JPH0366014A - 複合型薄膜磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気記録再生装置に用いられる薄膜磁気ヘッ
ドに関するものである。

従来の技術 近年、磁気記録再生装置の高記録密度化、データの高転
送速度化に対応して薄膜Δ気ヘッドが注目されている。

従来の薄膜磁気ヘッドを第４図及び第５図に示す。

第４図は、巻線型の薄膜磁気ヘッドであり、基板１１上
に軟磁性材料からなる下部磁性層１２が積層され、下部
磁性層１２上にギャップとなる所定膜厚の絶縁層１３を
形成し、さらに絶縁層１４に埋め込まれるようにして導
体コイル１５を形成し、軟磁性材料からなる上部磁性層
１６を形成して構成され、記録時には導電コイル１５に
信号電流を印加し、これによりギャップ部で発生する磁
界により記録媒体に記録を行い、再生時にはギャップ部
から流入する記録媒体上の信号磁界を導電コイル１５に
より検出する。

第５図は、磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗型薄膜磁気
ヘッドであり、基板２１上に設けられた下部磁性層２２
．ギャップ２３．磁気抵抗効果素子２４．全部ヨーク２
５．後部ヨーク２６．からなる磁気回路を構成し、ギャ
ップ２３部から流入する記録媒体上の信号磁界を磁気抵
抗効果素子２４により検出する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来例の巻線型の薄膜磁気ヘッドは、
その再生出力を増加させるためには巻線数を増加させる
か、記録媒体との相対速度を増加させねばならず、特に
、磁気記録再生−装、＠の構成上、記録媒体との相対速
度が小さい場合にはさらに巻線数を増加させなければな
らない。この点、磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドによ
る再生では、媒体の走行速度によらず一定の再生出力が
得られるため、記録時には巻線型の薄膜磁気ヘッドを使
用し、再生時には磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドを使
用する磁気記録再生装置もある。

しかしながら、記録、再生に各々専用のヘッドを用いる
際には、各々のヘッドのギャップ面を平行、かつトラッ
ク幅方向の中心位置を一致させて磁気記録再生装置に取
り付ける必要があり、狭トラツク化に対応したヘッドの
場合、取り付けが困難であるという問題点があった。

このような問題点を邂決するため、第６図に示すような
巻線型と磁気抵抗効果型とを合わせた複合型薄膜磁気ヘ
ッドが提案されている（特開昭６１−４８１１８号公報
）。しかし、この複合型薄膜磁気ヘッドは記録時と再生
時のトラック幅が同一で記録媒体の走行精度が悪い場合
には良好な記録再生を実現できない。この点について詳
述する。

複合型薄膜磁気ヘッドのトラック幅をＴ、、記録媒体の
走行精度を±ａとすると記録時と再生時の走行ずれは最
大２ａとなり、有効な再生トラック幅は（Ｔ＋−２ａ）
となり、再生出力が低下するという課題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、良好な磁
気記録再生が行なえる複合型薄膜磁気ヘッドを提供こと
を目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成するため本発明の複合型薄膜磁気ヘッド
は、下部磁性層と上部磁性層と導電コイルとを備え、前
記上部磁性層は再生トラック幅と同じ幅を有する第１の
上部磁性７１−と、前記第１の上部磁性層のトラック幅
方向の両−咄に位置し間隙により磁気的に分離された第
２の上部磁性層とからなり、前記第１の上部磁性層の幅
と、前記第２の上部磁性層の幅と、前記第１の上部磁性
層と前記第２の上部磁性層を磁気的に分離するための間
隙との和が記録トラック幅と同じ幅であり、前記第１の
上部磁性層の一部を磁気抵抗効果素子で置換したもので
ある。

作用 上記構成により、本発明の複合型薄膜磁気ヘッドは、記
録トラック幅と再生トラック幅を異ならしめることが可
能で、これにより記録時と再生時の記録媒体の走行ずれ
が生じても再生出力は低下しない。

実施例 以下、本発明の第１の実施例における複合型薄膜磁気ヘ
ッドについて、第１図及び第２図を用いて説明する。第
１図は、第１の実施例における複合型薄膜磁気ヘッドの
平面図、第２図は、第１図中のＡ−Ａ断面図である。

第１の実施例における複合型薄膜磁気ヘッドは、非磁性
基板１上に、軟磁性材料からなる下部磁性Ｎ２が記録ト
ラック幅と同じ幅を持つように形成され、その上に絶縁
層からなるギャップ層３が形成され、そして導電コイル
４が形成された後、絶縁層を介して磁気抵抗効果素子５
が形成され、第１の上部磁性層６、第２の上部磁性層７
とが形成された構造をしている。第１の上部磁性層６は
磁気抵抗効果素子５を介し、ギャップ層３、下部磁性Ｍ
２により、導電コイル４を巻回するように磁気団路を構
成し、第２の上部磁性層７は、第１の上部磁性層６のト
ラック幅方向の両側に間隙Ｘだけ離れた位置に形成され
ており、ギャップＪｌ１３、下部磁性層２により、導電
コイル４を巻回するように磁気回路を構成している。

