JPS6327773B2 - - Google Patents
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- JPS6327773B2 JPS6327773B2 JP57062731A JP6273182A JPS6327773B2 JP S6327773 B2 JPS6327773 B2 JP S6327773B2 JP 57062731 A JP57062731 A JP 57062731A JP 6273182 A JP6273182 A JP 6273182A JP S6327773 B2 JPS6327773 B2 JP S6327773B2
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Classifications
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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
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure 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
- G11B5/3903—Structure 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
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B5/3906—Details related to the use of magnetic thin film layers or to their effects
- G11B5/3916—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide
- G11B5/3919—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は磁気媒体中に記録された信号を効率よ
く再生する薄膜磁気ヘツドを得ること、特に、磁
気記録媒体走行方向に垂直な方向の残留磁化が走
行方向即ち長手方向の残留磁化より大きい垂直記
録された磁化信号を高密度に読み出す薄膜磁気ヘ
ツドを実現することを目的とする。
く再生する薄膜磁気ヘツドを得ること、特に、磁
気記録媒体走行方向に垂直な方向の残留磁化が走
行方向即ち長手方向の残留磁化より大きい垂直記
録された磁化信号を高密度に読み出す薄膜磁気ヘ
ツドを実現することを目的とする。
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形磁気
ヘツドで再生する場合には、単磁極形ヘツドや、
リング形ヘツドが提案されている。リング形ヘツ
ドで再生する場合、垂直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
ンスの増大による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が高く
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、単磁極形ヘツドにおいても、巻線形であるた
め、同様の問題をもつている。電磁誘導形ヘツド
で共通したさらに大きな問題は、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、その対策としては巻線数の増大とな
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。
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形磁気
ヘツドで再生する場合には、単磁極形ヘツドや、
リング形ヘツドが提案されている。リング形ヘツ
ドで再生する場合、垂直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
ンスの増大による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が高く
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、単磁極形ヘツドにおいても、巻線形であるた
め、同様の問題をもつている。電磁誘導形ヘツド
で共通したさらに大きな問題は、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、その対策としては巻線数の増大とな
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形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
シールド形MRヘツドがある。このタイプのMR
ヘツドは従来のリング形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が
従来のリング形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の
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因難である。
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形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
シールド形MRヘツドがある。このタイプのMR
ヘツドは従来のリング形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が
従来のリング形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の
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因難である。
本発明は以上のような従来の問題点を解決し、
高密度記録領域における電磁変換特性に大きく関
与する磁気ギヤツプを有せず、MR素子幅に起因
する幅損失を解消した薄膜磁気ヘツドに関するも
のであり、その基本構成は、両端に電極を有する
Ni−Fe、Ni−Coなどの強磁性体よりなるMR素
子の幅方向の一端が記録媒体に面し、他端部を記
録媒体と接する透磁性体の一端を磁気的に結合し
た構造である。以下に図面を用い本発明の実施例
を説明する。
高密度記録領域における電磁変換特性に大きく関
与する磁気ギヤツプを有せず、MR素子幅に起因
する幅損失を解消した薄膜磁気ヘツドに関するも
のであり、その基本構成は、両端に電極を有する
Ni−Fe、Ni−Coなどの強磁性体よりなるMR素
子の幅方向の一端が記録媒体に面し、他端部を記
録媒体と接する透磁性体の一端を磁気的に結合し
た構造である。以下に図面を用い本発明の実施例
を説明する。
第１図、第２図は本発明の一実施例を示す。図
に示すように、フエライトのような絶縁性磁性基
板１の表面に切欠き溝２を設け、その切欠き部に
