JPH11259814A - 磁気ヘッド - Google Patents

磁気ヘッド

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JPH11259814A
JPH11259814A JP11013640A JP1364099A JPH11259814A JP H11259814 A JPH11259814 A JP H11259814A JP 11013640 A JP11013640 A JP 11013640A JP 1364099 A JP1364099 A JP 1364099A JP H11259814 A JPH11259814 A JP H11259814A
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yoke
coil
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magnetic
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JP11013640A
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Fai Iimin
イーミン・ファイ
Shii Shuupei
シューペイ・シー
Yong Shen
ヨング・シェン
Wayne Crew Billy
ビリー・ウェイン・クルー
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Read Rite Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ヘッドにおいて、磁束の流れを改善し、
インダクタンスを小さくし、信号対雑音比を改善し、製
造を簡単かつ低コスト化する。 【解決手段】 一端においてバッククロージュア領域８
３で互いに接触し、かつ他端において変換ギャップ９６
を画定する第１及び第２磁気ヨーク層８４、８６を備え
る磁気ヘッド。一方のヨーク層８６を環状コイル７８が
取り巻き、そのコイル軸線１０４が該ヨーク層の中を通
過している。データ書き込み時に環状コイルを電流が流
れて、そのコイル軸線に沿って磁束を誘導し、該磁束
は、記録媒体に書き込むために効率良くかつ直接変換ギ
ャップに送られる。データ読取り時には、変換ギャップ
をよぎる磁束が、環状コイルが取り巻くヨーク層に沿っ
て流れ、該環状コイルに増幅のための電流を効率良く誘
導する。別の実施例では、別個の読取り変換器１１４を
環状コイルに隣接して配置し、複合ヘッドを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気ヘッドに関し、
特に高データ転送速度で高面密度信号を変換することが
できる環状コイルを備えた低い姿勢・断面形状の磁気ヘ
ッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】テープ又はディスクの形態をなす磁気記
録媒体がデータの記録に広く使用されている。磁気ヘッ
ドは、一般にこれらの記録媒体と相互作用する仕事を実
行するために用いられる。
【０００３】図９は、第１ヨーク層６と第２ヨーク層８
との間に挟まれた平坦なインダクティブコイル４を備え
る従来の磁気ヘッド２を示している。２つの磁気ヨーク
層６、８は、一端においてバッククロージュア領域で互
いに接触して磁路９を形成し、かつ他端において狭い変
換ギャップ１２を画定している。データ書き込み時に
は、情報を表す電流が一対の電気リード１１、１３の中
及びインダクティブコイル４の中を通過して、磁路９に
沿って磁束を誘導する。誘導された磁束は狭い変換ギャ
ップ１２に到達し、隣接配置されて移動する記録媒体
（図示せず）を磁化する。
【０００４】データ読取り時には、記録された媒体（図
示せず）から発生する磁束が、狭い磁気ギャップ１２を
よぎる際に捕捉される。磁気ギャップに捕らえられた磁
束は、両ヨーク層６、８により画定される連続的な磁路
９に沿って流れ、インダクティブコイル４内に電流を誘
導する。電気リード１１、１３を通るように流れるイン
ダクティブコイル４内の誘導電流は、前記記録媒体に格
納されたデータに対応している。
【０００５】図９に示すように、磁気ヘッド２のインダ
