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WO1991000593A1 - Magnetic storage device with substrate and thin-film magnetic head - Google Patents

Magnetic storage device with substrate and thin-film magnetic head Download PDF

Info

Publication number
WO1991000593A1
WO1991000593A1 PCT/EP1990/000746 EP9000746W WO9100593A1 WO 1991000593 A1 WO1991000593 A1 WO 1991000593A1 EP 9000746 W EP9000746 W EP 9000746W WO 9100593 A1 WO9100593 A1 WO 9100593A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnetic
layer
leg
storage device
leading
Prior art date
Application number
PCT/EP1990/000746
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Herbert Schewe
Dietrich Stephani
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO1991000593A1 publication Critical patent/WO1991000593A1/en

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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

Definitions

  • the invention relates to a magnetic data storage device
  • the magnetic guide body of which designed like a ring head and guiding the magnetic flux, contains two magnetic legs, a) each having at least one magnetic layer which forms a magnetic pole at its end facing the recording medium, b) the magnetic poles of which, viewed in the (relative) direction of movement of the head, are arranged one behind the other and with a small gap width to one another, c) the leg parts, which are further spaced apart from the gap width and have an interstice delimiting them, through which the windings of a write / read coil winding extend , and d) which are each provided with a magnetic reinforcement layer outside the region of their pole ends, wherein these reinforcement layers form corresponding parts of the outer sides of the magnetic guide body and the one facing the substrate in the (relative) direction of movement the reinforcing layer assigned to the leading magnetic leg is arranged such that a protruding opposite the pole end of the associated magnetic leg there is a certain (vert
  • Thin-film magnetic heads designed for these types of magnetization generally have a guide body made of magnetizable material for guiding the magnetic flux, which can have a shape similar to a ring shape with two magnetic legs. These magnetic legs form magnetic poles at their ends facing the recording medium, which are arranged one behind the other as seen in the relative direction of movement of the head with respect to the recording medium. A narrow gap is formed between the pole ends of the magnetic legs. Outside the region of these pole ends, the magnetic legs delimit an intermediate space which is correspondingly widened due to an increase in the mutual distance between the magnetic legs.
  • the conductors of at least one read / write coil winding extend through this intermediate space.
  • each of the magnetic legs of this magnetic head also contains a magnetic reinforcement layer outside the pole area.
  • This to improve the flow or reinforcement layers serving to lower the magnetic resistance in the magnetic guide body are arranged such that they largely form the outer sides of the magnetic guide body.
  • This guide body should be constructed on the back of a non-magnetic substrate using thin-film technology, the substrate being designed as a so-called missile. It can thus be guided aerodynamically over a plate-shaped recording medium which is not specified in the European patent application mentioned.
  • the substrate carrying the magnetic head is provided with a recess in which the reinforcing layer of the one magnetic leg is accommodated. This recessed reinforcing layer does not reach as far as the pole end of the magnetic leg, but there is a predetermined distance to be measured in the vertical direction between it and this end.
  • the magnetic head which can be taken from the European patent application mentioned can be designed in such a way that the write function is essentially performed only with its leading magnetic leg, in particular according to the principle of vertical magnetization. That is, the magnetic head is supposed to write as a so-called single-pole head. Measures to be taken for this are known per se.
  • EP-A-0 232 505 shows a thin-film magnetic head whose magnetic legs are designed differently in terms of their magnetic behavior depending on the magnetic properties of the storage layer of a recording medium. A particularly steep writing field can be generated in this way due to the emphasis on the leading magnetic leg.
  • this magnetic head which can be found in the aforementioned EP-A, is also referred to as a "switching head". If you want the design features of this magnetic head on a magnetic head transferred with a recessed reinforcement layer, it can be seen that the magnetic properties of a recording medium to be assigned must be taken into account even further. However, details relating to this are not apparent from the European patent application mentioned.
  • the object of the present invention is therefore to design the data storage device of the type mentioned at the outset in such a way that its thin-film magnetic head is optimally adapted to a recording medium to be described and read out longitudinally or in particular vertically by it.
  • the maximum achievable field strength and the field gradient of the write flank of the head are chosen as high as possible and that a magnetic transition as vertical as possible with a very short transition length is written into the recording medium.
  • the vertical magnetic field generated by a non-saturated head, with which a magnetization pattern written into the recording medium is scanned should have the smallest possible spatial extent.
  • the storage layer of the recording medium is applied to an underlayer with a predetermined thickness D, measured perpendicular to the direction of movement, made of a soft magnetic material of predetermined saturation magnetization MS and that the following relationship applies:
  • MS which are saturation magnetization of this magnetic layer of the magnetic head.
  • * is the multiplication symbol.
  • the measures according to the invention are based on the knowledge that, in the case of a recording medium with a so-called double layer made of a soft magnetic base under a storage layer of this underlayer, crucial importance is attached to guiding the magnetic flux in the region of the pole ends of the head: From a head, which can be found in EP-A and is written as a single pole head, with a recording medium with a double layer, it can be seen that with this head a large part of the magnetic flux lies directly between the reinforcing layer of the leading magnetic leg and the trailing magnetic leg closes. Practically all field lines emerging from this reinforcement layer are absorbed directly by the magnetic layer of the trailing magnetic leg.
  • the magnetic field strength generated at the pole end of the leading magnetic leg, with which the recording medium is to be written, is reduced accordingly.
  • the magnetic properties and the (vertical) thickness of the soft magnetic base of the recording medium are consequently designed for the known magnetic head only for this reduced field strength.
  • the advantages of the measures according to the invention can now be seen in particular in the fact that the magnetic double layer of the recording medium is matched in terms of its geometric and magnetic parameters to the changed flow guidance of the magnetic head with an external reinforcement layer. Because of this coordination, relatively small write currents can advantageously produce a relatively strong write field of the leading magnetic leg, which has a steep flank.
  • pole height problem is alleviated.
  • the yield that can be achieved in head production depends primarily on the so-called pole height, i.e. from the vertical extension of the parts of the pole ends forming the two magnetic poles which run parallel to one another.
  • This pole height must be e.g. can be set as precisely as possible using a complex lapping process.
  • the pole height in the magnetic head of a data storage device according to the invention is much less critical.
  • Optimal flux guidance of the magnetic head of the data storage device according to the invention is specifically determined by the above-mentioned mathematical relationship in the special arrangement of the magnetic reinforcement layer of the leading magnetic leg on the outside of the guide body. Magnetic heads of the highest homogeneity with excellent read / write properties can be manufactured in this way.
  • FIG. 1 schematically indicates a data storage device according to the invention.
  • FIG. 2 shows, in a diagram, a write field strength to be generated by a magnetic head of the device according to FIG. 1 with a known recording medium.
  • FIGS. 3 to 8 pulse shapes to be obtained with a known data storage device are compared with those of a device according to the invention.
  • the writing field strengths to be obtained with a device according to the invention can be seen from the diagram in FIG.
  • FIG. 10 shows a further embodiment of a data storage device according to the invention.
  • the data storage device which is only partially illustrated in FIG. 1 as a longitudinal section and is generally designated 2, contains a magnetic head K with which data can be written into and read from a corresponding recording medium A, in particular according to the principle of vertical (vertical) magnetization.
  • the structure of this magnetic head largely corresponds to that of the magnetic head, which can be found in the European patent application mentioned at the beginning.
  • the magnetic head K is formed in thin film technology in layers on a substrate 3, which can be designed as a missile in a known manner and is not shown in the figure.
  • a non-magnetic material is advantageously used for the substrate. If this material should be electrically conductive, the substrate must also be provided with an insulation layer.
  • the missile and thus the magnetic head K are to be guided aerodynamically along a track relative to the recording medium A at a low flight altitude f.
  • This direction of movement, relative to the head, of the recording medium A, for example rotating under it, is indicated by an arrowed line denoted by v.
  • the recording medium A has a storage layer 4 which is adapted to the intended magnetization principle, for example made of a CoCr alloy, the thickness D of which is generally less than 1 ⁇ m, preferably less than 0.5 ⁇ m.
  • This storage layer 4 is deposited on a soft magnetic underlayer 5 of predetermined thickness D.
  • the magnetic head K has a magnetic flux-guiding, ring-head-like magnetic guide body 6 with two magnetic legs 7 and 8.
  • the magnetic leg 7 facing the substrate 3 is to be regarded as the leading leg with respect to the direction of movement v.
  • Each of the two magnetic legs contains at least one magnetic layer 7a and 8a, which each form a magnetic pole P1 and P2 on the pole ends 9 and 10 facing the recording medium A.
  • the longitudinal, ie to be measured in the direction of movement v, thicknesses of these magnetic layers 7a and 8a in the region of their pole ends 9 and 10 are denoted by D and D ", respectively.
  • D ⁇ greater than D 2 is advantageously selected, D, generally being less than 1 ⁇ m.
  • Each of the magnetic legs 7 and 8 is magnetically reinforced outside of the regions containing the pole ends 9 and 10 with an additional, relatively thick magnetic layer 7b or 8b.
  • the longitudinal thicknesses D, and D. of these reinforcement layers are greater than the thickness D, and D 2 of the respectively adjacent magnetic layer 7a and 8a and are generally several ⁇ m.
  • These additional reinforcement layers advantageously serve to reduce the magnetic resistance in the magnetic guide body 6 and are also used for the desired asymmetry of the field profile of the writing field of the head.
  • the two magnetic reinforcement layers 7b and 8b are advantageously arranged such that they are attached the outside of the magnetic guide body 6. They do not extend to the area of the respective magnetic pole Pl or P2, but end at (vertical) distances al or a2 from a plane E. which runs through the surfaces of the poles Pl and P2 and defines the underside of the magnetic head K The end of the reinforcing layer 7b of the leading magnetic leg 7 facing the plane forms a tip S.
  • the magnetic reinforcement layer 8b of the trailing magnetic leg 8 is withdrawn further than the magnetic reinforcement layer 7b of the leading magnetic leg 7. That is, the distance a2 of the reinforcement layer 8b from the plane E of the magnetic poles P1, P2 can be chosen larger than the corresponding distance al.
  • the position of the magnetic reinforcement layer 8b with respect to the plane E has only relatively little influence on the read-write properties of the head K. If the reinforcement layer 8b is preferred, the resolution of the head can possibly be slightly improved become.
  • the strength of the vertical magnetic field emerging at the magnetic pole P1 can be influenced by the position of the tip S of the magnetic reinforcement layer 7b facing the recording medium A or the size a of the vertical distance from the plane E. In general, it should be noted that lower values of al lead to higher field strength values. On the other hand, it must not be made too small in order to ensure at the tip 5 of the reinforcement layer 7b an at least largely transfer of the magnetic flux carried in this reinforcement layer to the adjacent magnetic layer 7a. From these points of view, values for a1 between 0.5 ⁇ m and 2 ⁇ m, preferably at most 1.5 ⁇ m, have proven to be favorable.
  • the magnetic reinforcement layer 7b can advantageously be located in a trough-like depression 12 of the substrate 3. This depression is worked into the substrate and filled with the reinforcement layer 7b in such a way that the surface of the reinforcement layer 7b facing the magnetic layer 7a lies at least approximately in a common plane with the non-recessed surface of the substrate.
  • the distance between the two magnetic legs 7 and 8 is widened with respect to the gap width g.
  • the magnetic layer 8a of the magnetic leg 8 which is rearward (trailing) with respect to the direction of movement v extends only in a region comprising the pole end 10 with a height h, which is also referred to as the pole height, parallel to the magnetic layer 7a of the front layer which has just been formed Magnet leg 7.
  • the part of the magnetic layer 8a adjoining this vertical region leads to a larger distance w with respect to the plane magnetic layer 7a.
  • the magnetic leg 8 is attached to the magnetic leg 7 in a known manner on the side facing away from the recording medium, so that the approximately annular head-like shape of the guide body 6 results.
  • At least one single-layer or multi-layer coil winding 15 extends through the intermediate space 14 thus present between the two magnetic legs 7 and 8 in the extended guide body region, with which both the writing and the reading function can be carried out. If necessary, separate windings must also be provided for this.
