JPS6286519A - ツイン・トラツク用磁気ヘツド - Google Patents
ツイン・トラツク用磁気ヘツドInfo
- Publication number
- JPS6286519A JPS6286519A JP61193025A JP19302586A JPS6286519A JP S6286519 A JPS6286519 A JP S6286519A JP 61193025 A JP61193025 A JP 61193025A JP 19302586 A JP19302586 A JP 19302586A JP S6286519 A JPS6286519 A JP S6286519A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- sensor
- legs
- head
- gap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 40
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 12
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 239000010408 film Substances 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- QXZUUHYBWMWJHK-UHFFFAOYSA-N [Co].[Ni] Chemical compound [Co].[Ni] QXZUUHYBWMWJHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N iron nickel Chemical compound [Fe].[Ni] UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 230000005330 Barkhausen effect Effects 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- 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
- G11B5/3922—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 the read-out elements being disposed in magnetic shunt relative to at least two parts of the flux guide structure
-
- 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
-
- 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
- G11B5/1278—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
-
- 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
- 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
- G11B5/3906—Details related to the use of magnetic thin film layers or to their effects
- G11B5/3945—Heads comprising more than one sensitive element
- G11B5/3948—Heads comprising more than one sensitive element the sensitive elements being active read-out elements
- G11B5/3958—Heads comprising more than one sensitive element the sensitive elements being active read-out elements the active elements being arranged in a single plane, e.g. "matrix" disposition
- G11B5/3961—Heads comprising more than one sensitive element the sensitive elements being active read-out elements the active elements being arranged in a single plane, e.g. "matrix" disposition disposed at an angle to the direction of the track or relative movement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
A、産業上の利用分野
本発明は磁気記録読取り/書込みヘッドに関する。
B、従来技術
ツイン・トラック記録、即ち対になっている2つのトラ
ックを用いて情報を記録する技術は米国特許第4484
238号に開示されている。又、特願昭59−2665
77号には、このツイン・トラック記録技術に従った磁
気ヘッドが開示されている。この磁気ヘッドは、一対の
トラックに対応する2つの脚を有する透磁部材と、この
2つの脚を連結すると共に磁気抵抗効果薄膜を支持する
連結部材とを具備しており、各脚は電磁駆動部と磁気セ
ンス部との間にギャップを有する。
ックを用いて情報を記録する技術は米国特許第4484
238号に開示されている。又、特願昭59−2665
77号には、このツイン・トラック記録技術に従った磁
気ヘッドが開示されている。この磁気ヘッドは、一対の
トラックに対応する2つの脚を有する透磁部材と、この
2つの脚を連結すると共に磁気抵抗効果薄膜を支持する
連結部材とを具備しており、各脚は電磁駆動部と磁気セ
ンス部との間にギャップを有する。
C0発明が解決しようとする問題点
前記磁気ヘッドの場合、浮上高度の変動によって影響さ
れやすい動作特性及び記録媒体における隣接データ・フ
ィールドからの干渉について更に改善することが期待さ
れている。
れやすい動作特性及び記録媒体における隣接データ・フ
ィールドからの干渉について更に改善することが期待さ
れている。
D1問題点を解決するための手段
本発明の磁気ヘッドにおいては、前記特願昭59−26
6577号に開示された磁気ヘッドにおいて電磁駆動構
造体と磁気センサ構造体との間に存在した磁気抵抗ギャ
ップは除去または大幅に減少された。さらに、浮上ギャ
ップの磁気抵抗または磁気抵抗性センサを介する磁気抵
抗と比較して、磁気回路における磁気抵抗の主要部分を
有するバツク・ギャップが含まれる。読取り/書込み磁
極先端と媒体との浮上ギャップの磁気抵抗と比較してバ
ック・ギャップの磁気抵抗を大きなものにすることによ
り、磁気ヘッドに存在する磁気抵抗を変化させる浮上高
度の小変動が、磁気回路の磁気抵抗全体の非常に小さな
部分のみを表わすようになる。結果として、書込みモー
ドにおいて磁気ヘッドを駆動する所定のMMFに対して
、記録媒体に結合する磁束の非常に小さな変動しか生じ
ない。
6577号に開示された磁気ヘッドにおいて電磁駆動構
造体と磁気センサ構造体との間に存在した磁気抵抗ギャ
ップは除去または大幅に減少された。さらに、浮上ギャ
ップの磁気抵抗または磁気抵抗性センサを介する磁気抵
抗と比較して、磁気回路における磁気抵抗の主要部分を
有するバツク・ギャップが含まれる。読取り/書込み磁
極先端と媒体との浮上ギャップの磁気抵抗と比較してバ
ック・ギャップの磁気抵抗を大きなものにすることによ
り、磁気ヘッドに存在する磁気抵抗を変化させる浮上高
度の小変動が、磁気回路の磁気抵抗全体の非常に小さな
部分のみを表わすようになる。結果として、書込みモー
ドにおいて磁気ヘッドを駆動する所定のMMFに対して
、記録媒体に結合する磁束の非常に小さな変動しか生じ
ない。
同様に、読取り動作において、同じ理由で非常に小さな
変動しか生じない、バック・ギャップもまたMRセンサ
を磁気的に分路するが、その磁気抵抗はMRセンサの磁
気抵抗と比較して高いので、読取りの間、媒体からの磁
束の大部分は高磁気抵抗のエア・ギャップ経路によって
分路されるのではなく、経路の比較的低い磁気抵抗の磁
気センサによって集中される。磁気ヘッドの脚部を適当
な大きさにすることにより、読取り磁束結合感度を大き
く改善するこの設計で示されるように、磁気センサによ
る磁束集中効果も達成できる。全てのビット間干渉効果
を実質的に除去し、さらにあるゆる隣接トラック結合信
号を除去する磁気シールドの付加により、一層の改善が
もたらされる。シールドは透磁性材料から成り、媒体上
に書かれたビットの長さSに等しい距離だけ脚部から離
隔される。これらの機能は媒体表面から比較的遠い距離