クティブコイル４は、幾何学的に平坦な形態（トポロ
ジ）をなす。当業者に知られているように、インダクテ
ィブコイル４のような構造を電流が通ると、誘導される
磁束は、その大部分がインダクティブコイル４の軸線１
４に隣接する中央領域に発生する。データ書き込み時に
変換ギャップ１２に送るための誘導磁束を収集するの
は、物理的に比較的広い面積と高透磁率を有するバック
クロージュア領域１０である。磁束は、第２ヨーク層８
により画定される長い磁路９の中を通過しなければなら
ない。この構成は、いくつかの点で好ましくない。
【０００６】第一に、長い磁路９は実質的に磁気ヘッド
２の磁気抵抗の原因となり、磁気ヘッド２における磁束
の伝送効率を低下させる。この効率の悪さを補償するた
めに、インダクティブコイル４は通常多数の巻線を巻回
する。その結果、インダクティブコイルのインダクタン
スが更に増大する。高インダクタンスの磁気ヘッドは、
データ書き込みモードにおいて書き込み電流に対する応
答が鈍く、かつデータ読取りモードにおいて高速度で媒
体を読み取ることができない。
【０００７】更に、幾何学的に一定でない長い磁路は、
磁区の不安定さの主な原因であり、これは特に、一般に
「スパイダウェブ」（spider web）パターンと呼ばれる
非常に不安定な磁区パターンが存在するバッククロージ
ュア領域１０においてひどい状態となる。動作時のヨー
ク層６、８における不安定な磁区の絶え間ない併合及び
分離は、磁気ヘッドに重大なバルクハウゼンノイズ（ポ
ップコーンノイズとも呼ばれる）を生じさせ、その結果
磁気ヘッドの信号対雑音比（ＳＮＲ）を低下させる。こ
の状態に更に妥協するために、巻数の多いインダクティ
ブコイル４は、熱雑音の主な原因であるオーム抵抗が高
い。その結果、ＳＮＲが更に低下する。
【０００８】上述した問題を解決するために、様々な磁
気ヘッドが提案されている。図１０は、コーエン（Cohe
n）他による論文「Toroidal Head Supports Data Trans
ferRates」、Data Storage、1997年２月発行、第23〜28
頁、に記載される従来技術の磁気ヘッドを示している。
図１０に示す磁気ヘッド１６は、２つのコイルセグメン
ト１８Ａ、１８Ｂで形成された環状コイル１８を備え
る。第１コイルセグメント１８Ａは、第２コイルセグメ
ント１８Ｂに直列に接続している。電気リード２０、２
２は、それぞれ第１及び第２コイルセグメント１８Ａ、
１８Ｂに接続している。
【０００９】第１コイルセグメント１８Ａは第１ヨーク
層２４を巻回している。同様に、第２コイルセグメント
１８Ｂは第２ヨーク層２６を巻回している。両ヨーク層
２４、２６は、一端においてバッククロージュア領域２
８で互いに接触し、かつ他端において狭い変換ギャップ
２８を画定する。この構成では、変換ギャップ３０を有
する連続的な磁路３６が、２つのヨーク層２４、２６に
よって画定される。
【００１０】データ書き込み時には、書き込み電流Ｉ
が、電気リード２０、２２を介してコイル１８を流れ
る。従って磁束がコイル１８内に誘導される。図９に示
すインダクティブコイル４と同様にして、螺旋構造のコ
イルセグメント１８Ａ、１８Ｂは、それぞれコイル軸線
３２、３４に隣接する領域の周囲に磁束を発生させる。
誘導された磁束は、磁束を収集するためにバッククロー
ジュア領域２８に依存することなく、直接両ヨーク層２
４、２６の中を流れる。磁気ヘッド１６はより効率的に
磁束の流れを制御することができ、従って性能が向上す
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】この磁気ヘッド１６は
有利であるように思われるが、以前としてコイル１８の
巻数を多くする必要がある。従って、磁気ヘッド１６は
好ましくない高インダクタンスを有する。
【００１２】上述したコーエンらの論文において、その
著者はコイルの高インダクタンスが磁気ヘッドの性能に
有害な影響を与えることを十分に承知している。実際、
コーエンらは特に、ヘッドのインダクタンスＬがコイル
巻数Ｎの２乗に比例するのに対し、磁気ヘッド１６が発
生する出力信号は、コイル巻数Ｎに対して線形的に増加
するだけであると述べている。この従来の磁気ヘッド１
６は、高磁気抵抗の長い２つのヨーク層２４、２６を効
率よく駆動するために必要な巻数Ｎの多いコイルを有す