非磁性材３を充填し基板１の表面と同一面に仕上
げられた新たな表面上に例えば、Ni−Fe合金を
蒸着手段で500Å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、MR素子４を切欠き溝２の長手方向と
平行に設ける。MR素子４の上端部を磁性基板１
中に設けられた切欠き溝２の上端部９と磁気的に
結合し、MR素子４の下端部は記録媒体７と当接
している。磁性基板１のMR素子４と略直角な面
１０は記録媒体７と当接する面であり、矢印８は
媒体の移動方向である。
に示すように、フエライトのような絶縁性磁性基
板１の表面に切欠き溝２を設け、その切欠き部に
非磁性材３を充填し基板１の表面と同一面に仕上
げられた新たな表面上に例えば、Ni−Fe合金を
蒸着手段で500Å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、MR素子４を切欠き溝２の長手方向と
平行に設ける。MR素子４の上端部を磁性基板１
中に設けられた切欠き溝２の上端部９と磁気的に
結合し、MR素子４の下端部は記録媒体７と当接
している。磁性基板１のMR素子４と略直角な面
１０は記録媒体７と当接する面であり、矢印８は
媒体の移動方向である。
このような構成にすることにより、垂直記録媒
体７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、MR素子４を通
つてその上端部から基板１中の切欠き溝２の端部
９に導かれ、基板１を通つて媒体７との当接面１
０に導かれ、媒体７に戻る。この結果、従来問題
となつていた単体形MRヘツドにおける素子幅損
失及びシールド形MRヘツドにおけるギヤツプ損
失を解消した再生ヘツドを実現できる。
体７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、MR素子４を通
つてその上端部から基板１中の切欠き溝２の端部
９に導かれ、基板１を通つて媒体７との当接面１
０に導かれ、媒体７に戻る。この結果、従来問題
となつていた単体形MRヘツドにおける素子幅損
失及びシールド形MRヘツドにおけるギヤツプ損
失を解消した再生ヘツドを実現できる。
また、MR素子が磁気的に外部に露出している
と、外部からの誘導ノイズの影響が大きいが、
MR素子近傍に透磁性体を配置することによつて
この影響を低減することができる。第３図はその
場合の実施例の断面を示したものであり、MR素
子４の両側に透磁性体１及び同じように切欠き溝
２′を有する透磁性体１′を配置することによつ
て、外部ノイズに極めて強い薄膜磁気ヘツドを実
現できる。さらにこのような構造にすることによ
り、再生効率がより大きくなるという効果も合わ
せ有している。
と、外部からの誘導ノイズの影響が大きいが、
MR素子近傍に透磁性体を配置することによつて
この影響を低減することができる。第３図はその
場合の実施例の断面を示したものであり、MR素
子４の両側に透磁性体１及び同じように切欠き溝
２′を有する透磁性体１′を配置することによつ
て、外部ノイズに極めて強い薄膜磁気ヘツドを実
現できる。さらにこのような構造にすることによ
り、再生効率がより大きくなるという効果も合わ
せ有している。
本発明による磁気ヘツドは、媒体裏面に高透磁
率層を有する２層媒体を用いる事により、一層大
きな効果が得られるが、高透磁率層を持たない単
層垂直記録媒体でも、第４図に示すように、記録
媒体７をはさんでMR素子４および磁性体１と対
向する位置に補助用として第２の高透磁率材１１
を配置することによつて２層媒体と同様に、再生
時の電磁変換効率を高めることができる。
率層を有する２層媒体を用いる事により、一層大
きな効果が得られるが、高透磁率層を持たない単
層垂直記録媒体でも、第４図に示すように、記録
媒体７をはさんでMR素子４および磁性体１と対
向する位置に補助用として第２の高透磁率材１１
を配置することによつて２層媒体と同様に、再生
時の電磁変換効率を高めることができる。
また、MR素子４はバイアス磁界HBを印加し
て信号磁界に対して線形動作を行なわせることが
多い。その場合の実施例を第５図に示す。記録媒
体７をはさんでMR素子４および磁性体１と対向
する位置に第２の高透磁率材１１を配置し、この
高透磁率材１１に巻線１２を設け、電流を流して
磁化することによつてMR素子４にバイアス磁界
を印加すると同時に電磁変換効率を高めるための
高透磁率材としても動作する。又、他の実施例と
して、この高透磁率材の近傍に永久磁石を配置し
ても同様の効果が得られる。
て信号磁界に対して線形動作を行なわせることが
多い。その場合の実施例を第５図に示す。記録媒
体７をはさんでMR素子４および磁性体１と対向
する位置に第２の高透磁率材１１を配置し、この
高透磁率材１１に巻線１２を設け、電流を流して
磁化することによつてMR素子４にバイアス磁界
を印加すると同時に電磁変換効率を高めるための
高透磁率材としても動作する。又、他の実施例と
して、この高透磁率材の近傍に永久磁石を配置し
ても同様の効果が得られる。
本発明による磁気ヘツドと従来の磁気ヘツドと
の波長応答特性を比較すると第６図に示すように
なる。横軸に波長λの逆数、即ち、周波数に対応
したものをとり、縦軸に相対出力をとり、素子単
体形MRヘツドは曲線イで、シールド形MRヘツ
ドはロで、本発明によるMRヘツドはハでそれぞ
れに示す。ただしこの場合、ヘツド、媒体間のス
ペース損失はどのヘツドでも共通のため算入され
ていない。
の波長応答特性を比較すると第６図に示すように
なる。横軸に波長λの逆数、即ち、周波数に対応
したものをとり、縦軸に相対出力をとり、素子単
体形MRヘツドは曲線イで、シールド形MRヘツ
ドはロで、本発明によるMRヘツドはハでそれぞ
れに示す。ただしこの場合、ヘツド、媒体間のス
ペース損失はどのヘツドでも共通のため算入され
ていない。
また、第７図は実際に垂直磁化を再生した時の
オツシロ波形の写真である。図中波形イは通常の
リング形ヘツドで再生したもので垂直磁化の特徴
である双峰性のパルス形状が得られている。また
波形ロは本発明による磁気ヘツドで同時に再生し
たもので、双峰性のパルスは得られない。逆に水
平磁化を再生すると第８図の写真に示すようにこ
の関係は反対になり、本発明による磁気ヘツドで
双峰性のパルスが観察できる。即ち本発明による
磁気ヘツドは従来垂直磁化の再生に適した方法と
して提案されている補助磁極励磁型垂直磁気ヘツ
ドと同様な高分解能の波長応答特性を有している
と言える。ちなみに従来型のMRヘツドでの再生
波形はリング形ヘツドと同じ波形である。従つて
本発明の磁気ヘツドは高密度の垂直磁化の再生に
適しており、しかも補助磁極励磁型垂直磁気ヘツ
ドにおける主磁極厚み損失が無視できるため、極
めて良好な短波長再生が可能である。
オツシロ波形の写真である。図中波形イは通常の
リング形ヘツドで再生したもので垂直磁化の特徴
である双峰性のパルス形状が得られている。また
波形ロは本発明による磁気ヘツドで同時に再生し
たもので、双峰性のパルスは得られない。逆に水
平磁化を再生すると第８図の写真に示すようにこ
の関係は反対になり、本発明による磁気ヘツドで
双峰性のパルスが観察できる。即ち本発明による
磁気ヘツドは従来垂直磁化の再生に適した方法と
