JP2958187B2 - Magnetic disk drive - Google Patents

Magnetic disk drive

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JP2958187B2
JP2958187B2 JP10118292A JP10118292A JP2958187B2 JP 2958187 B2 JP2958187 B2 JP 2958187B2 JP 10118292 A JP10118292 A JP 10118292A JP 10118292 A JP10118292 A JP 10118292A JP 2958187 B2 JP2958187 B2 JP 2958187B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、記録用ヘッドと再生用
ヘッドを分離して一体形成した複合型薄膜磁気ヘッドを
搭載した磁気ディスク装置に係り、特に工業生産が可能
で且つ高性能な複合型薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気デ
ィスク装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic disk drive equipped with a composite type thin film magnetic head in which a recording head and a reproducing head are separated and integrally formed, and more particularly to a high-performance composite disk capable of industrial production. The present invention relates to a magnetic disk drive equipped with a thin-film magnetic head.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の磁気ディスク装置は、記憶容量の
増大に伴う高記録密度を行なうために高保磁力の磁気デ
ィスクが使用され、この高保磁力な磁気ディスクにデー
タを効率良く記録再生する磁気ヘッドが要求されてい
る。この様な要求に応えるための磁気ヘッドは、インダ
クタンスが小さく、高い周波数に対しても大きい再生出
力が得られる薄膜磁気ヘッドが好適であり、特に最近は
記録用ヘッドと再生用ヘッドを分離して一体形成した複
合型薄膜磁気ヘッドが採用されている。この複合型薄膜
磁気ヘッドは、記録ヘッド、再生ヘッドをそれぞれの能
力を最大に発揮する様に設計することができ、例えば記
録ヘッドは、再生能力に妥協することなく、(1)ヘッ
ドの磁気コアを厚くすること、(2)磁気ギャップ深さ
を短くすること、(3)磁気コアに飽和磁束密度の大き
い材料を用いること等により記録能力を向上することが
できると共に、再生ヘッドは、磁気抵抗効果型の磁気ヘ
ッドを採用することにより、磁気ディスクの周速に関係
なく且つ従来のインダクティブ型ヘッドより高い出力感
度が得ることができる。尚、従来技術による複合型薄膜
磁気ヘッドは、例えば特開昭59−30223号公報、
特開昭59−121617号公報、特開昭61−145
718号公報及び日経エレクトロニクス1990年9月
30号(No537)第88頁乃至第89頁の「MRイ
ンダクティブ複合薄膜磁気ヘッドの構造」の記事に記載
されている。
2. Description of the Related Art A recent magnetic disk drive uses a magnetic disk having a high coercive force in order to achieve a high recording density with an increase in storage capacity, and a magnetic head for efficiently recording and reproducing data on the magnetic disk having a high coercive force. Is required. As a magnetic head for meeting such demands, a thin-film magnetic head having a small inductance and capable of obtaining a large reproduction output even at a high frequency is preferable. Particularly, recently, a recording head and a reproduction head are separated from each other. An integrated composite thin film magnetic head is employed. The composite thin-film magnetic head can be designed so that the recording head and the reproducing head exhibit their respective capabilities to the maximum. For example, the recording head can be designed without compromising the reproducing capability by (1) the magnetic core of the head. And (2) shortening the magnetic gap depth, (3) using a material having a high saturation magnetic flux density for the magnetic core, etc., to improve the recording performance, and the reproducing head has a magnetic resistance. By employing the effect type magnetic head, it is possible to obtain higher output sensitivity than the conventional inductive type head regardless of the peripheral speed of the magnetic disk. Incidentally, a composite type thin film magnetic head according to the prior art is disclosed in, for example, JP-A-59-30223,
JP-A-59-121617, JP-A-61-145
No. 718 and Nikkei Electronics, September 30, 1990 (No. 537), pp. 88-89, entitled "Structure of MR Inductive Composite Thin Film Magnetic Head".

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術による
複合型薄膜磁気ヘッドは、個々の記録及び再生ヘッドを
極力簡単な構造にして製造工程を簡略化しなければ工業
生産が困難である。このため、各ヘッドの設計に対して
は従来のような相互の制約よりもむしろ製造工程からの
制約をより多く考慮にいれる必要がある。とりわけ、記
録ヘッドの場合は、上記(1)ヘッドの磁気コアを厚く
することは狭トラック幅加工の精度が著しく要求され、
(2)磁気ギャップ深さを短くすることは再生ヘッドと
の合わせ精度が要求されるために製造工程からの制約が
極めて大きいと言う不具合があった。
The composite type thin film magnetic head according to the prior art described above is difficult to produce industrially unless the individual recording and reproducing heads have the simplest structure and the manufacturing process is simplified. For this reason, it is necessary to consider the constraints of the manufacturing process more than the conventional mutual constraints on the design of each head. In particular, in the case of a recording head, (1) increasing the thickness of the magnetic core of the head remarkably requires precision of narrow track width processing.
(2) Since shortening the magnetic gap depth requires alignment accuracy with the reproducing head, there is a problem that the constraint from the manufacturing process is extremely large.

【0004】本発明の目的は、記録用ヘッド各部の寸法
ばらつき許容量を十分大きくしつつ、高保磁力媒体に高
記録密度でデータを記録再生することができる磁気ディ
スク装置を提供することである。
It is an object of the present invention to provide a magnetic disk drive capable of recording and reproducing data at a high recording density on a high coercive force medium while sufficiently increasing the allowable dimensional variation of each part of the recording head.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、記録用ヘッドと再生用ヘッドを分離し
て一体形成した複合型薄膜磁気ヘッドと該磁気ヘッドに
よりデータを磁気ディスクに記録再生するデータ記録再
生回路を備える磁気ディスク装置において、前記記録用
ヘッドは下部磁気コア及び該下部磁気コアと磁気ギャッ
プ層を挟んで対向し且つ段差部を有する上部磁気コアと
を含み、前記データ記録再生回路によって段差部が磁気
ディスク対向部近傍の上部磁気コアより先に磁気飽和す
る範囲の記録電流値でデータ記録を行うことを第1の特
徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a recording head and a reproducing head which are separated from each other.
Type thin film magnetic head integrally formed by
Data recording / reproduction for recording / reproducing data on / from magnetic disk
In a magnetic disk drive having a raw circuit,
The head has a lower magnetic core and a magnetic gap with the lower magnetic core.
An upper magnetic core having a stepped portion facing each other with a step layer therebetween.
The data recording / reproducing circuit causes the step to be magnetic.
Magnetic saturation occurs before the upper magnetic core near the disk facing part.
The first characteristic is that data recording is performed with a recording current value within a certain range.
Sign.

【0006】また本発明は、記録用ヘッドと再生用ヘッ
ドを分離して一体形成した複合型薄膜磁気ヘッド及び磁
気ディスクとを備える磁気ディスク装置において、前記
記録用ヘッドは、下部磁気コア及び該下部磁気コアと一
端で磁気ギャップ層を挟んで対向する上部磁気コアとを
含み、該上下部磁気コアの磁気ディスク対向部の厚さで
あるポール長と、前記磁気ギャップ層の合計厚さ(T
t)と、前記上下部磁気コアの前記磁気ギャップ対向部
長さであるギャツプ深さ(Gd)と、前記磁気コアの飽
和磁束密度(Bs)とが、磁気ディスク上に形成された
磁気記録媒体の厚さ(tm)及びその保持力(Hc)に
対し、前記ヘッド磁気コア飽和磁束密度の基準値Bso
を1.0T,前記磁気記録媒体の厚さの基準値tmoを
25nm,前記磁気記録媒体保持力の基準値Hcoを1
200Ocとしたとき、以下の式を満足することを第2
の特徴とする。 Gd・tm’≦0.7・Tt・Bs’/Hc’−1.0 tm’=tm/tmo Bs’=Bs/Bso Hc’=Hc/Hco
The present invention also relates to a recording head and a reproducing head.
Composite thin-film magnetic head and magnetic
A magnetic disk device comprising:
The recording head includes a lower magnetic core and the lower magnetic core.
The upper magnetic core opposing the magnetic gap layer at the end
And the thickness of the upper and lower magnetic cores at the opposed portions of the magnetic disk.
A pole length and the total thickness of the magnetic gap layer (T
t) and the magnetic gap opposing portions of the upper and lower magnetic cores
The gap depth (Gd), which is the length, and the saturation of the magnetic core.
The total magnetic flux density (Bs)
The thickness (tm) of the magnetic recording medium and its holding force (Hc)
On the other hand, the reference value Bso of the saturation magnetic flux density of the head magnetic core
Is 1.0T, and the reference value tmo of the thickness of the magnetic recording medium is
25 nm, the reference value Hco of the magnetic recording medium holding force is set to 1
When 200 Oc is satisfied, the following expression is satisfied.
The feature of. Gd · tm ′ ≦ 0.7 · Tt · Bs ′ / Hc′−1.0 tm ′ = tm / tmo Bs ′ = Bs / Bso Hc ′ = Hc / Hco

【0007】更に本発明は、前記特徴1乃至2の磁気デ
ィスク装置において、前記記録用ヘッドが、下部磁気コ
ア及び該下部磁気コアと磁気ギャップ層を挟んで対向し
且つ段差部を有する上部磁気コアとを含み、前記上下部
磁気コアが飽和磁束密度1.3T以上,透磁率100乃
至1000の磁性合金であり、磁気ディスクの磁気記録
面の厚さ(tm)が25±10nm,その保持力(H
c)が1200±400Oeに対し、前記上下部磁気コ
アの磁気ディスク対向部の厚さと前記磁気ギャップ層の
厚さTtが1.5μm以上6.5μm以下であることを
第3の特徴とする。
Further, according to the present invention, there is provided a magnetic disk according to the first or second aspect.
In the disk apparatus, the recording head is a lower magnetic core.
And the lower magnetic core faces the lower magnetic core with the magnetic gap layer interposed therebetween.
And an upper magnetic core having a step portion, wherein the upper and lower portions
The magnetic core has a saturation magnetic flux density of 1.3 T or more and a magnetic permeability of 100
Magnetic recording of magnetic disk
The thickness (tm) of the surface is 25 ± 10 nm, and its holding power (H
c) is 1200 ± 400 Oe, the upper and lower magnetic cores
The thickness of the magnetic disk facing portion and the magnetic gap layer.
That the thickness Tt is not less than 1.5 μm and not more than 6.5 μm.
This is the third feature.