るように形成される。
【００１３】両コイルセグメント１８Ａ、１８Ｂは２つ
のヨーク層２４、２６の間に挟まれており、これが第２
ヨーク層２６をひどく湾曲させている。この結果、より
長い第２ヨーク層２６が磁路３６を画定することにな
る。磁路３６がより長くかつより湾曲しているため、狭
いギャップ層３０から十分な強度の磁場を供給するため
には、より多くのコイル巻線でヨーク２４、２６を駆動
する必要がある。これらが作用した結果、磁気ヘッド１
６は高いインダクタンスを有することになる。
【００１４】最近のデータ記憶装置は、幾何学的に寸法
をより小さく、かつより高い記憶容量を有するように作
られている。狭いトラック幅及び高い面密度を有するこ
れらの記憶製品と相互作用するために、磁気ヘッドはそ
のインダクタンスを小さくし、それにより通常の動作に
十分な高速性及び応答性を持たせる必要がある。また、
磁気ヘッドは、バックグラウンドノイズにより有効な信
号が劣化しないように、ＳＮＲを高くしなければならな
い。
【００１５】更に、磁気ヘッドは物理的に小さくしなけ
ればならず、ディスクドライブ装置のアクチュエータア
ームの速い動作に適応するように設計された超小型な空
気ベアリングスライダに適合し得るものでなければなら
ない。これらの要求は全て磁気ヘッドの設計及び製造に
厳しい条件を与えるものである。
【００１６】本発明の目的は、磁束の流れを効率良くし
て、動作の高速性及び高感度を実現し得る磁路を有する
磁気ヘッドを提供することにある。
【００１７】本発明の別の目的は、高周波数信号につい
て動作し得るようにインダクタンスの小さい磁気ヘッド
を提供することにある。
【００１８】本発明の更に別の目的は、高い信号対雑音
比を有する磁気ヘッドを提供することにある。
【００１９】本発明の更に別の目的は、容易にかつ低コ
ストで製造し得る磁気ヘッドを提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明の或る実施例で
は、磁気ヘッドは、その一方を環状コイルが取り巻く第
１及び第２磁気ヨーク層を備える。前記両ヨーク層は、
一端においてバッククロージュア領域で互いに接触し、
他端において変換ギャップを画定する。前記環状コイル
の軸線は、該コイルが取り巻く一方のヨーク層内を通る
ように配置される。
【００２１】データ書き込みモードでは、前記環状コイ
ルを通過する電流が、そのコイル軸線に沿って磁束を誘
導し、この磁束がデータを書き込むために変換ギャップ
に効率良く送られる。データ読み取りモードでは、変換
ギャップをよぎる磁束が前記コイルに取り巻かれた一方
のヨーク層に沿って流れ、かつ増幅のために環状コイル
に電流を効率良く誘導する。
【００２２】別の実施例では、磁気ヘッドは、異方性磁
気抵抗（ＡＭＲ）変換器または巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）
変換器のような読取りセンサを有する複合ヘッドとして
構成される。
【００２３】
【発明の実施の形態】図１において、磁気変換器５０
は、ロードビーム５４に取り付けられたフレクシャ５６
上に装着された空気ベアリングスライダ５２に支持され
ている。スライダ５２、フレクシャ５６及びロードビー
ム５４は、一まとめにしてヘッドジンバルアセンブリ
（ＨＧＡ）５８と呼ばれており、これはアーム軸線６４
を中心に回転可能なアームアセンブリ６２のアクチュエ
ータアーム６０Ａに結合されている。互いに離隔された
回転磁気ディスク６６の積層体が、共通のスピンドル６
８に取り付けられている。アクチュエータアームアセン
ブリ６２は、磁気ディスク６６Ａ、６６Ｂ間の空隙内に
延長するように分岐された複数のアクチュエータアーム
６０Ａ〜６０Ｃを有する。
【００２４】通常の動作時には、磁気ディスク６６Ａ、
６６Ｂがスピンドル６８を中心に矢印７０の向きに高速
度で回転する。スライダ５２とディスク面７２との間を
動く空気の空気力学的作用が、スライダ５２を例えば磁
気ディスク６６Ａのディスク面７２の上方に浮かせる。
他方、ロードビーム５４及び弾性フレクシャ５６のばね
力が前記スライダをディスク面７２に向けて付勢する。
スライダ１６がディスク面７２の上を実質的に一定の浮
上高さで浮上するところで釣合点に達する。
【００２５】図２乃至図５は、インダクティブヘッドで
