JPH0322208A - 薄膜磁気ヘッド - 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〕 本発明は例えば磁気ディスク装置等に用いられる薄膜磁
気ヘッドに関するものである．〔従来の技術〕 近年、コンピュータシステムにおける磁気ディスク装置
等の外部記録装置の重要性が増大しており、磁気ディス
ク装置の高容量化の要求は益々高まっている．これに伴
って、磁気ディスクの高記録密度化、高トラック密度化
が進行している。しかし、従来の磁気ディスク装置によ
って記録された磁気媒体におけるトラックピンチは、デ
ータが記録されているトラ・ノク幅と、隣接トラック間
にガードハンド幅と称するデータの記録されていない部
分よりなり、このガードバンド幅は、隣接するトラック
間のオフトラック特性や磁気ヘッドの位置決め誤差等に
より決定されるので、所定幅が必要不可決である．従っ
て、薄膜磁気ヘッドのトラノク幅が狭くなるにつれて、
トラソクピンチに占めるガードバンド幅の割合が大きく
なり、磁気ディスクの高記録密度化、高トラソク密度化
を進めるうえで大きな障害となっていた。

上記述べたようなガードバンドをなくすために、例えば
特開昭和６２　−　２９８０１１号公報に示されるよう
な、薄膜磁気ヘッドを用いたアジマス記録方式が提案さ
れている．第６図は、この薄Ｉｆ！ｉ！　磁気ヘッドと
このｙｉＭ　ｉｆｆ気ヘッドにより記録された磁気記録
媒体を示す．図において、（ｌ）はサスペンション、（
２）はサスペンション＋１１に取り付けられたスライダ
、１３１　＋４１はスライダ（２）の同一側面に形成さ
れた’ｉ＊　Ｉｌ＃ｍ気ヘソド素子で、上コア（６１　
＋７１及びコイル＋８＋　＋９１、及び角度が互いに一
定角度だけずれているギャソブＣＩＩ　Ｏυ、さらに上
コア（自）ａ１よりなる．（５）は薄膜磁気ヘッド素子
＋３１　＋４１を保護するための保護膜、Ｑ４１は磁気
記録媒体、ａ９はこの磁気記録媒体０４＋に形成された
磁性膜、α篩はｎ−１トラック、０７ｌはｎトラック、
０ｌはｎ＋１トラックである。

このように横威された薄膜磁気ヘッドにおいては、スラ
イダ《２）の摺動方向の同一側面、つまり、同一トラッ
ク上に、２つの薄膜磁気ヘッド素子（３）（４）がある
ので、トラック毎に交互に使用して記録再生を行なう．
例えば、ｎ−１１−ランクＯｆ９においては、Ｗ４膜磁
気ヘッド素子（３）で記録し、次に隣接トラックである
ｎトラックａＤは、他方の薄１１１ｔ気ヘッド素子《４
》で記録し、さらにｎ＋ｌ　｝ラック（ＩＩは薄膜磁気
ヘッド素子《３》で記録する．再生時も同様にｎ−１ト
ラックａＳ、ｎ＋１トラックａ榎は薄膜磁気ヘッド素子
（３）を用い、ｎトラックＯｎは他方の薄膜磁気ヘッド
素子（４）を用いて行なう。薄膜磁気ヘソド素子（３１
　（４１のギャップＯＩＱｌｌの角度は一定角度だけず
れているので、磁気記録媒体ＱＳＩ上の隣接トラックの
記録磁化の方向は互いに一定の相対角度を有している。