  • the coil winding 15 should have a predetermined electrical flow or ampere winding number N * I for the write function, where N is the number of turns of the winding and I is the current strength of the write current.
  • the entire magnetic guide body 6 is in general covered on its free outside with a hard, non-magnetic protective layer.
  • the magnetic head K of the data storage device 2 is also to be designed with the aid of measures known per se (cf. in particular EP-A-0 232 505) in such a way that the writing field generated at the magnetic pole P1 of its leading magnetic leg 7 is opposite the one to the magnetic field of opposite polarity caused by the magnetic pole P2 is so strongly emphasized that the magnetic head K essentially performs the write function only with the field of the magnetic pole P 1, that is to say a magnetic reversal in the storage layer 4. Because of the arrangement of the magnetic reinforcement layer 7b on the outside of the magnetic leg 7, the magnetic flux for the writing process caused by the coil winding 15 in the leading magnetic leg 7 can at least largely be concentrated on the area of its pole end 9.
  • the vertical writing field emerging at the magnetic pole P1 is correspondingly strong.
  • the underlying soft magnetic underlayer 5 with regard to its magnetic properties and its layer thickness D. must be adapted to the magnetic field entering it in the area of the magnetic pole P1 in such a way that it does not go into magnetic saturation and thus loses effectiveness. If, for a magnetic head according to FIG.
  • This head is said to slide over a known recording medium at a flight height f of approximately 0.1 ⁇ m.
  • This recording medium has a storage layer 4 made of CoCr with a thickness D of about 0.3 ⁇ .
  • This effect can be explained by the fact that with increasing N * I the soft magnetic underlayer 5 is driven more and more into magnetic saturation and is practically saturated at the value N * I ** 1.5 A.
  • the soft magnetic underlayer is practically ineffective.
  • the increase in magnetic saturation is associated with a repulsion of the field lines entering the lower layer. This has to
  • the invention provides that a material with such a saturation magnetization MS and a layer thickness D be selected for the lower layer 5. that the product D u * MS, in contrast to known double-layer plates, is at least 20%, preferably at least 50% larger than the product D, * MS * ,.
  • D, and MS- the longitudinal layer thickness provided for the leading magnetic leg 7 in the region of its pole end 9, or the saturation magnetization of the selected material.
  • the write amplitude can be increased even further by a higher layer thickness D or by a lower write current I in the coil winding 15.
  • the double-layer system comprising the storage layer 4 and the lower layer 5 of the recording medium A is particularly advantageous if one dispenses with extremely high linear bit densities and instead uses the high write fields to describe hard storage materials with large values H Q of the coercive field strength. Since both the read voltage and the signal-to-noise ratio are proportional to H, the track density can be increased and the storage capacity increased. With these measures, very high frequencies are also avoided, which make a downstream read / write channel more expensive and, due to the associated smaller bit shift windows, also make them more susceptible to interference. This is particularly advantageous if a connected computer, such as a PC or WS, is very high data rates (data rates of, for example, 3600 rpm and 64 kfci: approx. 50 Mbit / s; window size with RLL 2.7 code: approx. 5 ns) cannot be processed.
  • FIGS. 3 to 5 and 6 to 8 various pulse shapes occurring in data storage devices are each indicated as a diagram in arbitrary units. However, the same scale ratios are chosen for corresponding diagrams.
  • a magnetic head K and a recording medium A of the storage device 2 according to the invention are mutually coordinated, it must be taken into account that, with an increasing improvement in the writing amplitude and flank, the written magnetic transition in the storage layer 4 of the recording medium is always better aligned vertically.
  • FIGS. 3 to 5 are assigned to a known data storage device with a magnetic head designed according to EP-A-0 232 505, while the pulse shapes shown in FIGS.
  • FIGS. 3 and 6 show the magnetization M in a double-layer recording medium as a function of the longitudinal position x with respect to a central plane through an (air) gap.
  • FIGS. 4 and 7 show the vertical head fields H 1 which can be obtained with the respective head when reading out the recording media magnetized according to FIG. 3 or FIG. 6.
  • the read signals V to be obtained during this reading can be seen from FIGS. 5 and 8. If the magnetization ratios shown in FIGS. 3 and 6 are compared with one another, it can easily be seen that an asymmetrical magnetization transition (see FIG. 3) written with the known magnetic head is always anti- becomes more symmetrical (see FIG. 6).
  • the measures according to the invention advantageously lead to a slimmer (steeper) curve shape and to higher amplitudes.
  • the pulse shaping of the known magnetic head is carried out in such a way that the asymmetry of the magnetic transition is compensated for by an asymmetry of the vertical head field during reading (cf. FIG. 4) by magnetically favoring the pole of the leading magnetic leg. In this way, an at least largely antisymmetric read signal (see FIG. 5) can be obtained.
  • Corresponding pulse shaping also takes place in the magnetic head of the data storage device according to the invention (cf. FIGS. 6 to 8).
  • the symmetry of the reading signal required with the magnetic head K shown in FIG. 1 with simultaneous strong emphasis on the magnetic pole P 1 of the leading magnetic leg 7 can in particular take place in such a way that the magnetic layers 7a, 7b and optionally 8b from a high ⁇ flux material (with a high value of the saturation magnetization MS.), While at least the magnetic layer 8a of the trailing magnetic leg 8 is selected from a material with a lower value of the saturation magnetization MS 2 . Since the known high-flux materials generally have to be subjected to annealing in order to achieve the desired magnetic properties, it is particularly advantageous if only the layer 7a or only the layers 7a and 7b consist of the material with the very high MS, value, while the other layers have the lower MS 2 value. Materials whose MS, value is above 900 kA / m are considered in particular as high-flux materials. Some of these materials are listed in the table below.
  • materials are suitable for the magnetic layer 8a of the trailing magnetic leg 8 and possibly for its magnetic reinforcement layer 8b which have a significantly lower MS 2 value, which is in particular at most 800 kA / m.
  • Such a saturation magnetization has, for example, known NiFe alloys (such as "Permalloy").
  • a further emphasis on the writing field of the leading magnetic leg 7 can be achieved by choosing the thickness D 2 of the trailing magnetic leg 8 to be significantly smaller than the thickness D, of the leading magnetic leg. It is advantageous if D 2 ⁇ 0.9 * D ⁇ applies.
  • an underlayer 5 the highest possible value of the saturation magnetization MS and a sufficiently large thickness D.
  • Materials with a saturation magnetization MS of at least 900 kA / m are particularly suitable.
  • the product of these two sizes should preferably be above 0.4 A, ie the following should apply: MS U * D> 0.4 A.
  • the influence of the saturation magnetization MS of a soft magnetic underlayer on the strength of the writing field can also be seen from the diagram in FIG.
  • the vertical distance al (in ⁇ m) of the tip of the magnetic reinforcement layer of a writing magnetic leg is plotted in the abscissa direction and the vertical magnetic field H (in kA / m) generated on the magnetic pole of this leg is plotted.
  • the curves IV, V and VI shown in the diagram are based on an exemplary embodiment of a storage device according to FIG.
  • MS 2 800 kA / m.
  • the magnetic field H decreases with increasing distance a1 from the tip S of the magnetic reinforcement layer 7b largely independently of the saturation magnetization MS.
  • there is a very pronounced influence of the size of the saturation magnetization MS ⁇ j Accordingly, correspondingly high vertical writing fields can also be generated with soft magnetic materials with high saturation magnetization.
  • Deviating from the exemplary embodiment of a data storage device shown in FIG Measures can also be combined with a magnetic head that has an agneto-resistive sensor in its air gap.
  • a corresponding embodiment is indicated in FIG. 10, a representation corresponding to FIG. 1 being selected for this figure and parts corresponding to FIG. 1 being provided with the same reference numerals.
  • the magnetic head generally designated K ', contains, in a manner known per se, a magneto-resistive sensor 22 in its (air) gap 21 between the poles 9 and 10 of its magnetic legs 7 and 8.
  • a correspondingly arranged sensor is e.g. known from the "International Magnetic Conference (INTERMAG)", Hamburg (DE), April 9-13, 1984, contribution EP-11 by the authors G.S.Mowry et al: "Electrical Characteristics of Co parable Inductive and Magnetoresitive Thin Film Heads".
  • Suitable elements are e.g. from DE-OS 33 42 511.
  • the measures according to the invention should relate to data storage devices which operate on the principle of vertical magnetization.
  • the measures according to the invention are to be regarded as particularly advantageous with regard to this magnetization principle, but are not limited to this. It goes without saying that the use of the magnetic heads K and K 'with or without magneto-resistive sensor 22 is also of great advantage in the case of longitudinal recording because of the lack of pole height problems and the higher achievable write field strengths.

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Abstract

The data storage device (2) comprises a substrate (A) with a storage layer (4) and a magnetic head (K) with two magnetic arms (7, 8). Each magnetic arm has a magnetic layer (7a, 8a) forming a magnetic pole (P1, P2) and a magnetic reinforcing layer (7b, 8b) outside the pole region. Here, the reinforcing layers (7b, 8b) represent parts of the outsides of the head (K). In addition, the head (K) is so arranged that it records virtually only with its leading magnetic arm (7). According to the invention, the storage layer (4) is applied to a weakly magnetised sub-layer (5) of thickness Du and magnetic saturation MSu so that Du * MSu » 1.2 * D1 * MS1, where D1 is the thickness and MS1 the magnetic saturation of the magnetic layer (7a) of the leading magnetic arm (7).

Description

Magnetische Speichereinrichtung mit Aufzeichπungsmedium und Dünnfilm-MagnetkopfMagnetic storage device with recording medium and thin-film magnetic head
Die Erfindung bezieht sich auf eine magnetische Datenspeicher¬ einrichtungThe invention relates to a magnetic data storage device
- mit einem eine zu magnetisierende Speicherschicht aufweisen- den Aufzeichnungsmedium sowiewith a recording medium having a storage layer to be magnetized and
- mit einem auf einem nicht-magnetischen Substrat aufgebrach¬ ten Dünnfilm-Magnetkopf, dessen ringkopfähnlich gestalteter, den magnetischen Fluß führender magnetischer Leitkörper zwei Magnetschenkel enthält, a) die jeweils mindestens eine Magnetschicht aufweisen, welche an ihrem dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Ende einen Magnetpol bildet, b) deren Magnetpole in (relativer) Bewegungsrichtung des Kopfes gesehen hintereinander und mit geringer Spaltwei¬ te zueinander angeordnet sind, c) die gegenüber der Spaltweite weiter beabstandete, einen Zwischenraum begrenzende Schenkelteile aufweisen, durch welchen sich die Windungen einer Schreib-VLesespulenwick- lung erstrecken, und d) die außerhalb des Bereichs ihrer Polenden jeweils mit einer magnetischen Verstärkungsschicht versehen sind, wo¬ bei diese Verstärkungsschichten entsprechende Teile der Außenseiten des magnetischen Leitkörpers bilden und wobei die dem Substrat zugewandte, dem in der (relativen) Be¬ wegungsrichtung gesehen vorlaufenden Magnetscheπkel zu¬ geordnete Verstärkungsschicht so angeordnet ist, daß gegen¬ über dem Polende des zugeordneten Magnetschenkels ein vor- bestimmter (vertikaler) Abstand vorhanden ist, welcher Magnetkopf ferner derart ausgestaltet ist, daß eine Schreibfunktion im wesentlichen nur mit seinem vorlaufenden Magnetschenkel auszuüben ist.with a thin-film magnetic head applied to a non-magnetic substrate, the magnetic guide body of which, designed like a ring head and guiding the magnetic flux, contains two magnetic legs, a) each having at least one magnetic layer which forms a magnetic pole at its end facing the recording medium, b) the magnetic poles of which, viewed in the (relative) direction of movement of the head, are arranged one behind the other and with a small gap width to one another, c) the leg parts, which are further spaced apart from the gap width and have an interstice delimiting them, through which the windings of a write / read coil winding extend , and d) which are each provided with a magnetic reinforcement layer outside the region of their pole ends, wherein these reinforcement layers form corresponding parts of the outer sides of the magnetic guide body and the one facing the substrate in the (relative) direction of movement the reinforcing layer assigned to the leading magnetic leg is arranged such that a protruding opposite the pole end of the associated magnetic leg there is a certain (vertical) distance, which magnetic head is further configured such that a write function can essentially only be performed with its leading magnetic leg.
