JPH06162441A - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents
薄膜磁気ヘッドInfo
- Publication number
- JPH06162441A JPH06162441A JP5177920A JP17792093A JPH06162441A JP H06162441 A JPH06162441 A JP H06162441A JP 5177920 A JP5177920 A JP 5177920A JP 17792093 A JP17792093 A JP 17792093A JP H06162441 A JPH06162441 A JP H06162441A
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- Japan
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- magnetic head
- film magnetic
- thin
- thin film
- pole
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-
- 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
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
-
- 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
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3109—Details
- G11B5/3113—Details for improving the magnetic domain structure or avoiding the formation or displacement of undesirable magnetic domains
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁壁がヘッドの磁極層の極先端部で実質的に
整列されており、ウィグル現象が最小で記録されるデー
タ信号が改善された薄膜磁気ヘッドを提供する。 【構成】 薄膜磁気ヘッドは、好ましくはパーマロイで
形成され段付き構造を有する整形磁気薄膜Ｐ２Ｙ１，Ｐ
２Ｙ２を備えて作られる。この薄膜はダブルヨークを構
成するように、電気コイル２４を取り囲む絶縁材Ｉとの
間で第２の極層Ｐ２の下に堆積させられる。この薄膜は
段が形成された領域に、Ｐ２層を正しく整列させるよう
に磁区の部位（domain sites）を固定（pin）する隅部
（corner）を有しており、これにより記録されつつある
データ信号を改善する。
整列されており、ウィグル現象が最小で記録されるデー
タ信号が改善された薄膜磁気ヘッドを提供する。 【構成】 薄膜磁気ヘッドは、好ましくはパーマロイで
形成され段付き構造を有する整形磁気薄膜Ｐ２Ｙ１，Ｐ
２Ｙ２を備えて作られる。この薄膜はダブルヨークを構
成するように、電気コイル２４を取り囲む絶縁材Ｉとの
間で第２の極層Ｐ２の下に堆積させられる。この薄膜は
段が形成された領域に、Ｐ２層を正しく整列させるよう
に磁区の部位（domain sites）を固定（pin）する隅部
（corner）を有しており、これにより記録されつつある
データ信号を改善する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ヘッドの磁気ヨークの
極の層を形成する材料内の磁化の不安定性を矯正する構
造を有する薄膜磁気ヘッドに関する。
極の層を形成する材料内の磁化の不安定性を矯正する構
造を有する薄膜磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】典型的な薄膜磁気ヘッドすなわち変換器
は、パーマロイ材で形成されて一般にＰ１及びＰ２極と
呼ばれる２つ磁性薄膜層を備えて形成される。Ｐ１及び
Ｐ２層は絶縁材に取り囲まれた電気コイルを間に挟んで
いる。コイル部及び後端接合部はヘッド構造の比較的大
きな主要部を構成し、一方変換ギャップに隣接する極先
端部は比較的小さな漏斗状となるように幅狭にされてい
る。漏斗状の極先端部のパーマロイ材中の磁壁が直交的
に配置され、容易軸（easy axis）に沿った望ましい磁
化をもって整列されていないことは観察により知られて
いる。この磁壁の不整列は、幅狭にされた極先端部に発
生する圧縮応力によって引き起こされる。その結果、薄
膜磁気ヘッドを用いたデータ記録中、書込み信号の端部
で、「ウィグル」（wiggle）現象と言われる瞬間的異常
（glitch）が生じる。Ｐ２層で経験されるこれらの瞬間
的異常は記録されたデータを歪ませ、書込み信号波形に
望ましくない信号の遅れをもたらす傾向がある。
は、パーマロイ材で形成されて一般にＰ１及びＰ２極と
呼ばれる２つ磁性薄膜層を備えて形成される。Ｐ１及び
Ｐ２層は絶縁材に取り囲まれた電気コイルを間に挟んで
いる。コイル部及び後端接合部はヘッド構造の比較的大
きな主要部を構成し、一方変換ギャップに隣接する極先
端部は比較的小さな漏斗状となるように幅狭にされてい
る。漏斗状の極先端部のパーマロイ材中の磁壁が直交的
に配置され、容易軸（easy axis）に沿った望ましい磁
化をもって整列されていないことは観察により知られて
いる。この磁壁の不整列は、幅狭にされた極先端部に発
生する圧縮応力によって引き起こされる。その結果、薄
膜磁気ヘッドを用いたデータ記録中、書込み信号の端部