従って、信号再生時に多少のトラックずれを生してもア
ジマス損失のために隣接トラックのデータ信号の影響を
ほとんど受けない。

その結果、ガードバンドを０とすることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような薄膜磁気ヘノドを製造し、
この薄膜磁気ヘッドを用いて記録し、再生出力の測定を
行なったところ、再生出力が著しく不安定であり、さら
に薄膜磁気ヘッド毎にその再生出力にバラツキがあった
。このような結果は、スライダ（２）とサスペンシッン
（１１の組み立て工程の際生じる僅かな傾き（θ）を小
さくすることにより改善できるが、組み立て工程上、機
械的に限界があると共に、ヘッドトラック幅（ＴＮ）　
が狭トラックとなるほど、傾き（θ）によるヘッドの再
生出力の変動は大きくなり、ついには信号の続出が不可
能となるほどであった。このことは磁気ディスク装置に
おける高記ｓ！密度化を進めるうえで大きな障害となっ
ていた． 本発明は以上述べた点を解決するためになされたもので
、再生出力が安定し、磁気記録媒体に、高記録密度に記
録できる薄膜磁気ヘッドを得ることを目的とする． 〔課題を解決するための手段〕 本発明に係る薄膜磁気ヘッドにおいては、スライダにお
ける磁気記録媒体の摺動方向に延在し、かつ磁気記録媒
体面と直交する面に配置され、トラック幅に対応する膜
厚を有する磁性材料よりなり、スライダにおける磁気記
録媒体摺動側面に互いに一定の相対角度をなし、一端が
近接若しくは密着した２つのギャップを，有し、このギ
ャンブ毎に閉磁気回路が形威されるコアと、このコアに
巻回されたコイルにより構成されたものである．〔作用
〕 上記のように横威された薄膜磁気ヘッドにおいので、ス
ライダがサスペンションに対してわずがに傾いても記録
媒体に記録される記録トラック幅のばらつきを抑えるこ
とができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例について第ｉｓ図及ｍに基づ
いて説明する。図において、（２）はＡｌｔｏｓ　　Ｔ
ｉＣ基板等のセラ逅ンク基板等で形威されたスライダ、
ｔ３）　１４１はこのスライダ（２）の磁気記録媒体０
９の摺動方向Ａに延在し、磁気記録媒体０５１面と直交
する面（２ａ）に形威された薄膜磁気ヘッド素子、《５
》はこのｆ！膜磁気ヘソド素子ｆ３１　ｆ４１上に形威
された約５０μｍの酸化アル藁ニウム（ＡｌｚＯｉ）膜
等の絶縁膜よりなる保護膜である．この薄膜磁気ヘッド
素子（３１　１４１は以下に記すように横威される．＋
６１　（７１はスライダ（２）上にｌｌ！厚約１０μｍ
のパーマロイ膜等の磁性膜よりなる下コア、０１０υは
約０．３μｍの酸化アルミニウム（　Ａ　Ｉｔ　Ｏ　ｚ
）膜等の絶縁膜により形威された４５゜　（ψ）（Ｉ１
いたギャップで、これらギャ，プＱｌ　０１）の方向は
互いに９０’　だけ相異することとなり、この下コアＴ
６）　＋７１に形威されたギャノプ０１とギャップ００
間の距離（Ａ）は約５０μｍと近接している。（８１　
［９１は下コア（６１　ｆｉｌ上に形ｙｒ！とれた約３
μｍの銅（Ｃｕ）等よりな４るスバイラル式コイル、ｏ
乃０１はこれらコイルｆ８１　（９１及び上コア（６１
　（７１上に膜厚約ｌＯμｒｎのパーマロイ膜等の磁性
膜よりなる上コアで、下コア＋６１　ｆｉｌ及びコイル
＋８１　＋９１と電気的に絶縁されており、一方の上コ
ア（自）は下コア（６）と、他方の上コア０は下コア（
７）とそれぞれ一部において磁気的に接合されており、
下コア（６）一ギャップα躊→上コア０乃及び下コア（
７）→ギャンプ０υ→上コアＯｊと２つの閉磁気回路が
形威される。

このような薄膜磁気ヘソドは、例えば次のように形威さ
れる．まず、第２図ｆａｔに示されるように、スライダ
（２）となるウエハ状のセラ２ンク基板の側面上に膜厚
約１０μｍのパーマロイ膜等の磁性膜をスバ，タ法等に
より成膜し、イオンごリング法により選択的に除去する
とともに斜めにエソチングして４５゜　（ψ）傾いたギ
ャップＯＩ０１１形成部分を有？た下コアｆ６１　（７
１を形成する。次に、絶縁層となる酸化アルミニウム（
ＡｌｚＯｉ）ＩＩＩ等をスパッタ法により威膜し、イオ
ンξリング法等により、下コア（６１　（７１のギャッ
プ形威部分に厚さが約０．３μｍになる様に形成する。