【0008】また本発明は、前記特徴の磁気ディスク装
置において、上下部磁気コアの材料が、Co−Ni−F
e又はCo−Ni−Fe−Pd合金であることを第4の
特徴とする。
According to the present invention, there is provided a magnetic disk drive having the above characteristics.
The material of the upper and lower magnetic cores is Co-Ni-F
e or Co-Ni-Fe-Pd alloy
Features.

【0009】また本発明は、前記記録用ヘッドは、下部
磁気コア及び該下部磁気コアと磁気ギャップ層を挟んで
対向し且つ段差部を有する上部磁気コアとを含み、前記
上下部磁気コアが飽和磁束密度1.0T程度,透磁率1
000程度の磁性合金であり、磁気ディスクの磁気記録
面の厚さ(tm)が25±10nm,その保持力(H
c)が1200±400Oeに対し、前記上下部磁気コ
アの磁気ディスク対向部の厚さと前記磁気ギャップ層の
合計厚さ(Tt)が2.0μm以上8.0μm以下であ
ることを第5の特徴とし、前記上下部磁気コアの材料が
Ni−Fe合金であることを第6の特徴とする。
Further, according to the present invention, the recording head may include a lower part.
With the magnetic core and the lower magnetic core sandwiched by the magnetic gap layer
An upper magnetic core having an opposing and stepped portion,
The upper and lower magnetic cores have a saturation magnetic flux density of about 1.0T and a magnetic permeability of 1.
About 000 magnetic alloy, magnetic recording of magnetic disk
The thickness (tm) of the surface is 25 ± 10 nm, and its holding power (H
c) is 1200 ± 400 Oe, the upper and lower magnetic cores
The thickness of the magnetic disk facing portion and the magnetic gap layer.
The total thickness (Tt) is 2.0 μm or more and 8.0 μm or less
The fifth feature is that the material of the upper and lower magnetic cores is
A sixth feature is that it is a Ni-Fe alloy.

【0010】[0010]

【0011】[0011]

【0012】[0012]

【作用】前記第1の特徴による磁気ディスク装置は、記
録用ヘッドの書込みギャップ近傍の磁気コアが磁気飽和
しない様にデータ書込みを行なうため、オーバーライト
値を記録電流と共に単調に減少することができる。ま
た第2の特赦による磁気ディスク装置は、磁気コアの材
質を所定範囲の飽和磁束密度及び透磁率の材質に選択し
たことによって、磁気コアの磁気飽和を抑制することが
できる。更に第3の特徴による磁気ディスク装置は、磁
気ディスクの磁気記録面厚さ及び磁気ヘッド構成部の各
寸法等を所定の範囲に選択することによって磁気コアの
磁気飽和を抑制することができる。前記第4の特徴によ
る磁気ディスク装置は、前記上下部磁気コアの材料を選
択することにより磁気コアの磁気飽和を抑制することが
できる。
The magnetic disk drive according to the first aspect has the following features.
The magnetic core near the write gap of the recording head is magnetically saturated
Overwrite to write data so that it does not
The value can be monotonously decreased with the recording current value . Ma
The magnetic disk drive according to the second amnesty is the material of the magnetic core.
Select a material having a saturation magnetic flux density and magnetic permeability within the specified range.
As a result, the magnetic saturation of the magnetic core can be suppressed.
it can. Further, the magnetic disk drive according to the third feature is
Of the magnetic recording surface of the magnetic disk and the components of the magnetic head
By selecting the dimensions etc. within a predetermined range, the magnetic core
Magnetic saturation can be suppressed. According to the fourth aspect,
Magnetic disk drives select the material of the upper and lower magnetic cores.
Can reduce the magnetic saturation of the magnetic core.
it can.

【0013】前記第5の特徴による磁気ディスク装置
は、記録用ヘッドの磁気コアの材質を所定の飽和磁束密
度及び透磁率の材質に選択し、且つ上下磁気コアの磁気
ディスク対向部乃至磁気ギャップ層の厚さを所定範囲に
選択したことにより、磁気コアの磁気飽和を抑制するこ
とができる。更に第6の特徴による磁気ディスク装置
は、前記上下部磁気コアの材料を選択することにより磁
気コアの磁気飽和を抑制することができる。これら磁気
ディスク装置は、該磁性材料の選択の自由度を広げるこ
とができ、記録用ヘッド各部の寸法ばらつき許容量を十
分大きくしつつ、高保磁力媒体に高記録密度でデータを
記録再生することができる磁気ディスク装置を提供する
ことができる。
A magnetic disk drive according to the fifth aspect.
Changes the material of the magnetic core of the recording head
Select the material of the degree and permeability, and the magnetic of the upper and lower magnetic cores
Keep the thickness of the disk facing part or the magnetic gap layer within the specified range
The selection reduces the magnetic saturation of the magnetic core.
Can be. Further, a magnetic disk drive according to the sixth aspect.
By selecting the material of the upper and lower magnetic cores,
Magnetic saturation of the air core can be suppressed. These magnetic
The disk drive can expand the degree of freedom in selecting the magnetic material.
And the allowable dimensional variation of each part of the recording head is
Data with high recording density on a high coercive force medium
Provide a magnetic disk drive capable of recording and reproducing
be able to.

【0014】[0014]

【実施例】【Example】

<本発明の原理>以下、本発明の一実施例による複合型
薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気ディスク装置を説明する
が、まず本発明の原理について図7乃至図14を用いて
説明する。一般に、前記記録用ヘッドの記録能力は該ヘ
ッドによって最初に記録された信号が次にそれより短い
波長の信号で重ね記録された場合における、最初の記録
信号の消え残り比率(オ−バライト値[Over Wr
ite Modulation]:重ね書き特性又は前
歴特性とも呼ばれる)によって評価される。磁気ディス
ク装置では磁気ディスクへのデータ記録が不十分(例え
ば、オ−バライト値が−20dB以上)な場合は、これ
を高感度な再生ヘッドを持ってしても十分なデータ再生
信号/雑音の比率(S/N値)が得られず、データ再生
のエラ−が生ずる。本願の発明者らは該オーバライト値
劣化について実験結果を基に次の様に考察した。
<Principle of the Present Invention> A magnetic disk drive equipped with a composite thin-film magnetic head according to an embodiment of the present invention will be described below. First, the principle of the present invention will be described with reference to FIGS. In general, the recording performance of the recording head is determined by the unerasable ratio of the first recorded signal (overwrite value [overwrite value [when the signal recorded first by the head is subsequently overwritten with a signal having a shorter wavelength than that of the previous signal). Over Wr
item Modulation]: Also referred to as an overwrite characteristic or a past characteristic. If data recording on the magnetic disk is insufficient (for example, the overwrite value is -20 dB or more) in the magnetic disk device, even if a high-sensitivity reproducing head is used, a sufficient data reproduction signal / noise can be obtained. The ratio (S / N value) cannot be obtained, and an error occurs in data reproduction. The inventors of the present application have considered the deterioration of the overwrite value as follows based on experimental results.

【0015】[オーバーライト特性不良原因1]本願発
明者らは、前記オ−バライト特性が、記録される側の磁
気ディスクの磁気特性、磁気ディスクと磁気ヘッド間の
浮上スペ−シング量及び記録波長によっても変化するこ
とを実験等によって明らかにした。即ち、異なる特性の
磁気ヘッドH1及びH2を対象にした実験で、図7に示
す如く記録媒体の保磁力Hcが大きいほどオ−バライト
値OWが増加し、図8に示す如く膜厚tmが厚いほどオ
−バライト値OWが増加し、図9に示す如く浮上スペ−
シング量hfが小さいほどオ−バライト値OWが減少し、
図10に示す如く記録波長λが小さくなって、より高記
録密度になる程オ−バライト値OWが増加することを明
らかにした。
[Cause 1 of Overwrite Characteristics Failure] The inventors of the present invention have reported that the overwrite characteristics are the magnetic characteristics of the magnetic disk on the recording side, the flying spacing between the magnetic disk and the magnetic head, and the recording wavelength. It was clarified by experiments etc. that it also changed. That is, in an experiment for magnetic heads H1 and H2 having different characteristics, as shown in FIG. 7, the overwrite value OW increases as the coercive force Hc of the recording medium increases, and the film thickness tm increases as shown in FIG. As the overlight value OW increases, the flying space increases as shown in FIG.
The overlight value OW decreases as the singing amount hf decreases,
As shown in FIG. 10, it has been clarified that the overwrite value OW increases as the recording wavelength λ decreases and the recording density increases.

【0016】図11は上記実験に用いたヘッドの記録磁
界を計算によって求め、それぞれのオ−バライト実測値
(OW)と前記記録磁界/媒体保磁力比率(Hx/Hc)
との対応を磁気ディスク媒体の膜厚(tm)およびスペ−
シング量(hf)をパラメ−タとして整理して示し、破線
が浮上量0.08μmの場合、実線が浮上量0.12μm
の場合である。同図より、媒体の膜厚(tm)を薄くする
ほど、及び浮上スペ−シング量(hf)を小さくするほ
ど、同じオ−バライト値を得る記録磁界がより小さくて
済むことがわかる。例えば各ヘッドは媒体の膜厚をケー
スC3(tm=40nm)からケースC1(tm=20nm)の
様に薄くするとオーバーライト値が減少し、浮上量を
0.12μm(実線)から浮上量0.08μm(破線)に
減少してもオーバーライト値が減少することが判る。こ
れら現象は、媒体の膜厚を薄くすることにより、またス
ペ−シングを小さくするほど媒体からの反磁界が減り、
単に媒体の保磁力を小さくする場合に比べ、より小さい
記録磁界で十分なオ−バライト性能が得られるようにな
るものと理解できる。
FIG. 11 shows a calculation of the recording magnetic field of the head used in the above-mentioned experiment, and the actual measured values (OW) and the recording magnetic field / medium coercivity ratio (Hx / Hc).
And the thickness of magnetic disk media (tm)
The singing amount (hf) is arranged and shown as a parameter. When the broken line is 0.08 μm, the solid line is 0.12 μm.
Is the case. From the figure, it is understood that the smaller the thickness (tm) of the medium and the smaller the flying spacing (hf), the smaller the recording magnetic field for obtaining the same overwrite value. For example, in each head, when the film thickness of the medium is reduced from case C3 (tm = 40 nm) to case C1 (tm = 20 nm), the overwrite value is reduced, and the flying height is reduced from 0.12 μm (solid line) to 0.1%. It can be seen that the overwrite value decreases even if it decreases to 08 μm (broken line). These phenomena are caused by reducing the thickness of the medium and by reducing the spacing, the demagnetizing field from the medium decreases,
It can be understood that a sufficient overwrite performance can be obtained with a smaller recording magnetic field as compared with a case where the coercive force of the medium is simply reduced.