さらに、磁気抵抗効果素子５は、第１の上部磁性層７に
より導かれた記録媒体からの信号磁界を再生するように
有効領域を設定されるよう電極８が形成されている。

次に、動作について説明する。

記録時には、導電コイル４に記録電流が印加され、これ
により生じた記録磁界は第１の上部磁性層６、下部磁性
層２からなる磁気回路と、第２の上部磁性層７、下部磁
性層２からなる磁気回路によりギヤツブ部３に導かれ、
記憶媒体に記録がなされる。この時の記録パターンは幅
Ｔ、であり、これは第１の上部磁性層６の幅Ｔ、と、第
２の上部磁性層の幅と、第１の上部磁性層６と第２の上
部磁性層７０間間隙上の和である。

再生時には記録媒体からの記録磁界が第１の上部磁性Ｊ
ＩＢにより磁気抵抗効果素子５に導かれ、再生が行われ
、第１の上部磁性ＪＩＩ６の幅が再生トラック幅ＴＲと
なる。

記録トラック幅Ｔ、と再生トラック幅Ｔ、は、記録媒体
の走行精度を±ａとしたとき’ｒ、＝＝Ｔ’、＋　２　
ａとなるようにヘッドは構成されており、記録時と再生
時の記録媒体の走行ずれが最大２ａとなっても再生トラ
ックは記録トラックの中にあり、再生信号が低下するこ
とはない。また、走行ずれが生じているとき有効再生ト
ラック幅Ｔ１が’ｒ１＝：Ｔ’、−Ｘとなるが、ＸがＴ
Ｒに比べて十分／ｎければ再生出力にほとんど影響しな
い。さらに、走行ずれによって第２の上部磁性層７が隣
接トラックに侵入した場合、隣接トラックの信号磁界は
第２の上部磁性層７に流入するが、第２の上部磁性層７
と第１の上部磁性層６との間には間隙Ｘが存在するため
隣接トラックの信号磁界が磁気抵抗効果素子５に流入す
ることがないため、クロストークの小さい良好な再生が
行われる。

本実施例において、第１の上部磁性層６と第２の磁性１
層７は同じ磁性材料を用いたが、第１の上部磁性層の透
磁率をμ１、第２の上部磁性層の透磁率μ、としたとき
、μ、〉μ２となるような第１の上部磁性層と第２の上
部磁性層の磁性材料を使用すれば、再生時に第２の上部
磁性層が隣接トラックに侵入し、隣接トラックの信号磁
界が第２の上部磁性層に流入しても、第２の上部磁性層
の透磁率は第１の上部磁性層の透磁率よりも小さいため
、隣接トラックの信号磁界の流入量は少なく、従って、
第１の上部磁性層への漏洩も小さくなり、さらにクロス
トークを低減できる。

次に本発明の第２の実施例について、第３図を用いて説
明する。第３図において、第１図及び第２ｒＩ！Ｊと同
一の構成要素については同一符号を付し、その説明を省
略する。

第２の実施例における第２の上部磁性層１７は、第１の
上部磁性層６のトラック幅方向の両側に間隙Ｘだけ離れ
た位置に形成されており、磁気抵抗効果素子５が形成さ
れている部位と隣接する位置で第１の上部磁性層６と同
様に切り欠かれている。

そして第２の上部磁性層１７、ギャップ層３、下部磁性
層２により、導電コイル４を巻回するように磁気回路を
構成している。

記録、再生時の動作については第１の実施例と同様であ
るので説明を省略する。記録時の記録パターンは輻Ｔ、
であり、これは第１の上部磁性層６の幅ＴＲと第２の上
部磁性層の幅と、第１の上部磁性層６と第２の上部磁性
層７０間間隙上の和であり、記録トラック幅ＴＶと再生
トラック幅Ｔ、は、記録媒体に走行精度を±ａとしたと
きＴ、、＝ＴＲ＋２８となるようにヘッドは構成されて
いることは、第１の実施例と同様である。

そして記録時と再生時の記録媒体の走行ずれが最大２ａ
となっても再生トラックは記録トラックの中にあり、再
生信号が低下することはない。さらに、走行ずれによっ
て第２の上部磁性層！７が隣接トラックに侵入した場合
、隣接トラックの信号磁界は第２の上部磁性層１７に流
入するが、第２の上部磁性層１７と第１の上部磁性１！
１６との間には間隙が存在するため、隣接トラックの信
号磁界が磁気抵抗効果素子５に流入することがないため
、クロストークの小さい良好な再生が行なわれる。さら
に、第２の上部磁性層１７は第１の上部磁性層６と同じ
ようにその一部を切り欠いているため、下部磁性層２と
第１の上部磁性層６からなる磁気回路と、下部磁性層２
と第２の上部磁性層１７とからなる磁気回路が記録時に
は同様の構成となるので、記録効率が同一で記録が行わ
れる効果を有する。