Eine entsprechend ausgestaltete Datenspeichereinrichtung geht aus der nicht-vorveröffentlic.hten europäischen Patentanmeldung vom 15.12.1988 mit dem Aktenzeichen 88 121 013.2 hervor.A correspondingly designed data storage device emerges from the unpublished European patent application dated December 15, 1988 with the file number 88 121 013.2.
Das Prinzip einer senkrechten (vertikalen) oder longitudinalen (horizontalen) Magnetisierung zur Speicherung von Daten in ent¬ sprechenden, insbesondere plattenförmigen Aufzeichnungsmedien ist allgemein bekannt. Für diese Magnetisierungsarten jeweils konzipierte Dünnfilm-Magnetköpfe weisen zur Führung des magne- tischen Flusses im allgemeinen einen Leitkörper aus magneti- sierbarem Material auf, der mit zwei Magnetschenkeln eine Ge¬ stalt ähnlich einer Ringform haben kann. Diese Magnetschenkel bilden an ihren dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Enden Magnetpole aus, die in relativer Bewegungsrichtung des Kopfes bezüglich des Aufzeichnungsmediums gesehen hintereinander an¬ geordnet sind. Dabei ist zwischen den Polenden der Magnetschen¬ kel ein enger Spalt ausgebildet. Außerhalb des Bereichs dieser Polenden begrenzen die Magnetschenkel .einen Zwischenraum, der aufgrund einer Vergrößerung des gegenseitigen Abstandes der Magnetschenkel entsprechend erweitert ist. Durch diesen Zwi¬ schenraum erstrecken sich die Leiter mindestens einer Schreib-/ Lesespulenwicklung.The principle of a vertical (vertical) or longitudinal (horizontal) magnetization for storing data in corresponding, in particular disk-shaped, recording media is generally known. Thin-film magnetic heads designed for these types of magnetization generally have a guide body made of magnetizable material for guiding the magnetic flux, which can have a shape similar to a ring shape with two magnetic legs. These magnetic legs form magnetic poles at their ends facing the recording medium, which are arranged one behind the other as seen in the relative direction of movement of the head with respect to the recording medium. A narrow gap is formed between the pole ends of the magnetic legs. Outside the region of these pole ends, the magnetic legs delimit an intermediate space which is correspondingly widened due to an increase in the mutual distance between the magnetic legs. The conductors of at least one read / write coil winding extend through this intermediate space.
Einen entsprechenden Aufbau zeigt auch der aus der eingangs ge- nannten europäischen Patentanmeldung zu entnehmende Magnetkopf. Jeder der Magnetschenkel dieses Magnetkopfes enthält neben min¬ destens einer den jeweiligen Magnetpol ausbildenden Magnet¬ schicht außerhalb des Polbereichs noch eine magnetische Ver¬ stärkungsschicht. Diese zur Verbesserung der Flußführung bzw. zur Erniedrigung des magnetischen Widerstandes in dem magne¬ tischen Leitkörper dienenden Verstärkungsschichten sind dabei so angeordnet, daß sie die Außenseiten des magnetischen Leit¬ körpers großenteils bilden. Dieser Leitkörper soll auf der Rückseite eines nicht-magnetischen Substrates in Dünnfilm- Technik aufgebaut sein, wobei das Substrat als sogenannter Flugkörper gestaltet ist. Es, kann so aerodynamisch über einem plattenförmigen, in der genannten europäischen Patentanmeldung nicht näher angegebenen Aufzeichnungsmedium hinweggeführt wer- den. Das den Magnetkopf tragende Substrat ist mit einer Ver¬ tiefung versehen, in welcher die Verstärkungsschicht des einen Magnetschenkels untergebracht ist. Diese versenkte Verstär¬ kungsschicht reicht dabei nicht bis an das Polende des Magnet¬ schenkels heran, sondern es ist zwischen ihr und diesem Ende ein vorbestimmter, in vertikaler Richtung zu messender Abstand vorhanden.The magnetic head shown in the European patent application mentioned at the beginning also shows a corresponding structure. In addition to at least one magnetic layer forming the respective magnetic pole, each of the magnetic legs of this magnetic head also contains a magnetic reinforcement layer outside the pole area. This to improve the flow or reinforcement layers serving to lower the magnetic resistance in the magnetic guide body are arranged such that they largely form the outer sides of the magnetic guide body. This guide body should be constructed on the back of a non-magnetic substrate using thin-film technology, the substrate being designed as a so-called missile. It can thus be guided aerodynamically over a plate-shaped recording medium which is not specified in the European patent application mentioned. The substrate carrying the magnetic head is provided with a recess in which the reinforcing layer of the one magnetic leg is accommodated. This recessed reinforcing layer does not reach as far as the pole end of the magnetic leg, but there is a predetermined distance to be measured in the vertical direction between it and this end.
Darüber hinaus kann der aus der genannten europäischen Patent¬ anmeldung entnehmbare Magnetkopf so ausgestaltet sein, daß die Schreibfunktion im wesentlichen nur mit seinem vorlaufenden Magnetschenkel insbesondere nach dem Prinzip einer vertikalen Magnetisierung ausgeübt wird. D.h., der Magnetkopf soll quasi als sogenannter Einzelpol-Kopf schreiben. Hierfür zu ergrei¬ fende Maßnahmen sind an sich bekannt. So ist z.B. der EP-A-0 232 505 ein Dünnfilm-Magnetkopf zu entnehmen, dessen Magnetschenkel hinsichtlich ihres magnetischen Verhaltens in Abhängigkeit von den magnetischen Eigenschaften der Speicher¬ schicht eines Aufzeichnungsmediums verschieden gestaltet sind. Es läßt sich so ein besonders steiles Schreibfeld aufgrund der Betonung des vorlaufenden Magnetschenkels erzeugen. Wegen der unterschiedlichen Betonung der einzelnen Schenkel beim Schrei¬ ben und Lesen wird dieser aus der genannten EP-A zu entnehmende Magnetkopf auch als "Schaltkopf" bezeichnet. Will man nun die Gestaltungsmerkmale dieses Magnetkopfes auf einen Magnetkopf mit versenkter Verstärkungsschicht übertragen, so zeigt sich, daß die magnetischen Eigenschaften eines zuzuordnenden Auf¬ zeichnungsmediums noch weiter zu berücksichtigen sind. Dies¬ bezügliche Einzelheiten gehen jedoch aus der genannten euro- päischen Patentanmeldung nicht hervor.In addition, the magnetic head which can be taken from the European patent application mentioned can be designed in such a way that the write function is essentially performed only with its leading magnetic leg, in particular according to the principle of vertical magnetization. That is, the magnetic head is supposed to write as a so-called single-pole head. Measures to be taken for this are known per se. For example, EP-A-0 232 505 shows a thin-film magnetic head whose magnetic legs are designed differently in terms of their magnetic behavior depending on the magnetic properties of the storage layer of a recording medium. A particularly steep writing field can be generated in this way due to the emphasis on the leading magnetic leg. Because of the different emphasis of the individual legs when writing and reading, this magnetic head, which can be found in the aforementioned EP-A, is also referred to as a "switching head". If you want the design features of this magnetic head on a magnetic head transferred with a recessed reinforcement layer, it can be seen that the magnetic properties of a recording medium to be assigned must be taken into account even further. However, details relating to this are not apparent from the European patent application mentioned.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, die Daten¬ speichereinrichtung der eingangs genannten Art dahingehend aus¬ zugestalten, daß ihr Dünnfilm-Magnetkopf an ein von ihm longi- tudinal oder insbesondere vertikal zu beschreibendes und aus¬ zulesendes Aufzeichnungsmedium optimiert angepaßt ist. Hier¬ bei ist zu fordern, daß die maximal erreichbare Feldstärke und der Feldgradient der Schreibflanke des Kopfes möglichst hoch gewählt werden und daß in das Aufzeichnungsmedium ein möglichst vertikaler magnetischer Übergang mit einer sehr kurzen Über¬ gangslänge eingeschrieben wird. Außerdem soll das von einem nicht gesättigten Kopf erzeugte vertikale Magnetfeld, mit dem ein in das Aufzeichnungsmedium eingeschriebenes Magnetisie¬ rungsmuster abgetastet wird, eine möglichst geringe räumliche Ausdehnung besitzen.The object of the present invention is therefore to design the data storage device of the type mentioned at the outset in such a way that its thin-film magnetic head is optimally adapted to a recording medium to be described and read out longitudinally or in particular vertically by it. In this case, it is required that the maximum achievable field strength and the field gradient of the write flank of the head are chosen as high as possible and that a magnetic transition as vertical as possible with a very short transition length is written into the recording medium. In addition, the vertical magnetic field generated by a non-saturated head, with which a magnetization pattern written into the recording medium is scanned, should have the smallest possible spatial extent.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Speicherschicht des Aufzeichnungsmediums auf einer Unter¬ schicht mit vorbestimmter, senkrecht zur Bewegungsrichtung ge- messener Dicke D aus einem weichmagnetischen Material vorbe¬ stimmter Sättigungsmagnetisierung MS aufgebracht ist und daß die folgende Beziehung gilt:To achieve this object, it is provided according to the invention that the storage layer of the recording medium is applied to an underlayer with a predetermined thickness D, measured perpendicular to the direction of movement, made of a soft magnetic material of predetermined saturation magnetization MS and that the following relationship applies:
Du * MSU ≥ 1,2 * (D-L * MS1), wobei D, die in der Bewegungsrichtung gemessene Dicke der den Magnetpol des vorlaufenden Magnetschenkels bildenden Magnetschicht des Magnetkopfes sowieD u * MS U ≥ 1.2 * (DL * MS 1 ), where D, the thickness measured in the direction of movement of the magnetic layer of the magnetic head forming the magnetic pole of the leading magnetic leg and
MS, die Sattigungsmagnetisierung dieser Magnetschicht des Magnetkopfes sind. ("*" ist das Multiplikationssymbol). Den erfindungsgemäßen Maßnahmen liegt dabei die Erkenntnis zu¬ grunde, daß bei einem Aufzeichnungsmedium mit einer sogenann¬ ten Doppelschicht aus einer weichmagnetischen Unterlage unter einer Speicherschicht dieser Unterschicht entscheidende Be- deutung für eine Führung des magnetischen Flusses im Bereich der Polenden des Kopfes zukommt: Geht man von einem aus der genannten EP-A zu entnehmenden, als Einzel-Polkopf schreiben¬ den Kopf mit einem Aufzeichnungsmedium mit Doppelschicht aus, so zeigt sich, daß sich bei diesem Kopf ein großer Teil des magnetischen Flusses direkt zwischen der Verstärkungsschicht des vorlaufenden Magnetschenkels und dem nachlaufenden Magnet¬ schenkel schließt. Praktisch alle aus dieser Verstärkungs¬ schicht austretenden Feldlinien werden nämlich direkt von der Magnetschicht des nachlaufenden Magnetschenkels aufgenommen. Damit wird die an dem Polende des vorlaufenden Magnetschenkels erzeugte magnetische Feldstärke, mit der das Aufzeichnungsme¬ dium beschrieben werden soll, entsprechend reduziert. Die magnetischen Eigenschaften sowie die (vertikale) Dicke der weichmagnetischen Unterlage des Aufzeichnungsmediums werden für den bekannten Magnetkopf folglich nur für diese reduzierte Feldstärke ausgelegt.MS, which are saturation magnetization of this magnetic layer of the magnetic head. ("*" is the multiplication symbol). The measures according to the invention are based on the knowledge that, in the case of a recording medium with a so-called double layer made of a soft magnetic base under a storage layer of this underlayer, crucial importance is attached to guiding the magnetic flux in the region of the pole ends of the head: From a head, which can be found in EP-A and is written as a single pole head, with a recording medium with a double layer, it can be seen that with this head a large part of the magnetic flux lies directly between the reinforcing layer of the leading magnetic leg and the trailing magnetic leg closes. Practically all field lines emerging from this reinforcement layer are absorbed directly by the magnetic layer of the trailing magnetic leg. The magnetic field strength generated at the pole end of the leading magnetic leg, with which the recording medium is to be written, is reduced accordingly. The magnetic properties and the (vertical) thickness of the soft magnetic base of the recording medium are consequently designed for the known magnetic head only for this reduced field strength.