【0017】また、図12は図11同様にオ−バライト
実測値(OW)と前記記録磁界/媒体保磁力比率(Hx
/Hc)との対応を、記録波長λをパラメ−タとして整
理したものである。同図より、記録波長0.5μmのケ
ースC4と記録波長0.3μmのケースC5を比べる
と、より高記録密度になる程、同じオ−バライト値(例
えば−30dB)を得る記録磁界がより大きく必要とす
ることが判る。かかる記録波長の影響についても前記反
磁界による説明が可能と考えられる。
FIG. 12 shows the measured overwrite value (OW) and the recording magnetic field / medium coercive force ratio (Hx) as in FIG.
/ Hc) is arranged using the recording wavelength λ as a parameter. As can be seen from the figure, comparing case C4 with a recording wavelength of 0.5 μm and case C5 with a recording wavelength of 0.3 μm, the higher the recording density, the larger the recording magnetic field that obtains the same overlite value (for example, −30 dB). It turns out that it is necessary. It is considered that the influence of the recording wavelength can be explained by the demagnetizing field.

【0018】[オーバーライト不良原因2]しかし、こ
の様なオ−バライト特性は、記録磁界の最大値だけでは
説明できない変化を示す場合があることを本願発明者ら
は図13及び図14に示す実験によって明らかにした。
この図13はオ−バライト値と磁気ヘッド記録電流によ
る起磁力mmfとの関係に対する3種類のヘッドa,b
及びcに関する実験結果を示したものであり、図14は
前記ヘッドa及びcに関するS/Nと起磁力mmfの関
係の実験結果を示す。
[Overwrite defect cause 2] However, the present inventors show in FIG. 13 and FIG. 14 that such an overwrite characteristic sometimes shows a change that cannot be explained only by the maximum value of the recording magnetic field. Experiment revealed.
FIG. 13 shows three types of heads a and b for the relationship between the overwrite value and the magnetomotive force mmf due to the recording current of the magnetic head.
FIG. 14 shows the experimental results of the relationship between the S / N and the magnetomotive force mmf for the heads a and c.

【0019】本発明者らはかかる実験事実を整理したと
ころ、起磁力を増加していく場合に該オ−バライト値が
ほぼ単調に減少するヘッドa(図13参照)は、概ねオ
−バライト値が前記記録磁界の最大値と良好に対応して
起磁力増加に対してS/N比が増加する(図14参照)
が、反面、起磁力増加に対して前記オ−バライト値が増
加する(図13参照)ヘッドcは起磁力増加に対してS
/N比が減少する特性があることを明らかにした。この
現象により発明者らは、オーバーライト特性が前記記録
磁界の最大値と対応せずに別の要因によって変化するこ
とを考え、さらに実験事実の整理をすすめたところ、起
磁力増加に対して前記オ−バライト値が増加するのは、
ほとんどの場合起磁力増加に対して再生出力が低下する
現象と連動していることが判明した。後でも述べるが、
起磁力増加に対して再生出力が低下する場合は、ディス
クノイズも大きくなるため、ト−タルとしてS/N比も
起磁力増加に対して低下する。
The present inventors have arranged such experimental facts. As a result, when the magnetomotive force is increased, the head a (see FIG. 13) in which the overlite value decreases almost monotonously is almost equal to the overlite value. Corresponds to the maximum value of the recording magnetic field, and the S / N ratio increases as the magnetomotive force increases (see FIG. 14).
On the other hand, the overwrite value increases with an increase in the magnetomotive force (see FIG. 13).
It has been clarified that there is a characteristic that the / N ratio decreases. Due to this phenomenon, the inventors considered that the overwrite characteristics did not correspond to the maximum value of the recording magnetic field and changed due to another factor, and further promoted the experimental facts. The overlite value increases because
In most cases, it was found that this was linked to the phenomenon that the reproduction output decreased with increasing magnetomotive force. As I will explain later,
If the reproduction output decreases with an increase in the magnetomotive force, the disk noise also increases, so that the total S / N ratio also decreases with the increase in the magnetomotive force.

【0020】図13及び図14はかかる状況をよく表し
ている。即ち、起磁力増加に対してオ−バライト値がほ
ぼ単調に減少するヘッドaは、起磁力増加に対してS/
N比がほぼ単調に増加し、起磁力増加に対して途中から
オ−バライトが増加するヘッドcは、起磁力増加に対し
てS/Nが途中から減少する。
FIGS. 13 and 14 illustrate such a situation. In other words, the head a in which the overlite value decreases almost monotonically with the increase in the magnetomotive force is S / S with respect to the increase in the magnetomotive force.
In the head c in which the N ratio increases almost monotonically and the overwrite increases in the middle with the increase in the magnetomotive force, the S / N decreases in the middle with the increase in the magnetomotive force.

【0021】従って、磁気ディスク装置として十分作動
しうる性能を安定に確保するためには、起磁力増加に対
してS/N比がほぼ単調に増加し、且つオ−バライトが
ほぼ単調に減少する磁気ヘッドと磁気ディスクの組合せ
であることが望ましい。従って、図13によれば、磁気
ディスク装置の性能の目安であるオ−バライト−20d
B以下で且つ起磁力増加に対して前記オ−バライトが減
少する起磁力の範囲Δmmfは、単調に減少するのみの
ヘッドaが最も大きく(Δmmfa>Δmmfb>Δm
mfc)、磁気ディスク装置の高性能化と量産に適して
いることがわかる。また、図14によれば、同じく磁気
ディスク装置の性能の目安であるS/N比>30dB以
上で且つ起磁力増加に対して前記S/N比が増加する起
磁力の範囲Δmmfは、単調に減少するのみのヘッドa
の方が大きく(Δmmfa’>Δmmfc’)、磁気デ
ィスク装置の高性能化と量産に適していることがわか
る。
Therefore, in order to stably secure the performance that can be sufficiently operated as the magnetic disk device, the S / N ratio increases almost monotonically and the overwrite decreases almost monotonously with the increase of the magnetomotive force. It is desirable to use a combination of a magnetic head and a magnetic disk. Therefore, according to FIG. 13, overwrite-20d, which is a measure of the performance of the magnetic disk drive, is used.
B is less than B and the magnetomotive force range Δmmf in which the overwrite decreases with increasing magnetomotive force is the largest for the head a that only decreases monotonically (Δmmfa>Δmmfb> Δm).
mfc), which indicates that the magnetic disk drive is suitable for high performance and mass production. According to FIG. 14, the magnetomotive force range Δmmf in which the S / N ratio is 30 dB or more, which is also a measure of the performance of the magnetic disk device, and in which the S / N ratio increases as the magnetomotive force increases, is monotonous. Head a that only decreases
Is larger (Δmmfa ′> Δmmfc ′), which indicates that the magnetic disk drive is suitable for high performance and mass production.

【0022】発明者らは、この起磁力増加に対して再生
出力が低下する原因は、ヘッド磁気ギャップ先端から漏
れる記録磁界の分布がブロ−ドになることによる媒体磁
化遷移幅の拡大に主に起因し、記録磁界の勾配と良く対
応すると考察した。そして、起磁力増加に対して再生出
力が低下する場合には前記オ−バライト値は記録磁界の
最大値のみならず該磁界の勾配、特に媒体保磁力近傍に
おける磁界勾配と密接に関連している可能性があるもの
と考えた。
The inventor of the present invention has found that the cause of the decrease in the reproduction output in response to the increase in the magnetomotive force is mainly due to an increase in the transition width of the medium magnetization due to the distribution of the recording magnetic field leaking from the tip of the head magnetic gap becoming broad. It is considered that this corresponds well to the gradient of the recording magnetic field. When the reproduction output decreases with an increase in the magnetomotive force, the overwrite value is closely related to not only the maximum value of the recording magnetic field but also the gradient of the magnetic field, particularly the magnetic field gradient near the medium coercive force. Thought it was possible.

【0023】発明者らはこの磁界勾配について考察した
結果、磁気ヘッドを励磁したときに磁気飽和の始まる場
所が上部磁気コアの段差部から上部磁気コア先端の磁気
ギャップ対向部に移り、ヘッド先端に広がる記録磁界分
布の上部磁気コア側の磁界勾配が記録電流増加と共に緩
やかとなる傾向を示すのではないかと考えた。即ち、一
般に媒体磁気特性が一定の場合、磁化反転の急峻性は該
ヘッド上部磁気コア側の記録磁界勾配が緩やかなほど悪
化し、係る記録磁化信号を再生した場合、磁化反転に対
応して得られる出力波形の半値幅が拡がり、特に高記録
密度で記録された場合には著しい再生出力の低下を招く
ことから、前記磁界勾配劣化の原因は、磁性体膜厚の厚
膜化または磁気ギャップ深さの短小化を施した薄膜磁気
ヘッドの場合、磁気ヘッドを励磁したときにヘッド先端
に広がる記録磁界分布の上部磁気コア側の磁界勾配が記
録電流増加と共に緩やかとなるため、再生出力も記録電
流増加と共に低下するものと考えた。
As a result of studying the magnetic field gradient, the inventors have found that when the magnetic head is excited, the location where magnetic saturation starts moves from the step of the upper magnetic core to the magnetic gap opposing portion at the tip of the upper magnetic core. It was considered that the magnetic field gradient on the upper magnetic core side of the expanding recording magnetic field distribution tends to become gentle as the recording current increases. That is, in general, when the magnetic characteristics of the medium are constant, the steepness of the magnetization reversal becomes worse as the recording magnetic field gradient on the upper magnetic core side becomes gentler, and when such a recording magnetization signal is reproduced, it is obtained corresponding to the magnetization reversal. The half-width of the output waveform to be expanded is widened, and particularly when the recording is performed at a high recording density, a remarkable decrease in the reproduction output is caused. In the case of a thin-film magnetic head with a reduced length, when the magnetic head is excited, the magnetic field gradient on the upper magnetic core side of the recording magnetic field distribution that spreads to the head end becomes gentler with an increase in the recording current. It was thought that it would decrease with the increase.