あってよい磁気ヘッド７４の一実施例を示している。説
明のために、図２乃至図４では保護層及び絶縁層を削除
して、磁気ヘッド７４の関連する構成要素を示してい
る。保護層及び絶縁層は図５に示されている。
【００２６】磁気ヘッド７４は、好適には例えばセラミ
ック材料のような非磁性かつ非導電性の材料で形成され
る基板７６上に形成される。基板７６上には第１ヨーク
層８４が設けられている。インダクティブコイル７８は
第１ヨーク層８４より上に配置される。インダクティブ
コイル７８は、その形態が環状をなし、かつ第２ヨーク
層８６を取り巻いている。環状コイル７８は、第２ヨー
ク層８６を通過するコイル軸線１０４を有する。環状コ
イル７８の一部分は第１ヨーク層８４と第２ヨーク層８
６の間に挟まれている。
【００２７】磁気ヘッド７４の第１及び第２ヨーク層８
４、８６は、８８及び先端領域９０を通る閉じた磁路１
００を形成する。バッククロージュア領域８８は、第１
ヨーク層８４及び第２ヨーク層８６に結合するフィード
スルー８３を有する。先端領域９０は、ギャップ層９６
により分離された第１及び第２ポール先端層９２、９４
を有する。
【００２８】磁気ヘッド７４は、図４に示すように第１
及び第２ポール先端部９２、９４について垂直方向に整
合する側壁を有する。具体的には、第１ポール先端部９
２の左側壁９２Ｌは、第２ポール先端部９４の左側壁９
４Ｌに垂直方向に整合している。同様に、第１ポール先
端部９２の右側壁９２Ｒは、第２ポール先端部９４の右
側壁９４Ｒと同一面をなしている。側壁９２Ｌ、９４Ｌ
及び９２Ｒ、９４Ｒが整合することにより、磁気ヘッド
７４が記録媒体表面７２上にデータを十分に画定された
データトラックで書き込むことが可能になる（図３）。
【００２９】データ書き込み時には、コイル７８を流れ
る電流が、ヨーク層８４、８６内に磁束を誘導する。誘
導された磁束は閉磁路１００の中を流れ、ギャップ層９
６に到達して記録媒体７２を磁化する（図３）。
【００３０】データ読取り時には、記録媒体７２（図
３）から発生する磁束が絶縁ギャップ９６を過ぎる。そ
のときに捕らえられた磁束が、両ヨーク層８４、８６に
より画定される連続的な磁路１００に沿って流れ、イン
ダクティブコイル７８に電流を誘導する。前記コイル内
の誘導電流は、記憶媒体７２に記憶されているデータの
内容に対応している。
【００３１】コイル７８は、第１及び第２ヨーク層８
４、８６からその間に介在する絶縁層９８を介して電気
的に絶縁されている（図５）。第２ヨーク層８６上に配
置された絶縁オーバコート層１０２が、磁気ヘッド７４
を物理的に保護している。本実施例では、絶縁層９８、
１０２に選択された材料がアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）であ
る。これに代えて、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、窒化ケ
イ素（Ｓｉ3Ｎ4）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ4）又は
ダイアモンド状炭素（ＤＬＣ）のような他の絶縁材料を
同様に用いることができる。
【００３２】第１及び第２ヨーク層８４、８６並びに第
１及び第２ポール先端層９２、９４の材料は、高磁気モ
ーメントを有する材料が好ましい。このような材料を例
示すると、コバルト・ジルコニウム・タンタル合金（Ｃ
ｏＺｒＴａ）、コバルト・ジルコニウム・ニオブ合金
（ＣｏＺｒＮｂ）、鉄ニッケル合金（ＮｉＦｅ）、及び
鉄タンタル・ニオブ合金（ＦｅＴａＮｂ）がある。各層
８４、８６、９２、９４について高磁気モーメント材料
を選択するのは、データ書込み時に磁気ヘッド７４の早
期磁気飽和を防止するためである。
【００３３】高い飽和保磁力での媒体への書込みは、よ
り高い書込み電流の使用を必要とする。しかしながら、
より高い書込み電流はより高い磁束を発生させ、これが
ヨーク層８４、８６及びポール先端層９２、９４をより
強い磁化状態に駆動する。コイル７８をより高い駆動電
流が流れる状態において、ヨーク層８４、８６及びポー
ル先端層９２、９４が対応する駆動磁束の増加に応答し
なくなる点に到達することがある。このとき、前記各層
は磁気飽和状態にあるとされる。
【００３４】これらの膜層における早期磁気飽和が、磁
