JP2791802B2 - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents
薄膜磁気ヘッドInfo
- Publication number
- JP2791802B2 JP2791802B2 JP1199670A JP19967089A JP2791802B2 JP 2791802 B2 JP2791802 B2 JP 2791802B2 JP 1199670 A JP1199670 A JP 1199670A JP 19967089 A JP19967089 A JP 19967089A JP 2791802 B2 JP2791802 B2 JP 2791802B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- thin film
- temperature
- permanent magnet
- film
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/1278—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B2005/0002—Special dispositions or recording techniques
- G11B2005/0005—Arrangements, methods or circuits
- G11B2005/001—Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure
- G11B2005/0013—Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
- G11B5/245—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features comprising means for controlling the reluctance of the magnetic circuit in a head with single gap, for co-operation with one track
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁束の変化を得るのにコイルを用いないで
済み、高速で高密度記録や極微小領域に磁場を発生させ
ることが可能な磁気ヘッドに関するのである。
済み、高速で高密度記録や極微小領域に磁場を発生させ
ることが可能な磁気ヘッドに関するのである。
本出願人は、先にコイルを用いない「磁気ヘッド」
（特開昭63−37810）を発明した。この発明では、永久
磁石と感温磁性体薄膜及び、磁気ヘッドの磁極部となる
べき低透磁率領域とは、互いに空間的に分離された構造
であった。
（特開昭63−37810）を発明した。この発明では、永久
磁石と感温磁性体薄膜及び、磁気ヘッドの磁極部となる
べき低透磁率領域とは、互いに空間的に分離された構造
であった。
コイルを用いない磁気ヘッドの基本原理は、永久磁石
からの磁束が、温度により透磁率が大きく変化する感温
磁性体薄膜と磁極部を含む磁気閉回路を通るようにして
おき、感温磁性体薄膜を加熱することにより、磁気ヘッ
ドの磁極部に磁束の変化を生じさせるものである。
からの磁束が、温度により透磁率が大きく変化する感温
磁性体薄膜と磁極部を含む磁気閉回路を通るようにして
おき、感温磁性体薄膜を加熱することにより、磁気ヘッ
ドの磁極部に磁束の変化を生じさせるものである。
永久磁石の内部磁気抵抗は、磁気飽和のため非常に大
きく、従来のように永久磁石と感温磁性体薄膜及び、磁
極部とが、互いに空間的に離れた形で磁気閉回路を構成
した場合には、感温磁性体薄膜の加熱によりその透磁率
を変化させても、磁極部での磁束の変化が大きく得られ
ないという問題があり、永久磁石の内部磁気抵抗を小さ
くさせるため、磁化方向に垂直な断面積を大きくする必
要があるなど、大形の永久磁石を使用しなければならな
かった。また。従来は、永久磁石から、透磁率の大きい
磁路を経て、磁気ヘッドの磁極部に磁束が導かれている
ために、高密度記録に有利な単磁極磁気ヘッドの形成が