【0024】従って本願の発明者らは、起磁力増加時の
再生出力低下を防止するためには、上部磁気コア先端の
磁気ギャップ対向部における磁気飽和を抑制すればよい
と考え、オ−バライト値が前記記録電流値と共に単調に
減少する範囲に前記記録電流値を設定できるように磁気
ヘッド及び磁気ディスクの組合せを適正化することを発
明した。
Therefore, the inventors of the present application consider that in order to prevent the reproduction output from lowering when the magnetomotive force is increased, it is only necessary to suppress the magnetic saturation at the magnetic gap opposing portion at the tip of the upper magnetic core. Has optimized the combination of the magnetic head and the magnetic disk so that the recording current value can be set in a range that monotonously decreases with the recording current value.

【0025】この様に発明者らは、磁気ディスク装置に
おけるオーバーライト値悪化の原因が、前記[原因1]
の他に磁気ヘッドの上部磁気コア側の磁界勾配が緩やか
となる現象に起因することを解明し、この磁場勾配劣化
をも防止するため、磁気ディスク媒体についてはその膜
厚を薄くして該媒体からの反磁界を減少し、ヘッドにつ
いては上下磁気コアと磁気ギャップの合計厚さを薄く、
ギャップ深さを長くする構造とすることにより、ヘッド
を励磁したときに磁気飽和の始まる場所が上部磁気コア
先端の磁気ギャップ対向部から上部磁気コアの段差部に
戻り、記録電流増加時の上部磁気コア側の磁界勾配が緩
やかとなる現象を防止した磁気ディスク装置を発明し
た。これにより本発明による磁気ディスク装置は、大幅
な、又は特別なヘッド構造の改善なしに再生出力低下と
オ−バライトの増加が防止でき、しかも量産に適してい
る。
As described above, the present inventors have found that the cause of the deterioration of the overwrite value in the magnetic disk drive is the above [Cause 1].
In addition, to clarify the cause of the phenomenon that the magnetic field gradient on the upper magnetic core side of the magnetic head becomes gentle, and to prevent this magnetic field gradient deterioration, the film thickness of the magnetic disk medium is reduced by reducing the thickness of the medium. And the total thickness of the upper and lower magnetic cores and the magnetic gap is reduced for the head.
By increasing the gap depth, the location where magnetic saturation begins when the head is excited returns from the magnetic gap opposing portion at the tip of the upper magnetic core to the step of the upper magnetic core. A magnetic disk drive has been invented in which the phenomenon that the magnetic field gradient on the core side becomes gentle is prevented. As a result, the magnetic disk drive according to the present invention can prevent a decrease in reproduction output and an increase in overwrite without significant or special improvement of the head structure, and is suitable for mass production.

【0026】尚、従来の記録再生兼用型ヘッドの場合は
再生性能維持又は向上の制約により係る上部磁気コア先
端での磁気飽和の防止は難しく、例えばこの部分のみを
例えばCo−Ni−Fe−Pd系結晶質材料等の適用に
より飽和磁束密度を高くする、又は下部側先端に磁束が
集中しやすくするなどの大幅なヘッド構造の改善が必要
と考えられる。
Incidentally, in the case of the conventional recording / reproducing head, it is difficult to prevent magnetic saturation at the tip of the upper magnetic core due to the restriction of maintaining or improving the reproducing performance. For example, only this portion is made of Co-Ni-Fe-Pd. It is considered necessary to greatly improve the head structure, for example, by increasing the saturation magnetic flux density by applying a system crystalline material or the like, or by easily concentrating the magnetic flux at the lower end.

【0027】<磁気ディスク装置全体の概略>以下、図
面を参照しながら本発明の一実施例による磁気ディスク
装置を詳細に説明する。図1は本発明が適用される薄膜
磁気ヘッドを搭載した磁気ディスク装置の構成を説明す
るための概略図である。この磁気ディスク装置は、デー
タが記録再生される磁気記録媒体に相当する磁気ディス
ク2,該ディスク2を保持して高速回転するスピンドル
モータ3,前記ディスク2にデータを記録再生する磁気
ヘッドアッセンブリ400,該アッセンブリ400をヘ
ッドアーム6を介してディスク2の半径方向に移動する
アクセッサ7とから構成されるHDA(ヘッド ディス
クアッセンブリ)1と、前記スピンドルモータ3の回転
を制御するディスク回転制御回路8と、前記アクセッサ
7に磁気ヘッドアッセンブリ400の移動を指示するヘ
ッド位置決め回路9と、磁気ヘッドアッセンブリ400
によるデータの記録再生を指示するデータ記録再生回路
10とから構成される。
<Overview of the Entire Magnetic Disk Device> A magnetic disk device according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the configuration of a magnetic disk drive equipped with a thin-film magnetic head to which the present invention is applied. The magnetic disk device includes a magnetic disk corresponding to a magnetic recording medium on which data is recorded and reproduced, a spindle motor holding the disk 2 and rotating at a high speed, a magnetic head assembly 400 recording and reproducing data on the disk 2, An HDA (head disk assembly) 1 comprising an accessor 7 for moving the assembly 400 in the radial direction of the disk 2 via a head arm 6, a disk rotation control circuit 8 for controlling the rotation of the spindle motor 3, A head positioning circuit 9 for instructing the accessor 7 to move the magnetic head assembly 400, and a magnetic head assembly 400
And a data recording / reproducing circuit 10 for instructing data recording / reproducing by the data recording / reproducing apparatus.

【0028】この様に構成された磁気ディスク装置は、
ディスク回転制御回路8が磁気ディスク2を所定回転数
で回転を保持した状態でヘッド位置決め回路9がアクセ
ッサ7によって磁気ヘッドアッセンブリ400を磁気デ
ィスク2の目標トラックに位置付けした後に、データ記
録再生回路10の指示によって該アッセンブリ400が
ディスク2にデータの記録再生を行なう様に動作する。
The magnetic disk device configured as above is
After the head positioning circuit 9 positions the magnetic head assembly 400 on the target track of the magnetic disk 2 by the accessor 7 while the disk rotation control circuit 8 holds the magnetic disk 2 at a predetermined rotation speed, the data recording / reproducing circuit 10 The assembly 400 operates so as to record and reproduce data on the disk 2 according to the instruction.

【0029】本発明が適用される磁気ディスク装置は、
小型から大容量の大型磁気ディスク装置にも適用するこ
とができる。例えば小型磁気ディスク装置は図2に示す
如く、小径,例えば3インチ径の磁気ディスク12と、
該ディスク12にデータの記録再生を行なう磁気ヘッド
アッセンブリ13と、該ヘッドアッセンブリ13を回転
的に移動するロータリアクセッサ14と、図示しないス
ピンドルモータ及び各回路とをHDA11に一体的に収
納する様に構成される。また大容量磁気ディスク装置に
おいては、図3に示す如く、中径,例えば8インチの複
数磁気ディスク22と、該複数磁気ディスク22にデー
タの記録再生を行なう複数の磁気ヘッドアッセンブリ2
6と、この複数の磁気ヘッドアッセンブリ26を一体的
に移動するボイスコイルモータ27とをHDA21に収
納する様に構成される。
The magnetic disk drive to which the present invention is applied
The present invention can also be applied to a small to large-capacity large magnetic disk device. For example, as shown in FIG. 2, a small magnetic disk drive includes a magnetic disk 12 having a small diameter, for example, a 3-inch diameter.
A magnetic head assembly 13 for recording and reproducing data on and from the disk 12, a rotary accessor 14 for rotatably moving the head assembly 13, and a spindle motor and circuits (not shown) are integrally housed in the HDA 11. Is done. In a large-capacity magnetic disk drive, as shown in FIG. 3, a plurality of magnetic disks 22 having a medium diameter, for example, 8 inches, and a plurality of magnetic head assemblies 2 for recording and reproducing data on and from the plurality of magnetic disks 22.
6 and a voice coil motor 27 that integrally moves the plurality of magnetic head assemblies 26 are housed in the HDA 21.

【0030】また、前述の大容量磁気ディスク装置に使
用される磁気ヘッドアッセンブリは、図4(a)に示す
如く、薄膜技術によって形成される磁気ヘッド40を持
つ磁気ヘッドスライダ4を、弾性的なジンバル5が磁気
ディスクの回転方向に対して直交するように支持する構
造であり、小型磁気ディスク装置に使用される磁気ヘッ
ドアッセンブリは、図4(b)に示す如く薄膜技術によ
って形成される磁気ヘッド40を持つ磁気ヘッドスライ
ダ4を、弾性的なジンバル5が磁気ディスクの回転方向
に対してほぼ並行するように支持する構造である。これ
ら磁気ヘッドスライダの支持方向の差異は次の通りであ
る。即ち、大型の磁気ディスク装置は、磁気ヘッドの高
速位置決め要求に応えるためにリニアボイスコイルモー
タを採用して磁気ヘッドスライダをディスク半径方向に
直線移動するためにスライダをトラックに対して直角に
支持し、小型磁気ディスク装置は、小型化のために回転
的に駆動するリニアモータによって磁気ヘッドスライダ
をディスク半径方向に円弧状移動するためにスライダを
トラックに対して並行に支持する所謂ストレート型のた
めである。
As shown in FIG. 4A, a magnetic head assembly used in the above-mentioned large-capacity magnetic disk drive is provided with an elastic magnetic head slider 4 having a magnetic head 40 formed by a thin film technique. The gimbal 5 has a structure in which the gimbal 5 is supported so as to be orthogonal to the rotation direction of the magnetic disk. A magnetic head assembly used in a small-sized magnetic disk device is a magnetic head formed by a thin film technique as shown in FIG. This structure supports the magnetic head slider 4 having the elastic gimbal 5 substantially parallel to the rotation direction of the magnetic disk. The differences in the support directions of these magnetic head sliders are as follows. That is, a large-sized magnetic disk drive employs a linear voice coil motor in order to respond to a demand for high-speed positioning of a magnetic head, and supports the magnetic head slider at right angles to a track to linearly move the slider in the disk radial direction. The small magnetic disk drive is a so-called straight type in which the magnetic head slider is moved in an arc shape in the disk radial direction by a linear motor that is rotationally driven for miniaturization, and the slider is supported in parallel with the track. is there.

