JPH0441411B2 - - Google Patents

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JPH0441411B2
JPH0441411B2 JP59000455A JP45584A JPH0441411B2 JP H0441411 B2 JPH0441411 B2 JP H0441411B2 JP 59000455 A JP59000455 A JP 59000455A JP 45584 A JP45584 A JP 45584A JP H0441411 B2 JPH0441411 B2 JP H0441411B2
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JP
Japan
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thin film
ferromagnetic material
magnetic
recording medium
film magnetic
Prior art date
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JP59000455A
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JPS60145520A (ja
Inventor
Takeshi Takahashi
Hiroshi Yoda
Kyoshi Sasaki
Kenji Kanai
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP45584A priority Critical patent/JPS60145520A/ja
Priority to US06/687,932 priority patent/US4654739A/en
Priority to DE19853500159 priority patent/DE3500159A1/de
Publication of JPS60145520A publication Critical patent/JPS60145520A/ja
Publication of JPH0441411B2 publication Critical patent/JPH0441411B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • G11B5/39Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
    • G11B5/3903Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
    • GPHYSICS
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    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • G11B5/332Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using thin films

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は垂直磁気記録媒体に記録された信号
磁化の再生に好適な磁気抵抗効果型の再生用の薄
膜磁気ヘツドに関するものである。
従来例の構成とその問題点 垂直磁気記録は従来の長手方向磁気記録より本
質的に高密度記録に適していることが知られてい
る。しかし、再生過程においてはまだいろいろ問
題があつた。例えば、電磁誘導による巻線型磁気
ヘツドで再生する場合には、単磁極型ヘツドや、
リング型ヘツドが提案されている。リング型ヘツ
ドで再生する場合、垂直磁気記録の特徴である短
波長信号を再生するためには、ギヤツプ長を極端
に小さくする必要があり、その場合磁気ヘツドの
磁気回路能率が非常に悪くなる。再生感度を上げ
るために巻線数を増やしていくと、ヘツドインダ
クタンスの増大により自己共振周波数が低下す
る。一方、記録波長の短波長化に伴い信号周波数
は高くなるため、磁気ヘツドの自己共振周波数の
低下は信号再生において、極めて不都合であつ
た。また、単磁極型ヘツドにおいても、巻線型で
あるため、同様の問題をもつている。電磁誘導型
ヘツドで共通したさらに大きい問題は、ヘツドと
記録媒体間の相対速度が小さい場合、再生出力電
圧が小さくなり、上記問題を大きくする。一方、
磁気ヘツドを多数並設するマルチトラツク構成に
おいては、巻線スペースが問題となる。さらに、
薄膜技術で構成する場合には、巻線数が限られ、
高感度な再生ヘツドを実現できない。
これらの問題を解決するために、最近、磁気抵
抗効果(以下MRと略記する)ヘツドが注目され
ている。従来のMRヘツドは、例えば、短冊状
MR素子の長手方向に電流を流し、記録媒体に
MR素子を垂直に配置し、信号磁界が素子面内
に、長手方向と直角に入る素子単体型MRヘツド
がある。このタイプのMRヘツドでは、ヘツド構
造のみに起因する波長応答特性はMR素子幅wに
よつて決定されることが知られている。この波長
損失を充分小さくするためには素子幅wを波長λ
程度にする必要があり、これは短波長指向のヘツ
ドにとつては極めて不利である。一方、MR素子
の厚さ方向の両側に高透磁率の磁性体を配置した
シールド型MRヘツドがある。このタイプのMR
ヘツドは従来のリング型巻線ヘツドと略同じ波長
応答を示し、かなり短波長まで高感度に使用でき
ることが知られている。しかし、MR素子と両側
の高透磁率磁性体との間には磁気的、電気的な絶
縁を施す必要があり。この間の絶縁層厚g1,g2
従来のリング型巻線ヘツドのギヤツプ長に相当す
る。さらに、近似的にはg1のギヤツプ損失とg2
ギヤツプ損失の積の形になるため、短波長におけ
るギヤツプ損失を充分小さくするためには、g1