で磁気ヘッドの脚部の両端に配置された磁気抵抗性セン
サを漂遊磁界が通過するのを防ぐことである。特に比較
的長距離に渡って記録された1または0、すなわち1お
よびOの連続の場合に対しては、垂直記録におけるビッ
ト間干渉モードが以下に詳述するように、干渉を生じる
恐れがある。
変動しか生じない、バック・ギャップもまたMRセンサ
を磁気的に分路するが、その磁気抵抗はMRセンサの磁
気抵抗と比較して高いので、読取りの間、媒体からの磁
束の大部分は高磁気抵抗のエア・ギャップ経路によって
分路されるのではなく、経路の比較的低い磁気抵抗の磁
気センサによって集中される。磁気ヘッドの脚部を適当
な大きさにすることにより、読取り磁束結合感度を大き
く改善するこの設計で示されるように、磁気センサによ
る磁束集中効果も達成できる。全てのビット間干渉効果
を実質的に除去し、さらにあるゆる隣接トラック結合信
号を除去する磁気シールドの付加により、一層の改善が
もたらされる。シールドは透磁性材料から成り、媒体上
に書かれたビットの長さSに等しい距離だけ脚部から離
隔される。これらの機能は媒体表面から比較的遠い距離
で磁気ヘッドの脚部の両端に配置された磁気抵抗性セン
サを漂遊磁界が通過するのを防ぐことである。特に比較
的長距離に渡って記録された1または0、すなわち1お
よびOの連続の場合に対しては、垂直記録におけるビッ
ト間干渉モードが以下に詳述するように、干渉を生じる
恐れがある。
シールドは浮上高度の関数としてのこのような分離され
たr長いビット」干渉応答をほとんど全て除去する。
たr長いビット」干渉応答をほとんど全て除去する。
E、実施例
ツイン・トラック読取り/書取みのための本発明による
改良された磁気ヘッドの好適な実施例について詳しく説
明する。第1図において、(A)部分は本発明による磁
気ヘッド10を示し、(B)部分は記録媒体4を示し、
(C)部分は記録媒体におけるトラックを概略的に示し
ている。
改良された磁気ヘッドの好適な実施例について詳しく説
明する。第1図において、(A)部分は本発明による磁
気ヘッド10を示し、(B)部分は記録媒体4を示し、
(C)部分は記録媒体におけるトラックを概略的に示し
ている。
前記米国特許第4484238号に開示されている様に
、ツイン・トラック記録技術は、記録媒体における2つ
の平行トラックに垂直方向で互いに逆向きの磁化を同時
に設定すること及びその磁化を同時に感知することを含
む。このように形成されたトラックの対は単一データ・
チャネルを生じ、さらに第1図(B)に示すように保磁
層を通る閉磁路をもたらす。このことは読取りおよび書
込みの両機能に対して当てはまる。書込みモード動作の
間、ヘッド10の一方の脚部IAの磁極先端から磁束が
第1図(B)に示すように媒体4に流れ込み、この媒体
の磁気記録層を垂直方向に磁化する。そこから磁束はさ
らに下の保磁層に流れ込み、さらに記録層を反対極性に
分極させながら通り抜け、ヘッドの他方の脚部IBの磁
極先端に流れ込む。書込み磁束の方向はヘッドの書込み
コイル5を通過する電流の方向によって決定される。
、ツイン・トラック記録技術は、記録媒体における2つ
の平行トラックに垂直方向で互いに逆向きの磁化を同時
に設定すること及びその磁化を同時に感知することを含
む。このように形成されたトラックの対は単一データ・
チャネルを生じ、さらに第1図(B)に示すように保磁
層を通る閉磁路をもたらす。このことは読取りおよび書
込みの両機能に対して当てはまる。書込みモード動作の
間、ヘッド10の一方の脚部IAの磁極先端から磁束が
第1図(B)に示すように媒体4に流れ込み、この媒体
の磁気記録層を垂直方向に磁化する。そこから磁束はさ
らに下の保磁層に流れ込み、さらに記録層を反対極性に
分極させながら通り抜け、ヘッドの他方の脚部IBの磁
極先端に流れ込む。書込み磁束の方向はヘッドの書込み
コイル5を通過する電流の方向によって決定される。
磁路のこの部分の磁気抵抗は媒体の表面とヘッドの磁極
先端との間のギャップ3により左右される。
先端との間のギャップ3により左右される。
このギャップは通常浮上ギャップと呼ばれる。
読取り動作の間、媒体からの磁束は構造体の垂直な脚部
を介して磁気的に伝導され、磁気抵抗性(MR)センサ
7を介して集められる。読取り磁束の極性は磁極先端が
またがる反対極性のトラック12A、12Bに書込まれ
た磁化領域の対極性によって決定される。
を介して磁気的に伝導され、磁気抵抗性(MR)センサ
7を介して集められる。読取り磁束の極性は磁極先端が
またがる反対極性のトラック12A、12Bに書込まれ
た磁化領域の対極性によって決定される。
2つの垂直方向を向いた脚部IAおよびIBはパーマロ
イまたは他の同様な高透磁率材料から成る。構造体の頂
部には、脚部IAおよびIBの遠隔端を分離するバック
・ギャップ2がある。書込み動作の間、このバック・ギ
ャップの磁気抵抗は浮上、ギャップ3の磁気抵抗よりも
はるかに大きい。このことは実質的に浮上高度の変動と
は無関係に比較的一定の書込み磁束密度が媒体4に結合
されるのを可能にする。その理由は、脚部IAおよびI
Bの周囲の個々の巻線6から成る書込みコイル5を含む
磁気回路全体がバック・ギャップ2の磁気抵抗、センサ
7の磁気抵抗および浮上ギャツブ3の磁気抵抗を含むか
らである。媒体4に結合された磁束は磁路の磁気抵抗に
よって決まる磁気回路全体に流れる磁束によって決定さ
れるので。
イまたは他の同様な高透磁率材料から成る。構造体の頂
部には、脚部IAおよびIBの遠隔端を分離するバック
・ギャップ2がある。書込み動作の間、このバック・ギ
ャップの磁気抵抗は浮上、ギャップ3の磁気抵抗よりも
はるかに大きい。このことは実質的に浮上高度の変動と
は無関係に比較的一定の書込み磁束密度が媒体4に結合
されるのを可能にする。その理由は、脚部IAおよびI
Bの周囲の個々の巻線6から成る書込みコイル5を含む
磁気回路全体がバック・ギャップ2の磁気抵抗、センサ
7の磁気抵抗および浮上ギャツブ3の磁気抵抗を含むか
らである。媒体4に結合された磁束は磁路の磁気抵抗に
よって決まる磁気回路全体に流れる磁束によって決定さ
れるので。
浮上ギャップ3の変動に帰因する浮上高度磁気抵抗の小
変動が、磁気抵抗回路における磁気抵抗の大きな全体的
変動に寄与しないことは明らかである。本発明者の前記
出願で説明した理由で、書込みモードの間は脚部IAお
よびIBを横断するセンサ7の分路接続部には非常にか
さな磁気抵抗しかない。すなわち、磁気抵抗効果センサ
構造体は書込みの間飽和し、それ以上の磁束を伝えない
。
変動が、磁気抵抗回路における磁気抵抗の大きな全体的
変動に寄与しないことは明らかである。本発明者の前記
出願で説明した理由で、書込みモードの間は脚部IAお
よびIBを横断するセンサ7の分路接続部には非常にか
さな磁気抵抗しかない。すなわち、磁気抵抗効果センサ
構造体は書込みの間飽和し、それ以上の磁束を伝えない
。
該構造体は飽和してしまうと、極めて高い磁気抵抗を示
し、磁束の大部分を媒体4に対する境界面で脚部IAお
よびIBを通過させる。センサ7は。
し、磁束の大部分を媒体4に対する境界面で脚部IAお
よびIBを通過させる。センサ7は。
読取りモードにバイアスした読取りの間、バック・ギャ
ップ2や浮上ギャップ3と比較して比較的低い磁気抵抗
を有する。したがって、読取りモードの間、バック・ギ
ャップ2は媒体4から脚部IAおよびIBを介してセン
サ7へも結合され、かつ集中される磁束の量を制御する
。
ップ2や浮上ギャップ3と比較して比較的低い磁気抵抗
を有する。したがって、読取りモードの間、バック・ギ
ャップ2は媒体4から脚部IAおよびIBを介してセン
サ7へも結合され、かつ集中される磁束の量を制御する
。
第1図に示す磁気ヘッド構造体はシリコン・ウェファの
表面等に集積回路技術により製造されることを意図した
ものである。このようなウェファは第1図には明瞭に示
さないが、ヘッドを構成する方法を以下に簡単に述べる
。
表面等に集積回路技術により製造されることを意図した
ものである。このようなウェファは第1図には明瞭に示
さないが、ヘッドを構成する方法を以下に簡単に述べる
。
最初に、半導体またはセラミック・ウェファの表面を清
浄にして、二酸化シリコン絶縁体層を置く0次にフォト
レジスト乳剤を表面上に置く。第1図において破線内に
示す書込みコイル6の各々の底部の外形を有する開口ま
たは写真マスクを次に感光させ、現像し、さらにエツチ
ングして基板の絶縁層の露出領域を形成する。次に、銅
、金。
浄にして、二酸化シリコン絶縁体層を置く0次にフォト
レジスト乳剤を表面上に置く。第1図において破線内に
示す書込みコイル6の各々の底部の外形を有する開口ま
たは写真マスクを次に感光させ、現像し、さらにエツチ
ングして基板の絶縁層の露出領域を形成する。次に、銅
、金。
またはアルミニュウムのような金属をフォトレジスト材
料の開口を通して蒸着して、巻線6の始めの部分を形成
する。次に新しい二酸化シリコン絶縁体を、全体的に置
き、さらに乳剤およびマスク・ステップを実行して脚部
IAおよびIBの位置を定め、これらの脚部を次に露出
してエツチングし、次に脚部に対する金属を二酸化シリ