【0031】<本実施例による磁気ヘッド>前記磁気ヘ
ッドスライダは、図5に示す如く、ディスク表面に浮上
するスライダ面に負圧発生用に設けられたヘッドスライ
ダレール44の空気流出端側面に薄膜技術により本実施
例の特長である記録再生分離/複合型薄膜磁気ヘッド4
0が形成されている。この記録再生分離/複合型薄膜磁
気ヘッドは、図6に示す如く、前記ヘッドスライダ40
の基板100上にアルミナ等の絶縁部材を介して再生ヘ
ッド102、記録ヘッド101を順次積層形成して両ヘ
ッドを分離且つ複合化したものである。
<Magnetic Head According to the Present Embodiment> As shown in FIG. 5, the magnetic head slider has a thin film on the side of the air outflow end of the head slider rail 44 provided on the slider surface floating on the disk surface for generating a negative pressure. The recording / reproducing separation / composite thin film magnetic head 4 which is a feature of this embodiment by the technology
0 is formed. As shown in FIG. 6, the recording / reproducing separation / combination type thin film magnetic head has the head slider 40 shown in FIG.
The reproducing head 102 and the recording head 101 are sequentially formed on the substrate 100 via an insulating member such as alumina to separate and composite the two heads.

【0032】この再生ヘッド102は、磁気抵抗効果を
応用した高感度の磁気抵抗効果型磁気ヘッドであり、磁
気ディスクのデータ磁化以外の外部磁界をシ−ルドする
上部シ−ルド膜107及び下部シ−ルド膜106と、該
上下シ−ルド膜106及び107間に形成される磁気抵
抗効果検出部(MR膜、バイアス膜及び磁区制御膜等)
108と、該MR膜等よりなる磁気抵抗効果検出部10
8で検出した磁気ディスクのデータ磁化に対応した抵抗
変化を外部で電圧信号に変換すべく電気的に引き出すた
めの電極端子109より基本的に構成される。この磁気
抵抗効果によりデータを読み出す領域は、磁気抵抗効果
検出部108の奥行き寸法(MR高さ)111と2つの
電極端子109の間隔(トラック幅)112で規定され
る。
The reproducing head 102 is a high-sensitivity magneto-resistive magnetic head utilizing the magneto-resistive effect, and has an upper shield film 107 and a lower shield 107 for shielding an external magnetic field other than the data magnetization of the magnetic disk. Magneto-resistance effect detecting portion (MR film, bias film, magnetic domain control film, etc.) formed between the upper and lower shield films 106 and 107
108 and the magnetoresistive effect detecting unit 10 comprising the MR film or the like
It basically comprises an electrode terminal 109 for electrically extracting a resistance change corresponding to the data magnetization of the magnetic disk detected at 8 to a voltage signal externally. The area from which data is read by the magnetoresistance effect is defined by the depth dimension (MR height) 111 of the magnetoresistance effect detection unit 108 and the interval (track width) 112 between the two electrode terminals 109.

【0033】また、記録ヘッド101は前記再生ヘッド
102の上部にアルミナ等の絶縁部材を介して形成され
るインダクティブヘッドであり、下部磁気コア104
と、上部磁気コア103と、該上下部磁気コア103及
び104間に充填されるホトレジスト等の有機材料から
なる非磁性絶縁層110と、該薄膜磁気ヘッドを励磁す
るためのCu等の金属導体からなるコイル105により
基本的に構成される。さらに、該薄膜磁気ヘッド先端の
媒体対向部に設けられた、前記上部磁気コア103及び
下部磁気コア104の各先端部、即ち、上部ポ−ル11
3及び下部ポ−ル114は、アルミナ等セラミック材料
からなる非磁性絶縁層で形成された磁気ギャップ115
を介して対向している。図15は前記記録ヘッド101
の断面概略図である。同図において、Ttは上部ポ−ル
113、下部ポ−ル114及び磁気ギャップ115の各
層の合計厚さであり、Gdは前記上下ポ−ルの磁気ギャ
ップ対向部長さ、即ちギャップ深さであり、Hwは前記
上下磁気コアの対向間隔(窓高さ)である。
The recording head 101 is an inductive head formed above the reproducing head 102 with an insulating member such as alumina interposed therebetween.
An upper magnetic core 103, a nonmagnetic insulating layer 110 made of an organic material such as a photoresist filled between the upper and lower magnetic cores 103 and 104, and a metal conductor such as Cu for exciting the thin film magnetic head. Basically formed by the coil 105. Further, each tip of the upper magnetic core 103 and the lower magnetic core 104 provided at the medium facing portion at the tip of the thin film magnetic head, that is, the upper pole 11
The third and lower poles 114 are magnetic gaps 115 formed of a non-magnetic insulating layer made of a ceramic material such as alumina.
Are opposed to each other. FIG. 15 shows the recording head 101.
FIG. In the drawing, Tt is the total thickness of each layer of the upper pole 113, the lower pole 114 and the magnetic gap 115, and Gd is the length of the magnetic gap opposing portions of the upper and lower poles, that is, the gap depth. , Hw are the facing distance (window height) between the upper and lower magnetic cores.

【0034】該記録ヘッド101は、まず、前記ポ−ル
のトラック幅加工精度が概略±0.5μm程度となるよ
うに、Ttが概略3〜6μm程度、窓高さHwが概略3
〜7μmと成るように設計される。また、該記録ヘッド
の下側に形成した前記再生ヘッドの磁気抵抗効果部奥行
き(MR高さ)111との合わせ加工精度とギャップ深
さGd自体のマ−ジンを考え、Gd変動幅は、概略1〜
3μmまで許容できるのが望ましい。
The recording head 101 has a Tt of about 3 to 6 μm and a window height Hw of about 3 so that the track width processing accuracy of the pole is about ± 0.5 μm.
77 μm. Further, considering the processing accuracy of the reproducing head formed below the recording head with respect to the magnetoresistive effect portion depth (MR height) 111 and the margin of the gap depth Gd itself, the variation width of Gd is roughly determined. 1 to
Desirably, it is allowable to 3 μm.

【0035】この様に構成された再生ヘッド102及び
記録ヘッド101は、図5に示すヘッドスライダレール
44の空気流出端側面に図6の前方が上向きに成るよう
に配置されて磁気ディスク上に浮上するものである。
The reproducing head 102 and the recording head 101 configured as described above are arranged on the side of the air outflow end of the head slider rail 44 shown in FIG. 5 so that the front in FIG. Is what you do.

【0036】[本実施例による磁気ヘッドのポイント]
さて、本実施例による記録再生分離/複合型薄膜磁気ヘ
ッドは、前記磁気コアとして飽和磁束密度が1.3T以
上で且つ透磁率が100以上1000以下の磁性材料を
使用する。具体的な例としては、前記記録用ヘッド10
1は、前記上下部磁気コア103及び104の材質がC
o−Ni−Fe又はCo−Ni−Fe−Pd等の、飽和
磁束密度1.3T以上の3元系又は4元系の合金とし、
磁気ディスク記録面の厚さ(tm)が25±10nm,
保磁力(Hc)が1200±400 Oeの場合、前記
上下磁気コアの磁気ディスク対向部の厚さと前記磁気ギ
ャップ層の合計厚さTtを1.5μm以上6.5μm以
下に構成する。
[Points of Magnetic Head According to the Present Embodiment]
In the recording / reproducing separation / composite thin film magnetic head according to the present embodiment, a magnetic material having a saturation magnetic flux density of 1.3 T or more and a magnetic permeability of 100 or more and 1000 or less is used as the magnetic core. As a specific example, the recording head 10
1 is that the material of the upper and lower magnetic cores 103 and 104 is C
a ternary or quaternary alloy having a saturation magnetic flux density of 1.3 T or more, such as o-Ni-Fe or Co-Ni-Fe-Pd;
When the thickness (tm) of the recording surface of the magnetic disk is 25 ± 10 nm,
When the coercive force (Hc) is 1200 ± 400 Oe, the total thickness Tt of the magnetic disk opposing portions of the upper and lower magnetic cores and the total thickness Tt of the magnetic gap layer are set to 1.5 μm or more and 6.5 μm or less.

【0037】この材質等は、上下部磁気コア103及び
104の材質をNi−Feとし、磁気媒体の厚さ(t
m)が25±10nm,保磁力(Hc)が1200±4
00Oeの場合、前記上下部磁気コアの磁気ディスク対
向部の厚さと前記磁気ギャップ層の合計厚さTtを2.
0μm以上 8.0μm以下としても良い。尚、前記磁
気コアとして飽和磁束密度及び透磁率を規定した理由
は、後述する記録電流の設定を容易にするためである。
The material and the like are such that the material of the upper and lower magnetic cores 103 and 104 is Ni-Fe, and the thickness of the magnetic medium (t
m) is 25 ± 10 nm and the coercive force (Hc) is 1200 ± 4.
In the case of 00 Oe, the total thickness Tt of the magnetic gap layers and the total thickness Tt of the magnetic disk opposing portions of the upper and lower magnetic cores is set to 2.
It may be 0 μm or more and 8.0 μm or less. The reason for defining the saturation magnetic flux density and the magnetic permeability for the magnetic core is to facilitate setting of a recording current described later.