次に、第２図（ｂｌに示すように約３μｍの銅（Ｃ　ｕ
）膜等の金属膜を電気メッキ法及びイオンξリング法等
によって、スパイラル式のコイル（８１　ｆ９１を形成
する。さらに、コイル（８１　ｆ９１上に絶縁層となる
酸化アルξニウム（　Ａ　＋ｚ　Ｏ　３）膜等の絶縁膜
をスパソク法により形戒する，次に、第２図（Ｃ）に示
すように下コア（６１　（７１と磁気的接合部０ｓ１２
１をイオンミリング法等により絶縁層を開口して形威し
たのち、下コア＋８１　＋９１同様に約１０μｍのパー
マロイ膜等の磁性膜をスバソタ法及びイオンミリング法
により上コアＵＱＪを形威する．その後薄膜磁気ヘソド
素子ｆ３１　ｆ４１の保護膜（５）となる酸化アル旦ニ
ウム（Ａｌ■ｏｓ）膜をスパッタ法等により形威し、ウ
エハプロセスは完了する．このウエハをスライダ加工、
及び研磨した後、アセンブリを行い薄膜磁気ヘッドは完
威する． このように構成された薄膜磁気ヘッドにおいても、上記
従来例で示したもの同様に、薄膜磁気へッド素子＋３１
　（４１をトラソク毎に切り換えて記録再生行なわれて
いる。つまり、ｎトラックＱ７１では、薄膜磁気へノド
素子（３）で記録され、磁気記録媒体ＱＳＩの中心方向
に薄膜磁気ヘッドのトラ・ノク幅だけスライダ（２）を
平行移動させたｎ＋ｌ　トラ．７クＭでは、他方の薄膜
磁気ヘソド素子（４）で記録される．このように、デー
タ信号はトラックに次々に記録されると共に、薄膜磁気
ヘッド素子＋３１　＋４１のギャップｔｌωＯｌｌの角
度が９０゜ずれているので、隣接したトラックでの記録
磁化方向は９０’異なることとなる。

しかしながら、上記に述べた薄膜磁気ヘッドにおいて記
録し再生出力の測定を行なったところ、再生出力は安定
しており、さらにヘッド毎のバラツキは非常に小さくな
っていた。つまり、スライ２ ダ（＋）がサスペンション＋１１の中心軸より僅かな傾
き（θ）を生じたとしても、７ｉｌ膜磁気ヘッド素子（
３）（４）のギャップ間距Ｍ　（Ａ）が、約５０μｍと
非常に接近されて構成されているので、記録トラック幅
（Ｔ．）のバラツキは抑制できるためである。第８図（
ａ）に、′ＰＪ膜磁気ヘッドのスライダ（２）がサスペ
ンション（１１の中心軸より約１゜傾いて取り付けられ
た際の磁気記録媒体０りの記録パターンを示すが、記録
トラック幅（　Ｔ，）のバラツキは非常に小さく、第８
図山》に示される従来例（例えばヘッドトラック幅（Ｔ
Ｎ　）　　：　１０ｐ　ｍ，ギ＋７ブ間距離（Ａ）５０
０μｍ）と比較して大幅に改善され、その結果、ヘッド
の再生出力は安定したものが得られた。

また、薄膜磁気ヘッド素子（３１　（４１のギャソブ間
距Ｍ　（Ａ）の異なるヘソドを種々試作し約ｌ゜の傾き
（θ）でスライダ《２》がサスペンション（１１に取り
付けられた薄膜磁気ヘッドをディスク装置に組み込み評
価した結果を第一表に示す。この結果より現在のディス
ク装置は、ヘッドの再生出力の変動が、約２０％以上の
ものは不適であり、ヘッドの再生出力の変動は約１０％
以内にすることが望ましい。