気ヘッド７４を高い飽和保持力で媒体に書き込むのに必
要な高い書込み電流を磁気ヘッド７４が受け入れること
をできなくする。各膜層８４、８６、９２、９４につい
て高い磁気モーメント材料を用いることにより、磁気ヘ
ッド７４が高電流モードで動作する際に、これらの膜層
が早期磁気飽和状態になるのを防止する。
【００３５】本発明の第２ヨーク層８６は、図２乃至図
５に示されるように、実質的に水平な断面形状を有する
ことに注意すべきである。第２ヨーク層８６を形状的に
平坦にすることによって、様々な利点が得られる。
【００３６】第一に、一般に薄膜製品の加工において直
面するフテップカバレッジの問題が重要でなくなる。超
小型電子薄膜製品の製造では、下側の膜層よりも上側の
膜層を付着させることがより困難であり、従って信頼性
が低くなる場合が非常に多い。その理由は、上側の膜層
は一般に成膜時に形状がより不均一になり、従って下側
の膜層よりステップカバレッジの問題が大きくなる。本
発明による平坦な第２ヨーク層８６を設けることは、読
取りり変換器が平坦な第２ヨーク層８６の上に形成され
るような複合ヘッドの形成において特に有利である。
【００３７】本発明の特徴は、平坦な第２ヨーク層８６
によって磁路１００の長さが短くかつ湾曲が少なくなる
ことである。短くかつより直線的な磁路１００を設ける
ことにより、様々な利点が得られる。第一に、磁路１０
０の磁気抵抗Ｒが低減する。磁気抵抗Ｒは、次の数式に
よって定義される。
【００３８】Ｒ＝Ｅ／φ （１） ここで、ＥはＡ巻数（Ａ-turns）で測定されるコイル７
８を駆動する起電力であり、φは磁路１００内に誘導さ
れる磁束（単位：ウェイバ）である。磁気抵抗Ｒの定義
は、幾分オームの法則における抵抗のそれに類似してお
り、次の代数方程式によって決定される。
【００３９】Ｒ＝γ・ｌ／Ａ （２） ここで、ｌは磁路１００の長さ（単位：μｍ）であり、
Ａは磁路１００の断面積（単位：μｍ2）であり、γは
磁路１００を画定する材料の磁気抵抗である。ここで、
平坦な第２ヨーク層８６は実際上断面が全く湾曲してい
ない。従って、磁路１００は短い磁路長ｌで実現するこ
とができ、それにより磁路１００の磁気抵抗Ｒ全体が低
減される。
【００４０】第二に、平坦な第２ヨーク層８６及び短い
路長ｌにより、コイル７８への相互インダクタンスが小
さくなる。コイル７８はより小さいインダクタンスで動
作するので、より素早いコイルとなる。更に、その形態
が平坦な第ヨーク層８６は、該ヨーク層における磁区不
安定を引き起こし難くなり、その結果磁気ヘッド７４が
動作する際によりバルクハウゼンノイズを受けないよう
にすることができる。
【００４１】また、短い磁路長ｌは、より少ない巻数の
コイル７８で駆動することができ、従って、コイル７８
を流れる電流の経路の抵抗全体が低減する。コイル７８
における電流路の抵抗が小さくなることによって、磁気
ヘッド７４の熱雑音が削減され、従って信号対雑音比が
改善される。
【００４２】平坦な第２ヨーク層８６を環状コイル７８
で取り巻くようにした本発明の構成は、特に高データ転
送速度を目的とする場合に有利である。コイル軸線１０
１を第２ヨーク層８６に一致させたことによって、誘導
磁束が長い誘導磁路を通過する必要が無くなる。その代
わりに、発生した磁束は、データ書き込みの時に用いる
ためにポール先端層９２、９４に効率良く伝送される。
同様に、データ読取り時には、同様の利点が得られる。
磁気ヘッド７４は、コイルの巻数を少なくしてかつ性能
において全く妥協することなく製造し得るという効果の
組合せが得られる。
【００４３】また、最近の磁気ヘッドは、熱放散能力が
制限された微小な領域に組み立てられる点を指摘しなけ
ればならない。従来の大部分の磁気ヘッドは、一方で高
磁気抵抗及び高インダクタンスのヨーク層を効率的に駆
動するため、及び他方で前記コイルに過剰な電流が流れ
込むのを防止することにより熱放散の問題を軽減するた
めに、コイル巻線を２層以上に積層することによってコ
イルの巻数を増加させている。しかしながら、コイル巻
線の階層が増えると、該コイルを巻き付けるヨーク層の
断面形状の湾曲を更に大きくする必要があり、その結果
コイルの自己インダクタンス及びヨーク層の相互インダ
クタンス双方を更に増大させることになる。性能に対す
る要求と信頼性に対する要求とを釣り合わせて、妥協点