【0038】<本実施例による磁気ディスク及びデータ
記録再生波長>本実施例における磁気ディスクは、1イ
ンチ当り2000トラック以上のトラック密度(200
0TPI)且つ1インチ当り45キロビット以上の線記
録密度(45キロBPI)であり、その磁気膜の厚さが
後述する所定範囲の厚さに設定されると共に該磁気膜が
所定範囲の保磁力に設定される。これら磁気膜の厚さ及
び保磁力の範囲は、後述する磁気ヘッドの構造及び材質
によって異なるものである。この様に構成した磁気ディ
スクにデータを薄膜磁気ヘッドにより記録する場合、本
実施例による磁気ディスク装置は、データ記録再生回路
により記録波長1.5μm以下の高記録密度記録を行な
う。この記録波長による記録電流値は、記録用ヘッドに
よって最初に記録された信号が次にそれより短い波長の
信号で重ね記録された場合における、最初の記録信号の
消え残り比率(オ−バライト値)が−20dB以下であ
ると共に、該オ−バライト値が記録電流値と共に単調に
減少する範囲に、且つ再生出力と雑音との比率(S/
N)が記録電流値と共に単調に増加する範囲にて駆動す
る。かかる電流設定範囲は、該上部磁気コア103の磁
気ディスク対向部が磁気飽和しない記録電流範囲、また
は記録電流値を増加する過程において該上部磁気コア段
差部の方が該上部磁気コア103の磁気ディスク対向部
より先に磁気飽和する記録電流範囲である。
<Magnetic Disk and Data Recording / Reproducing Wavelength According to the Present Embodiment> The magnetic disk according to the present embodiment has a track density (200
0 TPI) and a linear recording density of 45 kilobits per inch or more (45 kiloBPI). The thickness of the magnetic film is set to a predetermined range described later, and the magnetic film has a predetermined range of coercive force. Is set. The thickness of the magnetic film and the range of the coercive force differ depending on the structure and material of the magnetic head described later. When data is recorded on a magnetic disk configured as described above using a thin-film magnetic head, the magnetic disk device according to the present embodiment performs high-density recording at a recording wavelength of 1.5 μm or less by a data recording / reproducing circuit. The recording current value according to the recording wavelength is determined by calculating a remaining ratio (overwrite value) of the first recording signal when a signal recorded first by the recording head is overwritten with a signal having a shorter wavelength. Is not more than -20 dB, the overwrite value falls within a range in which the overwrite value monotonously decreases with the recording current value, and the ratio of the reproduction output to the noise (S /
N) is driven in a range where the recording current value monotonously increases with the recording current value. The current setting range may be a recording current range in which the magnetic disk facing portion of the upper magnetic core 103 is not magnetically saturated, or the upper magnetic core stepped portion may be closer to the magnetic disk of the upper magnetic core 103 in the process of increasing the recording current value. This is the recording current range where the magnetic saturation occurs before the opposing portion.

【0039】<本実施例による磁気ヘッド,磁気ディス
ク,記録電流の組合せ>この様に本実施例による磁気デ
ィスク装置は、記録用の磁気ヘッドの材質を特定してオ
−バライト値が記録電流値と共に単調に減少する範囲に
記録電流範囲を制御すると共に、その磁気ヘッドにみあ
った磁気ディスクを使用することによって、高保磁力媒
体に十分記録再生可能で、起磁力増加時の再生出力低下
が十分小さく、且つ記録用ヘッド各部の寸法ばらつき許
容量を十分大きく確保することができる。
<Combination of magnetic head, magnetic disk, and recording current according to the present embodiment> Thus, in the magnetic disk device according to the present embodiment, the material of the magnetic head for recording is specified, and the overwrite value is changed to the recording current value. In addition to controlling the recording current range to a monotonically decreasing range with the use of a magnetic disk suitable for the magnetic head, recording and reproduction can be performed sufficiently on a high coercive force medium, and the reproduction output decreases when the magnetomotive force increases. It is possible to ensure a small and sufficiently large dimensional variation tolerance of each part of the recording head.

【0040】<他の実施例>前述の記録用ヘッド及び磁
気ディスクの各寸法等は、前記実施例に限られるもので
はなく、上下部磁気コアの磁気ディスク対向部の厚さ
(ポ−ル長)と前記磁気ギャップ層の合計厚さTt、前
記上下磁気コアの前記磁気ギャップ対向部長さ(ギャッ
プ深さ)Gd、前記磁気コアの飽和磁束密度Bsが、前
記磁気ディスク面上に形成された磁気媒体の厚さtm、
及び保磁力Hcに対し以下の式を満足するものであれば
更に多くの応用例が考えられる。図16はかかる状況を
模式的に示したものである。
<Other Embodiments> The dimensions and the like of the recording head and the magnetic disk described above are not limited to those in the above-described embodiment, and the thickness (pole length) of the magnetic disk facing portions of the upper and lower magnetic cores. ), The total thickness Tt of the magnetic gap layers, the length (gap depth) Gd of the magnetic gap opposing portions of the upper and lower magnetic cores, and the saturation magnetic flux density Bs of the magnetic cores, on the magnetic disk surface. Medium thickness tm,
As long as the following equation is satisfied with respect to the coercive force Hc and the coercive force Hc, more application examples can be considered. FIG. 16 schematically shows such a situation.

【0041】[0041]

【数1】 (Equation 1)

【0042】さらに、前記記録用ヘッドは、そのコイル
巻数と前記記録電流値との積(起磁力)を1.0AT以
下に設定できる方がディスク装置の消費電力を抑制する
上で望ましく上記の各構成に対してはこれは十分可能で
ある。
In the recording head, it is preferable that the product (magnetomotive force) of the number of coil turns and the recording current value be set to 1.0 AT or less in order to suppress the power consumption of the disk drive. This is quite possible for the configuration.

【0043】また前記実施例においては電流設定範囲
が、該上部磁気コア103の磁気ディスク対向部が磁気
飽和しない記録電流範囲、または記録電流値を増加する
過程において該上部磁気コア段差部の方が該上部磁気コ
ア103の磁気ディスク対向部より先に磁気飽和する範
囲に設定、換言すれば磁気コアの飽和が不十分にするこ
とを説明したが、これはヘッド各部の寸法制限が少ない
ぶん、製造に好適である。次にこれを図17を用いて説
明する。図17はヘッド磁気コアの飽和磁束密度Bs及
び透磁率μが異なる各場合についてのヘッド記録磁界
(最大値)Hx/Hcと起磁力mmfの関係を示す。ケ
−スAはBs=1.7Bso,μ=500、ケ−スBは
Bs=1.3Bso,μ=1000、及びケ−スCはB
s=Bso,μ=1000であり、Bsoは1.0Tで
ある。Hx/Hcの目安としてケ−スCのほぼ磁気コア
飽和レベルに相当する1.5を選ぶと、かかる目安に対
してケ−スCよりBsの大きいケ−スBでは、ケ−スC
より小さい起磁力(mmfB<mmfC)でしかも磁気
コアが十分飽和しない状態でも到達する。更に、Bsが
大きい反面、透磁率の小さいケ−スAの場合も、該Hx
/Hcの目安に対し、起磁力は若干ケ−スBより大きい
(mmfA>mmfB)ものの、磁気コアが未飽和でも
十分到達する。従ってかかる比較結果より、通常のイン
ダクティブヘッドの場合は磁気コアが十分飽和する条件
で使う方がコアの透磁率の影響を受けず、一般的である
が、先に述べた出力低下現象が起こる可能性のある場合
は、必要なHx/Hcが得られる保証があれば磁気コア
の飽和が不十分でも、ヘッド各部の寸法変動の影響が少
なければ、むしろ望ましいと言える。かかる状況を図1
8〜図24に示すHx/Hcとヘッド主要部寸法との関
係によってより明白になる。
In the above-described embodiment, the current setting range may be the recording current range in which the magnetic disk facing portion of the upper magnetic core 103 is not magnetically saturated, or the upper magnetic core stepped portion may be larger in the process of increasing the recording current value. It has been described that the upper magnetic core 103 is set to a range where the magnetic saturation occurs before the magnetic disk opposing portion, in other words, the saturation of the magnetic core is made insufficient. It is suitable for. Next, this will be described with reference to FIG. FIG. 17 shows the relationship between the head recording magnetic field (maximum value) Hx / Hc and the magnetomotive force mmf when the saturation magnetic flux density Bs and the magnetic permeability μ of the head magnetic core are different. Case A has Bs = 1.7 Bso, μ = 500, case B has Bs = 1.3 Bso, μ = 1000, and case C has Bs.
s = Bso, μ = 1000, and Bso is 1.0T. If 1.5 is selected as a standard of Hx / Hc, which is almost equivalent to the saturation level of the magnetic core of case C. In case B having a larger Bs than case C, case C
It reaches even when the magnetomotive force is smaller (mmfB <mmfC) and the magnetic core is not sufficiently saturated. Furthermore, in case A, which has a large Bs but a small magnetic permeability, the Hx
Although the magnetomotive force is slightly larger than Case B (mmfA> mmfB), it can be sufficiently reached even when the magnetic core is not saturated. Therefore, from this comparison result, in the case of a normal inductive head, it is common to use under conditions where the magnetic core is sufficiently saturated without being affected by the magnetic permeability of the core, but the output reduction phenomenon described above may occur. In some cases, it can be said that it is more desirable if the required Hx / Hc can be obtained, even if the saturation of the magnetic core is insufficient and the influence of the dimensional fluctuation of each part of the head is small. Figure 1 shows this situation.
8 to 24, the relationship between Hx / Hc and the size of the main part of the head becomes more apparent.