で、「ウィグル」（wiggle）現象と言われる瞬間的異常
（glitch）が生じる。Ｐ２層で経験されるこれらの瞬間
的異常は記録されたデータを歪ませ、書込み信号波形に
望ましくない信号の遅れをもたらす傾向がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明のひとつの目的
は、磁壁がヘッドの磁極層の極先端部で実質的に整列さ
れている薄膜磁気ヘッドを提供することである。
は、磁壁がヘッドの磁極層の極先端部で実質的に整列さ
れている薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【０００４】本発明の他のひとつの目的は、ウィグル現
象が最小で、記録されるデータ信号が改善された薄膜磁
気ヘッドを提供することである。
象が最小で、記録されるデータ信号が改善された薄膜磁
気ヘッドを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、薄膜磁
気ヘッドは、Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２で示す２つの整形層
（shaping layer）を備えて作られる。この整形層は電
気コイルを取り囲む絶縁材の上に、磁気ヨークのＰ２極
層の形成に先だって堆積される。２つの整形層は磁区ピ
ン止め部位（domain pinning site）の役を果たす隅領
域（corner regions）を有する段部（steps）を規定す
るように形成される。このようにして、Ｐ２極の磁区構
造（domain configuration）は、記録される信号が悪影
響を受けないように、望ましい安定したパターンにしっ
かり固定（anchor）される。
気ヘッドは、Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２で示す２つの整形層
（shaping layer）を備えて作られる。この整形層は電
気コイルを取り囲む絶縁材の上に、磁気ヨークのＰ２極
層の形成に先だって堆積される。２つの整形層は磁区ピ
ン止め部位（domain pinning site）の役を果たす隅領
域（corner regions）を有する段部（steps）を規定す
るように形成される。このようにして、Ｐ２極の磁区構
造（domain configuration）は、記録される信号が悪影
響を受けないように、望ましい安定したパターンにしっ
かり固定（anchor）される。
【０００６】
【作用】２つの整形層により形成される段付き構造の形
成された各隅部すなわち段部は、磁区ピン止め部位の役
を果たし、段部及び隅部付きのダブルヨークは、第２の
磁極に関連する静磁気エネルギの増加をもたらす。従っ
て、磁化は第２の磁極層の面内で約９０度回転され、そ
の結果漏斗状部の磁壁は転移されて主要部及び極先端部
と整列される。
成された各隅部すなわち段部は、磁区ピン止め部位の役
を果たし、段部及び隅部付きのダブルヨークは、第２の
磁極に関連する静磁気エネルギの増加をもたらす。従っ
て、磁化は第２の磁極層の面内で約９０度回転され、そ
の結果漏斗状部の磁壁は転移されて主要部及び極先端部
と整列される。
【０００７】
【発明の効果】このようにして磁化のエネルギーレベル
は最少にされ、磁壁は容易軸に沿って整列され、ウィグ
ル効果は事実上除去される。その結果、記録データの歪
は最少となり、データ信号記録は効果的に高められる。
は最少にされ、磁壁は容易軸に沿って整列され、ウィグ
ル効果は事実上除去される。その結果、記録データの歪
は最少となり、データ信号記録は効果的に高められる。
【０００８】
【実施例】本発明は、図面を参照して、詳細に説明され
る。
る。
【０００９】図１は先行技術の薄膜磁気ヘッドに典型的
に用いられる磁気ヨークの極層Ｐ２を示す。パーマロイ
で作ることが望ましいＰ２極層内の磁壁の整列（alignm
ent）は図１に矢印で示す。従来構造においては、変換
ギャップに隣接する幅狭の極先端領域にある磁壁は磁化
容易軸（easy axis of magnetization）に沿って一方向
に整列されていない。容易軸の方向は水平の矢印Ｍで示
す。特に、磁区１０及び１２の磁化は容易軸Ｍ及び極先
端部１８における磁区１４及び１６と直交方向に向いて
いる。磁区の向きは、Ｐ２層の極先端部１８の狭小化に
伴って発生する圧縮応力に起因する磁区の転移（domain
shifting）の結果である。隣接した磁区の整列が変化
していることがウィグル効果を引き起こす。ウィグルは
記録されている信号パルスの端部で望ましからざる信号
遅延及び望ましからざる瞬間的異常を引き起こし、記録
されるデータ信号中に歪を発生させる。
に用いられる磁気ヨークの極層Ｐ２を示す。パーマロイ
で作ることが望ましいＰ２極層内の磁壁の整列（alignm
ent）は図１に矢印で示す。従来構造においては、変換
ギャップに隣接する幅狭の極先端領域にある磁壁は磁化
容易軸（easy axis of magnetization）に沿って一方向
に整列されていない。容易軸の方向は水平の矢印Ｍで示
す。特に、磁区１０及び１２の磁化は容易軸Ｍ及び極先
端部１８における磁区１４及び１６と直交方向に向いて
いる。磁区の向きは、Ｐ２層の極先端部１８の狭小化に
伴って発生する圧縮応力に起因する磁区の転移（domain
shifting）の結果である。隣接した磁区の整列が変化
していることがウィグル効果を引き起こす。ウィグルは
記録されている信号パルスの端部で望ましからざる信号
遅延及び望ましからざる瞬間的異常を引き起こし、記録
されるデータ信号中に歪を発生させる。
【００１０】薄膜磁気ヘッドを用いて書込み過程中に起