困難であった。
きく、従来のように永久磁石と感温磁性体薄膜及び、磁
極部とが、互いに空間的に離れた形で磁気閉回路を構成
した場合には、感温磁性体薄膜の加熱によりその透磁率
を変化させても、磁極部での磁束の変化が大きく得られ
ないという問題があり、永久磁石の内部磁気抵抗を小さ
くさせるため、磁化方向に垂直な断面積を大きくする必
要があるなど、大形の永久磁石を使用しなければならな
かった。また。従来は、永久磁石から、透磁率の大きい
磁路を経て、磁気ヘッドの磁極部に磁束が導かれている
ために、高密度記録に有利な単磁極磁気ヘッドの形成が
困難であった。
本発明の薄膜磁気ヘッドは、永久磁石の内部磁気抵抗
がむしろ大きい方が良いような構造とすることにより、
永久磁石を薄膜化できるようにして、高密度垂直磁気記
録にも便利で、高速応答の微細な単磁極磁気ヘッドとな
り得る薄膜磁気ヘッドを提供することを目的としてい
る。
がむしろ大きい方が良いような構造とすることにより、
永久磁石を薄膜化できるようにして、高密度垂直磁気記
録にも便利で、高速応答の微細な単磁極磁気ヘッドとな
り得る薄膜磁気ヘッドを提供することを目的としてい
る。
上記目的を達成するために、本発明の薄膜磁気ヘッド
においては、永久磁石を薄膜状に形成し、この薄膜永久
磁石からの磁束を感温磁性体薄膜で短絡させるように薄
膜永久磁石上に直接または極薄膜の非磁性薄膜を介して
感温磁性体薄膜を形成しておき、この感温磁性体薄膜の
温度をマイクロヒータやレーザ光照射などにより昇温さ
せて、薄膜永久磁石の端面に磁場発生のための磁極を露
出させるように構成している。
においては、永久磁石を薄膜状に形成し、この薄膜永久
磁石からの磁束を感温磁性体薄膜で短絡させるように薄
膜永久磁石上に直接または極薄膜の非磁性薄膜を介して
感温磁性体薄膜を形成しておき、この感温磁性体薄膜の
温度をマイクロヒータやレーザ光照射などにより昇温さ
せて、薄膜永久磁石の端面に磁場発生のための磁極を露
出させるように構成している。
非常に薄い薄膜永久磁石の長さ方向に磁化させると、
永久磁石としての内部磁気抵抗は非常に大きくなる。こ
の薄膜永久磁石を室温では、透磁率の高い感温磁性体薄
膜で覆うことにより、磁束が短絡されるので、これらの
外部には磁束の漏洩が非常に少なくなる。一般に感温磁
性体は、そのキュリー温度Tc近くになると常磁性体に近
付くので、透磁率は小さくなる。このように、室温より
少し高い温度にキュリー温度Tcがある感温磁性体薄膜を
選び、本発明のような構造にし、これをキュリー温度Tc
近く、または、それ以上に加熱すれば、薄膜永久磁石か
らの磁束が短絡されなくなるので、薄膜永久磁石の端に
磁極が現れる、すなわち、磁極が露出するようになり、
薄膜永久磁石は、単磁極磁気ヘッドとして作用すること
になる。感温磁性体薄膜の加熱は、マイクロヒータやレ
ーザ光照射などにより行う事ができるが、薄膜永久磁石
と感温磁性体薄膜とは、密着した構造になるので、これ
らが共に昇温することになる。この場合、加熱を感温磁
性体薄膜側から行うと、薄膜永久磁石の昇温が少なくて
済み、好都合である。
永久磁石としての内部磁気抵抗は非常に大きくなる。こ
の薄膜永久磁石を室温では、透磁率の高い感温磁性体薄
膜で覆うことにより、磁束が短絡されるので、これらの
外部には磁束の漏洩が非常に少なくなる。一般に感温磁
性体は、そのキュリー温度Tc近くになると常磁性体に近
付くので、透磁率は小さくなる。このように、室温より
少し高い温度にキュリー温度Tcがある感温磁性体薄膜を
選び、本発明のような構造にし、これをキュリー温度Tc
近く、または、それ以上に加熱すれば、薄膜永久磁石か
らの磁束が短絡されなくなるので、薄膜永久磁石の端に
磁極が現れる、すなわち、磁極が露出するようになり、
薄膜永久磁石は、単磁極磁気ヘッドとして作用すること
になる。感温磁性体薄膜の加熱は、マイクロヒータやレ
ーザ光照射などにより行う事ができるが、薄膜永久磁石
と感温磁性体薄膜とは、密着した構造になるので、これ
らが共に昇温することになる。この場合、加熱を感温磁
性体薄膜側から行うと、薄膜永久磁石の昇温が少なくて
済み、好都合である。
感温磁性体薄膜を加熱するのに、橋架構造のマイクロ