【0044】図18はヘッド先端合計厚さをパラメ−タ
としてHx/Hcと起磁力mmfとの関係を表したもの
である。同図において、厚さTt1<Tt2<Tt3に
対してHx/Hcの変動幅は起磁力が小さいほど(mm
f1<mmf2<mmf3)小さいことがわかる。図1
9は図18の結果を起磁力mmf1<mmf2<mmf
3をパラメ−タとしてHx/Hcとヘッド先端合計厚さ
との関係に書き改めたものである。同図によりTtによ
るHx/Hcの変動幅と起磁力との関係はより明白であ
る。
FIG. 18 shows the relationship between Hx / Hc and the magnetomotive force mmf using the total thickness of the head tip as a parameter. In the same figure, the variation width of Hx / Hc for the thickness Tt1 <Tt2 <Tt3 decreases as the magnetomotive force decreases (mm
f1 <mmf2 <mmf3) It turns out that it is small. FIG.
9 shows the magnetomotive force mmf1 <mmf2 <mmf
3, the relationship between Hx / Hc and the total thickness of the head tip is rewritten. From the figure, the relationship between the variation width of Hx / Hc due to Tt and the magnetomotive force is clearer.

【0045】以下、図20〜図24は図19と同じ要領
でHx/Hcとヘッド各部寸法との関係をまとめたもの
である。即ち、図20はギャップ深さ、図21は段差部
カバレ−ジファクタ、図22はポ−ル高さ、図23は窓
高さ、そして図24は段差部テ−パ角のヘッド各部寸法
との関係を示す。ヘッド各部寸法によるHx/Hcの変
動幅は起磁力が小さいほど(mmf1<mmf2<mm
f3)小さいことが各図より明白である。なお、図23
よりHwは5μm程度から更に小さくするとHx/Hc
が急速に低下するため、製造バラツキも考慮し5±2μ
m以上であることが望ましいことがわかる。
FIGS. 20 to 24 summarize the relationship between Hx / Hc and the dimensions of each part of the head in the same manner as in FIG. 20 shows the gap depth, FIG. 21 shows the step coverage factor, FIG. 22 shows the pole height, FIG. 23 shows the window height, and FIG. 24 shows the step taper angle with the head dimensions. Show the relationship. The variation width of Hx / Hc depending on the dimensions of each part of the head is smaller as the magnetomotive force is smaller (mmf1 <mmf2 <mm
f3) It is clear from each figure that it is small. Note that FIG.
If Hw is further reduced from about 5 μm, Hx / Hc
Is rapidly reduced, and 5 ± 2μ
It is understood that it is desirable to be at least m.

【0046】以上の各実施例において、薄膜磁気ヘッド
の磁気コア材料として良く知られているNi−Feの飽
和磁束密度Bsは約1テスラであり、これより大きいB
sを有する材料としては例えば本文中に述べたCo−N
i−Fe−Pd結晶質材料が約1.3テスラ、Co−N
i−Fe系結晶質材料が約1.7テスラのBsを示す。
また、Fe−Ta−C系結晶質材料でも約1.7テスラ
のBsを示すものもある。また、磁気コア以外について
も一部例をあげて開示したが、これらの各部材料は上記
実施例に述べたものに限定されるものではない。
In each of the above embodiments, the saturation magnetic flux density Bs of Ni—Fe, which is well known as the magnetic core material of the thin film magnetic head, is about 1 Tesla,
The material having s is, for example, Co-N described in the text.
i-Fe-Pd crystalline material is about 1.3 Tesla, Co-N
The i-Fe crystalline material shows Bs of about 1.7 Tesla.
Some Fe-Ta-C crystalline materials exhibit a Bs of about 1.7 Tesla. Although some examples other than the magnetic core have been disclosed, the materials of these parts are not limited to those described in the above embodiments.

【0047】前記各実施例によれば、記録電流値を増加
する過程において記録用ヘッドにおける上部磁気コアの
磁気ディスク対向部が磁気飽和しないか又は、該上部磁
気コア段差部の方が該上部磁気コアの磁気ディスク対向
部より先に磁気飽和する範囲、即ちオ−バライト値が前
記記録電流値と共に単調に減少する範囲に、及びS/N
が記録電流値と共に単調に増加する範囲に前記記録電流
値を設定できるように、上下部磁気コアの磁気ディスク
対向部の厚さ(ポ−ル長)と前記磁気ギャップ層の合計
厚さTt、前記上下磁気コアの前記磁気ギャップ対向部
長さ(ギャップ深さ)Gd、上部磁気コア段差部の高さ
Hw、前記磁気コアの飽和磁束密度Bs、コイル巻数、
前記磁気ディスク面上に形成された磁気媒体の厚さt
m、及び保磁力Hc等の各パラメ−タに対しヘッド−媒
体を適正化できるので、薄膜磁性体、薄膜コイル及び非
磁性絶縁層を順次積層して、記録用ヘッドと再生用ヘッ
ドを分離して一体形成した複合型薄膜磁気ヘッド、特に
高保磁力媒体に十分記録再生可能で、起磁力増加時の再
生出力低下が十分小さく、且つ記録用ヘッド各部の寸法
ばらつき許容量を十分大きく確保できる複合型薄膜磁気
ヘッドを搭載した磁気ディスク装置を実現できる。
According to each of the above embodiments, the magnetic disk opposing portion of the upper magnetic core of the recording head does not become magnetically saturated in the process of increasing the recording current value, or the upper magnetic core step portion is more likely to be the upper magnetic core. A range in which the core is magnetically saturated prior to the magnetic disk facing portion, that is, a range in which the overwrite value monotonously decreases with the recording current value, and S / N
And the total thickness Tt of the magnetic gap layer and the thickness (pole length) of the magnetic disk facing portions of the upper and lower magnetic cores so that the recording current value can be set within a range that monotonically increases with the recording current value. The length (gap depth) Gd of the magnetic gap opposing portion of the upper and lower magnetic cores, the height Hw of the step portion of the upper magnetic core, the saturation magnetic flux density Bs of the magnetic core, the number of coil turns,
The thickness t of the magnetic medium formed on the magnetic disk surface
Since the head-medium can be optimized for each parameter such as m and coercive force Hc, a thin film magnetic material, a thin film coil and a non-magnetic insulating layer are sequentially laminated to separate a recording head and a reproducing head. Composite thin-film magnetic heads formed integrally with each other, especially those capable of sufficiently recording / reproducing on high coercivity media, having a sufficiently small reduction in reproduction output when the magnetomotive force is increased, and ensuring a sufficiently large dimensional variation tolerance of each part of the recording head. A magnetic disk device equipped with a thin-film magnetic head can be realized.

【0048】更に、前記記録用ヘッドコアに高飽和磁束
密度を有する磁性材料のうちの、低い透磁率のものでも
適用可能なため、該磁性材料の選択の自由度を広げると
共に、ヘッドと磁気媒体との適正な組み合わせ及び記録
電流値の適正な設定を可能とすることにより、工業的に
量産可能な複合型薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気ディス
ク装置を実現できる。
Further, since a magnetic material having a high magnetic flux density and a low magnetic permeability among the magnetic materials having a high saturation magnetic flux density can be applied to the recording head core, the degree of freedom in selecting the magnetic material can be increased, and the head and the magnetic medium can be used. It is possible to realize a magnetic disk drive equipped with a composite type thin-film magnetic head that can be mass-produced industrially by enabling an appropriate combination of the above and an appropriate setting of the recording current value.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上述べた如く、データ記録再生回路に
よる書込み電流値/波長,磁気ディスクのTPI/BP
I,磁気記録面厚さ,磁気ヘッドの寸法及び材質を適性
な組合せにすることによって、記録用ヘッド各部の寸法
ばらつき許容量を十分大きくしつつ、高保磁力媒体に高
記録密度でデータを記録再生することができる磁気ディ
スク装置を提供することができる。
As described above, the write current value / wavelength by the data recording / reproducing circuit, the TPI / BP of the magnetic disk,
I, recording / reproducing data with high recording density on a high coercive force medium by making the appropriate combination of I, magnetic recording surface thickness, size and material of magnetic head, while sufficiently increasing the dimensional variation tolerance of each part of the recording head. A magnetic disk device capable of performing the above-mentioned operations can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明が適用される磁気ディスク装置の概略
図。
FIG. 1 is a schematic diagram of a magnetic disk drive to which the present invention is applied.

【図2】小型磁気ディスク装置の外観概略図。FIG. 2 is a schematic external view of a small magnetic disk drive.

【図3】大容量磁気ディスク装置用ヘッドディスクアセ
ンブリの概略図。
FIG. 3 is a schematic diagram of a head disk assembly for a large-capacity magnetic disk device.

【図4】ヘッドアセンブリの概略図。FIG. 4 is a schematic view of a head assembly.

【図5】薄膜磁気ヘッドを形成したヘッドスライダの概
略図。
FIG. 5 is a schematic diagram of a head slider on which a thin-film magnetic head is formed.

【図6】記録再生分離/複合化薄膜磁気ヘッドの概略
図。
FIG. 6 is a schematic diagram of a recording / reproducing separation / composite thin film magnetic head.

【図7】オーバーライトと媒体保磁力の関係を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between overwriting and a medium coercive force.

【図8】オーバーライトと媒体膜厚の関係を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between overwriting and a medium thickness.

【図9】オーバーライトとヘッド浮上量の関係を示す
図。
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between overwriting and a flying height of a head.

【図10】オーバーライトと記録波長の関係を示す図。FIG. 10 is a diagram showing a relationship between overwriting and a recording wavelength.

【図11】オーバーライトとヘッド磁界/媒体保磁力と
の関係を示す図。
FIG. 11 is a diagram showing a relationship between overwriting and a head magnetic field / medium coercive force.

【図12】オーバーライトとヘッド磁界/媒体保磁力と
の関係を示す図。
FIG. 12 is a diagram showing a relationship between overwriting and a head magnetic field / medium coercive force.

【図13】オーバーライトとヘッド起磁力との関係を示
す図。
FIG. 13 is a diagram showing the relationship between overwriting and head magnetomotive force.

【図14】S/N比と起磁力との特徴を示す図。FIG. 14 is a view showing characteristics of the S / N ratio and the magnetomotive force.

【図15】記録用ヘッドの断面概略図。FIG. 15 is a schematic sectional view of a recording head.