こる他のひとつの問題は、パーマロイの温度が著しく上
昇することである。パーマロイ材はヘッド構造に用いら
れる絶縁材等の他の材料とは熱膨張率が異なる。この相
違は磁気歪及び応力を発生させることにより現れる。こ
の応力はヘッドのデータ信号感知に影響を及ぼし、これ
により記録信号は歪まされ、読取りの際にエラーを発生
させがちである。
こる他のひとつの問題は、パーマロイの温度が著しく上
昇することである。パーマロイ材はヘッド構造に用いら
れる絶縁材等の他の材料とは熱膨張率が異なる。この相
違は磁気歪及び応力を発生させることにより現れる。こ
の応力はヘッドのデータ信号感知に影響を及ぼし、これ
により記録信号は歪まされ、読取りの際にエラーを発生
させがちである。
【００１１】図３は、当該技術においてよく知られてい
るように、後端接合部２０、変換ギャップ２２、及び外
部回路への接続用の電気回路構造を含む薄膜変換器すな
わちヘッド４２を示している。コイル２４はＰ１層及び
Ｐ２層の間で絶縁材Ｉにより取り囲まれている。基板、
シード層、及びオーバーコート層は、本発明の説明には
必要ないので図示しない。
るように、後端接合部２０、変換ギャップ２２、及び外
部回路への接続用の電気回路構造を含む薄膜変換器すな
わちヘッド４２を示している。コイル２４はＰ１層及び
Ｐ２層の間で絶縁材Ｉにより取り囲まれている。基板、
シード層、及びオーバーコート層は、本発明の説明には
必要ないので図示しない。
【００１２】応力及びその結果生じる磁区の不整列の問
題を克服するため、本発明においては、Ｐ２層の堆積の
前に、従来のフォトリトグラフ及びマスキング工程によ
り、パーマロイの薄膜層Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２が連続し
て堆積される。例としては、Ｐ２Ｐ層は約３．５０ミク
ロンの厚さに、Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２膜はそれぞれ約
０．８０ミクロンまたはそれ以上の厚さに作られる。こ
の薄膜ヘッド構造は、ある意味では、パーマロイ層Ｐ
１，Ｐ２Ｐ，Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２を含むダブル磁気ヨ
ークからなる。Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２層は、図３に示す
ように絶縁層Ｉ及びＰ２Ｐ層の間に、段部２６及び２８
を別々に含む２段構造に形成される。Ｐ２Ｙ２薄膜の段
部２８は、Ｐ２Ｐ極層がヘッドの主要部３６から漏斗状
部３８に曲がり始めるところにほぼ位置させるのが好ま
しい。この段部すなわち隅部２８は、極先端部１８に最
も近いコイル２４の端とほぼ揃っている。Ｐ２Ｙ１薄膜
の段部２６は、ヘッドの主要部３６と極先端部１８との
間の湾曲部４０のほぼ中心で図中の各図の間に延びる鎖
線Ｘと実質的に整列して位置している。
題を克服するため、本発明においては、Ｐ２層の堆積の
前に、従来のフォトリトグラフ及びマスキング工程によ
り、パーマロイの薄膜層Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２が連続し
て堆積される。例としては、Ｐ２Ｐ層は約３．５０ミク
ロンの厚さに、Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２膜はそれぞれ約
０．８０ミクロンまたはそれ以上の厚さに作られる。こ
の薄膜ヘッド構造は、ある意味では、パーマロイ層Ｐ
１，Ｐ２Ｐ，Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２を含むダブル磁気ヨ
ークからなる。Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２層は、図３に示す
ように絶縁層Ｉ及びＰ２Ｐ層の間に、段部２６及び２８
を別々に含む２段構造に形成される。Ｐ２Ｙ２薄膜の段
部２８は、Ｐ２Ｐ極層がヘッドの主要部３６から漏斗状
部３８に曲がり始めるところにほぼ位置させるのが好ま
しい。この段部すなわち隅部２８は、極先端部１８に最
も近いコイル２４の端とほぼ揃っている。Ｐ２Ｙ１薄膜
の段部２６は、ヘッドの主要部３６と極先端部１８との
間の湾曲部４０のほぼ中心で図中の各図の間に延びる鎖
線Ｘと実質的に整列して位置している。
【００１３】Ｐ２Ｙ１及びＰ２Ｙ２層により形成される
段付き構造の形成された各隅部すなわち段部２６及び２
８は、磁区ピン止め部位（domain pinning sites）の役
を果たす。段部及び隅部付きのダブルヨークは、Ｐ２Ｐ
磁極に関連する静磁気エネルギの増加をもたらす。従っ
て、磁化はＰ２Ｐ層の面内で約９０度回転され、その結
果磁壁３０，３２及び３４は転移されて図２に示すよう
に整列される。磁化のエネルギーレベルは最少にされ、
磁壁は容易軸に沿って整列され、ウィグル効果は事実上
除去される。その結果、記録データの歪は最少となり、
データ信号記録は効果的に高められる。
段付き構造の形成された各隅部すなわち段部２６及び２
８は、磁区ピン止め部位（domain pinning sites）の役
を果たす。段部及び隅部付きのダブルヨークは、Ｐ２Ｐ
磁極に関連する静磁気エネルギの増加をもたらす。従っ
て、磁化はＰ２Ｐ層の面内で約９０度回転され、その結
果磁壁３０，３２及び３４は転移されて図２に示すよう
に整列される。磁化のエネルギーレベルは最少にされ、
磁壁は容易軸に沿って整列され、ウィグル効果は事実上
除去される。その結果、記録データの歪は最少となり、
データ信号記録は効果的に高められる。