Geht man nun, abweichend von dem bekannten Magnetkopf, von einer Ausführungsform aus, bei der die Verstärkungsschicht des vorlaufenden Magnetschenkels auf der Außenseite des magneti¬ schen Leitkörpers liegt, so zeigt sich, daß die Magnetschicht dieses vorlaufenden Magnetschenkels an ihrem von der Verstär¬ kungsschicht freien Polende mit einem vergleichsweise wesent¬ lich höheren magnetischen Fluß beaufschlagt wird. Dies be- deutet, daß die weichmagnetische Unterschicht des Aufzeich- nungs ediums einen entsprechend größeren Magnetfluß aufnehmen muß, als dies im Falle des bekannten Schaltkopfes notwendig ist. Dieser Fluß kann nämlich bereits bei verhältnismäßig kleinen Schreibströmen so groß werden, daß die weich agneti- sehe Unterschicht magnetisch gesättigt wird und damit ihre ge¬ wünschte Wirkung als magnetischer Spiegel abgeschwächt wird. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Maßnahmen sind nun insbe¬ sondere darin zu sehen, daß die magnetische Doppelschicht des Aufzeichnungsmediums hinsichtlich ihrer geometrischen und magnetischen Parameter auf die veränderte Flußführung des Magnetkopfes mit außenliegender Verstärkungsschicht abgestimmt ist. Aufgrund dieser Abstimmung läßt sich mit verhältnismäßig kleinen Schreibströmen vorteilhaft ein verhältnismäßig starkes Schreibfeld des vorlaufenden Magnetschenkels erzeugen, das eine steile Flanke aufweist.If, in departure from the known magnetic head, one now proceeds from an embodiment in which the reinforcing layer of the leading magnetic leg lies on the outside of the magnetic guide body, it is evident that the magnetic layer of this leading magnetic leg is free of the reinforcing layer on its outside A comparatively significantly higher magnetic flux is applied to the pole end. This means that the soft magnetic underlayer of the recording medium must absorb a correspondingly larger magnetic flux than is necessary in the case of the known switch head. This flow can become so large even with relatively small write currents that the soft agnetic see lower layer is magnetically saturated and thus their desired effect as a magnetic mirror is weakened. The advantages of the measures according to the invention can now be seen in particular in the fact that the magnetic double layer of the recording medium is matched in terms of its geometric and magnetic parameters to the changed flow guidance of the magnetic head with an external reinforcement layer. Because of this coordination, relatively small write currents can advantageously produce a relatively strong write field of the leading magnetic leg, which has a steep flank.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Datenspeichereinrichtung ist darin zu sehen, daß das soge- nannte Polhöhen-Problem entschärft ist. Bei bekannten Dünn¬ filmköpfen hängt nämlich die bei einer Kopfherstellung erreich¬ bare Ausbeute in erster Linie von der sogenannten Polhöhe, d.h. von der senkrechten Ausdehnung der zueinander parallel laufen¬ den Teile der die beiden Magnetpole bildenden Polenden ab. Diese Polhöhe muß bei den bekannten Köpfen z.B. durch einen aufwendigen Läppvorgang möglichst exakt eingestellt werden. Demgegenüber ist die Polhöhe bei dem Magnetkopf einer erfin¬ dungsgemäßen Datenspeichereinrichtung viel unkritischer. Eine optimale Flußführung des Magnetkopfes der erfindungsgemäßen Datenspeichereinrichtung wird nämlich bei der besonderen An¬ ordnung der magnetischen Verstärkungsschicht des vorlaufenden Magnetschenkels auf der Außenseite des Leitkörpers hauptsäch¬ lich durch die vorgenannte mathematische Beziehung festgelegt. Es lassen sich so Magnetköpfe höchster Homogenität mit ausge- zeichneten Schreib-Lese-Eigenschaften herstellen.Another advantage of the design of the data storage device according to the invention is that the so-called pole height problem is alleviated. In known thin-film heads, the yield that can be achieved in head production depends primarily on the so-called pole height, i.e. from the vertical extension of the parts of the pole ends forming the two magnetic poles which run parallel to one another. This pole height must be e.g. can be set as precisely as possible using a complex lapping process. In contrast, the pole height in the magnetic head of a data storage device according to the invention is much less critical. Optimal flux guidance of the magnetic head of the data storage device according to the invention is specifically determined by the above-mentioned mathematical relationship in the special arrangement of the magnetic reinforcement layer of the leading magnetic leg on the outside of the guide body. Magnetic heads of the highest homogeneity with excellent read / write properties can be manufactured in this way.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Datenspei¬ chereinrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend auf die Zeichnung Bezug genommen, in deren Figur 1 eine erfindungsge¬ mäße Datenspeichereinrichtung schematisch angedeutet ist. Figur 2 zeigt in einem Diagramm von einem Magnetkopf der Einrichtung gemäß Figur 1 mit einem bekannten Aufzeichnungsmedium zu er¬ zeugende Schreibfeldstärken. In den Diagrammen der Figuren 3 bis 8 sind mit einer bekannten Datenspeichereinrichtung zu ge¬ winnende Pulsformen denen einer erfindungsgemäßen Einrichtung gegenübergestellt. Aus dem Diagramm der Figur 9 sind mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung zu erhaltende Schreibfeldstär¬ ken ersichtlich. Figur 10 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Datenspeichereinrichtung.Advantageous refinements of the data storage device according to the invention emerge from the subclaims. To further explain the invention, reference is made below to the drawing, in which FIG. 1 schematically indicates a data storage device according to the invention. FIG. 2 shows, in a diagram, a write field strength to be generated by a magnetic head of the device according to FIG. 1 with a known recording medium. In the diagrams in FIGS. 3 to 8, pulse shapes to be obtained with a known data storage device are compared with those of a device according to the invention. The writing field strengths to be obtained with a device according to the invention can be seen from the diagram in FIG. FIG. 10 shows a further embodiment of a data storage device according to the invention.
Die in Figur 1 als Längsschnitt nur teilweise veranschaulichte, allgemein mit 2 bezeichnete Datenspeichereinrichtung enthält einen Magnetkopf K, mit dem insbesondere gemäß dem Prinzip einer senkrechten (vertikalen) Magnetisierung Daten in ein entsprechendes Aufzeichnungsmedium A einzuschreiben und aus diesem wieder herauszulesen sind. Der Aufbau dieses Magnet- kopfes entspricht dabei weitgehend dem des Magnetkopfes, der aus der eingangs genannten europäischen Patentanmeldung zu entnehmen ist. Der Magnetkopf K ist in Dünnfilm-Technik schichtweise auf einem Substrat 3 ausgebildet, das in bekannter Weise als Flugkörper gestaltet sein kann und in der Figur nicht weiter ausgeführt ist. Für das Substrat wird vorteilhaft ein nicht-magnetisches Material verwendet. Falls dieses Material elektrisch leitfähig sein sollte, muß das Substrat zusätzlich noch mit einer Isolationsschicht versehen sein. Der Flugkörper und damit der Magnetkopf K sind relativ zu dem Aufzeichnungs- medium A in geringer Flughöhe f längs einer Spur aerodynamisch zu führen. Diese bezüglich des Kopfes relative Bewegungsrich¬ tung des sich beispielsweise unter diesem hinwegdrehenden Auf¬ zeichnungsmediums A ist durch eine mit v bezeichnete gepfeilte Linie angedeutet. Das Aufzeichnungsmedium A weist eine dem vorgesehenen Magneti¬ sierungsprinzip angepaßte Speicherschicht 4 z.B. aus einer CoCr-Legierung auf, deren Dicke D im allgemeinen unter 1 μm, vorzugsweise unter 0,5 μm liegt. Diese Speicherschicht 4 ist auf einer weichmagnetischen Unterschicht 5 vorbestimmter Dicke D , abgeschieden.The data storage device, which is only partially illustrated in FIG. 1 as a longitudinal section and is generally designated 2, contains a magnetic head K with which data can be written into and read from a corresponding recording medium A, in particular according to the principle of vertical (vertical) magnetization. The structure of this magnetic head largely corresponds to that of the magnetic head, which can be found in the European patent application mentioned at the beginning. The magnetic head K is formed in thin film technology in layers on a substrate 3, which can be designed as a missile in a known manner and is not shown in the figure. A non-magnetic material is advantageously used for the substrate. If this material should be electrically conductive, the substrate must also be provided with an insulation layer. The missile and thus the magnetic head K are to be guided aerodynamically along a track relative to the recording medium A at a low flight altitude f. This direction of movement, relative to the head, of the recording medium A, for example rotating under it, is indicated by an arrowed line denoted by v. The recording medium A has a storage layer 4 which is adapted to the intended magnetization principle, for example made of a CoCr alloy, the thickness D of which is generally less than 1 μm, preferably less than 0.5 μm. This storage layer 4 is deposited on a soft magnetic underlayer 5 of predetermined thickness D.
Der Magnetkopf K besitzt einen den magnetischen Fluß führen¬ den, ringkopfähnlichen magnetischen Leitkörper 6 mit zwei Magnetschenkeln 7 und 8. Dabei ist der dem Substrat 3 zuge¬ wandte Magnetschenkel 7 bezüglich der Bewegungsrichtung v als vorlaufender Schenkel anzusehen. Beide Magnetschenkel enthal¬ ten jeweils mindestens eine Magnetschicht 7a bzw. 8a, die an dem Aufzeichnungsmedium A zugewandten Polenden 9 und 10 jeweils einen Magnetpol Pl bzw. P2 ausbilden. Die longitudinalen, d.h. in Bewegungsrichtung v zu messenden Dicken dieser Magnet¬ schichten 7a und 8a im Bereich ihrer Polenden 9 und 10 sind mit D, bzw. D„ bezeichnet. Vorteilhaft wird D^ größer als D2 ge¬ wählt, wobei D, im allgemeinen unter 1 μm liegt. Zwischen den beiden Magnetpolen Pl und P2 ist ein (Luft-)Spalt 11 von einer vorteilhaft geringen longitudinalen Weite g von unter 1 μm, vorzugsweise unter 0,2 μm ausgebildet. Jeder der Magnetschenkel 7 und 8 ist außerhalb von die Polenden 9 und 10 enthaltenden Bereichen mit einer zusätzlichen, verhältnismäßig dicken magne- tischen Schicht 7b bzw. 8b magnetisch verstärkt. Die longitu¬ dinalen Dicken D, und D. dieser Verstärkungsschichten sind größer als die Dicke D, bzw. D2 der jeweils benachbarten Ma¬ gnetschicht 7a bzw. 8a und betragen im allgemeinen mehrere μm. Diese zusätzlichen Verstärkungsschichten dienen vorteilhaft zur Verringerung des magnetischen Widerstandes in dem magneti¬ schen Leitkörper 6 und werden außerdem auch für eine ange¬ strebte Asymmetrierung des Feldverlaufes des Schreibfeldes des Kopfes herangezogen. Die beiden magnetischen Verstärkungs¬ schichten 7b und 8b sind vorteilhaft so angeordnet, daß sie an den Außenseiten des magnetischen Leitkörpers 6 liegen. Sie reichen nicht bis an den Bereich des jeweiligen Magnetpols Pl bzw. P2 heran, sondern enden in (vertikalen) Abständen al bzw. a2 von einer durch die Flächen der Pole Pl und P2 verlaufenden, die Unterseite des Magnetkopfs K festlegenden Ebene E. Das dieser Ebene zugewandte Ende der Verstärkungsschicht 7b des vorlaufenden Magnetschenkels, 7 bildet dabei eine Spitze S aus.The magnetic head K has a magnetic flux-guiding, ring-head-like magnetic guide body 6 with two magnetic legs 7 and 8. The magnetic leg 7 facing the substrate 3 is to be regarded as the leading leg with respect to the direction of movement v. Each of the two magnetic legs contains at least one magnetic layer 7a and 8a, which each form a magnetic pole P1 and P2 on the pole ends 9 and 10 facing the recording medium A. The longitudinal, ie to be measured in the direction of movement v, thicknesses of these magnetic layers 7a and 8a in the region of their pole ends 9 and 10 are denoted by D and D ", respectively. D ^ greater than D 2 is advantageously selected, D, generally being less than 1 μm. An (air) gap 11 with an advantageously small longitudinal width g of less than 1 μm, preferably less than 0.2 μm, is formed between the two magnetic poles P1 and P2. Each of the magnetic legs 7 and 8 is magnetically reinforced outside of the regions containing the pole ends 9 and 10 with an additional, relatively thick magnetic layer 7b or 8b. The longitudinal thicknesses D, and D. of these reinforcement layers are greater than the thickness D, and D 2 of the respectively adjacent magnetic layer 7a and 8a and are generally several μm. These additional reinforcement layers advantageously serve to reduce the magnetic resistance in the magnetic guide body 6 and are also used for the desired asymmetry of the field profile of the writing field of the head. The two magnetic reinforcement layers 7b and 8b are advantageously arranged such that they are attached the outside of the magnetic guide body 6. They do not extend to the area of the respective magnetic pole Pl or P2, but end at (vertical) distances al or a2 from a plane E. which runs through the surfaces of the poles Pl and P2 and defines the underside of the magnetic head K The end of the reinforcing layer 7b of the leading magnetic leg 7 facing the plane forms a tip S.