【図16】本発明による記録用ヘッドのギャップ深さと
先端合計厚さとの関係を示す図。
FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the gap depth and the total thickness of the tip of the recording head according to the present invention.

【図17】ヘッド磁界/媒体保磁力とHx/Hcとの関
係を示す図。
FIG. 17 is a diagram showing a relationship between a head magnetic field / medium coercive force and Hx / Hc.

【図18】ヘッド先端厚さと起磁力及びHx/Hcとの
関係を示す図。
FIG. 18 is a diagram showing a relationship between a head tip thickness, a magnetomotive force, and Hx / Hc.

【図19】Hx/Hcとヘッド先端合計厚さとの関係を
示す図。
FIG. 19 is a diagram showing the relationship between Hx / Hc and the total thickness of the head tip.

【図20】Hx/Hcとギャップ深さとの関係を示す
図。
FIG. 20 is a diagram showing a relationship between Hx / Hc and a gap depth.

【図21】Hx/Hcとヘッド段差部カバージファクタ
との関係を示す図。
FIG. 21 is a diagram showing a relationship between Hx / Hc and a head step coverage factor.

【図22】Hx/Hcとヘッドポール高さとの関係を示
す図。
FIG. 22 is a diagram showing a relationship between Hx / Hc and head pole height.

【図23】Hx/Hcとヘッド窓高さとの関係を示す
図。
FIG. 23 is a diagram showing a relationship between Hx / Hc and head window height.

【図24】Hx/Hcとヘッド段差部テーパ各の関係を
示す図。
FIG. 24 is a diagram showing a relationship between Hx / Hc and a taper of a head step portion.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…HDA、2…磁気ディスク、4…磁気ヘッドスライ
ダ、40…薄膜磁気ヘッド、400…磁気ヘッドアッセ
ンブリ、101…記録用ヘッド、102…再生用ヘッ
ド、103…上部磁気コア、104…下部磁気コア、1
05…導体コイル、110…非磁性絶縁層、113…上
部ポ−ル、114…下部ポ−ル、115…磁気ギャッ
プ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... HDA, 2 ... Magnetic disk, 4 ... Magnetic head slider, 40 ... Thin film magnetic head, 400 ... Magnetic head assembly, 101 ... Recording head, 102 ... Reproduction head, 103 ... Upper magnetic core, 104 ... Lower magnetic core , 1
05: Conductor coil, 110: Non-magnetic insulating layer, 113: Upper pole, 114: Lower pole, 115: Magnetic gap.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須田 三男 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (72)発明者 大津 孝佳 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 小田原工場内 (72)発明者 宮本 詔文 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (56)参考文献 特開 平3−185601(JP,A) 特開 平3−276408(JP,A) 特開 平3−29104(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/02,5/09 G11B 5/127,5/31 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Mitsuo Suda 2880 Kozu, Kozuhara-shi, Odawara-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Hitachi, Ltd.Odawara Plant 72) Inventor Miyafumi Shobun 4026 Kuji-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi, Ltd. Inside Hitachi Research Laboratory (56) References JP-A-3-185601 (JP, A) JP-A-3-276408 (JP, A) Kaihei 3-29104 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G11B 5 / 02,5 / 09 G11B 5 / 127,5 / 31

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 記録用ヘッドと再生用ヘッドを分離して
一体形成した複合型薄膜磁気ヘッドと該磁気ヘッドによ
りデータを磁気ディスクに記録再生するデータ記録再生
回路を備える磁気ディスク装置において、前記記録用ヘ
ッドは下部磁気コア及び該下部磁気コアと磁気ギャップ
層を挟んで対向し且つ段差部を有する上部磁気コアとを
含み、前記データ記録再生回路によって段差部が磁気デ
ィスク対向部近傍の上部磁気コアより先に磁気飽和する
範囲の記録電流値でデータ記録を行うことを特徴とする
磁気ディスク装置。
1. A recording head and a reproducing head are separated from each other.
An integrated composite thin film magnetic head and the magnetic head
Data recording / reproduction for recording / reproducing data on / from magnetic disks
In a magnetic disk drive provided with a circuit,
Is a lower magnetic core and a magnetic gap between the lower magnetic core and the lower magnetic core.
And an upper magnetic core having a step and facing each other with the layer interposed therebetween.
And the data recording / reproducing circuit causes a step
Saturates magnetically before the upper magnetic core near the disk opposing part
A magnetic disk device for performing data recording with a recording current value in a range .
【請求項2】 記録用ヘッドと再生用ヘッドを分離して
一体形成した複合型薄膜磁気ヘッド及び磁気ディスクと
を備える磁気ディスク装置において、前記記録用ヘッド
は、下部磁気コア及び該下部磁気コアと一端で磁気ギャ
ップ層を挟んで対向する上部磁気コアとを含み、該上下
部磁気コアの磁気ディスク対向部の厚さであるポール長
と、前記磁気ギャップ層の合計厚さ(Tt)と、前記上
下部磁気コアの前記磁気ギャップ対向部長さであるギャ
ツプ深さ(Gd)と、前記磁気コアの飽和磁束密度(B
s)とが、磁気ディスク上に形成された磁気記録媒体の
厚さ(tm)及びその保持力(Hc)に対し、前記ヘッ
ド磁気コア飽和磁束密度の基準値Bsoを1.0T,前
記磁気記録媒体の厚さの基準値tmoを25nm,前記
磁気記録媒体保持力の基準値Hcoを1200Ocとし
たとき、以下の式を満足することを特徴とする磁気ディ
スク装置。 Gd・tm’≦0.7・Tt・Bs’/Hc’−1.0 tm’=tm/tmo Bs’=Bs/Bso Hc’=Hc/Hco
2. The recording head and the reproducing head are separated from each other.
Integrated thin film magnetic head and magnetic disk
The recording head, wherein
Is a lower magnetic core and a magnetic gap at one end with the lower magnetic core.
And an upper magnetic core opposed to the top layer.
Length, which is the thickness of the magnetic disk facing part of the magnetic core
The total thickness of the magnetic gap layer (Tt);
A gap that is the length of the lower magnetic core facing the magnetic gap.
The tip depth (Gd) and the saturation magnetic flux density (B
s) corresponds to the magnetic recording medium formed on the magnetic disk.
For the thickness (tm) and its holding force (Hc),
The reference value Bso of the magnetic core saturation magnetic flux density is 1.0T,
The reference value tmo of the thickness of the magnetic recording medium is 25 nm,
The reference value Hco of the magnetic recording medium holding force is set to 1200 Oc.
When the magnetic recording device satisfies the following expression,
Disk device. Gd · tm ′ ≦ 0.7 · Tt · Bs ′ / Hc′−1.0 tm ′ = tm / tmo Bs ′ = Bs / Bso Hc ′ = Hc / Hco
【請求項3】 前記記録用ヘッドは、下部磁気コア及び
該下部磁気コアと磁気ギャップ層を挟んで対向し且つ段
差部を有する上部磁気コアとを含み、前記上下部磁気コ
アが飽和磁束密度1.3T以上,透磁率100乃至10
00の磁性合金であり、磁気ディスクの磁気記録面の厚
さ(tm)が25±10nm,その保持力(Hc)が1
200±400Oeに対し、前記上下部磁気コアの磁気
ディスク対向部の厚さと前記磁気ギャップ層の厚さTt
が1.5μm以上6.5μm以 下であることを特徴とす
る請求項2記載の磁気ディスク装置。
3. The recording head according to claim 1, wherein the lower magnetic core is
The lower magnetic core is opposed to the magnetic gap layer with
An upper magnetic core having a difference portion, wherein the upper and lower magnetic cores are provided.
The saturation magnetic flux density is 1.3T or more, and the magnetic permeability is 100 to 10
The thickness of the magnetic recording surface of the magnetic disk.
(Tm) is 25 ± 10 nm and its holding power (Hc) is 1
For 200 ± 400 Oe, the magnetic
The thickness of the disk facing portion and the thickness Tt of the magnetic gap layer
It is characterized in that but a 6.5μm hereinafter more 1.5μm
The magnetic disk drive according to claim 2.
【請求項4】 前記上下部磁気コアの材料が、Co−N
i−Fe又はCo−Ni−Fe−Pd合金であることを
特徴とする請求項3記載の磁気ディスク装置。
4. The material of the upper and lower magnetic cores is Co-N.
i-Fe or Co-Ni-Fe-Pd alloy
4. The magnetic disk drive according to claim 3, wherein:
【請求項5】 前記記録用ヘッドは、下部磁気コア及び
該下部磁気コアと磁気ギャップ層を挟んで対向し且つ段
差部を有する上部磁気コアとを含み、前記上下部磁気コ
アが飽和磁束密度1.0T程度,透磁率1000程度の
磁性合金であり、磁気ディスクの磁気記録面の厚さ(t
m)が25±10nm,その保持力(Hc)が1200
±400Oeに対し、前記上下部磁気コアの磁気ディス
ク対向部の厚さと前記磁気ギャップ層の合計厚さ(T
t)が2.0μm以上8.0μm以下であることを特徴
とする請求項2記載の磁気ディスク装置。
5. A recording head comprising : a lower magnetic core;
The lower magnetic core is opposed to the magnetic gap layer with
An upper magnetic core having a difference portion, wherein the upper and lower magnetic cores are provided.
Has a saturation magnetic flux density of about 1.0T and a magnetic permeability of about 1000
A magnetic alloy, and the thickness of the magnetic recording surface of the magnetic disk (t
m) is 25 ± 10 nm, and its holding power (Hc) is 1200.
The magnetic disc of the upper and lower magnetic cores
The total thickness of the magnetic gap layer (T
t) is 2.0 μm or more and 8.0 μm or less
3. The magnetic disk drive according to claim 2, wherein:
【請求項6】 前記上下部磁気コアの材料がNi−Fe
合金であることを特徴とする請求項5記載の磁気ディス
ク装置。
6. The material of said upper and lower magnetic cores is Ni-Fe.
6. The magnetic disk drive according to claim 5, wherein the magnetic disk drive is an alloy .
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