コン絶縁体の表面に作られた開口内に置く、別の二酸化
シリコンの層を次に置き、適切にマスクし、さらにエツ
チングして第1図の実線内に示す巻線6の残りの部分の
相互接続のための開放領域を形成し、次にそれらの同様
に付着させて書込みコイル5のための巻線を完成する。
料の開口を通して蒸着して、巻線6の始めの部分を形成
する。次に新しい二酸化シリコン絶縁体を、全体的に置
き、さらに乳剤およびマスク・ステップを実行して脚部
IAおよびIBの位置を定め、これらの脚部を次に露出
してエツチングし、次に脚部に対する金属を二酸化シリ
コン絶縁体の表面に作られた開口内に置く、別の二酸化
シリコンの層を次に置き、適切にマスクし、さらにエツ
チングして第1図の実線内に示す巻線6の残りの部分の
相互接続のための開放領域を形成し、次にそれらの同様
に付着させて書込みコイル5のための巻線を完成する。
このステップの間、結合された薄膜状MRセンサ7の底
部層をも、第1図に示すように約5ミクロンの幅でかつ
約18ミクロンの長さのニッケル・コバルトまたはニッ
ケル鉄の磁気抵抗性材料のリボン領域として設置する。
部層をも、第1図に示すように約5ミクロンの幅でかつ
約18ミクロンの長さのニッケル・コバルトまたはニッ
ケル鉄の磁気抵抗性材料のリボン領域として設置する。
これは下側にある脚部IAおよびIBに物理的に近接し
て二酸化シリコン絶縁体の頂部表面上に位置して、これ
らと密接な磁気回路接触をなす。次に、乳剤中でマスキ
ングおよびエツチング・ステップによって二酸化シリコ
ンの別の層を全体的にもうけ、第1図の層8で示すよう
に、幅がたとえば4ミクロンとわずかに小さく、また長
さがたとえば30ミクロンとわずかに大きな、チタンな
どの磁気絶縁体を置くための窓を開ける。磁気絶縁体の
形成の後、MRセンサの底部層と同じ寸法で同じ磁気抵
抗性材料にニッケル・コバルト又はニッケル鉄)の頂部
層を付着させる。その結果、底部層と頂部層とは磁気絶
縁体層8の両側(図において上側と下側)において接触
し、磁気絶縁体層8の回りで全体的に閉ループの磁気抵
抗効果素子を形成する。チタンは磁気抵抗性部分と同じ
く導電性である。領域11Aおよび11Bに次に金を付
着して良好なオーム接触を作り、MRセンサに電圧を生
じるためのセンサ・リード線を取付けるための場所をも
うける。
て二酸化シリコン絶縁体の頂部表面上に位置して、これ
らと密接な磁気回路接触をなす。次に、乳剤中でマスキ
ングおよびエツチング・ステップによって二酸化シリコ
ンの別の層を全体的にもうけ、第1図の層8で示すよう
に、幅がたとえば4ミクロンとわずかに小さく、また長
さがたとえば30ミクロンとわずかに大きな、チタンな
どの磁気絶縁体を置くための窓を開ける。磁気絶縁体の
形成の後、MRセンサの底部層と同じ寸法で同じ磁気抵
抗性材料にニッケル・コバルト又はニッケル鉄)の頂部
層を付着させる。その結果、底部層と頂部層とは磁気絶
縁体層8の両側(図において上側と下側)において接触
し、磁気絶縁体層8の回りで全体的に閉ループの磁気抵
抗効果素子を形成する。チタンは磁気抵抗性部分と同じ
く導電性である。領域11Aおよび11Bに次に金を付
着して良好なオーム接触を作り、MRセンサに電圧を生
じるためのセンサ・リード線を取付けるための場所をも
うける。
この簡単な記述は当業者にとって明らかであるとは言え
、含まれる寸法の幾つかの態様は重要であり、次にそれ
らについて述べる。
、含まれる寸法の幾つかの態様は重要であり、次にそれ
らについて述べる。
最初に、読取動作中にMRセンサに発生するバルクハウ
ゼン雑音の除去が設計上考慮すべき基本的な点である。
ゼン雑音の除去が設計上考慮すべき基本的な点である。
この種のセンサ雑音の根本的な原因はセンサの通電の間
に起きる磁気ドメイン壁の運動である6 180度磁気
ドメイン壁の形成を最小限にすることはこの構造を含む
磁気フィルム内の磁化の静止および付勢状態の両方に対
する減磁磁界源の終了によって決定される。第1図に示
す磁気的に閉じた磁気抵抗性構造は、2つのフィルム間
の完全な結合を端部においてのみ許容することにより、
あらゆる減磁磁界を終了させるものである。フィルムの
主要領域間の交換結合は約300オングストロームの厚
さのチタンのような導電性ではあるが非磁性の金属によ
り妨げられる。チタンは前述の出願に記載したように交
換結合を除去する。センサ7を形成する磁性フィルムに
おける磁化の容易軸は第1図に示すようにセンサの長手
方向に直角に位置する。磁気を検出するセンサ7の両端
は前述したように、約1000オングストロームの厚さ
の二酸化シリコン等の層により脚部IAおよびIBから
絶縁される。接点11AおよびIIBは金めつきされ、
電気的接続を容易にするためチタン上に配置される。動
作の間、定電流源を端子11AとIIBとの間に接続し
て2つの仕事を達成するバイアス電流を供給する。
に起きる磁気ドメイン壁の運動である6 180度磁気
ドメイン壁の形成を最小限にすることはこの構造を含む
磁気フィルム内の磁化の静止および付勢状態の両方に対
する減磁磁界源の終了によって決定される。第1図に示
す磁気的に閉じた磁気抵抗性構造は、2つのフィルム間
の完全な結合を端部においてのみ許容することにより、
あらゆる減磁磁界を終了させるものである。フィルムの
主要領域間の交換結合は約300オングストロームの厚
さのチタンのような導電性ではあるが非磁性の金属によ
り妨げられる。チタンは前述の出願に記載したように交
換結合を除去する。センサ7を形成する磁性フィルムに
おける磁化の容易軸は第1図に示すようにセンサの長手
方向に直角に位置する。磁気を検出するセンサ7の両端
は前述したように、約1000オングストロームの厚さ
の二酸化シリコン等の層により脚部IAおよびIBから
絶縁される。接点11AおよびIIBは金めつきされ、
電気的接続を容易にするためチタン上に配置される。動
作の間、定電流源を端子11AとIIBとの間に接続し
て2つの仕事を達成するバイアス電流を供給する。
第1に、密度Jsの電流をセンサ7を形成する両方のM
Rフィルム層に通す、これによって各層に閉じたアクセ
ス容易な相互磁化磁界を形成する。
Rフィルム層に通す、これによって各層に閉じたアクセ
ス容易な相互磁化磁界を形成する。
このことは前述の出願に記載したように反平行磁気結合
を強制的に存在させる。頂部層および底部層内の残りの
磁化の方向は互に反平行的に位置し、さらに容易軸に対
して平行に位置する。反平行ベクトル結合は底部層を流
れる電流に帰因する頂部層における磁化磁界の結果であ
り、その逆も同様である。2つの磁性層の間に挟まれた
チタン・フィルムに流れる電流は反平行磁化整合の形成
を助長する。磁性材フィルムの固有抵抗はチタンのそれ
よりもはるかに低いので、バイアス電流の大部分は中心
層、すなわちチタン・フィルムではなく磁気抵抗性構造
体を形成する磁性層を通って流れる。
を強制的に存在させる。頂部層および底部層内の残りの
磁化の方向は互に反平行的に位置し、さらに容易軸に対
して平行に位置する。反平行ベクトル結合は底部層を流
れる電流に帰因する頂部層における磁化磁界の結果であ
り、その逆も同様である。2つの磁性層の間に挟まれた
チタン・フィルムに流れる電流は反平行磁化整合の形成
を助長する。磁性材フィルムの固有抵抗はチタンのそれ
よりもはるかに低いので、バイアス電流の大部分は中心
層、すなわちチタン・フィルムではなく磁気抵抗性構造
体を形成する磁性層を通って流れる。
センサの磁気抵抗層を流れる密度Jsの電流の第2の作
用は、長さLsを有し且つ磁界にさらされるとき磁気抵
抗変化ΔRを示すセンサから得られる読取り信号の大き
さを定めることである。磁気抵抗変化ΔRの最大値はセ
ンサの静的抵抗の約2.5%である。約15mAのセン
サ電流は1mVの最大信号応答を発生する。
用は、長さLsを有し且つ磁界にさらされるとき磁気抵
抗変化ΔRを示すセンサから得られる読取り信号の大き
さを定めることである。磁気抵抗変化ΔRの最大値はセ
ンサの静的抵抗の約2.5%である。約15mAのセン
サ電流は1mVの最大信号応答を発生する。
本発明者の前述の出願に記載されているように、第1図
に示すヘッドが読取りモードで動作するときは、センサ
内における磁化の残りの角度θ。を容易軸から遠ざける
ようにバイアスすることが必要である。センサ7の頂部
層および底部層内における磁気ベクトルのバイアスは長
手方向磁界をセンサに与えることにより達成される。こ
の磁界は読取りモードの動作中に一定のDC電流を書込
みコイル5に流すことにより得られる。コイル5におけ
る電流工の方向は任意である。θ。の公称バイアス角は
バイアス動作の開電流が通過する軸と同じである困粱軸
から約45度である。困難軸はセンサ7の長さLsを示
す矢印と平行に示される。
に示すヘッドが読取りモードで動作するときは、センサ
内における磁化の残りの角度θ。を容易軸から遠ざける
ようにバイアスすることが必要である。センサ7の頂部
層および底部層内における磁気ベクトルのバイアスは長
手方向磁界をセンサに与えることにより達成される。こ
の磁界は読取りモードの動作中に一定のDC電流を書込
みコイル5に流すことにより得られる。コイル5におけ