g2共極端に小さくする必要があり、この状況下
で、磁気的、電気的にリークのない狭ギヤツプ長
を形成することは極めて困難である。
発明の目的 この発明は上記のようなMR素子幅損失やギヤ
ツプ損失を解消し、短波長領域で効率良く垂直磁
化を再生することができる薄膜磁気ヘツドを提供
することを目的とする。
発明の構成 この発明の薄膜磁気ヘツドは、前面を記録媒体
走行面とする強磁性体と、この強磁性体の一側面
から前面にかけて設けた切欠に充填した非磁性材
と、一端が前記強磁性体の一側面に付着形成され
て前記強磁性体に磁気結合するとともに他端が前
記強磁性体に連なる前記非磁性材の側面に付着形
成されて記録媒体に対向する薄膜磁気検出部とを
備え、前記記録媒体走行面における前記強磁性体
端部から前記薄膜磁気検出部までの距離が前記薄
膜磁気検出部近傍における前記強磁性体から前記
記録媒体走行面までの距離の5倍以上に設定した
ことを特徴とする。
この発明によれば、薄膜磁気検出部の近傍に信
号磁束を還流させるための強磁性体を配置するこ
とにより高密度に記録された垂直磁化からの信号
磁束を効率良く再生できるわけであるが、特に記
録媒体走行面における前記強磁性体端部から前記
磁気検出部までの距離を薄膜磁気検出部近傍にお
ける前記強磁性体から記録媒体走行面までの距離
の5倍以上とすることにより、還流磁束が強磁性
体端部に集中するのを防ぎ、信号磁束の干渉によ
る記録密度特性上の凹凸を解消し、良好な記録密
度特性が得られるものである。
この発明は、記録媒体走行面における強磁性体
端部から薄膜磁気検出部までの距離を薄膜磁気検
出部近傍における強磁性体から記録媒体走行面ま
での距離の5倍以上とすることにより、強磁性体
と記録媒体との間の漏洩磁束を適度に促進するこ
とにより短波長特性を向上させる効果を見出した
ことによりなされたものである。
実施例の説明 第1図および第2図はこの発明の一実施例を示
す斜視図および断面図である。図に示すように、
フエライトのような強磁性体1の側面の媒体側端
部に切欠溝2を設け、この切欠溝2に非磁性材3
を充填し強磁性体1の側面と同一面に仕上げる。
その際、切欠溝2の深さaは最終ヘツド完成時の
媒体走行面までの距離bの5倍以上になるように
設定する。このようにして仕上げられた新な側面
上に例えばNi−Fe合金を蒸着手段で500〓程度の
厚さに被着し、写真食刻技術で電極5,6をMR
素子4の長手方向の両端に配置しかつMR素子4
が切欠溝2の長手方向と平行になるように配置し
た薄膜磁気検出部を形成する。MR素子4の上端
部は強磁性体1中に設けられた切欠溝2の上端縁
7と磁気結合し、MR素子4の下端部は記録媒体
12と当接している。記録媒体12のうち、9は
Co−Crなどの垂直異方性膜、10はパーマロイ
などの軟磁性薄膜、11はベース、また矢印13
は記録媒体12の移動方向である。
このような構成にすることにより、垂直異方性
膜9に記録された信号磁化から発生する磁束は、
MR素子4の下端部から導かれてMR素子4を通
り、その上端部から強磁性体1中の切欠溝2の上
端縁7を通つて強磁性体1に流入し、広い面積で
対向している記録媒体12の軟磁性薄膜10に導
かれて元の信号磁化にもどる。この際、MR素子
4の近傍における強磁性体1から媒体走行面まで
の距離bに対して、媒体走行面における強磁性体
1の端部8からMR素子4までの距離aが短すぎ
ると、強磁性体1に流入した信号磁束が強磁性体
1の端部8に集中し、リングヘツドにおけるギヤ
ツプ動作と同様の干渉現象を起こし、記録波長が
aおよびその整数倍の付近でデイツプ現象が発生
することがわかつた。このデイツプ現象のため
に、低密度領域のヘツド出力に対し半分の出力レ
ベルになる記録密度D50が小さくなる。第3図は
波長応答特性を示したもので、横軸に波長λの逆
数、すなわち周波数は対応したものをとり、縦軸
に相対出力をとつている。曲線イはa/b=1の
場合でaの整数分の1の波長付近にデイツプ現象
が生じていることがわかる。したがつてD50に相
当する記録密度(+字印)も非常に小さくなつて
いる。曲線ロはa/b=5とした場合で、高密度
領域までデイツプ現象は見られず、D50も大幅に
向上していることがわかる。第4図はbを固定し
てaを変えた場合のD50の変化を示したもので、
a/bが大きくなる程高密度特性が伸びているこ
とがわかる。この傾向はbの大きさを変えても同
様で、実験結果からaがbの5倍以上であれば、
波長応答特性上に凹凸も無くなり、高密度特性の
優れた垂直磁化再生ヘツドが得られることがわか
つた。また、bも固定してaを大きくしていつて
も再生効率がほとんで変化しないこともわかつ
た。これは強磁性体1と記録媒体12の軟磁性薄
膜10が非磁性材3を介して大面積で対向してお
り、ほとんどの磁束がこの非磁性材3を通つて記
録媒体12の軟磁性薄膜10へ流入するためであ
る。この結果、従来問題となつていた単体型MR
ヘツドにおける素子幅損失およびシールド型MR
ヘツドにおけるギヤツプ損失が解消され、高密度
特性が優れると同時に、凹凸の無い良好な記録密
度特性を実現することができる垂直磁化再生ヘツ
ドが得られる。また、上述したように強磁性体上
に切欠溝2を形成し、これに非磁性材3を充填し
て表面を仕上げ、その上に写真食刻技術で薄膜磁
気検出素子を形成していくので、製造も容易であ
り、薄膜技術を用いた量産にも極めて適してい
る。
第5図はこの発明の他の実施例の断面図を示し
たものであり、薄膜磁気検出部がMR素子4の上
端部が強磁性体1の切欠溝2の上端縁7と磁気的
に結合しており、MR素子4の下端部は電気絶縁
体を介して強磁性薄膜14の上端部と磁気的に結
合しており、強磁性薄膜14の下端部が記録媒体
12と当接している構造からなるものである。電
気絶縁体としては、SiO,SiO2などの絶縁薄膜を
用いる。
このような構造にすることにより、MR素子4
を流れる電流がCo−Crなどの導電性の良い記録
媒体12にリークするのを防ぐことができる。ま