ヒータを用いた場合の実施例について、斜視図の第１図
の図面を参照して説明する。Siの基板１上に、0.5μｍ
厚の熱酸化SiO2膜2aと、約１μｍのスパッタSiO2膜2bと
の間には、局部的に微細な空洞部６を形成してあり、こ
の空洞部６上のSiO2膜2bには、例えばCo−Ni合金から成
る0.2μｍ厚,5μｍ幅,20μｍ長の薄膜永久磁石３及び、
この薄膜永久磁石３を覆う形で、厚み約１μｍの感温磁
性体薄膜４が形成されている。この感温磁性体薄膜４と
して、アモルファス材料であるCo−Zr−Mo−Ni系のスパ
ッタ薄膜を用いると、組成比の調整により、そのキュリ
ー温度Tcを、室温から100℃まで、またはそれ以上の温
度範囲の任意の値に設定することができる。更に、白金
Ptから成るマイクロヒータ５の加熱部分は、空洞部６上
の感温磁性体薄膜４や薄膜永久磁石３のある領域に位置
するように形成してある。マイクロヒータ５への電力供
給は、その電極部7a,7bから行われる。尚、空洞部６
は、次のようにして形成することができる。熱酸化SiO2
膜2aの形成後、空洞部６となるべき領域に、Alを蒸着、
パターン形成し、その上にスパッタSiO2膜2bを形成す
る。そして、Ptのマイクロヒータ５のパターン形成後、
NaOH水溶液などでAlを溶出し、空洞部６を形成する。空
洞部６となるAlパターン寸法は、例えば、２μｍ厚,10
μｍ幅,30μｍ長程度とする。また、各種パターン形成
は、公知のフォトリソグラフィにより行うことができ
る。
ヒータを用いた場合の実施例について、斜視図の第１図
の図面を参照して説明する。Siの基板１上に、0.5μｍ
厚の熱酸化SiO2膜2aと、約１μｍのスパッタSiO2膜2bと
の間には、局部的に微細な空洞部６を形成してあり、こ
の空洞部６上のSiO2膜2bには、例えばCo−Ni合金から成
る0.2μｍ厚,5μｍ幅,20μｍ長の薄膜永久磁石３及び、
この薄膜永久磁石３を覆う形で、厚み約１μｍの感温磁
性体薄膜４が形成されている。この感温磁性体薄膜４と
して、アモルファス材料であるCo−Zr−Mo−Ni系のスパ
ッタ薄膜を用いると、組成比の調整により、そのキュリ
ー温度Tcを、室温から100℃まで、またはそれ以上の温
度範囲の任意の値に設定することができる。更に、白金
Ptから成るマイクロヒータ５の加熱部分は、空洞部６上
の感温磁性体薄膜４や薄膜永久磁石３のある領域に位置
するように形成してある。マイクロヒータ５への電力供
給は、その電極部7a,7bから行われる。尚、空洞部６
は、次のようにして形成することができる。熱酸化SiO2
膜2aの形成後、空洞部６となるべき領域に、Alを蒸着、
パターン形成し、その上にスパッタSiO2膜2bを形成す
る。そして、Ptのマイクロヒータ５のパターン形成後、
NaOH水溶液などでAlを溶出し、空洞部６を形成する。空
洞部６となるAlパターン寸法は、例えば、２μｍ厚,10
μｍ幅,30μｍ長程度とする。また、各種パターン形成
は、公知のフォトリソグラフィにより行うことができ
る。
本実施例では、感温磁性体薄膜４の加熱にマイクロヒ
ータ５を用いたが、マイクロヒータ５を用いないで、空
洞部６上の感温磁性体薄膜４を薄膜永久磁石と共に、半
導体レーザや発光ダイオードなどで照射加熱することも
できる。
ータ５を用いたが、マイクロヒータ５を用いないで、空
洞部６上の感温磁性体薄膜４を薄膜永久磁石と共に、半
導体レーザや発光ダイオードなどで照射加熱することも
できる。
本発明は、上述のように構成されているので、マイク
ロヒータやレーザ光照射などで、感温磁性体薄膜をパル
ス的に加熱することができる。このとき、薄膜永久磁石
も一緒に加熱されるが、この薄膜永久磁石のキュリー温
度を感温磁性体薄膜のそれより充分大きく選んでおく必
要がある。加熱により、薄膜永久磁石からの磁束が、感
温磁性体薄膜により短絡され難くなるので、薄膜永久磁
石の端面に、磁極が露出し、この薄膜永久磁石は、単磁
極磁気ヘッドのように働く。薄膜永久磁石は、0.1μｍ
程度の厚みにすることも可能で、磁気記録用のヘッドと
して使用すれば、極薄の単磁極磁気ヘッドとなるので、
高密度の記録が可能である。微細な空洞上に、加熱部が
形成されているので、その熱容量は小さく、低消費電力
の高速応答磁気ヘッドとなり得る。感温磁性体の中に