る電流工の方向は任意である。θ。の公称バイアス角は
バイアス動作の開電流が通過する軸と同じである困粱軸
から約45度である。困難軸はセンサ7の長さLsを示
す矢印と平行に示される。
読取りの間、媒体4からの磁束磁界は脚部IAおよびI
Bの磁極先端に結合されて上向きに導かれ、センサに結
合されて、その困難軸の方向に通過するが、このことは
結果的にセンサ構造体の底部層および頂部層内の反平行
結合の磁気ベクトルを、結合バイアスされて静止するO
o の角度とは異なる小さな角度で偏向する。このこと
は抵抗変化およびセンサ7を流れる電流に応答して端子
11AおよびIIBにおいて経験される出力電圧の同時
的変化をもたらす。
Bの磁極先端に結合されて上向きに導かれ、センサに結
合されて、その困難軸の方向に通過するが、このことは
結果的にセンサ構造体の底部層および頂部層内の反平行
結合の磁気ベクトルを、結合バイアスされて静止するO
o の角度とは異なる小さな角度で偏向する。このこと
は抵抗変化およびセンサ7を流れる電流に応答して端子
11AおよびIIBにおいて経験される出力電圧の同時
的変化をもたらす。
書込み中の動作において、センサ7の磁気フィルムの磁
束分路効果は磁束スイッチとして働く。
束分路効果は磁束スイッチとして働く。
磁気結合が困難軸と平行に位置するようにセンサ7の磁
化を回転すると、センサ自体の磁界分路効果は飽和して
、そこを通る磁束をそれ以上増加させない。その際、書
込みコイルにより発生されるいかなる磁束の増加も媒体
4に直接結合され、それを書込まれるデータに従って磁
化する。一般的な読取りバイアス・レベルにおけるコイ
ル5を通るもつと低い電流に対して、センサ7内におけ
る磁化は困難軸から約40度以上回転させられる。
化を回転すると、センサ自体の磁界分路効果は飽和して
、そこを通る磁束をそれ以上増加させない。その際、書
込みコイルにより発生されるいかなる磁束の増加も媒体
4に直接結合され、それを書込まれるデータに従って磁
化する。一般的な読取りバイアス・レベルにおけるコイ
ル5を通るもつと低い電流に対して、センサ7内におけ
る磁化は困難軸から約40度以上回転させられる。
この状態におけるセンサの磁気抵抗は非常に低く、書込
みコイル5により発生される磁化磁界の大部分はセンサ
7を通過し、非常に少ない漏洩磁束が媒体4に流れるこ
とが可能となる。
みコイル5により発生される磁化磁界の大部分はセンサ
7を通過し、非常に少ない漏洩磁束が媒体4に流れるこ
とが可能となる。
次にバック・ギャップ20が寄与することがこの好適な
実施例に関してより詳細に理解される。
実施例に関してより詳細に理解される。
バック・ギャップ2の磁気抵抗はギャップ2で示す脚部
IAおよびIBの端部間のギャップの長さに比例する。
IAおよびIBの端部間のギャップの長さに比例する。
ギャップは典型的な場合、約1ミクロンの長さであり、
さらにギャップ2およびギャップ3における脚の端面が
同じ寸法であるものと仮定すると、このギャップ2の磁
気抵抗は典型的な場合には、約0.2ミクロン程度にす
ぎないギャップ3におけるものよりもはるかに大きくな
る。
さらにギャップ2およびギャップ3における脚の端面が
同じ寸法であるものと仮定すると、このギャップ2の磁
気抵抗は典型的な場合には、約0.2ミクロン程度にす
ぎないギャップ3におけるものよりもはるかに大きくな
る。
書込みモードでのセンサ7の磁気抵抗は非常に高く、2
本の脚部IAおよびIBを平行に横切るほぼ開いた磁路
を形成する程度なので1脚部IAおよびIB、センサ7
およびギャップ3を含む回路の全磁気抵抗はギャップ2
の磁気抵抗により左右される。したがって、ギャップ2
および3は磁気抵抗の支配的部分をギャップ2が有する
直列磁気回路内にある。このことは浮上高度の小変動に
無関係な比較的一定な書込み磁界を媒体に作り出す手段
をもたらす。又、読取りモードの間、磁化ベクトルが容
易軸方向に対して傾く様にバイアスされているセンサの
磁気抵抗に比べて、ギャップ2の磁気抵抗はかなり高い
。読取りモードの間、結果はセンサ7の磁束分路効果は
バック・ギャップ2よりはるかに低い磁気抵抗を説明す
るということであり、さらにその結果、媒体4からの結
合された磁束の大部分は脚部IAおよびIBを通り結合
されたセンサ7へ入る。
本の脚部IAおよびIBを平行に横切るほぼ開いた磁路
を形成する程度なので1脚部IAおよびIB、センサ7
およびギャップ3を含む回路の全磁気抵抗はギャップ2
の磁気抵抗により左右される。したがって、ギャップ2
および3は磁気抵抗の支配的部分をギャップ2が有する
直列磁気回路内にある。このことは浮上高度の小変動に
無関係な比較的一定な書込み磁界を媒体に作り出す手段
をもたらす。又、読取りモードの間、磁化ベクトルが容
易軸方向に対して傾く様にバイアスされているセンサの
磁気抵抗に比べて、ギャップ2の磁気抵抗はかなり高い
。読取りモードの間、結果はセンサ7の磁束分路効果は
バック・ギャップ2よりはるかに低い磁気抵抗を説明す
るということであり、さらにその結果、媒体4からの結
合された磁束の大部分は脚部IAおよびIBを通り結合
されたセンサ7へ入る。
脚部IAおよびIBの寸法をセンサ7における磁気抵抗
性感知層の厚さおよび寸法に関して適切に決めることに
より、磁束に対する集中効果も好適な実施例でもたらさ
れる0脚部IAおよび18間の空気中を通る漏洩が全く
存在しないものと仮定し、非常にわずかな磁束しかバッ
ク・ギャップ2を通って流れないので、脚部を通って流
れるセンサ磁束はほぼ等しいものと仮定し、さらに脚部
IAおよびIBの幅はセンサの高さHs、すなわち約4
ミクロンにほぼ等しいものと仮定すると、センサを通る
磁束密度Bsは脚部における磁束密度Binに脚部の厚
さとセンサの厚さの比を乗じたものに等しいと考えられ
る。脚部の厚さが約4000オングストロームであり、
且つセンサがそれぞれ約300オングストロームの厚さ
の2つの層から成り全体で約600オングストロームの
厚さを有すると仮定すると、センサ7の感知領域を通る
磁束密度は読取り中に脚部IAまたはIBを通過する媒
体磁束密度の約6.6倍である。事実、センサは媒体4
に対面するヘッドの磁極先端において生じる磁束の密度
の6倍を越える密度で磁束を受ける。
性感知層の厚さおよび寸法に関して適切に決めることに
より、磁束に対する集中効果も好適な実施例でもたらさ
れる0脚部IAおよび18間の空気中を通る漏洩が全く
存在しないものと仮定し、非常にわずかな磁束しかバッ
ク・ギャップ2を通って流れないので、脚部を通って流
れるセンサ磁束はほぼ等しいものと仮定し、さらに脚部
IAおよびIBの幅はセンサの高さHs、すなわち約4
ミクロンにほぼ等しいものと仮定すると、センサを通る
磁束密度Bsは脚部における磁束密度Binに脚部の厚
さとセンサの厚さの比を乗じたものに等しいと考えられ
る。脚部の厚さが約4000オングストロームであり、
且つセンサがそれぞれ約300オングストロームの厚さ
の2つの層から成り全体で約600オングストロームの
厚さを有すると仮定すると、センサ7の感知領域を通る
磁束密度は読取り中に脚部IAまたはIBを通過する媒
体磁束密度の約6.6倍である。事実、センサは媒体4
に対面するヘッドの磁極先端において生じる磁束の密度
の6倍を越える密度で磁束を受ける。
第2図を参照すると、脚部IAおよびIBにおけるバッ
ク・ギャップ2を形成する部分の変形例が示されている
。1ミクロンのギャップを均一に作ることは困難である
ので1脚部IAおよびIBの端部を2ミクロン以上の許
容し得る間隔を置いて互いにわずかに重ね合せるように
設計することがバック・ギャップ2の全磁気抵抗を構成
する一層容易な方法であることが分った。次に重なって
いる部分を削ったりエツチングしたりして、脚部IAお
よび18間で互いに交錯する端部または縁部の物理的面
積によって決まる磁気抵抗全体を制御することが容易で
ある。
ク・ギャップ2を形成する部分の変形例が示されている
。1ミクロンのギャップを均一に作ることは困難である
ので1脚部IAおよびIBの端部を2ミクロン以上の許
容し得る間隔を置いて互いにわずかに重ね合せるように
設計することがバック・ギャップ2の全磁気抵抗を構成
する一層容易な方法であることが分った。次に重なって
いる部分を削ったりエツチングしたりして、脚部IAお
よび18間で互いに交錯する端部または縁部の物理的面
積によって決まる磁気抵抗全体を制御することが容易で
ある。
第3図には、第1図におけるヘッドと同等の構成し且つ
シールドされているヘッドが記録媒体と共に示されてい
る。これまで検討してきたところでは、ヘッドはシール
ドされていなかったが、透磁性シールド9が第3図に示
されていることが分かろう。各シールド9は二酸化シリ
コン等の追加の層により脚部IAおよびIBから電気的
に絶縁された透磁性材料の薄い板から成る。透磁性材料
のシールド9の1つが第3図に示すギャップ3に対する
媒体の領域における磁極先端の両側、すなわち頂部およ
び底部に配置されている。長く連続する1または0を有
する記録チャンネルの間で繰返される恐れのある長磁石
磁界の作用によるビット間干渉を最小にするため、場合
