸法D=2.5[mm]の中に、16個の素子対9、すなわち16個ずつの書込素子5及び読取素子7を配置することが可能となった。
According to the
また、書込素子5の形成においては、コイル17を挟んだ上下それぞれの絶縁層27a、27bを形成するときに、熱処理を施すことになるが、本実施の形態では、複数の読取素子7は何れも、複数の書込素子5のうちの、最も積層方向上方に位置する書込素子5(5b)よりも積層方向上方に配置されているため、最も上方にある絶縁層27bの熱処理が終了した後に、読取素子7が成膜形成される。このため、読取素子7が加熱によって、特性劣化することを回避することができる。すなわち、狭ピッチ化を進めるべく書込素子5を多段に構成しておりながら、読取素子7における加熱による特性劣化を防止することが可能となっている。
In the formation of the
また、本発明者は、積層方向上方に位置する書込素子5(5b)と、それと対になる読取素子7との間隔をR−W spaceとした際、R−W spaceとBER(Bits Error Rate)との関係を調査した。その結果を、図4のグラフに示す。これにより分るように、BERを低く抑える観点からは、積層方向上方に位置する書込素子5(5b)と、それと対になる読取素子7との間隔は、3.0以上[μm]以上であることが好適であり、さらに現実のばらつきを考慮すると、より好ましくは3.2[μm]以上であることが好適である。なお、R−W spaceは、厳密にいうと、書込素子5における上部ポール部の上面と、読取素子7下方の下部磁気シールド23の上面との間の距離を示すものとする。
In addition, when the spacing between the writing element 5 (5b) positioned above the stacking direction and the
実施の形態2.
本発明の実施の形態2に係るマルチチャンネルヘッドは、読取素子の配置態様、及び、隣り合う書込素子間の距離に関する後述する特徴、以外の構成については、上記実施の形態1と同様な構成であってもよい。
Embodiment 2. FIG.
The multi-channel head according to the second embodiment of the present invention has the same configuration as that of the first embodiment except for the arrangement of the reading elements and the features to be described later regarding the distance between adjacent writing elements. It may be.
本実施の形態2に係るマルチチャンネルヘッドでは、読取素子の全てが、最も積層方向上方にある書込素子よりも積層方向上方に配置されている態様には限定されず、例えば、読取素子と書込素子との積層方向の間隔が全て均一であり、書込素子の多段配置に倣って、読取素子7もまた多段に配置されていてもよい。また、読取素子は必ず、書込素子と対になっている必要は無く、読取素子が書込素子と同数設けられている必要もない。勿論、読取素子に関し上記実施の形態1と同様な構成が排除されるものでもなく、実施の形態1と同様に構成されていてもよい。
In the multi-channel head according to the second embodiment, all of the reading elements are not limited to a mode in which the reading elements are arranged higher in the stacking direction than the writing elements in the uppermost stacking direction. The intervals in the stacking direction with the insertion elements are all uniform, and the
本実施の形態2に係るマルチチャンネルヘッドの特徴として、隣り合う書込素子間の距離が以下のように設定される点がある。図5は、隣り合う書込素子の関係を示す図であり、(a)は媒体対向面側から示す図であり、(b)は積層面側から示す図である。まず、本実施の形態に係るマルチチャンネルヘッド1においても、複数の書込素子5が設けられており、実施の形態1と同様に積層方向Yの上下位置がずらされた多段に配置されており、それぞれ、下部ヨーク13、コイル17及び上部ヨーク15等を備えている。そして、下段の書込素子5(5a)と、上段の書込素子5(5b)とにおいて相互に近接しあう磁性部間の距離、本例ではヨーク間の最短距離(単に「ヨーク間距離」とも称する)Bが3.0[μm]以上に設定されている。
A feature of the multi-channel head according to the second embodiment is that the distance between adjacent write elements is set as follows. 5A and 5B are diagrams showing the relationship between adjacent write elements, FIG. 5A is a diagram showing from the medium facing surface side, and FIG. 5B is a diagram showing from the laminated surface side. First, also in the
このような実施の形態2に係るマルチチャンネルヘッドにおいては、実施の形態1同様、複数の書込素子5が積層方向Yの上下位置がずらされた多段に配置されているため、コイル17相互間の干渉が回避され、書込素子5の間隔をトラック幅方向Xに詰めることができ、すなわち、狭ピッチ化することができる。
In such a multi-channel head according to the second embodiment, as in the first embodiment, the plurality of
また、下段の書込素子5(5a)と、上段の書込素子5(5b)とにおいてヨーク間距離Bが3.0[μm]以上に設定されている。このため、狭ピッチ化を図りつつも、コイル17を流れる書込電流によって励起された磁場が干渉し合い、本来の書込特性が損なわれるといった問題は回避することができる。
In addition, the inter-yoke distance B is set to 3.0 [μm] or more in the lower write element 5 (5a) and the upper write element 5 (5b). For this reason, while narrowing the pitch, the problem that the magnetic field excited by the write current flowing through the