Zur Begrenzung des zwischen den beiden Magnetschichten 7a und 8a übertretenden magnetischen Streuflusses hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die magnetische Verstärkungsschicht 8b des nachlaufenden Magnetschenkels 8 weiter zurückgezogen ist als die magnetische Verstärkungsschicht 7b des vorlaufenden Magnetschenkels 7. D.h., der Abstand a2 der Verstärkungsschicht 8b von der Ebene E der Magnetpole Pl, P2 kann größer gewählt werden als der entsprechende Abstand al. Die Lage der magne¬ tischen Verstärkungsschicht 8b bezüglich der Ebene E hat jedoch nur verhältnismäßig wenig Einfluß auf die Schreib-Lese-Eigen- schaften des Kopfes K. Falls die Verstärkungsschicht 8b vorge- zogen wird, kann gegebenenfalls eine geringfügige Verbesserung des Auflösungsvermögens des Kopfes erreicht werden.To limit the magnetic leakage flux passing between the two magnetic layers 7a and 8a, it has proven to be advantageous if the magnetic reinforcement layer 8b of the trailing magnetic leg 8 is withdrawn further than the magnetic reinforcement layer 7b of the leading magnetic leg 7. That is, the distance a2 of the reinforcement layer 8b from the plane E of the magnetic poles P1, P2 can be chosen larger than the corresponding distance al. The position of the magnetic reinforcement layer 8b with respect to the plane E, however, has only relatively little influence on the read-write properties of the head K. If the reinforcement layer 8b is preferred, the resolution of the head can possibly be slightly improved become.
Mit der Lage der dem Aufzeichnungsmedium A zugewandten Spitze S der magnetischen Verstärkungsschicht 7b bzw. der Größe al des vertikalen Abstandes zur Ebene E läßt sich die Stärke des an dem Magnetpol Pl austretenden vertikalen Magnetfeldes beein¬ flussen. Im allgemeinen ist festzustellen, daß geringere Werte von al zu größeren Feldstärkewerten führen. Andererseits darf al nicht zu klein gemacht werden, um an der Spitze 5 der Ver- Stärkungsschicht 7b einen zumindest weitgehenden Übertritt des in dieser Verstärkungsschicht geführten magnetischen Flusses auf die benachbarte Magnetschicht 7a zu gewährleisten. Unter diesen Gesichtspunkten haben sich Werte für al zwischen 0,5 μm und 2 μm, vorzugsweise höchstens 1,5 μm als günstig erwiesen. Wie ferner in der Figur angedeutet, kann sich vorteilhaft die magnetische Verstärkungsschicht 7b in einer wannenartigen Ver¬ tiefung 12 des Substrates 3 befinden. Diese Vertiefung ist da¬ bei in das Substrat so eingearbeitet und mit der Verstärkungs- Schicht 7b so ausgefüllt, daß die der Magnetschicht 7a zuge¬ wandte Oberfläche der Verstärkungsschicht 7b zusammen mit der nicht-vertieften Oberfläche des Substrates zumindest annähernd in einer gemeinsamen Ebene liegt.The strength of the vertical magnetic field emerging at the magnetic pole P1 can be influenced by the position of the tip S of the magnetic reinforcement layer 7b facing the recording medium A or the size a of the vertical distance from the plane E. In general, it should be noted that lower values of al lead to higher field strength values. On the other hand, it must not be made too small in order to ensure at the tip 5 of the reinforcement layer 7b an at least largely transfer of the magnetic flux carried in this reinforcement layer to the adjacent magnetic layer 7a. From these points of view, values for a1 between 0.5 μm and 2 μm, preferably at most 1.5 μm, have proven to be favorable. As further indicated in the figure, the magnetic reinforcement layer 7b can advantageously be located in a trough-like depression 12 of the substrate 3. This depression is worked into the substrate and filled with the reinforcement layer 7b in such a way that the surface of the reinforcement layer 7b facing the magnetic layer 7a lies at least approximately in a common plane with the non-recessed surface of the substrate.
In einem mittleren Bereich des ringkopfähnlichen magnetischen Leitkörpers 6 ist der Abstand zwischen den beiden Magnetschen¬ keln 7 und 8 gegenüber der Spaltweite g erweitert. Hierzu er¬ streckt sich die Magnetschicht 8a des hinsichtlich der Bewe¬ gungsrichtung v rückwärtigen (nachlaufenden) Magnetschenkels 8 nur in einem das Polende 10 umfassenden Bereich mit einer Höhe h, die auch als Polhöhe bezeichnet wird, parallel zu der eben ausgebildeten Magnetschicht 7a des vorderen Magnetschenkels 7. Der sich an diesen somit vertikalen Bereich anschließende Teil der Magnetschicht 8a führt auf einen größeren Abstand w bezüg- lieh der ebenen Magnetschicht 7a. Außerhalb dieses erweiterten Leitkörperbereiches ist auf der dem Aufzeichnungsmedium ab¬ gewandten Seite der Magnetschenkel 8 in bekannter Weise an den Magnetschenkel 7 angefügt, so daß sich dann die etwa ringkopf- ähnliche Gestalt des Leitkörpers 6 ergibt. Durch den zwischen den beiden Magnetschenkeln 7 und 8 in dem erweiterten Leitkör¬ perbereich somit vorhandenen Zwischenraum 14 erstreckt minde¬ stens eine ein- oder mehrlagige Spulenwicklung 15, mit der so¬ wohl die Schreib- als auch die Lesefunktion ausgeübt werden können. Gegebenenfalls sind hierfür auch getrennte Wicklungen vorzusehen. Die Spulenwicklung 15 soll für die Schreibfunktion eine vorbestimmte elektrische Durchflutung bzw. Ampere-Win¬ dungszahl N*I haben, wobei N die Anzahl der Windungen der Wicklung und I die Stromstärke des Schreibstroms sind. Schlie߬ lich ist im allgemeinen der gesamte magnetische Leitkörper 6 auf seiner freien Außenseite noch mit einer harten, nicht¬ magnetischen Schutzschicht abgedeckt.In a central area of the ring head-like magnetic guide body 6, the distance between the two magnetic legs 7 and 8 is widened with respect to the gap width g. For this purpose, the magnetic layer 8a of the magnetic leg 8 which is rearward (trailing) with respect to the direction of movement v extends only in a region comprising the pole end 10 with a height h, which is also referred to as the pole height, parallel to the magnetic layer 7a of the front layer which has just been formed Magnet leg 7. The part of the magnetic layer 8a adjoining this vertical region leads to a larger distance w with respect to the plane magnetic layer 7a. Outside this extended guide body area, the magnetic leg 8 is attached to the magnetic leg 7 in a known manner on the side facing away from the recording medium, so that the approximately annular head-like shape of the guide body 6 results. At least one single-layer or multi-layer coil winding 15 extends through the intermediate space 14 thus present between the two magnetic legs 7 and 8 in the extended guide body region, with which both the writing and the reading function can be carried out. If necessary, separate windings must also be provided for this. The coil winding 15 should have a predetermined electrical flow or ampere winding number N * I for the write function, where N is the number of turns of the winding and I is the current strength of the write current. Finally, the entire magnetic guide body 6 is in general covered on its free outside with a hard, non-magnetic protective layer.