た、強磁性薄膜14としては、高透磁率・高飽和
磁束密度の磁性材料および耐摩耗性・耐食性に優
れた材料が望ましく、これらの条件に適したもの
として非晶質磁性材料を用いることにより高性能
の垂直磁化再生ヘツドが実現できる。
また、図には示していないが、薄膜磁気検出部
の両側に前述の強磁性体を配置させることによ
り、外部から誘導ノイズに強い薄膜磁気ヘツドを
実現できるとともに、再生効率を高めるという効
果も合せて有することになる。
発明の効果 以上のように、この発明による薄膜磁気ヘツド
は、従来の単体型MRヘツドにおける素子幅損失
や、シールド型MRヘツドにおけるギヤツプ損失
が無いため、高密度の垂直磁化をロスが少なく高
効率で再生することができる。さらに、ヘツド・
媒体間の相対速度が小さくても充分な再生出力が
得られると同時にヘツドインダクタンスが小さい
ために回路的な取扱いにおいて有利であり、さら
に今後予想されるマルチトラツク化においても好
適な構成である。また、構造が簡単であるため、
製造が容易で、高感度な再生ヘツドの量産が容易
に実現できる。
また、薄膜磁気検出部の近傍に信号磁束を還流
させるための強磁性体を配置したことにより、高
密度に記録された信号磁化からの磁束を効率よく
再生でき、かつ、記録媒体走行面における強磁性
体端部から薄膜磁気検出部までの距離を薄膜磁気
検出部近傍における強磁性体から記録媒体走行面
までの距離の5倍以上とすることにより、還流磁
束が強磁性体端部に集中するのを防ぎ、信号磁束
の干渉による記録密度特性上の凹凸を解消し、良
好な記録密度特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の薄膜磁気ヘツド
の斜視図、第2図は第1図のA−A′断面図、第
3図はこの発明の一実施例の薄膜磁気ヘツドの波
長応答特性を示す特性図、第4図はa/bの値を
変えたときのD50の値の変化を示す特性図、第5
図はこの発明の他の実施例の薄膜磁気ヘツドの断
面図である。 1……強磁性体、2……切欠溝、3……非磁性
材、4……MR素子、5,6……電極。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 全面を記録媒体走行面とする強磁性体と、こ
    の強磁性体の一側面から前面にかけて設けた切欠
    に充填した非磁性材と、一端が前記強磁性体の一
    側面に付着形成されて前記強磁性体に磁気結合す
    るとともに他端が前記強磁性体に連なる前記非磁
    性材の側面に付着形成されて記録媒体に対向する
    薄膜磁気検出部とを備え、前記記録媒体走行面に
    おける前記強磁性体端部から前記薄膜磁気検出部
    までの距離が前記薄膜磁気検出部近傍における前
    記強磁性体から前記記録媒体走行面までの距離の
    5倍以上に設定した薄膜磁気ヘツド。 2 前記薄膜磁気検出部は強磁性体よりなる薄膜
    磁気抵抗効果素子単体で構成している特許請求の
    範囲第1項記載の薄膜磁気ヘツド。 3 前記薄膜磁気検出部が強磁性材よりなる薄膜
    磁気抵抗効果素子とこの薄膜磁気抵抗効果素子の
    幅方向の一端部と電気絶縁体を介して磁気的に結
    合しかつその一端部が記録媒体に面した強磁性薄
    膜とで構成している特許請求の範囲第1項記載の
    薄膜磁気ヘツド。 4 前記強磁性薄膜が非晶質磁性材料である特許
    請求の範囲第3項記載の薄膜磁気ヘツド。
JP45584A 1984-01-05 1984-01-05 薄膜磁気ヘッド Granted JPS60145520A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP45584A JPS60145520A (ja) 1984-01-05 1984-01-05 薄膜磁気ヘッド
US06/687,932 US4654739A (en) 1984-01-05 1984-12-31 Thin film magnetic head for reproducing perpendicular magnetization
DE19853500159 DE3500159A1 (de) 1984-01-05 1985-01-04 Duennfilm-magnetkopf

Applications Claiming Priority (1)

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JP45584A JPS60145520A (ja) 1984-01-05 1984-01-05 薄膜磁気ヘッド

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JPS60145520A JPS60145520A (ja) 1985-08-01
JPH0441411B2 true JPH0441411B2 (ja) 1992-07-08

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011039998A1 (ja) 2009-09-30 2011-04-07 パナソニック株式会社 照明装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5282318A (en) * 1975-12-29 1977-07-09 Teac Corp Magnetic head and method of producing same
JPS57172525A (en) * 1981-04-15 1982-10-23 Canon Inc Magnetic head for reproduction

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JPS60145520A (ja) 1985-08-01

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