本実施例において、第１の上部磁性層６と第２の磁性層
１７は同じ磁性材料を用いたが、第１の上部磁性層の透
磁率をμ８、第２の上部磁性層の透磁率μ２としたとき
、μ、〉μ２となるような第１の上部磁性層と第２の上
部磁性層の磁性材料を使用すれば、再生時に第２の上部
磁性層が隣接トラックに侵入し、隣接トラックの信号磁
界が第２の上部磁性層に流入しても、第２の上部磁性層
の透磁率は第１の上部磁性層の透磁率よりも小さいため
、隣接トラックの信号磁界の流入量は少なく、従って第
１の上部磁性層への漏洩も小さくなり、さらにクロスト
ークを低減できることは第１の実施例と同様である。

なお、第１．第２の実施例において、導電コイル４のタ
ーン数を１ターンとしたが複数巻にして、記録電流を低
下させることも可能である。また、導電コイル４は再生
時に磁気抵抗効果素子５にバイアス磁界を印加するため
のコイルとしても使用している。そして、実施例にお〜
）て基板は非磁性としたが、磁性基板を使用し、この磁
性基板を下部磁性層とすることもできる。

発明の効果 以上のように本発明の複合型薄膜磁気ヘッドは、下部磁
性層と上部磁性層と導電コイルとを備え、前記上部磁性
層は再生トラック幅と同じ幅を有する第１の上部磁性層
と、前記第１の上、部磁性層のトラック幅方向の両側に
位置し間隙により磁気的に分離された第２の上部磁性層
とからなり、前記第１の上部磁性層の幅と、前記第２の
上部磁性層の幅と、前記第１の上部磁性層と前記第２の
上部磁性層を磁気的に分離するための間隙の和が記録ト
ラック幅と同じ幅であり、前記第１の上部磁性層の一部
を磁気抵抗効果素子で置換したことにより、記録媒体の
走行精度を±ａとしたとき、記録時と再生時の記録媒体
の走行ずれが最大２ａとなっても再生トラックは記録ト
ラックの中にあり、再生信号が低下することはない。さ
らに、走行ずれによって第２の上部磁性層は隣接トラッ
クが隣接トラックに進入した場合、隣接トラックの信号
磁界は第２の上部磁性層に流入するが、第２の上部磁性
層と第１の上部磁性層との間には間隙が存在するため隣
接トラックの信号磁界が磁気抵抗効果素子に流入するこ
とがないため、クロストークの小さい良好な再生を行う
ことができる。さらに、第２の上部磁性層の一部を切り
欠くことにより磁気回路の構成が第１の上部磁性層と同
様となるため、同一の効率で記録することができるとい
う効果を有する。

そして、第１の上部磁性層の透磁率をμ１、第２の上部
磁性層の透磁率μ２としたとき、μ、〉μ２となるよう
な第１の上部磁性層と第２の上部磁性層の磁性材料を使
用すれば、再生時に第２の上部磁性層が隣接トラックに
侵入し、隣接トラックの信号磁界が第２の上部磁性層に
流入しても、第２の上部磁性層の透磁率は第１の上部磁
性層の透磁率よりも小さいため、隣接トラックの信号磁
界の流入量は少なく、従って第１の上部磁性層への漏洩
も小さくなり、さらにクロストークを低減できるという
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における複合型薄膜磁気
ヘッドの平面図、第２図は同複合型薄膜磁気ヘッドの断
面図、第３図は本発明の第２の実施例における複合型薄
膜磁気ヘッドの平面図、第４図は従来の巻線型の薄膜磁
気ヘッドの断面図、第５図は他の従来の磁気抵抗型薄膜
磁気ヘッドの断面図、第６図は他の従来の複合型薄膜磁
気ヘッドの断面図である。 １・・・基板、　　２・・・下部磁性層、　　３・・・
ギャップ層、　　４・・・導電コイル、　　５・・・磁
気抵抗効果素子、６・・・第１の上部磁性層、７．１７
・・・第２の上部磁検層、 ８・・・電極。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）下部磁性層と上部磁性層と導電コイルとを備えた
   薄膜磁気ヘッドであって、 前記上部磁性層は、再生トラック幅と同じ幅を有する第
   １の上部磁性層と、 前記第１の上部磁性層のトラック幅方向の両側に位置し
   、間隙により磁気的に分離された第２の上部磁性層とか
   ら成り、 前記第１の上部磁性層の幅と、前記第２の上部磁性層の
   幅と、前記第１の上部磁性層と前記第２の上部磁性層を
   磁気的に分離するための間隙との和が記録トラック幅と
   同じ幅であり、前記第１の上部磁性層の一部を磁気抵抗
   効果素子で置換したことを特徴とする複合型薄膜磁気ヘ
   ッド。
2. （２）前記第１の上部磁性層の一部が磁気抵抗効果素子
   で置換された部位と同じ場所で前記第２の上部磁性層を
   切り欠いたことを特徴とする請求項１記載の複合型薄膜
   磁気ヘッド。
3. （３）前記第１の上部磁性層の透磁率が前記第２の上部
   磁性層の透磁率より大なることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の複合型薄膜磁気ヘッド。