Der Magnetkopf K der erfindungsgemäßen Datenspeichereinrich- tung 2 soll ferner mit Hilfe von an sich bekannten Maßnahmen (vgl. insbesondere die EP-A-0 232 505) so ausgelegt sein, daß das an dem Magnetpol Pl seines vorlaufenden Magnetschenkels 7 erzeugte Schreibfeld gegenüber dem an dem Magnetpol P2 hervor¬ gerufenen Magnetfeld entgegengesetzter Polarität so stark be- tont ist, daß der Magnetkopf K im wesentlichen nur mit dem Feld des Magnetpols Pl die Schreibfunktion ausübt, d.h. eine Um- magnetisierung in der Speicherschicht 4 bewirkt. Wegen der An¬ ordnung der magnetischen Verstärkungsschicht 7b auf der Außen¬ seite des Magnetschenkels 7 kann dann der für den Schreibvor- gang der von der Spulenwicklung 15 hervorgerufene magnetische Fluß in dem vorlaufenden Magnetschenkel 7 zumindest großenteils auf den Bereich seines Polendes 9 konzentriert werden. Da sich dort ein Austritt von unerwünschtem Streufluß unterdrücken läßt, ist das an dem Magnetpol Pl austretende vertikale Schreib- feld dementsprechend stark. Dies hat zur Folge, daß bei Flug¬ höhen f von höchstens, insbesondere unter 0,3 μm und Schicht¬ dicken D der Speicherschicht 4 von höchstens, insbesondere unter 0,5 μm die darunterliegende weichmagnetische Unterschicht 5 hinsichtlich ihrer magnetischen Eigenschaften und ihrer Schichtdicke D an das im Bereich des Magnetpoles Pl in sie eintretende Magnetfeld entsprechend hoher Feldstärke so ange¬ paßt sein muß, daß sie nicht in die magnetische Sättigung geht und damit an Wirksamkeit verliert. Sieht man nämlich für einen Magnetkopf gemäß Figur 1 eine bisher allgemein übliche Doppel- schicht-Platte als Aufzeichnungsmedium vor, so ist der uner¬ wartete Effekt zu beobachten, daß mit einer Steigerung der elektrischen Durchflutung der Spulenwicklung 15, d.h. ihrer Amperewindungszahl N*I, und einer damit verbundenen Vergröße¬ rung des magnetischen Flusses in dem magnetischen Leitkörper 6 keineswegs zwangsläufig auch eine entsprechende, erwünschte Erhöhung des vertikalen Schreibfeldes des vorlaufenden Magnet¬ schenkels 7 einhergeht. Dieser Sachverhalt ist aus dem Dia¬ gramm der Figur 2 abzulesen. In diesem Diagramm sind in Abszissenrichtung die Amperewindungszahl N*I der Schreibspule 15 (in Ampere) und in Ordinatenrichtung das an dem Magnetpol Pl erzeugte vertikale Magnetfeld H (in Kiloampere pro m) aufgetra¬ gen. Den in dem Diagramm gezeigten Kurven I, II und III ist dabei als Ausführungsbeispiel ein Magnetkopf mit einer Gestalt gemäß Figur 1 zugrundegelegt, der die folgenden Größen auf¬ weist: D*-^ = 0,6 μm, D2 = 0,4 μm, MS*-_ = 800, al = 1 μm (Kurve I) bzw. 2 μm (Kurve II) bzw. 3 μm (Kurve III), g = 0,2 μm, a2 -^ 5 μm. Dieser Kopf soll mit einer Flughöhe f von ungefähr 0,1 μm über einem bekannten Aufzeichnungsmedium hinweggleiten. Dieses Aufzeichnungsmedium hat eine Speicherschicht 4 aus CoCr mit einer Dicke D von etwa 0,3 μ . Die Speicherschicht befin¬ det sich auf einer weichmagnetischen Unterschicht 5, die eine Dicke D = 0,38 μm hat und aus einem Material mit einer Sätti¬ gungsmagnetisierung MS = 800 kA/m besteht. Wie deutlich dem Verlauf der Kurven I bis III zu entnehmen ist, nimmt das Magnet¬ feld H in unerwünschter Weise zunächst mit zunehmender Ampere¬ windungszahl N*I bis zu einem Wert von N*I = 1,5 A ab und steigt dann bei weiterer Zunahme von N*I wieder an. Dieser Effekt läßt sich damit erklären, daß mit zunehmendem N*I die weichmagnetische Unterschicht 5 immer mehr in die magnetische Sättigung getrieben wird und bei dem Wert N*I ** 1,5 A praktisch gesättigt ist. Bei noch höheren Werten N*I ist dann die weich¬ magnetische Unterschicht praktisch wirkungslos. Mit der Zunahme der magnetischen Sättigung ist aber eine Abstoßung der in die Unterschicht eintretenden Feldlinien verbunden. Dies hat zurThe magnetic head K of the data storage device 2 according to the invention is also to be designed with the aid of measures known per se (cf. in particular EP-A-0 232 505) in such a way that the writing field generated at the magnetic pole P1 of its leading magnetic leg 7 is opposite the one to the magnetic field of opposite polarity caused by the magnetic pole P2 is so strongly emphasized that the magnetic head K essentially performs the write function only with the field of the magnetic pole P 1, that is to say a magnetic reversal in the storage layer 4. Because of the arrangement of the magnetic reinforcement layer 7b on the outside of the magnetic leg 7, the magnetic flux for the writing process caused by the coil winding 15 in the leading magnetic leg 7 can at least largely be concentrated on the area of its pole end 9. Since an escape of undesired stray flux can be suppressed there, the vertical writing field emerging at the magnetic pole P1 is correspondingly strong. This has the consequence that at flight heights f of at most, in particular less than 0.3 μm and layer thicknesses D of the storage layer 4 of at most, in particular less than 0.5 μm, the underlying soft magnetic underlayer 5 with regard to its magnetic properties and its layer thickness D. must be adapted to the magnetic field entering it in the area of the magnetic pole P1 in such a way that it does not go into magnetic saturation and thus loses effectiveness. If, for a magnetic head according to FIG. 1, a previously common double-layer disk is provided as the recording medium, the unexpected effect can be observed that with an increase in the electrical flux through the coil winding 15, ie its ampere-turn number N * I, and an associated enlargement of the magnetic flux in the magnetic guide body 6 in no way is there necessarily a corresponding, desired increase in the vertical writing field of the leading magnetic leg 7. This state of affairs can be read from the diagram in FIG. 2. In this diagram, the number of ampere turns N * I of the write coil 15 (in amperes) and in the ordinate direction the vertical magnetic field H (in kiloamperes per m) generated on the magnetic pole P1 are plotted in the abscissa direction. Curves I, II and III is based on an exemplary embodiment of a magnetic head with a shape according to FIG. 1, which has the following sizes: D * - ^ = 0.6 μm, D 2 = 0.4 μm, MS * -_ = 800, al = 1 μm (curve I) or 2 μm (curve II) or 3 μm (curve III), g = 0.2 μm, a2 - ^ 5 μm. This head is said to slide over a known recording medium at a flight height f of approximately 0.1 μm. This recording medium has a storage layer 4 made of CoCr with a thickness D of about 0.3 μ. The storage layer is located on a soft magnetic underlayer 5, which has a thickness D = 0.38 μm and consists of a material with a saturation magnetization MS = 800 kA / m. As can clearly be seen from the course of the curves I to III, the magnetic field H initially undesirably decreases with increasing number of ampere turns N * I up to a value of N * I = 1.5 A and then increases with a further one Increase in N * I again. This effect can be explained by the fact that with increasing N * I the soft magnetic underlayer 5 is driven more and more into magnetic saturation and is practically saturated at the value N * I ** 1.5 A. At even higher values N * I, the soft magnetic underlayer is practically ineffective. However, the increase in magnetic saturation is associated with a repulsion of the field lines entering the lower layer. This has to
Folge, daß immer mehr magnetischer Fluß des vorlaufenden Magnet¬ schenkels nicht vertikal am Pol Pl austritt, sondern direkt zu dem benachbarten nachlaufenden Magnetschenkel als Streufluß übertritt. Vergrößert man den magnetischen Streufluß durch ein Vorziehen der magnetischen Verstärkungsschicht 8b des nachlaufenden Magnetschenkels, so wird das in dem Diagramm der Figur 2 ge¬ zeigte Minimum der Kurven I bis III hin zu geringeren Ampere- indungszahlen verschoben.As a result, more and more magnetic flux from the leading magnetic leg does not emerge vertically at the pole P1, but rather passes directly to the adjacent trailing magnetic leg as a stray flux. If the magnetic stray flux is increased by pulling forward the magnetic reinforcement layer 8b of the trailing magnetic leg, the minimum of curves I to III shown in the diagram in FIG. 2 is shifted towards lower ampere indices.
Um den unerwünschten Effekt .einer Verringerung der Feldstärke H bei einer Zunahme der Amperewindungszahl N*I zumindest weit¬ gehend zu eliminieren, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß für die Unterschicht 5 ein Material mit einer solchen Sättigungs¬ magnetisierung MS und eine Schichtdicke D gewählt werden, daß das Produkt Du * MS im Gegensatz zu bekannten Doppelschicht- Platten mindestens um 20 %, vorzugsweise mindestens um 50 % größer ist als das Produkt D, * MS*,. Hierbei sind D, und MS-, die für den vorlaufenden Magnetschenkel 7 im Bereich seines Polendes 9 vorgesehene longitudinale Schichtdicke bzw. die Sättigungsmagnetisierung des gewählten Materials. Dabei kann die Schreibamplitude bei hohen MS -Werten durch eine höhere Schichtdicke D oder durch einen niedrigeren Schreibstrom I in der Spulenwicklung 15 noch weiter angehoben werden.In order to at least largely eliminate the undesired effect of a reduction in the field strength H with an increase in the number of ampere turns N * I, the invention provides that a material with such a saturation magnetization MS and a layer thickness D be selected for the lower layer 5. that the product D u * MS, in contrast to known double-layer plates, is at least 20%, preferably at least 50% larger than the product D, * MS * ,. Here, D, and MS-, the longitudinal layer thickness provided for the leading magnetic leg 7 in the region of its pole end 9, or the saturation magnetization of the selected material. In the case of high MS values, the write amplitude can be increased even further by a higher layer thickness D or by a lower write current I in the coil winding 15.
Das Doppelschicht-System aus Speicherschicht 4 und Unter¬ schicht 5 des Aufzeichnungsmediums A ist besonders vorteilhaft, wenn man auf extrem hohe lineare Bitdichten verzichtet und stattdessen die hohen Schreibfelder dazu benutzt, harte Spei¬ chermaterialien mit großen Werten HQ der Koerzitivfeldstärke zu beschreiben. Da sowohl die Lesespannung als auch das Signal- Rausch-Verhältnis proportional zu H sind, kann man so die Spurdichte erhöhen und die Speicherkapazität vergrößern. Mit diesen Maßnahmen werden auch sehr hohe Frequenzen vermieden, die einen nachgeschalteten Schreib-Lese-Kanal verteuern und wegen der damit verbundenen kleineren Bitshift-Fenster auch störanfälliger machen. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn ein angeschlossener Rechner, z.B. ein PC oder WS, die sehr hohen Datenraten (Datenraten von beispielsweise 3600 rpm und 64 kfci: ca. 50 MBit/s; Fenstergröße mit RLL 2,7-Code: ca. 5 ns) nicht verarbeiten kann.The double-layer system comprising the storage layer 4 and the lower layer 5 of the recording medium A is particularly advantageous if one dispenses with extremely high linear bit densities and instead uses the high write fields to describe hard storage materials with large values H Q of the coercive field strength. Since both the read voltage and the signal-to-noise ratio are proportional to H, the track density can be increased and the storage capacity increased. With these measures, very high frequencies are also avoided, which make a downstream read / write channel more expensive and, due to the associated smaller bit shift windows, also make them more susceptible to interference. This is particularly advantageous if a connected computer, such as a PC or WS, is very high data rates (data rates of, for example, 3600 rpm and 64 kfci: approx. 50 Mbit / s; window size with RLL 2.7 code: approx. 5 ns) cannot be processed.
Wegen der sehr hohen erreichbaren Magnetfelder kann man ge¬ gebenenfalls auch eine Reduktion der Schichtdicken D,^ und/oder D2 sowie der Spältweite g vornehmen und damit das Auflösungs¬ vermögen der Datenspeichereinrichtung verbessern, d.h. die er¬ reichbare lineare Bitdichte erhöhen.Because of the very high magnetic fields that can be achieved, it is also possible to reduce the layer thicknesses D, ^ and / or D 2 and the gap width g and thus improve the resolution of the data storage device, ie increase the linear bit density that can be achieved.
In den Figuren 3 bis 5 und 6 bis 8 sind verschiedene in Daten¬ speichereinrichtungen auftretende Pulsformen jeweils als Dia¬ gramm in willkürlichen Einheiten angedeutet. Für sich ent¬ sprechende Diagramme sind jedoch dieselben Maßstabverhältnisse gewählt. Bei einer gegenseitigen Abstimmung eines Magnetkopfes K und eines Aufzeichnungsmediums A der erfindungsgemäßen Spei¬ chereinrichtung 2 ist nämlich zu berücksichtigen, daß mit zu¬ nehmender Verbesserung der Schreibamplitude und -flanke der geschriebene magnetische Übergang in der Speicherschicht 4 des AufZeichnungsmediums immer besser vertikal ausgerichtet wird. Entsprechende Verhältnisse sind bei einem Vergleich der Figuren 3 bis 5 mit den Figuren 6 bis 8 erkennbar. Dabei sind die Figuren 3 bis 5 einer bekannten Datenspeichereinrichtung mit einem gemäß der genannten EP-A-0 232 505 gestalteten Magnetkopf zugeordnet, während sich die aus den Figuren 6 bis 8 ersicht¬ lichen Pulsformen für eine erfindungsgemäße Datenspeicherein¬ richtung ergeben. Die Figuren 3 und 6 zeigen die Magnetisierung M in einem Doppelschicht-Aufzeichnungsmedium in Abhängigkeit von der longitudinalen Position x bezüglich einer Mittelebene durch einen (Luft-)Spalt. Aus den Figuren 4 und 7 gehen die vertikalen Kopffelder H1 hervor, die beim Auslesen der gemäß Figur 3 bzw. Figur 6 magnetisierten Aufzeichnungsmedien mit dem jeweiligen Kopf zu gewinnen sind. Dabei lassen sich jeweils der negative Ast der Kurven dem vorlaufenden Magnetschenkel und der positive Ast dem nachlaufenden Magnetschenkel zuordnen. Die bei diesem Lesen zu erhaltenden Lesesignale V (in Abhängigkeit von der Zeit t) sind aus den Figuren 5 und 8 ersichtlich. Ver¬ gleicht man nun die in den Figuren 3 und 6 gezeigten Magneti- sierungsverhältnisse miteinander, so ist ohne weiteres er¬ kennbar, daß ein mit dem bekannten Magnetkopf geschriebener asymmetrischer Magnetisierungsübergang (vgl. Figur 3) bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Magnetkopfes immer anti- symmetrischer wird (vgl. Figur 6). Dabei führen die erfindungs- gemäßen Maßnahmen vorteilhaft zu einer schlankeren (steileren) Kurvenform sowie zu höheren Amplituden.In FIGS. 3 to 5 and 6 to 8, various pulse shapes occurring in data storage devices are each indicated as a diagram in arbitrary units. However, the same scale ratios are chosen for corresponding diagrams. When a magnetic head K and a recording medium A of the storage device 2 according to the invention are mutually coordinated, it must be taken into account that, with an increasing improvement in the writing amplitude and flank, the written magnetic transition in the storage layer 4 of the recording medium is always better aligned vertically. Corresponding relationships can be seen in a comparison of FIGS. 3 to 5 with FIGS. 6 to 8. FIGS. 3 to 5 are assigned to a known data storage device with a magnetic head designed according to EP-A-0 232 505, while the pulse shapes shown in FIGS. 6 to 8 result for a data storage device according to the invention. Figures 3 and 6 show the magnetization M in a double-layer recording medium as a function of the longitudinal position x with respect to a central plane through an (air) gap. FIGS. 4 and 7 show the vertical head fields H 1 which can be obtained with the respective head when reading out the recording media magnetized according to FIG. 3 or FIG. 6. The negative branch of the curves, the leading magnetic leg and the Assign the positive branch to the trailing magnetic leg. The read signals V to be obtained during this reading (depending on the time t) can be seen from FIGS. 5 and 8. If the magnetization ratios shown in FIGS. 3 and 6 are compared with one another, it can easily be seen that an asymmetrical magnetization transition (see FIG. 3) written with the known magnetic head is always anti- becomes more symmetrical (see FIG. 6). The measures according to the invention advantageously lead to a slimmer (steeper) curve shape and to higher amplitudes.