【図１】 薄膜磁気ヘッドの典型的な従来技術の磁気ヨ
ークの極層Ｐ２の平面断面図である。
ークの極層Ｐ２の平面断面図である。
【図２】 本発明により作られた磁気ヨークの極層Ｐ２
の平面断面図である。
の平面断面図である。
【図３】 本発明によるダブルヨークを用いた薄膜磁気
変換器の断面図である。
変換器の断面図である。
１８…極先端部（極先端）、２２…変換ギャップ、２４
…電気コイル（コイル）、２６，２８…段部、３６…主
要部、３８…漏斗状部、４０…湾曲部、Ｉ…絶縁材、Ｐ
１，Ｐ２…極層、Ｐ２Ｙ１，Ｐ２Ｙ２…整形薄膜（整形
磁気薄膜）。
…電気コイル（コイル）、２６，２８…段部、３６…主
要部、３８…漏斗状部、４０…湾曲部、Ｉ…絶縁材、Ｐ
１，Ｐ２…極層、Ｐ２Ｙ１，Ｐ２Ｙ２…整形薄膜（整形
磁気薄膜）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホア−チン トン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95120 サンホセ ジョスリンドライブ 7184 (72)発明者 ジョニー チン−ホン チェン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95148 サンホセ ホイスパリングエルム コート 3228
Claims (8)
- 【請求項１】 次の各構成よりなる薄膜磁気ヘッド：磁
性材料で形成される第１及び第２の極層を含み、極先端
部及びこの極先端部により規定される変換ギャップを含
む磁気ヨーク、 外部回路に接続するための電気コイル、 前記ヨークは前記コイルを含む主要部及び前記極先端部
を含む漏斗状部を備えて形成されていること、 前記コイルを取り囲み、同コイルと共に前記両極層の間
に配置された絶縁材、及び前記絶縁材と前記両極層のう
ちの１つとの間に配置された第１及び第２の整形磁気薄
膜。 - 【請求項２】 前記１つの極層が、前記ヨークの前記主
要部の前記変換ギャップに最も近い端から始まって前記
極先端に向かって進む湾曲部からなる、請求項１の薄膜
磁気ヘッド。 - 【請求項３】 前記第１及び第２の整形薄膜が、それぞ
れ第１及び第２の互いに間隔をおいた段部を含む、請求
項２の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項４】 前記第１の段部が、前記ヨークの前記主
要部の前記変換ギャップに最も近い端から始まる領域に
ほゞ位置されている、請求項３の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項５】 前記第２の段部が、前記曲げ部すなわち
湾曲部のほぼ中心の領域に位置されている、請求項３の
薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項６】 前記主要部の前記端が、前記変換ギャッ
プに最も近い前記コイルの端と実質的に揃っている、請
求項２の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項７】 前記ヨークの前記１つの極層が約３．５
ミクロンの厚さで、前記整形薄膜がそれぞれ約０．８０
ミクロンの厚さである、請求項１の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項８】 前記１つの極層の前記磁性材料の前記磁
壁が整列されて静磁気応力が最少にされている、請求項
１の薄膜磁気ヘッド。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US91551592A | 1992-07-20 | 1992-07-20 | |
| US07/915,515 | 1992-07-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06162441A true JPH06162441A (ja) | 1994-06-10 |
Family
ID=25435880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5177920A Pending JPH06162441A (ja) | 1992-07-20 | 1993-07-19 | 薄膜磁気ヘッド |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5373408A (ja) |
| EP (1) | EP0580027A2 (ja) |
| JP (1) | JPH06162441A (ja) |
| KR (1) | KR940002769A (ja) |
| CN (1) | CN1083251A (ja) |
| TW (1) | TW225600B (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5559653A (en) * | 1993-12-10 | 1996-09-24 | Yamaha Corporation | Thin film magnetic head having a multilayer upper core |
| KR100385126B1 (ko) * | 1994-10-31 | 2003-08-09 | 소니 가부시끼 가이샤 | 자기헤드 |
| US5600519A (en) * | 1995-03-06 | 1997-02-04 | International Business Machines Corporation | Controlled saturation thin film magnetic write head |