を見つける必要がある。従って、大部分の従来の磁気ヘ
ッドは最適に設計されていない。上述した問題点は、本
明細書に記載されている磁気ヘッドでは重要でないが、
それは本発明の磁気ヘッドが過多なコイル巻線を必要と
しないからである。
【００４４】図６は、積層構造の第１及び第２ヨーク層
８４、８６によって実現される磁気ヘッド７４の変形例
を示している。各ヨーク層８４、８６は、絶縁層によっ
て積層された構造である。例えば、第１ヨーク層８４で
は、絶縁層１０８が２つの膜層８４Ａと８４Ｂとの間に
挟まれている。同様に第２ヨーク層では、別の絶縁層１
０６が２つの膜層８６Ａと８６Ｂとの間に挟まれてい
る。ヨーク層８４、８６を積層構造にすることによっ
て、高周波数動作時に渦電流の形成が阻止される。
【００４５】図６に渦電流の経路１１０を例示する。渦
電流は、絶縁層１０６がない場合、電流路１１０に沿っ
て流れる。渦電流は、主にレンツの法則によってあらゆ
る磁束の変化に対抗するように応答して発生する。渦電
流の形成は、データの読取り時に捕捉される磁束及びデ
ータ書込み時の駆動磁束に有害な影響を与え、その後に
無駄な熱に変換されて消失することから好ましくない。
特に高周波数で用いる際に発生する渦電流の作用は、図
６に示すようにヨーク層８４、８６を積層構造にするこ
とによって阻止することができる。
【００４６】図７は本発明の第２実施例を示しており、
異方性磁気抵抗（ＡＭＲ）変換器、巨大磁気抵抗（ＧＭ
Ｒ）変換器又はスピンバルブセンサであるような磁気抵
抗変換器である読取り変換器１１４を備える。磁気抵抗
変換器１１４は、一対の磁気シールド１１６、８４の間
に挟まれ、かつそれらから電気的に絶縁分離されてい
る。この実施例では、ヨーク層８４がコイル７８の第１
ヨーク層として、かつ読取り変換器１１４のシールド層
として機能する２つの作用を行なう。
【００４７】図８は、本発明による磁気ヘッド１１８の
第３実施例を示している。本実施例では、読取り変換器
１１４が書込み変換器及び基板７６より上に配置されて
いる。同様に、読取り変換器１１４は、異方性磁気抵抗
（ＡＭＲ）変換器、巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）変換器又は
スピンバルブセンサとすることができる。第２実施例と
同様に、磁気抵抗変換器１１４は、一対の磁気シールド
８６、１２０の間に挟まれ、かつそれらから電気的に絶
縁分離されている。
【００４８】本実施例では、膜層８６がコイル７８の第
２ヨーク層としてかつ読取り変換器１１４のシールド層
として２つの役割を果たす。一般に、読取り変換器１１
４は書込み変換器より先に製造される。本実施例の構成
の背景である理論的根拠は、磁気抵抗変換器の形成に
は、水平な支持層を必要とする多数の精巧で極薄の膜層
を成膜することが必要であるということである。読取り
変換器に関連する精巧な膜層を基板近くに付着させるこ
とは、ステップカバレッジの問題を少なくする。しかし
ながら、この方法の欠点は、前記コイルを含むインダク
ティブヘッド及び関連する膜層を形成することが、その
後に高温でのアニーリング工程をいくつか必要とし、先
に形成されている精巧な膜層を有する読取り変換器に有
害となる虞がある。第３実施例の磁気ヘッド１１８は、
この問題を軽減するものであり、それは第２ヨーク層８
６の平坦な形状の特徴によってステップカバレッジの問
題が実質的に解消されているからである。
【００４９】本発明は、その技術的範囲内において上記
実施例に様々な変更・変形を加えて実施することができ
る。本発明の磁気ヘッドに使用される材料は、必ずしも
上述したものに限定されるものではない。例えば、上述
した絶縁材料に加えて、ハードベークしたフォトレジス
ト材料を代替物として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気ヘッドの使用状態を例示する部分
破砕概略斜視図である。
【図２】本発明の磁気ヘッドの実施例を示す斜視図であ
る。
【図３】図２の３−３線における平面図である。
【図４】図２の４−４線における正面図である。
【図５】図２の５−５線における側断面図である。
【図６】積層構造のヨーク層を有する図２乃至図５の磁
気ヘッドの変形例を示す側断面図である。
【図７】読取り変換器を書込み変換器の下側に配置した
複合ヘッドとして製造される本発明の第２実施例を示す