によっては、ヘッドに対して磁気シールドを設けること
が必要なことが分った。シールドされたヘッド構造体は
隣接トラックまたはトラック上の隣接ビットからの直接
空気を介したセンサ7への結合により生じるビット間の
あらゆる干渉を大幅に除去する。さらに、このようなヘ
ッドにより発生する既に最小の周縁書込み磁界は脚部I
AおよびIBから磁極先端の領域に適用されたシールド
9により抑制または除去される。第3図において、Bs
はセンサにおける磁束を表わし、Bshはシールドにお
ける磁束を表わす。
シールドされているヘッドが記録媒体と共に示されてい
る。これまで検討してきたところでは、ヘッドはシール
ドされていなかったが、透磁性シールド9が第3図に示
されていることが分かろう。各シールド9は二酸化シリ
コン等の追加の層により脚部IAおよびIBから電気的
に絶縁された透磁性材料の薄い板から成る。透磁性材料
のシールド9の1つが第3図に示すギャップ3に対する
媒体の領域における磁極先端の両側、すなわち頂部およ
び底部に配置されている。長く連続する1または0を有
する記録チャンネルの間で繰返される恐れのある長磁石
磁界の作用によるビット間干渉を最小にするため、場合
によっては、ヘッドに対して磁気シールドを設けること
が必要なことが分った。シールドされたヘッド構造体は
隣接トラックまたはトラック上の隣接ビットからの直接
空気を介したセンサ7への結合により生じるビット間の
あらゆる干渉を大幅に除去する。さらに、このようなヘ
ッドにより発生する既に最小の周縁書込み磁界は脚部I
AおよびIBから磁極先端の領域に適用されたシールド
9により抑制または除去される。第3図において、Bs
はセンサにおける磁束を表わし、Bshはシールドにお
ける磁束を表わす。
シールドされたヘッドをより詳細に第4八図ないし第4
C図に示す。第4A図はヘッドのシールドされた部分を
より詳細に示したものである。
C図に示す。第4A図はヘッドのシールドされた部分を
より詳細に示したものである。
第4B図は、シールド9を第4A図における構造体の右
または左から見た側面図である。シールド9は媒体4に
おけるビット間間隔Sに等しい距離Sだけ脚部からずら
されていることが分る。この間隔は前述したように十分
な厚さが得られるまで二酸化シリコンの反復性の層を置
くことにより作られる。第4B図は、シールド9が第4
A図に示すヘッドののど状領域の近傍で脚部IAおよび
IBの磁極先端を有効に挟んでいることを示している。
または左から見た側面図である。シールド9は媒体4に
おけるビット間間隔Sに等しい距離Sだけ脚部からずら
されていることが分る。この間隔は前述したように十分
な厚さが得られるまで二酸化シリコンの反復性の層を置
くことにより作られる。第4B図は、シールド9が第4
A図に示すヘッドののど状領域の近傍で脚部IAおよび
IBの磁極先端を有効に挟んでいることを示している。
各シールド9の厚さδSは4000オングストロームで
、前述した脚部IAおよびIBの厚さと同じである。シ
ールド9はまた脚部と同じ磁性材料から成り、脚部IA
およびIBののど状部分の高さに等しい高さhを有する
。シールド9の全長旦は、2つのデータ・トラック間に
介在する距離を含んだデータ・チャネルの幅であるWの
ほぼ4倍であることが望ましい。このことは第4C図で
より良く分る。チャネル全幅はほぼ3Wであり、シール
ド9は安全のため両側にそれぞれW/2の距離だけチャ
ネルを越えて延びている。
、前述した脚部IAおよびIBの厚さと同じである。シ
ールド9はまた脚部と同じ磁性材料から成り、脚部IA
およびIBののど状部分の高さに等しい高さhを有する
。シールド9の全長旦は、2つのデータ・トラック間に
介在する距離を含んだデータ・チャネルの幅であるWの
ほぼ4倍であることが望ましい。このことは第4C図で
より良く分る。チャネル全幅はほぼ3Wであり、シール
ド9は安全のため両側にそれぞれW/2の距離だけチャ
ネルを越えて延びている。
再び第4A図および第4B図を参照すると、シールド9
は媒体4の書込まれたビットの最小長Sに等しい脚部I
AおよびIBとシールドとの間の公称中心間分離距離S
だけ脚部IAおよびIBから離隔されているのが示され
る。磁気シールド9の機能は媒体4からの漂遊磁界が既
に示したように脚部IAおよびIBを橋渡しするセンサ
7を通過またはそこに到達するのを防止することである
。
は媒体4の書込まれたビットの最小長Sに等しい脚部I
AおよびIBとシールドとの間の公称中心間分離距離S
だけ脚部IAおよびIBから離隔されているのが示され
る。磁気シールド9の機能は媒体4からの漂遊磁界が既
に示したように脚部IAおよびIBを橋渡しするセンサ
7を通過またはそこに到達するのを防止することである
。
第4C図は一連のデータ・ビットを表わす一対のトラッ
クの磁化状態を示している。図示された最悪の状態にお
ける連続した1および0の組合せは垂直記録における最
悪の址のビット間干渉モードの動作をもたらすことがあ
る。第4C図に示すトラック磁化極性は自明である。ト
ラックをまたぐセンサを介して結合された所期の信号は
B′からBとして示す垂直ビット領域からのものである
。
クの磁化状態を示している。図示された最悪の状態にお
ける連続した1および0の組合せは垂直記録における最
悪の址のビット間干渉モードの動作をもたらすことがあ
る。第4C図に示すトラック磁化極性は自明である。ト
ラックをまたぐセンサを介して結合された所期の信号は
B′からBとして示す垂直ビット領域からのものである
。
これは脚部IAおよびIBが図に重ねられた第4C図に
おいて下向きの磁束の矢印に対応する。ヘッドの脚部の
両側に設けられたシールド9は図示のように磁束をAか
らA′およびCからC′へ導く。シールド9の存在はデ
ータ信号の損失またはノイズの増加を招くセンサを通る
AからC′、またはCからA′へのあらゆる劣化した磁
束結合を除去する。これは図示の構成を利用するツイン
・トラック用ヘッドにより経験される最悪の劣化状態で
ある。
おいて下向きの磁束の矢印に対応する。ヘッドの脚部の
両側に設けられたシールド9は図示のように磁束をAか
らA′およびCからC′へ導く。シールド9の存在はデ
ータ信号の損失またはノイズの増加を招くセンサを通る
AからC′、またはCからA′へのあらゆる劣化した磁
束結合を除去する。これは図示の構成を利用するツイン
・トラック用ヘッドにより経験される最悪の劣化状態で
ある。
分離されたビット干渉応答は浮上高度の関数として変動
し、さらにシールド9が存在しないときは、分離された
ビットの検出信号のDC極性が分離されたビット干渉の
作用により反転する有限の浮上高度が存在することも示
され得る。所定の場所にシールドがあるときは、信号が
最終的にセンサに結合されなくなるまで、信号極性の反
転はあらゆる高さで生じない。
し、さらにシールド9が存在しないときは、分離された
ビットの検出信号のDC極性が分離されたビット干渉の
作用により反転する有限の浮上高度が存在することも示
され得る。所定の場所にシールドがあるときは、信号が
最終的にセンサに結合されなくなるまで、信号極性の反
転はあらゆる高さで生じない。
シールド構造の短所となる可能性のある点は、書込みモ
ードの間シールド9を介して磁束の損失があることであ
る。はぼ175ミリアンペアの書込み電流のとき、22
50ガウスの媒体磁界が所定の場所のシールドされた構
造により書込みの間に発生することがあるということが
分った。この電流は、約0.4ミクロンの厚さの磁気記
録層を有する記録媒体4に関して、6回巻きのコイル5
および約2ミクロンの浮上高度を必要とする。このよう
な動作の間センサ7をバイアスするのに要するコイル電
流は約12ミリアンペアである。2250ガウスの磁界
は、現在知られている全ての磁性媒体材料に書込むのに
十分である。
ードの間シールド9を介して磁束の損失があることであ
る。はぼ175ミリアンペアの書込み電流のとき、22
50ガウスの媒体磁界が所定の場所のシールドされた構
造により書込みの間に発生することがあるということが
分った。この電流は、約0.4ミクロンの厚さの磁気記
録層を有する記録媒体4に関して、6回巻きのコイル5
および約2ミクロンの浮上高度を必要とする。このよう
な動作の間センサ7をバイアスするのに要するコイル電
流は約12ミリアンペアである。2250ガウスの磁界
は、現在知られている全ての磁性媒体材料に書込むのに
十分である。
シールド9の存在は隣接するトラック、または媒体の部
分に干渉を生じる可能性のある書込みの際のヘッドから
の周縁勾配効果も低減する。主な理由は、ヘッドにより
発生する主な磁界は、通常の縦方向または横方向ギャッ
プ・ヘッド記録システムにおけるように媒体を迂回せず
に媒体を通過するからである。通常設計による書込み機
能を実行するのは縦方向記録における周縁磁界であり、
これらは比較的不十分な空間勾配を有する。対照的に、
垂直ツイン・トラック記録システムは読取りまたは書込
みヘッドの磁極先端からの磁束の大部分を媒体に結合す
る。それにもかかわらず、幾らかのシールド効果はあり
、これは記録されたトラックの縁部に4ミクロンの近さ
の距離で媒体4の保磁力より十分下のレベルまで低減す