| KR100233401B1 (ko) * | 1996-12-31 | 1999-12-01 | 윤종용 | 박막헤드를 구비하는 디스크 구동 기록장치의 위글 노이즈 제거방법 |
| US5831801A (en) * | 1997-01-21 | 1998-11-03 | Yamaha Corporation | Thin film magnetic head with special pole configuration |
| US5801910A (en) * | 1997-06-02 | 1998-09-01 | Quantum Corporation | Long saturation zone magnetic write head |
| JP3856587B2 (ja) * | 1999-04-06 | 2006-12-13 | Ｔｄｋ株式会社 | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 |
| JP3805922B2 (ja) * | 1999-04-08 | 2006-08-09 | Ｔｄｋ株式会社 | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 |
| US6542331B1 (en) | 2000-04-10 | 2003-04-01 | International Business Machines Corporation | Magnetic head having write head with double split yoke |
| DE102009021400A1 (de) * | 2009-05-14 | 2010-11-18 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Magnetoelektronische Bauelemente und Messverfahren |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4242710A (en) * | 1979-01-29 | 1980-12-30 | International Business Machines Corporation | Thin film head having negative magnetostriction |
| US4295173A (en) * | 1979-10-18 | 1981-10-13 | International Business Machines Corporation | Thin film inductive transducer |
| JPS5933613A (ja) * | 1982-08-20 | 1984-02-23 | Fujitsu Ltd | 薄膜磁気ヘツドの磁極および製法 |
| JPS59104717A (ja) * | 1982-12-08 | 1984-06-16 | Comput Basic Mach Technol Res Assoc | 薄膜磁気ヘツドおよびその製造方法 |
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| US4589042A (en) * | 1983-06-27 | 1986-05-13 | International Business Machines Corporation | Composite thin film transducer head |
| JPS62252510A (ja) * | 1986-04-25 | 1987-11-04 | Kenwood Corp | 薄膜磁気ヘツド |
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| JPH01102712A (ja) * | 1987-10-16 | 1989-04-20 | Hitachi Ltd | 薄膜磁気ヘッドとその製造方法 |
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| US5126907A (en) * | 1989-05-24 | 1992-06-30 | Hitachi, Ltd. | Thin film magnetic head having at least one magnetic core member made at least partly of a material having a high saturation magnetic flux density |
| JPH03185612A (ja) * | 1989-12-13 | 1991-08-13 | Nec Corp | 薄膜磁気ヘッド |
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-
1993
- 1993-07-08 EP EP93110928A patent/EP0580027A2/en not_active Withdrawn
- 1993-07-08 KR KR1019930012851A patent/KR940002769A/ko not_active Application Discontinuation
- 1993-07-08 TW TW082105458A patent/TW225600B/zh active
- 1993-07-19 JP JP5177920A patent/JPH06162441A/ja active Pending
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