すなわち、本発明者は、上下段の書込素子のヨーク間距離Bと、書込時にコイルから発生する磁場(Write Field)との関係を調査した。その結果を、図6のグラフに示す。これにより分るように、上下段の書込素子のヨーク間距離Bが3.0[μm]以上であれば、書込時にコイルから発生する磁場を高く維持することができ、狭ピッチ化を図りつつも、書込特性を好適に維持することができる。 That is, the inventor investigated the relationship between the inter-yoke distance B of the upper and lower write elements and the magnetic field (Write Field) generated from the coil during writing. The result is shown in the graph of FIG. As can be seen, if the distance B between the yokes of the upper and lower write elements is 3.0 [μm] or more, the magnetic field generated from the coil during writing can be kept high, and the pitch can be reduced. The writing characteristics can be suitably maintained while being planned.
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。 Although the contents of the present invention have been specifically described with reference to the preferred embodiments, various modifications can be made by those skilled in the art based on the basic technical idea and teachings of the present invention. It is self-explanatory.
1 マルチチャンネルヘッド
5 書込素子
7 読取素子
11 基板
1
Claims (5)
前記複数の書込素子には、積層方向の位置がずらされているものを含み、
前記複数の読取素子は何れも、前記複数の書込素子のうち最も積層方向上方にある書込素子よりも積層方向上方に配置されている、
マルチチャンネルヘッド。 A substrate, a plurality of write elements arranged in the track width direction above the stacking direction of the substrate, and a plurality of read elements arranged in the track width direction above the stacking direction of the plurality of write elements. A multi-channel head with
The plurality of writing elements include ones whose positions in the stacking direction are shifted,
Each of the plurality of reading elements is disposed above the writing element that is the uppermost in the stacking direction among the plurality of writing elements,
Multi channel head.
請求項1に記載のマルチチャンネルヘッド。 The plurality of reading elements are aligned in the stacking direction,
The multi-channel head according to claim 1.
請求項1又は2に記載のマルチチャンネルヘッド。 An interval between the writing element that is the uppermost in the stacking direction among the plurality of write elements and the reading element that is provided above the stacking direction so as to be paired therewith is set to 3.0 [μm] or more. ing,
The multi-channel head according to claim 1 or 2.
請求項1乃至3の何れか一項に記載のマルチチャンネルヘッド。 The inter-yoke distance between adjacent write elements that are shifted in the stacking direction is set to 3.0 [μm] or more.
The multi-channel head according to any one of claims 1 to 3.
前記複数の書込素子には、積層方向の位置がずらされているものを含み、
積層方向の位置がずらされて隣り合う書込素子のヨーク間距離は、3.0[μm]以上に設定されている、
マルチチャンネルヘッド。 A substrate, a plurality of write elements arranged in the track width direction above the stacking direction of the substrate, and a plurality of read elements arranged in the track width direction above the stacking direction of the plurality of write elements. A multi-channel head with
The plurality of writing elements include ones whose positions in the stacking direction are shifted,
The inter-yoke distance between adjacent write elements that are shifted in the stacking direction is set to 3.0 [μm] or more.
Multi channel head.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006166637A JP2007335018A (en) | 2006-06-15 | 2006-06-15 | Multichannel head |
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