ることができ、周縁磁界全体は書込みのため使用可能な
全ての浮上高度に対してトラックの幅にほぼ等しい距離
だけ書込まれたトラックから離れた所でほぼ除去される
。
分に干渉を生じる可能性のある書込みの際のヘッドから
の周縁勾配効果も低減する。主な理由は、ヘッドにより
発生する主な磁界は、通常の縦方向または横方向ギャッ
プ・ヘッド記録システムにおけるように媒体を迂回せず
に媒体を通過するからである。通常設計による書込み機
能を実行するのは縦方向記録における周縁磁界であり、
これらは比較的不十分な空間勾配を有する。対照的に、
垂直ツイン・トラック記録システムは読取りまたは書込
みヘッドの磁極先端からの磁束の大部分を媒体に結合す
る。それにもかかわらず、幾らかのシールド効果はあり
、これは記録されたトラックの縁部に4ミクロンの近さ
の距離で媒体4の保磁力より十分下のレベルまで低減す
ることができ、周縁磁界全体は書込みのため使用可能な
全ての浮上高度に対してトラックの幅にほぼ等しい距離
だけ書込まれたトラックから離れた所でほぼ除去される
。
以上本発明をその好適な実施例を参照しながら説明した
が1本発明はこれに限定されるものではなく、構成要素
の寸法および書込みおよびバイアス・コイルの相対的配
置、脚部の磁極先端の設計、および磁気抵抗性フィルム
層の厚さおよび方向等について種々の変更若しくは変形
が可能であることはもちろんである。
が1本発明はこれに限定されるものではなく、構成要素
の寸法および書込みおよびバイアス・コイルの相対的配
置、脚部の磁極先端の設計、および磁気抵抗性フィルム
層の厚さおよび方向等について種々の変更若しくは変形
が可能であることはもちろんである。
F0発明の効果
本発明に従った磁気ヘッドの動作特性は磁気ヘッドの浮
上高度の変動による影響をほとんど受けず、又、媒体に
おける隣接データ記録による干渉も少ない。
上高度の変動による影響をほとんど受けず、又、媒体に
おける隣接データ記録による干渉も少ない。
第1図は本発明による改良された磁気ヘッドを記録媒体
と共に示す図、第2図は第1図の磁気ヘッドのバック・
ギャップ部分を変形した例を示す図、第3図は磁気シー
ルドを所定の場所に付加した第1図の磁気ヘッドを示す
図、第4A図は磁極の幅およびデータ記録領域に関連し
たシールド要素の寸法を伴った第3図における磁極の近
傍の説明図、第4B図は磁気ヘッドの脚部からの磁気シ
ールドの隔たりを示す概略的部分側面図、第4C図は磁
気ヘッドの脚部の先端及び磁気シールドと一対のトラッ
クとの関係を示す概略的平面図である。 IA及びIB・・・・脚部、2・・・・バック・ギヤツ
ブ、3・・・・浮上ギャップ、4・・・・記録媒体、5
・・・・書込みコイル、6・・・・巻線、7・・・・磁
気抵抗性センサ、9・・・・磁気シールド、10・・・
・磁気ヘッド。 出願人 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション 代理人 弁理士 岡 1) 次 生(外1名) 第2図
と共に示す図、第2図は第1図の磁気ヘッドのバック・
ギャップ部分を変形した例を示す図、第3図は磁気シー
ルドを所定の場所に付加した第1図の磁気ヘッドを示す
図、第4A図は磁極の幅およびデータ記録領域に関連し
たシールド要素の寸法を伴った第3図における磁極の近
傍の説明図、第4B図は磁気ヘッドの脚部からの磁気シ
ールドの隔たりを示す概略的部分側面図、第4C図は磁
気ヘッドの脚部の先端及び磁気シールドと一対のトラッ
クとの関係を示す概略的平面図である。 IA及びIB・・・・脚部、2・・・・バック・ギヤツ
ブ、3・・・・浮上ギャップ、4・・・・記録媒体、5
・・・・書込みコイル、6・・・・巻線、7・・・・磁
気抵抗性センサ、9・・・・磁気シールド、10・・・
・磁気ヘッド。 出願人 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ
・コーポレーション 代理人 弁理士 岡 1) 次 生(外1名) 第2図
Claims (1)
- 各々が2つの端部を有する一対の脚部及び該一対の脚部
を連結する連結部を有する透磁性部材と、該透磁性部材
の一部分の回りに巻かれた電磁コイルとを有し、上記一
対の脚部の対になつた第1の端部が記録媒体における一
対のトラックに対応するように構成されているツイン・
トラック用磁気ヘッド。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/782,661 US4698711A (en) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | Simplified, shielded twin-track read/write head structure |
US782661 | 1985-10-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6286519A true JPS6286519A (ja) | 1987-04-21 |
Family
ID=25126776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61193025A Pending JPS6286519A (ja) | 1985-10-02 | 1986-08-20 | ツイン・トラツク用磁気ヘツド |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4698711A (ja) |
EP (1) | EP0220385B1 (ja) |
JP (1) | JPS6286519A (ja) |
DE (1) | DE3674713D1 (ja) |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4799115A (en) * | 1986-10-27 | 1989-01-17 | International Business Machines Corp. | Method and apparatus for tolerating track misregistration systems in twin track vertical recording systems |
JPS63202979A (ja) * | 1987-02-18 | 1988-08-22 | Alps Electric Co Ltd | エンコ−ダ用磁気センサ |
US5081554A (en) * | 1987-04-01 | 1992-01-14 | Digital Equipment Corporation | Biasing conductor for MR head |
US5159511A (en) * | 1987-04-01 | 1992-10-27 | Digital Equipment Corporation | Biasing conductor for MR head |
US4885649A (en) * | 1987-04-01 | 1989-12-05 | Digital Equipment Corporation | Thin film head having a magneto-restrictive read element |
US5111352A (en) * | 1987-07-29 | 1992-05-05 | Digital Equipment Corporation | Three-pole magnetic head with reduced flux leakage |
US4860138A (en) * | 1987-11-12 | 1989-08-22 | International Business Machines Corp. | Differentially sensitive single track read/write head design with improved biasing |
US4881143A (en) * | 1988-01-19 | 1989-11-14 | Hewlett-Packard Company | Compensated magneto-resistive read head |
DE3806808A1 (de) * | 1988-03-03 | 1989-09-14 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Vorrichtung zur feststellung von magnetisierten bereichen |
US5075956A (en) * | 1988-03-16 | 1991-12-31 | Digital Equipment Corporation | Method of making recording heads with side shields |
US5089334A (en) * | 1988-08-03 | 1992-02-18 | Digital Equipment Corporation | Flux spreading thin film magnetic devices |