Die Pulsformung des bekannten Magnetkopfes wird in der Weise vorgenommen, daß die Asymmetrie des magnetischen Überganges durch eine Asymmetrie des vertikalen Kopffeldes beim Lesen kompensiert wird (vgl. Figur 4), indem der Pol des vorlaufenden Magnetschenkels magnetisch bevorzugt wird. Auf diese Weise läßt sich ein zumindest weitgehend antisymmetrisches Lesesignal (vgl. Figur 5) erhalten. Eine entsprechende Pulsformung erfolgt auch bei dem Magnetkopf der erfindungsgemäßen Datenspeicher¬ einrichtung (vgl. die Figuren 6 bis 8).The pulse shaping of the known magnetic head is carried out in such a way that the asymmetry of the magnetic transition is compensated for by an asymmetry of the vertical head field during reading (cf. FIG. 4) by magnetically favoring the pole of the leading magnetic leg. In this way, an at least largely antisymmetric read signal (see FIG. 5) can be obtained. Corresponding pulse shaping also takes place in the magnetic head of the data storage device according to the invention (cf. FIGS. 6 to 8).
Die mit dem in Figur 1 gezeigten Magnetkopf K erforderliche Sym etrierung des Lesesignals bei gleichzeitiger starker Be- tonung des Magnetpols Pl des vorlaufenden Magnetschenkels 7 kann insbesondere in der Weise erfolgen, daß man die magneti¬ schen Schichten 7a, 7b und gegebenenfalls 8b aus einem Hoch¬ flußmaterial (mit hohem Wert der Sättigungsmagnetisierung MS.,) herstellt, während zumindest die Magnetschicht 8a des nach- laufenden Magnetschenkels 8 aus einem Material mit niedrigerem Wert der Sättigungsmagnetisierung MS2 gewählt wird. Da die bekannten Hochflußmaterialien in der Regel einer Temperung unterzogen werden müssen, um die gewünschten magnetischen Eigenschaften zu erzielen, ist es besonders vorteilhaft, wenn nur die Schicht 7a bzw. nur die Schichten 7a und 7b aus dem Material mit dem sehr hohen MS,-Wert bestehen, während die anderen Schichten den niedrigeren MS2-Wert haben. Als Hoch¬ flußmaterialien werden dabei insbesondere solche Materialien angesehen, deren MS, -Wert über 900 kA/m liegt. Einige dieser Materialien sind in der nachfolgenden Tabelle aufgelistet.The symmetry of the reading signal required with the magnetic head K shown in FIG. 1 with simultaneous strong emphasis on the magnetic pole P 1 of the leading magnetic leg 7 can in particular take place in such a way that the magnetic layers 7a, 7b and optionally 8b from a high ¬ flux material (with a high value of the saturation magnetization MS.), While at least the magnetic layer 8a of the trailing magnetic leg 8 is selected from a material with a lower value of the saturation magnetization MS 2 . Since the known high-flux materials generally have to be subjected to annealing in order to achieve the desired magnetic properties, it is particularly advantageous if only the layer 7a or only the layers 7a and 7b consist of the material with the very high MS, value, while the other layers have the lower MS 2 value. Materials whose MS, value is above 900 kA / m are considered in particular as high-flux materials. Some of these materials are listed in the table below.
Tabelletable
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Figure imgf000018_0001
Demgegenüber sind für die Magnetschicht 8a des nachlaufenden Magnetschenkels 8 und gegebenenfalls für dessen magnetische Verstärkungsschicht 8b Materialien geeignet, die einen deut¬ lich geringeren MS2-Wert haben, der insbesondere höchstens 800 kA/m beträgt. Eine derartige Sättigungsmagnetisierung wei¬ sen z.B. bekannte NiFe-Legierungen (wie "Permalloy") auf.In contrast, materials are suitable for the magnetic layer 8a of the trailing magnetic leg 8 and possibly for its magnetic reinforcement layer 8b which have a significantly lower MS 2 value, which is in particular at most 800 kA / m. Such a saturation magnetization has, for example, known NiFe alloys (such as "Permalloy").
Eine weitere Betonung des Schreibfeldes des vorlaufenden Magnetschenkels 7 kann dadurch erreicht werden, daß man die Dicke D2 des nachlaufenden Magnetschenkels 8 deutlich kleiner wählt als die Dicke D, des vorlaufenden Magnetschenkels. Vor¬ teilhaft ist, wenn D2 < 0,9 * D± gilt.A further emphasis on the writing field of the leading magnetic leg 7 can be achieved by choosing the thickness D 2 of the trailing magnetic leg 8 to be significantly smaller than the thickness D, of the leading magnetic leg. It is advantageous if D 2 <0.9 * D ± applies.
In jedem Fall ist es vorteilhaft, eine Unterschicht 5 mit einem möglichst hohen Wert der Sättigungsmagnetisierung MS und hin¬ reichend großer Dicke D vorzusehen. Dabei sind insbesondere Materialien mit einer Sättigungsmagnetisierung MS von minde¬ stens 900 kA/m geeignet. Vorzugsweise sollte das Produkt aus diesen beiden Größen über 0,4 A liegen, d.h. es sollte gelten: MSU * D > 0,4 A.In any case, it is advantageous to use an underlayer 5 the highest possible value of the saturation magnetization MS and a sufficiently large thickness D. Materials with a saturation magnetization MS of at least 900 kA / m are particularly suitable. The product of these two sizes should preferably be above 0.4 A, ie the following should apply: MS U * D> 0.4 A.
Der Einfluß der Sättigungsmagnetisierung MS einer weichmagne¬ tischen Unterschicht auf die Stärke des Schreibfeldes ist auch aus dem Diagramm der Figur 9 ersichtlich. In diesem Diagramm sind in Abszissenrichtung der vertikale Abstand al (in μm) der Spitze der magnetischen Verstärkungsschicht eines schreibenden Magnetschenkels und in Ordinatenrichtung das an dem Magnetpol dieses Schenkels erzeugte vertikale Magnetfeld H (in kA/m) auf- getragen. Den in dem Diagramm gezeigten Kurven IV, V und VI ist dabei als Ausführungsbeispiel eine Speichereinrichtung gemäß Figur 1 zugrundegelegt, die die folgenden Größen aufweist: D-j^ = 0,6 μm, D2 = 0,4 μ , Du = 1 μm, Ds(CoCr) = 0,3 μm, a2 = 5 μm, f = 0,1 μm, N*I = 2A. Der gesamte nachlaufende Ma- gnetschenkel besteht aus einer NiFe-Legierung mitThe influence of the saturation magnetization MS of a soft magnetic underlayer on the strength of the writing field can also be seen from the diagram in FIG. In this diagram the vertical distance al (in μm) of the tip of the magnetic reinforcement layer of a writing magnetic leg is plotted in the abscissa direction and the vertical magnetic field H (in kA / m) generated on the magnetic pole of this leg is plotted. The curves IV, V and VI shown in the diagram are based on an exemplary embodiment of a storage device according to FIG. 1, which has the following variables: D- j ^ = 0.6 μm, D 2 = 0.4 μm, D u = 1 μm, D s (CoCr) = 0.3 μm, a2 = 5 μm, f = 0.1 μm, N * I = 2A. The entire trailing magnetic leg consists of a NiFe alloy
MS2 = 800 kA/m. Für die weichmagnetische Unterschicht 5 sind Materialien mit gleicher relativer Permeabilität μ = 1000, je¬ doch unterschiedlicher Sättigungsmagnetisierung vorgesehen: MSU = 800 kA/m (Kurve IV) bzw. 1120 kA/m (Kurve V) bzw. 1600 kA/m (Kurve VI). Wie deutlich dem Verlauf der Kurven IV bis VI zu entnehmen ist, nimmt das Magnetfeld H mit zunehmendem Abstand al von der Spitze S der magnetischen Verstärkungs¬ schicht 7b weitgehend unabhängig von der Sättigungsmagnetisie¬ rung MS ab. Es zeigt sich jedoch ein sehr ausgeprägter Einfluß der Größe der Sättigungsmagnetisierung MS^j. Mit weichmagneti¬ schen Materialien hoher Sättigungsmagnetisierung lassen sich demnach auch entsprechend hohe vertikale Schreibfelder erzeu¬ gen.MS 2 = 800 kA / m. Materials with the same relative permeability μ = 1000 but different saturation magnetization are provided for the soft magnetic underlayer 5: MS U = 800 kA / m (curve IV) or 1120 kA / m (curve V) or 1600 kA / m ( Curve VI). As can clearly be seen from the course of the curves IV to VI, the magnetic field H decreases with increasing distance a1 from the tip S of the magnetic reinforcement layer 7b largely independently of the saturation magnetization MS. However, there is a very pronounced influence of the size of the saturation magnetization MS ^ j . Accordingly, correspondingly high vertical writing fields can also be generated with soft magnetic materials with high saturation magnetization.
Abweichend von dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Datenspeichereinrichtung können die erfindungsgemäßen Maßnahmen auch mit einem Magnetkopf kombiniert werden, der einen agneto-resistiven Sensor in seinem Luftspalt aufweist. Eine entsprechende Ausführungsform ist in Figur 10 angedeutet, wobei für diese Figur eine Figur 1 entsprechende Darstellung gewählt ist und mit Figur 1 übereinstimmende Teile mit den¬ selben Bezugszeichen versehen sind.Deviating from the exemplary embodiment of a data storage device shown in FIG Measures can also be combined with a magnetic head that has an agneto-resistive sensor in its air gap. A corresponding embodiment is indicated in FIG. 10, a representation corresponding to FIG. 1 being selected for this figure and parts corresponding to FIG. 1 being provided with the same reference numerals.
Der allgemein mit K' bezeichnete Magnetkopf enthält in an sich bekannter Weise in seinem (Luft-)Spalt 21 zwischen den Polen- den 9 und 10 seiner Magnetschenkel 7 und 8 einen magneto-resi¬ stiven Sensor 22. Ein entsprechend angeordneter Sensor ist z.B. bekannt von der "International Magnetic Conference (INTERMAG)", Hamburg (DE), 9.-13.4.1984, Beitrag EP-11 der Autoren G.S.Mowry et al: "Electrical Characteristics of Co parable Inductive and Magnetoresitive Thin Film Heads". Hierfür geeig¬ nete Elemente sind z.B. aus der DE-OS 33 42 511 zu entnehmen. Die Breite des Sensors 22, d.h. seine Ausdehnung quer zur rela¬ tiven Bewegungsrichtung v, die die Lesebreite bestimmt, kann vorteilhaft kleiner als die entsprechende Breite des schreiben- den Magnetpols Pl gewählt werden. Es läßt sich so das Lesen nicht mehr aktueller Informationen unterdrücken, die wegen un¬ vermeidlicher Positioniertoleranzen nicht mit neuen Informa¬ tionen überschrieben wurden.The magnetic head, generally designated K ', contains, in a manner known per se, a magneto-resistive sensor 22 in its (air) gap 21 between the poles 9 and 10 of its magnetic legs 7 and 8. A correspondingly arranged sensor is e.g. known from the "International Magnetic Conference (INTERMAG)", Hamburg (DE), April 9-13, 1984, contribution EP-11 by the authors G.S.Mowry et al: "Electrical Characteristics of Co parable Inductive and Magnetoresitive Thin Film Heads". Suitable elements are e.g. from DE-OS 33 42 511. The width of the sensor 22, i.e. its extent transverse to the relative movement direction v, which determines the reading width, can advantageously be selected to be smaller than the corresponding width of the writing magnetic pole P1. It is thus possible to suppress the reading of information which is no longer current and which, because of inevitable positioning tolerances, has not been overwritten with new information.