したがって薄Ｉｔ！　ｉｆｆ気ヘッドの再生出力の変動
は、Ａｓｒｎ　θ／Ｔζの関係にあるので、薄ＩＩ！磁
気ヘッド素子ｆ３１　＋４１のギャンプ間距Ｍ　（Ａ）
はＡ≦０．１Ｔ，ｐ／Ａｓｉｎ　θ（Ａｓｉｎ　θ／Ｔ
：　ｓｏ，　１　）を満たすことが望ましく、現在のス
ライダ（２）とサスペンション（１１の取り付け精度は
約１゜以内であるので、１ ブ間距ｊｉｌｔ　（Ａ）はヘンドトラック巾（Ｔｎ）の
約６倍以内であれば良い。

第　　１　　表 第３ｊｌ図鼻６暴邊１箱は、この発明の他の実施ツ・：
； 例を示すものであり、上記実施例とはギャップＯｎ卸の
スライダ（２）側端部を密遭され、薄膜磁気へ・ノド素
子＋３１　＋４１の下コア（６）が共有して形戒された
ことが相違するが、上コア（自）→ギャップＱｌ一下コ
ア（６）及び上コアα１→ギャップ卸→下コア（６）で
２つの閉磁気回路を構成し、上記実施例と同様に記録・
再（Ｔｔ＋）のバラツキは最小にでき、第８図の＋ｃ＋
に示されるように、スライダ（２）のサスペンションｆ
ｌｌの中心軸からの傾き（θ）が約ｌ゜の際でも、ほぼ
記録トラック幅（Ｔｗ）は一定となり、ヘノドの再生出
力は安定する。ここで、ギャンブ０ω０υのスライダ（
２）側端部を密着させたが、他端部を密着させて、上コ
アを１つとしても同様な効果が得られる。

また、上記実施例においては、コイルの巻き方はスパイ
ラル方式であったが、第４−図に示されるようなヘリカ
ル式であっても、何ら問題はない。

また、２つの薄膜磁気ヘッド素子（３１　＋４１より構
成されなくとも、ギャップα（Ｉｔυで、相対する磁束
が発生できるようにコイル＋ｓ＋　（９１　ｔ’回され
ると共に、そのギャップＱｌ　（ＩＩ）を介して閉磁気
回路が構成されるようにコアが形威され、前記ギャップ
α（ＩＱＩ）が近接若しくは密接して構成されていれば
良く、第５図に示されるように、１つの下コア（６）と
１つの上コア（自）によっても、上記した閉磁気回路が
横威されると共に、ギャップ０１０υを近接して構或す
ることによって、上記実施例と同様な効果が得られる。

なお、上記実施例においてはギャップ０１　ｏｌｌの傾
き（ψ）は４５゜としたが、これに限る事無く、ギャッ
プＯｌαυが平行でなければ良い．Ｃ発明の効果〕 本発明は上記に述べたように、２つのギャップの一端を
近接若しくは密着するように構戒されているので、スラ
イダがサスペンションの中心軸より例え傾いたとしても
、記録されたトラック幅のバラツキが抑制されるので、
薄膜磁気ヘッドの再生出力は安定し、その結果磁気記録
媒体に高記録密度に記録することができるという効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

に他の実施例を示す一部上面図、第５図はこの発明のさ
らに他の実施例を示す一部上面図、第６図は従来の薄膜
磁気ヘッドと磁気記録媒体の記録パターンを示す斜視図
、第７図はスライダとサスペンションの関係を示す図、
第８図は磁気記録媒体の記録トラソク幅を説明するため
の図である。 図において、《２）は゛スライダ、＋６）　１７１　０
３　０３はコア、（８１　（９１はコイル（１（Ｉ　Ｏ
ｎはギャップ、０９は磁気記録媒体である． なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スライダにおける磁気記録媒体の摺動方向に延在し、か
   つ磁気記録媒体面と直交する側面に、トラック幅に対応
   する膜厚を有する磁性材料によりなり、互いに一定の相
   対角度を有すると共に、その一端が近接若しくは密着し
   た２つのギャップを、スライダにおける磁気記録媒体の
   摺動側面に有し、前記各ギャップ毎に閉磁気回路が形成
   されるコアと、前記コアに巻回されたコイルにより構成
   される薄膜磁気ヘッド。