側断面図である。
【図８】読取り変換器を書込み変換器より上に配置する
複合ヘッドとして製造される本発明の第３実施例を示す
側断面図である。
【図９】従来の磁気ヘッドを示す斜視図である。
【図１０】別の従来の磁気ヘッドを示す斜視図である。
【符号の説明】
２ 磁気ヘッド ４ インダクティブコイル ６ 第１ヨーク層 ８ 第２ヨーク層 ９ 磁路 １０ バッククロージュア領域 １１、１３ 電気リード １２ 変換ギャップ １４ 軸 １６ 磁気ヘッド １８ コイル １８Ａ 第１コイルセグメント １８Ｂ 第２コイルセグメント ２０、２２ 電気リード ２４ 第１ヨーク層 ２６ 第２ヨーク層 ２８ バッククロージュア領域 ３０ 変換ギャップ ３２、３４ コイル磁区 ３６ 磁路 ５０ 磁気変換器 ５２ 空気ベアリングスライダ ５４ ロードビーム ５６ フレクシャ ５８ ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ） ６０Ａ〜６０Ｃ アクチュエータアーム ６２ アームアセンブリ ６４ 軸線 ６６、６６Ａ、６６Ｂ 磁気ディスク ６８ スピンドル ７０ 矢印 ７２ ディスク面 ７４ 磁気ヘッド ７６ 基板 ７８ インダクティブコイル ８３ フィードスルー ８４ 第１ヨーク層 ８４Ａ、８４Ｂ 膜層 ８６ 第２ヨーク層、磁気シールド ８８ バッククロージュア領域 ９０ 先端領域 ９２ 第１ポール先端層 ９２Ｌ 左側壁 ９２Ｒ 右側壁 ９４ 第２ポール先端層 ９４Ｌ 左側壁 ９４Ｒ 右側壁 ９６ ギャップ層 ９８ 絶縁層 １００ 磁路 １０１ コイル軸線 １０２ 絶縁オーバコート層 １０４ コイル軸線 １０６ 絶縁層 １０８ 絶縁層 １１０ 経路 １１４ 磁気抵抗変換器 １１６ 磁気シールド １１８ 磁気ヘッド １２０ 磁気シールド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シューペイ・シー アメリカ合衆国・カリフォルニア州・ 95148，サン・ノゼ，シャトーデュラッ ク・3254 (72)発明者 ヨング・シェン アメリカ合衆国・カリフォルニア州・ 95035，ミルピタス，ヘイ・コート・1084 (72)発明者 ビリー・ウェイン・クルー アメリカ合衆国・カリフォルニア州・ 95035，サン・ノゼ，＃33，アリミトスロ ード・23760

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主面を有する基板と、 前記基板の前記主面の上に配置される第１及び第２ヨー
    ク層と、 一方の前記ヨーク層のみを取り巻く環状コイルアセンブ
    リとを備え、前記環状コイルが、該環状コイルが取り巻
    く前記一方のヨーク層に一致するコイル軸線を画定する
    複数のコイル巻線を有することを特徴とする磁気ヘッ
    ド。
  2. 【請求項２】 前記各ヨーク層が実質的に水平な断面
    形状を有する平坦なジオメトリであることを特徴とする
    請求項１に記載の磁気ヘッド。
  3. 【請求項３】 前記第１ヨーク層が、前記第２ヨーク
    層より前記基板に近い位置に配置されていることを特徴
    とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
  4. 【請求項４】 前記第２ヨーク層より上に配置された
    読取り変換器を有することを特徴とする請求項３に記載
    の磁気ヘッド。
  5. 【請求項５】 前記読取り変換器が巨大磁気抵抗変換
    器であることを特徴とする請求項４に記載の磁気ヘッ
    ド。
  6. 【請求項６】 前記読取り変換器が異方性磁気抵抗変
    換器であることを特徴とする請求項４に記載の磁気ヘッ
    ド。
  7. 【請求項７】 前記環状コイルが前記第２ヨーク層を
    取り巻いていることを特徴とする請求項３に記載の磁気
    ヘッド。
  8. 【請求項８】 前記基板の上に形成された読取り変換
    器を備え、前記第１及び第２ヨーク層が前記読取り変換
    器より上に配置されることを特徴とする請求項７に記載
    の磁気ヘッド。
  9. 【請求項９】 前記読取り変換器が巨大磁気抵抗変換
    器であることを特徴とする請求項８に記載の磁気ヘッ
    ド。
