JPS62117120A - 薄膜磁気ヘツド - 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、Ｐ　ＣＭ　（Ｐｕｌｓｅ　Ｃｏｄｅ　Ｍｏｄ
ｕｌａｔｔｏｎ）記録再生装置等に用いられる薄膜磁気
ヘッドに関し、詳細にはコイル導体の巻線形状及びコン
タクト部の相対的な位置関係に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、下部磁性体上に絶縁膜を介してコイル導体が
巻線され、上記コイル導体の最内周巻線内のコンタクト
部を介して上記下部磁性体と接待されるとともに磁気記
録媒体対接面において上記下部磁性体との共働により作
動ギャップを構成する上部磁性膜が形成されてなる薄膜
磁気ヘッドにおいて、 上記コンタクト部を上記作動ギャップ寄りに形成すると
ともに、上記上部磁性膜の最大磁路断面積をＳａとし、
上記コンタクト部の面積をＳｂとし、上記コイル導体の
最内周巻線によって囲まれる面積をＳｃとしたときに、 Ｓｃ上２５ａ Ｓｂ≧Ｓａ なるように構成することにより、 基板と上部磁性膜との磁気的接続を図るコンタクト部の
磁気飽和を解消し、記録再生効率の向上を図ろうとした
ものである。

〔従来の技術〕

磁気記録の分野においては、高密度記録化に伴い磁気記
録媒体は高抗磁力化の方向にあり、記録再生波長も短波
長化の一途をたどっている。したがって、磁気ヘッドに
おいても、高飽和磁束密度を有するコア材を用い、また
狭ギャップ化を進める等、上述の高密度記録化への対応
を図っている。

そこで、上記磁気ヘッドとして、半導体の製造プロセス
と同様の技術を用いて製造される′ａ膜磁気ヘッドが注
目されている。

この薄膜磁気ヘッドは、 （１）高飽和磁束密度の合金磁性膜を磁気コアに用いる
ので、高周波ｉ３磁−♀Ｉや飽和磁束密度が大きくなる
。したがって、高抗磁力の磁気記録媒体への高速占き込
みが可能である。

（２）狭ギャップ化、狭Ｉ・ラック化が可能で、ヘッド
で。

磁界が急峻なため、高分解能記録が可能もある。

また、インダクタンスが小さいため、広い周波数帯域で
の使用がｉＪ能である。

（３）　　ウェハ上に数百個のへノド素子をフォトリソ
グラフィ技術で一括形成するので生産性が高く、加工精
度が良い。

等の特徴を有している。

一般に、この種の薄膜磁気ヘッドは、第３図に模式的に
示すように、下部磁性体（５１）上に絶縁１摸（５３）
を介してコイル導体り５４）が巻線され、さらに、この
コイル導体（５４）上に絶！ＡＩＩＱ（５５）を介して
上部磁性膜（５６）が形成されている。そして、上記上
部磁性膜（５６）と下部磁性体（５１）とは、上記コイ
ル導体（５４）の最内周巻線内のコンタク１一部（５７
）で磁気的な接続が図られ、閉磁路を溝成し、作動ギャ
ップ６で記録再生がおこなわれるように構成されている
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記コンタクト部（５７）は、ヘッドの小型
化等の要望から、コイル導体（５４）に近接して形成さ
れている。このため、コンタクト部（５７）の大きさに
よっては、このコンタクト部（５７）が磁気的に飽和し
てしまう。

このコンタクト部（５７）の飽和は、コンタクト部（５
７）を挟んで形成されたコイル導体（５４）の巻線前部
（５４ａ）及び巻線後部（５４ｂ）からの磁界で起こり
、特に、巻線後部（５４ｂ）上に上部磁性膜（５６）が
形成された場合には顕著である。。

このように、上記コンタクト部（５７）が飽和してしま
うと、作（’Ｊ＋ギャップｇ部が飽和し難くなり、充分
なギャップ中磁界が得られなくなってしまう。

したがって、磁性膜本来の磁気特性が発揮されず、記録
再生効率が劣化するという問題がある。

そこで、本発明は上述の問題点を解決するために提緊さ
れたものであって、コンタクト部の（ｎ気飽和を解消し
、磁性膜本来の（ｄ気持性を引き出すことにより、記録
再生効率に替れたａ膜磁気ヘッドを提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するだめの手段〕