して提案されている補助磁極励磁型垂直磁気ヘツ
ドと同様な高分解能の波長応答特性を有している
と言える。ちなみに従来型のMRヘツドでの再生
波形はリング形ヘツドと同じ波形である。従つて
本発明の磁気ヘツドは高密度の垂直磁化の再生に
適しており、しかも補助磁極励磁型垂直磁気ヘツ
ドにおける主磁極厚み損失が無視できるため、極
めて良好な短波長再生が可能である。
以上のように本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、
シールド形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。又、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。
従来の単体型MRヘツドにおける素子幅損失や、
シールド形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。又、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。
第１図は本発明の一実施例である薄膜磁気ヘツ
ドの斜視図、第２図は第１図のＡ−A′断面図、
第３図、第４図、第５図はそれぞれ本発明の他の
実施例である薄膜磁気ヘツドの断面図、第６図は
従来例と本発明による磁気ヘツドの波長応答特性
を比較して示す図、第７図は従来例と本発明によ
る磁気ヘツドの垂直磁化を再生した時のオツシロ
波形を示す写真、第８図は従来例と本発明による
磁気ヘツドの水平磁化を再生した時のオツシロ波
形を示す写真である。 １，１′……基板、２，２′……溝、３……非磁
性材、４……MR素子、５，６……電極、１１…
…高透磁率材、１２……巻線。
ドの斜視図、第２図は第１図のＡ−A′断面図、
第３図、第４図、第５図はそれぞれ本発明の他の
実施例である薄膜磁気ヘツドの断面図、第６図は
従来例と本発明による磁気ヘツドの波長応答特性
を比較して示す図、第７図は従来例と本発明によ
る磁気ヘツドの垂直磁化を再生した時のオツシロ
波形を示す写真、第８図は従来例と本発明による
磁気ヘツドの水平磁化を再生した時のオツシロ波
形を示す写真である。 １，１′……基板、２，２′……溝、３……非磁
性材、４……MR素子、５，６……電極、１１…
…高透磁率材、１２……巻線。
Claims (1)
- １ 磁性体の略直交する２面からなる稜部を切欠
き、その中に非磁性体を配してヘツド基板を構成
するとともに、上記ヘツド基板の一方の面が記録
媒体に対向し、他方の面上に両端に電極を有する
強磁性体よりなる磁気抵抗効果素子の幅方向の一
端部が記録媒体に面し、他端部が上記磁性体に磁
気的に結合するように構成したことを特徴とする
薄膜磁気ヘツド。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6273182A JPS58179928A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | 薄膜磁気ヘツド |
| US06/483,614 US4613918A (en) | 1982-04-14 | 1983-04-11 | Perpendicular magnetic playback head and a perpendicular magnetic recording and reproducing device |
| DE8383302024T DE3374622D1 (en) | 1982-04-14 | 1983-04-11 | A playback head for perpendicular magnetic recordings |
| EP83302024A EP0091812B1 (en) | 1982-04-14 | 1983-04-11 | A playback head for perpendicular magnetic recordings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6273182A JPS58179928A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | 薄膜磁気ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58179928A JPS58179928A (ja) | 1983-10-21 |
| JPS6327773B2 true JPS6327773B2 (ja) | 1988-06-06 |
Family
ID=13208802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6273182A Granted JPS58179928A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | 薄膜磁気ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58179928A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4654739A (en) * | 1984-01-05 | 1987-03-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Thin film magnetic head for reproducing perpendicular magnetization |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52113216A (en) * | 1976-03-19 | 1977-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Magnetic head |
| JPS5488110A (en) * | 1977-12-26 | 1979-07-13 | Toshiba Corp | Vertical magnetization recorder-reproducer |
-
1982
- 1982-04-14 JP JP6273182A patent/JPS58179928A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52113216A (en) * | 1976-03-19 | 1977-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Magnetic head |
| JPS5488110A (en) * | 1977-12-26 | 1979-07-13 | Toshiba Corp | Vertical magnetization recorder-reproducer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58179928A (ja) | 1983-10-21 |
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