CA1334447C (en) * | 1988-08-03 | 1995-02-14 | Digital Equipment Corporation | Perpendicular anisotropy in thin film devices |
US5085935A (en) * | 1988-08-03 | 1992-02-04 | Digital Equipment Corporation | Flux spreading thin film magnetic devices |
US5311386A (en) * | 1989-06-02 | 1994-05-10 | Digital Equipment Corporation | Transducer with improved inductive coupling |
US5195005A (en) * | 1989-06-02 | 1993-03-16 | Digital Equipment Corporation | Tranducer with improved inductive coupling |
US5184267A (en) * | 1989-06-02 | 1993-02-02 | Digital Equipment Corporation | Transducer with improved inductive coupling |
US5428893A (en) * | 1989-06-02 | 1995-07-04 | Quantum Corporation | Method of making a transducer with improved inductive coupling |
FR2657189B1 (fr) * | 1990-01-18 | 1993-12-31 | Commissariat A Energie Atomique | Tete magnetique de lecture et d'ecriture a element magnetoresistant. |
EP0714071B1 (en) * | 1990-01-31 | 1998-07-08 | Nec Corporation | Bar code reader |
US5083112A (en) * | 1990-06-01 | 1992-01-21 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Multi-layer thin-film eas marker |
US5164869A (en) * | 1991-02-27 | 1992-11-17 | International Business Machines Corporation | Magnetic recording head with integrated magnetoresistive element and open yoke |
JP2662334B2 (ja) * | 1992-01-28 | 1997-10-08 | ティーディーケイ株式会社 | 薄膜磁気ヘッド |
US5331496A (en) * | 1992-02-14 | 1994-07-19 | Digital Equipment Corporation | Thin-film magnetic transducer with a multitude of magnetic flux interactions |
EP0651374A3 (en) * | 1993-11-01 | 1995-09-06 | Hewlett Packard Co | Planar magnetoresistive head. |
EP0702357B1 (en) * | 1994-09-16 | 2003-06-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magneto-resistance effect head and magnetic recording/reproducing head thereof |
US6195232B1 (en) * | 1995-08-24 | 2001-02-27 | Torohead, Inc. | Low-noise toroidal thin film head with solenoidal coil |
US5790341A (en) * | 1995-09-20 | 1998-08-04 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for reducing servo interference in a magneto-resistive head using skew between head and servo pattern |
EP0780833A3 (en) * | 1995-12-20 | 1999-01-07 | Ampex Corporation | Improved magnetic recording system having a saturable layer and detection using MR element |
US5923502A (en) * | 1995-12-21 | 1999-07-13 | International Business Machines Corporation | Magneto-resistive head including a selectively placed low-reluctance path between shields |
US5830590A (en) * | 1996-06-28 | 1998-11-03 | Ampex Corporation | Magnetic storage and reproducing system with a low permeability keeper and a self-biased magnetoresistive reproduce head |
US5861220A (en) * | 1996-08-06 | 1999-01-19 | Ampex Corporation | Method and apparatus for providing a magnetic storage and reproducing media with a keeper layer having a longitudinal anisotropy |
US6256171B1 (en) | 1996-09-30 | 2001-07-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Thin film magnetic head having an improved heat dispersion and magnetic recording apparatus using the same |
US5843565A (en) * | 1996-10-31 | 1998-12-01 | Ampex Corporation | Particulate magnetic medium utilizing keeper technology and methods of manufacture |
JPH10255234A (ja) | 1997-03-17 | 1998-09-25 | Toshiba Corp | 磁気ヘッド |
US6122149A (en) * | 1997-06-24 | 2000-09-19 | Seagate Technology, Inc. | Magnetic microactuator and inductive sensor having shaped pole configuration |
JP4008654B2 (ja) * | 2000-11-29 | 2007-11-14 | 新科實業有限公司 | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 |
US6930862B2 (en) * | 2002-01-07 | 2005-08-16 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Shielded extraordinary magnetoresistance head |
JP2006164356A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | 磁気ヘッド及び磁気記録再生装置 |
US8385018B2 (en) | 2009-11-03 | 2013-02-26 | International Business Machines Corporation | Magnetic writer having multiple gaps with more uniform magnetic fields across the gaps |
US20130188281A1 (en) * | 2012-01-25 | 2013-07-25 | Seagate Technology Llc | Devices including shaped write coils |