この目的を達成するために本発明の薄膜磁気ヘッドは、
下部磁性体上に絶ｔ（膜を介してコイル導体がＳ線され
、上記コイル導体の最内周巻線内のコンタクト部を介し
て上記下部（は導体と接続されるとともに磁気記録媒体
対接面において上記下部磁性体との共働により作動ギヤ
、プを＋ｇ成するＬ部付性膜が形成されてなる薄膜磁気
へ、ドにおいて、上記コンタクト部を上記作動ギャップ
寄りに形成するとともに、上記上部磁性膜の最大磁路断
面積を３ａとし、上記コンタクト部の面積をＳｂとし、
上記コイル導体の最内周１によって囲まれる面積を３　
ｃとしたときに、 Ｓｃ上２３ａ Ｓｂ≧Ｓａ なることを特徴とするものである。

〔作用〕

基板と上部磁性膜との磁気的な接続を図るコンタクト部
が作動ギャップ寄りに形成されているので、コイル導体
の巻線後部からの磁界の影響を低減できる。

同時に、コイル導体の最内周巻線の囲む面積を上部磁性
膜の最大磁路断面積の２倍以上とし、かつ上記コンタク
ト部の面積を上部磁性膜の最大磁路断面積と同等以上と
することにより、上記コンタクト部の磁気飽和が解消さ
れる。

〔実施例〕

以下、本発明を適用した薄膜磁気ヘッドの実施例につい
て図面を参照しながら説明する。

本発明の薄膜磁気ヘッドにおいては、第１図に示すよう
に、下部磁性体（１）上に作動ギャップＧ近傍部及びコ
ンタクト部（８）を除いて５ｉＯｔ等よりなる第１絶縁
膜（２）が形成されている。

上記下部磁性体（１）として、本実施例ではＭｎ−Ｚｎ
系フェライト等の強磁性酸化物基板トにＦｅ−ｆｉ、、
７！−５ｈ系合金（センダス日等の強磁性金属材料を被
着した複合基板を使用した。なお、上記下部磁性体（１
）としては、これに限定されず、セラミック等の非磁性
基１反１こ上述の強磁性金属材料を被着した複合基板や
、あるいは上述の強磁性酸化物基板を単独で使用しても
良い。

上記第１絶縁膜（２）上には、Ｃ，ｕあるいはへ１等の
導電金属材料よりなるコ・イル導体（３）が巻回されて
いる。本発明においては、このコ・イル導体（３）は、
スパイラル型、スパイラル多層型、多層ヘリカル型の巻
線構造が採用される。

また、上記コイル導体（３）を被覆するように第２絶縁
膜（４）が被着形成され、後述の上部磁性膜（５）との
絶縁を図っている。゛なお、この第２絶縁膜（４）の作
動ギャップＧ近傍部及びコンタクト部（８）には、先の
第１絶縁膜（２）と同様にエツチング等の手法により除
去されている。そして、上記作動ギャップＧ近傍部には
、Ｓ　！　Ｏｚ、　Ｔ　ａ　２０５等よりなるギャップ
スペーサ（６）が所定のＢ［となるように形成されてい
る。

上記第２絶縁膜（４）上には、上記下部磁性体（１）と
の共働で磁気回路を構成する上部磁性膜（５）が被着形
成されている。

上記上部磁性膜（５）は、上記コンタクト部（８）から
コイル導体（３）の巻線前部（３ａ）を覆い磁気記録媒
体対接面（１０）まで形成されている。なお、この上部
磁性膜（５）はコイル導体（３）の巻線後部（３ｂ）上
に形成されていても良い。この上部磁性膜（５）は、各
絶縁膜（２）、（４）に設けられた窓部（７）を介して
下部磁性体（１）と接続し磁束伝達路が形成され、コン
タクト部（８）を構成するとともに、磁気記録媒体対接
面（１０）近傍部では、上記ギヤ・ノブスペーサ（６）
を挟んで対向し、作動ギャップＧを構成するようになっ
ている。

さらにまた、図示してないが、上述のコイル導体（３）
や上部磁性膜（５）等により構成される磁気回路部を保
護し、かつ磁気記？、工媒体に対する当たりを確保する
ための保護板が低融点ガラス等を接着剤として融着接合
されている。

ここで、本発明では、−上述の如く構成された薄膜磁気
ヘッドにおいて、上記コンタクト部（８）を上記作動ギ
ャップＧ寄り（すなわち巻線後部（３ｈ）から離れた位
置〉に形成することにより、コイル導体（３）の巻線後
部（３ｂ）の影響で生しるコンタクト部（８）の磁気飽
和を解消している。