は、室温付近のある温度領域において、昇温により、透
磁率が大となる材料もあるが、このような感温磁性体を
用いて、本発明の薄膜磁気ヘッドを構成すれば、非加熱
時に薄膜永久磁石の磁極が露出するようにさせることも
できる。
ロヒータやレーザ光照射などで、感温磁性体薄膜をパル
ス的に加熱することができる。このとき、薄膜永久磁石
も一緒に加熱されるが、この薄膜永久磁石のキュリー温
度を感温磁性体薄膜のそれより充分大きく選んでおく必
要がある。加熱により、薄膜永久磁石からの磁束が、感
温磁性体薄膜により短絡され難くなるので、薄膜永久磁
石の端面に、磁極が露出し、この薄膜永久磁石は、単磁
極磁気ヘッドのように働く。薄膜永久磁石は、0.1μｍ
程度の厚みにすることも可能で、磁気記録用のヘッドと
して使用すれば、極薄の単磁極磁気ヘッドとなるので、
高密度の記録が可能である。微細な空洞上に、加熱部が
形成されているので、その熱容量は小さく、低消費電力
の高速応答磁気ヘッドとなり得る。感温磁性体の中に
は、室温付近のある温度領域において、昇温により、透
磁率が大となる材料もあるが、このような感温磁性体を
用いて、本発明の薄膜磁気ヘッドを構成すれば、非加熱
時に薄膜永久磁石の磁極が露出するようにさせることも
できる。
第１図は、本発明において、感温磁性体薄膜４をマイク
ロヒータ５で加熱するようにした場合の一実施例の斜視
図で、空洞部６付近の部位の寸法を拡大強調して示した
図面である。 １……基板（Si）、2a,2b……SiO2膜、３……薄膜永久
磁石、４……感温磁性体薄膜、５……マイクロヒータ、
６……空洞部、7a,7b……電極
ロヒータ５で加熱するようにした場合の一実施例の斜視
図で、空洞部６付近の部位の寸法を拡大強調して示した
図面である。 １……基板（Si）、2a,2b……SiO2膜、３……薄膜永久
磁石、４……感温磁性体薄膜、５……マイクロヒータ、
６……空洞部、7a,7b……電極
Claims (1)
- 【請求項１】永久磁石と感温磁性体薄膜とを組み合わせ
た磁気ヘッドにおいて、永久磁石を薄膜化させ、該薄膜
永久磁石上に感温磁性体薄膜を重ねた構造となし、該感
温磁性体薄膜を加熱することにより、その透磁率を変化
させて、前記薄膜永久磁石の端面に磁極を露出させるよ
うにしたことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1199670A JP2791802B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 薄膜磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1199670A JP2791802B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 薄膜磁気ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0363905A JPH0363905A (ja) | 1991-03-19 |
| JP2791802B2 true JP2791802B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=16411668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1199670A Expired - Lifetime JP2791802B2 (ja) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | 薄膜磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2791802B2 (ja) |
-
1989
- 1989-07-31 JP JP1199670A patent/JP2791802B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0363905A (ja) | 1991-03-19 |
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