  10. 【請求項１０】 前記読取り変換器が異方性磁気抵抗変
    換器であることを特徴とする請求項８に記載の磁気ヘッ
    ド。
  11. 【請求項１１】 前記読取り変換器が、スピンがトンネ
    ルするセンサであることを特徴とする請求項８に記載の
    磁気ヘッド。
  12. 【請求項１２】 前記ヨーク層が、高磁気モーメント材
    料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の
    磁気ヘッド。
  13. 【請求項１３】 前記ヨーク層が、コバルト・ジルコニ
    ウム・タンタル合金（ＣｏＺｒＴａ）、コバルト・ジル
    コニウム・ニオブ合金（ＣｏＺｒＮｂ）、鉄ニッケル合
    金（ＦｅＮｉ）及び鉄タンタル・ニオブ合金（ＦｅＴａ
    Ｎｂ）からなる群から選択された材料で形成されている
    ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
  14. 【請求項１４】 前記各ヨーク層が絶縁材料による積層
    構造であることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッ
    ド。
  15. 【請求項１５】 前記第１及び第２ヨーク層が、それぞ
    れ第１及び第２ポール先端層を有することを特徴とする
    請求項１に記載の磁気ヘッド。
  16. 【請求項１６】 前記第１ポール先端層の側壁が、前記
    第２ポール先端層の側壁と垂直方向に実質的に整合して
    いることを特徴とする請求項１５に記載の磁気ヘッド。
  17. 【請求項１７】 主面を有する基板と、 前記主面上に配置され、それぞれに実質的に水平な断面
    形状を有する平坦なジオメトリの第１及び第２ヨーク層
    と、 一方の前記ヨーク層を取り巻く環状コイルとを備えるこ
    とを特徴とする磁気ヘッド。
  18. 【請求項１８】 前記第１及び第２ヨーク層にそれぞれ
    隣接して配置された第１及び第２ポール先端層と、 前記第１及び第２ポール先端層間に配置された絶縁ギャ
    ップ層とを備えることを特徴とする請求項１７に記載の
    磁気ヘッド。
  19. 【請求項１９】 前記環状コイルが、該環状コイルが取
    り巻く前記一方のヨーク層内を通るコイル軸線を画定す
    る複数のコイル巻線を有することを特徴とする請求項１
    ８に記載の磁気ヘッド。
  20. 【請求項２０】 前記各ヨーク層が絶縁材料による積層
    構造であることを特徴とする請求項１９に記載の磁気ヘ
    ッド。
  21. 【請求項２１】 前記ヨーク層が高磁気モーメント材料
    で形成されていることを特徴とする請求項１９に記載の
    磁気ヘッド。
  22. 【請求項２２】 前記第１ヨーク層が前記第２ヨーク層
    より前記基板に近い位置に配置され、かつ前記環状コイ
    ルが前記第１ヨーク層を取り巻いていることを特徴とす
    る請求項２１に記載の磁気ヘッド。
  23. 【請求項２３】 前記第１ヨーク層が前記第２ヨーク層
    より前記基板に近い位置に配置され、かつ前記環状コイ
    ルが前記第２ヨーク層を取り巻いていることを特徴とす
    る請求項２１に記載の磁気ヘッド。
  24. 【請求項２４】 前記第２ヨーク層より上に配置された
    読取り変換器を備えることを特徴とする請求項１８に記
    載の磁気ヘッド。
  25. 【請求項２５】 前記読取り変換器が巨大磁気抵抗変換
    器であることを特徴とする請求項２４に記載の磁気ヘッ
    ド。
  26. 【請求項２６】 前記読取り変換器が異方性磁気抵抗変
    換器であることをとくちょうとする請求項２４に記載の
    磁気ヘッド。
  27. 【請求項２７】 前記読取り変換器がスピンバルブセン
    サであることを特徴とする請求項２４に記載の磁気ヘッ
    ド。
  28. 【請求項２８】 前記基板が、その上に予め形成された
    読取り変換器を備え、前記第１及び第２ヨーク層が前記
    読取り変換器より上に配置されていることを特徴とする
    請求項１８に記載の磁気ヘッド。
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