US9165575B2 (en) * | 2014-02-28 | 2015-10-20 | HGST Netherlands B.V. | Side shield reader with a shield exciting coil |
US10534578B1 (en) | 2018-08-27 | 2020-01-14 | Google Llc | Multi-input floating-point adder |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5179323A (ja) * | 1974-12-30 | 1976-07-10 | Fujitsu Ltd | Jikihetsudosochi |
JPS581802A (ja) * | 1981-06-27 | 1983-01-07 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気記録再生方式及び磁気ヘツド |
JPS58122611A (ja) * | 1982-01-16 | 1983-07-21 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気記録再生素子の製作法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL7508533A (nl) * | 1975-07-17 | 1977-01-19 | Philips Nv | Dunne film magneetkop voor het lezen en schrijven van informatie. |
FR2455330A1 (fr) * | 1979-04-25 | 1980-11-21 | Cii Honeywell Bull | Dispositif magnetique de transduction a magnetoresistances |
DE3014459A1 (de) * | 1980-04-15 | 1981-10-22 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Abgeschirmter magnetoresistiver sensor zum abtasten von informationsspuren eines magnetischen aufzeichungstraegers |
FR2493015A1 (fr) * | 1980-10-29 | 1982-04-30 | Cii Honeywell Bull | Transducteur magnetoresistant |
US4485419A (en) * | 1982-06-15 | 1984-11-27 | International Business Machines Corporation | Complementary pole coupling magnetic head structure |
US4484238A (en) * | 1982-06-15 | 1984-11-20 | International Business Machines Corporation | Dual track magnetic recording method |
US4599668A (en) * | 1983-06-15 | 1986-07-08 | Eastman Kodak Company | Inductively-coupled, thin-film M-R head |
US4626946A (en) * | 1984-02-28 | 1986-12-02 | International Business Machines Corporation | Twin track vertical read-write head structure |
-
1985
- 1985-10-02 US US06/782,661 patent/US4698711A/en not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-07-22 EP EP86110051A patent/EP0220385B1/en not_active Expired
- 1986-07-22 DE DE8686110051T patent/DE3674713D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-08-20 JP JP61193025A patent/JPS6286519A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5179323A (ja) * | 1974-12-30 | 1976-07-10 | Fujitsu Ltd | Jikihetsudosochi |
JPS581802A (ja) * | 1981-06-27 | 1983-01-07 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気記録再生方式及び磁気ヘツド |
JPS58122611A (ja) * | 1982-01-16 | 1983-07-21 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気記録再生素子の製作法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0220385A1 (en) | 1987-05-06 |
EP0220385B1 (en) | 1990-10-03 |
US4698711A (en) | 1987-10-06 |
DE3674713D1 (de) | 1990-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6286519A (ja) | ツイン・トラツク用磁気ヘツド | |
CA1281132C (en) | Magnetic transducer head utilizing magnetoresistance effect | |
US5592082A (en) | Magnetic sensor with permanent magnet bias layers | |
US4734644A (en) | Flux cancelling yoke type magnetic transducer head | |
US5491606A (en) | Planar magnetoresistive head with an improved gap structure | |
KR0145034B1 (ko) | 자기 트랜스듀서와, 자기 트랜스듀서를 포함하는 매체 드라이브 | |
JPS62192017A (ja) | 磁気ヘツド | |
US6583970B1 (en) | Magnetoresistive head device incorporating joints between magnetoresistive layer and sense current conductors | |
JPH07192227A (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘッド | |
KR100267411B1 (ko) | 자기 저항 헤드 | |
JP2662334B2 (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
JPH09102109A (ja) | 記録再生分離型磁気ヘッド | |
JPH10302203A (ja) | 垂直磁気記録装置 | |
JPH0426907A (ja) | 磁気抵抗効果型ヘッド | |
JP2755186B2 (ja) | 磁気抵抗効果ヘッド | |
JP2596010B2 (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘッド | |
JP2863543B2 (ja) | 磁気ヘッド | |
JP2658868B2 (ja) | 磁気抵抗効果素子およびその再生方法 | |
JPH05266439A (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
JPH061533B2 (ja) | マルチトラツク磁気抵抗型磁気ヘツド | |
JPH0897487A (ja) | 磁気抵抗効果素子およびその再生方法 | |
JPH06267036A (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
JPS622363B2 (ja) | ||
JPH05266435A (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
JPH0426909A (ja) | 磁気抵抗効果型ヘッド |