例えば、下部磁性体（１）としてＭｎＺｎ系フ土ライト
うにセンダストを１０μｍ被着した複合基板を用い、コ
ンタクト部（８）の長さＬｂを１０μｍとし、上部磁性
膜（５）の最大磁路断面積部における膜厚Ｌａを１０μ
ｍ、巻線前部（３ａ）における第２絶縁膜（４）の長さ
Ｌ　＋１を１４μｍ、デプス長１）ｐを１０μｍ、上部
磁性膜（５）の全長Ｌｅを８０μｍに設定した薄膜磁気
ヘットにおいて、コンタクト部（８）から巻線後部（３
ｂ）の中心までの距ｉ１．ｉＣＬを変えてギャップ中磁
界の変化調べたところ、第３図に示す結果を得た。

この第３図から明らかなように、ギャップ中磁界は、距
離ＣＬの長さに依存し、この距離ＣＬが大きくなるに伴
って大きくなることが確認された。

すなわち、コンタクト部（８）を作動ギャップ２Ｇ寄り
に形成すれば、巻線後部（３ｂ）の磁界の影響が低減し
、記録再生に関与するギャップ中磁界が大きくなること
が確認され゛た。

また、本発明では、上記上部磁性膜（５）の最大磁路断
面積をＳａとし、上記コイル導体（３）の最内周巻線に
よって囲まれる面積（本実施例の如く１タ一ン巻線構造
では巻線前部（３ａ）と巻線後部（３ｂ）とで囲まれる
面積）をＳｃとしたときに、Ｓｃ≧２Ｓａ　　−（１）
式 なるとともに、上記コンタクト部（８）の面積をＳｂと
したときに、 Ｓｂ≧Ｓａ　　　・・・・（２）式 なるように構成されている。

なお、上記Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃは、各々次式３式％ （ただし、Ｌａは上部磁性膜の最大磁路断面積部におけ
る膜厚、Ｌｂ、Ｌｃは磁気記録媒体対接方向（第１図中
矢印Ｘ方向）の長さを表し、Ｗ、〕。

Ｗｂ、Ｗｃは、各々トラック幅方向の長さを表１゜で表
される。

上記＋１１式の条件を満足し、同時にコンタクト部（８
）を作動ギャップＧよりに形成すれば、ｙ！５線後線心
部ｂ）の影響によるコンタクト部（８）の磁気飽和が確
実に解消され、良好なギャップ中磁界が得られる。

さらに、上記（２）式によれば、コンタクト部（８）の
面積が確保され磁気抵抗が低減されて、このコンタクト
部（８）での磁気飽和がより確実に解消される。　。

本発明者の実験によれば、コイル導体（３）の最内周巻
線によって囲まれる面積Ｓｅが上部磁性膜（５）の最大
磁路断面積Ｓａの２倍未満である場合、あるいはコンタ
クト部（８）の面積Ｓｂが上部磁性膜（５）の最大磁路
断面積Ｓａよりも小さい場合には、上記コンタクト部（
８）で磁気飽和′力（生じてしまうことが確認された。

なお、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく
、本発明の趣旨を逸脱することなく種々の構造が採り得
ることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明の薄膜（注気
ヘッドによれば、基板と上部磁性膜との磁気的な接続を
図るコンタクト部の磁気飽和が解消されるので、各磁性
膜の膜本来の磁気特性が引き出され、作動ギャップ部を
飽和させることができ、記録再生効率が向上し、良好な
記録再生特性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した薄Ｕ３　Ｋｌ気ヘッドの一実
施例を示す模式的な要部拡大断面図である。 第２図はコンタクト部からコイル導体（巻線後部）の中
心部までの距離とギャップ中磁界との関係を示す特性図
である。 第３図は従来の薄膜磁気ヘッドの構成を模式的に示す要
部拡大断面図である。 １・・・・・下部磁性体 ３・・・・・コイル導体 ５・・・・・上部磁性膜 ８・・・・・コンタクト部 １０・・・・磁気記録媒体対接面 Ｇ・・・・・作動ギャップ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下部磁性体上に絶縁膜を介してコイル導体が巻線され、
   上記コイル導体の最内周巻線内のコンタクト部を介して
   上記下部磁性体と接続されるとともに磁気記録媒体対接
   面において上記下部磁性体との共働により作動ギャップ
   を構成する上部磁性膜が形成されてなる薄膜磁気ヘッド
   において、上記コンタクト部を上記作動ギャップ寄りに
   形成するとともに、 上記上部磁性膜の最大磁路断面積をＳａとし、上記コン
   タクト部の面積をＳｂとし、上記コイル導体の最内周巻
   線によって囲まれる面積をＳｃとしたときに、 Ｓｃ≧２Ｓａ Ｓｂ≧Ｓａ なることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。