Gemäß den anhand der Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen wurde davon ausgegangen, daß sich die erfindungsgemäßen Ma߬ nahmen auf Datenspeichereinrichtungen beziehen sollen, die nach dem Prinzip einer vertikalen Magnetisierung arbeiten. Die er¬ findungsgemäßen Maßnahmen sind zwar als besonders vorteilhaft im Hinblick auf dieses Magnetisierungsprinzip anzusehen, jedoch nicht auf dieses beschränkt. Es ist selbstverständlich, daß der Einsatz der Magnetköpfe K und K' mit oder ohne magneto-resi- stive Sensor 22 auch im Falle einer longitudinalen Aufzeich¬ nung wegen der fehlenden Polhöhenproblematik und der höheren erreichbaren Schreibfeldstärken von großem Vorteil ist. According to the exemplary embodiments explained with reference to the figures, it was assumed that the measures according to the invention should relate to data storage devices which operate on the principle of vertical magnetization. The measures according to the invention are to be regarded as particularly advantageous with regard to this magnetization principle, but are not limited to this. It goes without saying that the use of the magnetic heads K and K 'with or without magneto-resistive sensor 22 is also of great advantage in the case of longitudinal recording because of the lack of pole height problems and the higher achievable write field strengths.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Magnetische Datenspeichereinrichtung1. Magnetic data storage device
- mit einem eine zu agnetisierende Speicherschicht aufweisen- den Aufzeichnungsmedium sowiewith a recording medium having a storage layer to be agglomerated and
- mit einem auf einem nicht-magnetischen Substrat aufgebrachten Dünnfilm-Magnetkopf, dessen ringkopf hnlich gestalteter, den magnetischen Fluß führender magnetischer Leitkörper zwei Magnetschenkel enthält, a) die jeweils mindestens eine Magnetschicht aufweisen, welche an ihrem dem Aufzeichnungsmedium zugewandten Ende einen Magnetpol bildet, b) deren Magnetpole in (relativer) Bewegungsrichtung des Kopfes gesehen hintereinander und mit geringer Spaltweite zueinander angeordnet sind, c) die gegenüber der Spaltweite weiter beabstandete, einen Zwischenraum begrenzende Schenkelteile aufweisen, durch welchen sich die Windungen einer Schreib-/Lesespulenwick- lung erstrecken, und d) die außerhalb des Bereichs ihrer Polenden jeweils mit einer magnetischen Verstärkungss.chicht versehen sind, wo¬ bei diese Verstärkungsschichten entsprechende Teile der Außenseiten des magnetischen Leitkörpers bilden und wo¬ bei die dem Substrat zugewandte, dem in der (relativen) Bewegungsrichtung gesehen vorlaufenden Magnetschenkel zugeordnete Verstärkungsschicht so angeordnet ist, daß gegenüber dem Polende des zugeordneten Magnetschenkels ein vorbestimmter (vertikaler) Abstand vorhanden ist, welcher Magnetkopf ferner derart ausgestaltet ist, daß eine Schreibfunktion im wesentlichen nur mit seinem vorlaufenden Magnetschenkel auszuüben ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Spei- cherschicht (4) des Aufzeichnungsmediums (A) auf einer Unter¬ schicht (5) mit vorbestimmter, senkrecht zur Bewegungsrichtung (v) gemessener Dicke D aus einem weichmagnetischen Material vorbestimmter Sättigungsmagnetisierung MS aufgebracht ist und daß die folgende Beziehung gilt:
Figure imgf000022_0001
wobei D, die in der Bewegungsrichtung (v) gemessene Dicke der den Magnetpol (Pl) des vorlaufenden Magnetschenkels (7) bildenden Magnetschicht (7a) des Magnetkopfes (K,K') sowie- With a thin-film magnetic head applied to a non-magnetic substrate, the ring head of which has a similarly shaped magnetic guide body guiding the magnetic flux and contains two magnetic legs, a) each having at least one magnetic layer, which forms a magnetic pole at its end facing the recording medium, b ) the magnetic poles of which, viewed in the (relative) direction of movement of the head, are arranged one behind the other and with a small gap width to one another, c) have leg parts which are further spaced apart from the gap width and which delimit a space through which the windings of a read / write coil winding extend, and d) which are each provided with a magnetic reinforcement layer outside the region of their pole ends, whereby these reinforcement layers form corresponding parts of the outer sides of the magnetic guide body and where the one facing the substrate, that seen in the (relative) direction of movement en leading magnetic leg associated reinforcement layer is arranged so that there is a predetermined (vertical) distance from the pole end of the associated magnetic leg, which magnetic head is further configured such that a write function can be performed essentially only with its leading magnetic leg, characterized in that the memory - Layer (4) of the recording medium (A) is applied to a lower layer (5) with a predetermined thickness D, measured perpendicular to the direction of movement (v), from a soft magnetic material of predetermined saturation magnetization MS and that the following relationship applies:
Figure imgf000022_0001
where D, the thickness of the magnetic layer (7a) of the magnetic head (K, K ') forming the magnetic pole (Pl) of the leading magnetic leg (7) and measured in the direction of movement (v)
MS, die Sättigungsmagnetisierung dieser Magnetschicht (7a) des Magnetkopfes (K, K1) sind.MS, the saturation magnetization of this magnetic layer (7a) of the magnetic head (K, K 1 ).
2. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, g e k e n n¬ z e i c h n e t durch die Beziehung Du * MSU > 1,5 * (üχ * MSλ).2. Storage device according to claim 1, marked by the relationship D u * MS U > 1.5 * (ü χ * MS λ ).
3. Speichereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das (mathematische) Produkt3. Storage device according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the (mathematical) product
D * MS mindestens 0,4 Ampere beträgt.D * MS is at least 0.4 amps.
4. Speichereinrichtung nach einem der. Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß für die Magnetschicht (7a) des vorlaufenden Magnetschenkels (7) ein Material gewählt ist, dessen Sättigungsmagnetisierung (MS,) größer als die Sättigungsmagnetisierung (MS2) des für die Magnetschicht (8a) des nachlaufenden Magnetschenkels (8) ge¬ wählten Materials ist.4. Storage device according to one of the. Claims 1 to 3, characterized in that a material is selected for the magnetic layer (7a) of the leading magnetic leg (7), the saturation magnetization (MS,) of which is greater than the saturation magnetization (MS 2 ) of the leading magnetic leg (8a) of the trailing magnetic leg (7). 8) selected material.
5. Speichereinrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e¬ k e n n z e i c h n e t , daß das Material der Magnetschicht (7a) des vorlaufenden Magnetschenkels (7) eine Sättigungs¬ magnetisierung (MS,) von mindestens 900 hat. 5. Storage device according to claim 4, dadurchge¬ indicates that the material of the magnetic layer (7a) of the leading magnetic leg (7) has a saturation magnetization (MS,) of at least 900.
6. Speichereinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Material der Magnet¬ schicht (8a) des nachlaufenden Magnetschenkels (8) eine Sätti¬ gungsmagnetisierung (MS2) von höchstens 800 hat.6. Storage device according to claim 4 or 5, characterized in that the material of the magnetic layer (8a) of the trailing magnetic leg (8) has a saturation magnetization (MS 2 ) of at most 800.
7. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n ? e i c h n e t , daß für die magnetische Verstärkungsschicht (7b) des vorlaufenden Magnet¬ schenkels (7) ein Material mit zumindest annähernd der Sätti- gungsmagnetisierung (MS,) der Magnetschicht (7a) dieses Schen¬ kels (7) vorgesehen ist.7. Storage device according to one of claims 1 to 6, d a d u r c h g e k e n n? e i c h n e t that a material with at least approximately the saturation magnetization (MS,) of the magnetic layer (7a) of this leg (7) is provided for the magnetic reinforcement layer (7b) of the leading magnetic leg (7).
8. Speichereinrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß für die magnetische Ver- Stärkungsschicht (8b) des nachlaufenden Magnetschenkels (8) das Material der magnetischen Verstärkungsschicht (7b) des vorlau¬ fenden Magnetschenkels (7) vorgesehen ist.8. Storage device according to claim 7, so that the material of the magnetic reinforcement layer (7b) of the leading magnetic leg (7) is provided for the magnetic reinforcement layer (8b) of the trailing magnetic leg (8).
9. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Mate¬ rial der Unterschicht (5) des Aufzeichnungsmediums (A) eine Sättigungsmagnetisierung (MS ) von mindestens 900 hat.9. Storage device according to one of claims 1 to 8, so that the material of the underlayer (5) of the recording medium (A) has a saturation magnetization (MS) of at least 900.
10. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dicke (D, ) der Magnetschicht (7a) des vorlaufenden Magnetschenkels10. Storage device according to one of claims 1 to 9, that the thickness (D,) of the magnetic layer (7a) of the leading magnetic leg
(7) unter 1 μm liegt.(7) is less than 1 μm.
11. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dicke11. Storage device according to one of claims 1 to 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the thickness
(D2) der Magnetschicht (8a) des nachlaufenden Magnetschenkels(D 2 ) of the magnetic layer (8a) of the trailing magnetic leg
(8) kleiner als die Dicke (D^) der Magnetschicht (7a) des vor¬ laufenden Magnetschenkels (7) ist. (8) is smaller than the thickness (D ^) of the magnetic layer (7a) of the preceding magnetic leg (7).
12. Speichereinrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß für die Dicke D, der Ma¬ gnetschicht (7a) des vorlaufenden Magnetschenkels (7) und die Dicke D2 der Magnetschicht (8a) des nachlaufenden Magnet- schenkeis (8) die folgende Beziehung gilt: D2 < 0,9 * O±.12. Storage device according to claim 11, characterized in that for the thickness D, the magnetic layer (7a) of the leading magnetic leg (7) and the thickness D 2 of the magnetic layer (8a) of the trailing magnetic leg (8) the following relationship applies : D 2 <0.9 * O ± .
13. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dicke (D ) der Speicherschicht (4) des Aufzeichnungsmediums (A) hoch- stens 0,5 μm beträgt.13. Storage device according to one of claims 1 to 12, so that the thickness (D) of the storage layer (4) of the recording medium (A) is at most 0.5 μm.
14. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der (verti- kale) Abstand (al) der magnetischen Verstärkungsschicht (7b) des vorlaufenden Magnetschenkels (7) von einer durch die Fläche des Magnetpols (Pl) dieses Schenkels (7) parallel zur Ober¬ fläche des Aufzeichnungsmediums (A) verlaufenden Ebene (E) mindestens 0,5 μm und höchstens 2 μm beträgt.14. Storage device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the (vertical) distance (al) of the magnetic reinforcement layer (7b) of the leading magnetic leg (7) from one through the surface of the magnetic pole (Pl) of this leg (7th ) parallel to the surface of the recording medium (A) plane (E) is at least 0.5 μm and at most 2 μm.
15. Speichereinrichtung nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Abstand (al) der magne¬ tischen Verstärkungsschicht (7b) des vorlaufenden Magnetschen¬ kels (7) kleiner als der entsprechende Abstand (a2) der magne- tischen Verstärkungsschicht (8b) des nachlaufenden Magnet¬ schenkels (8) ist.15. Storage device according to claim 14, characterized in that the distance (al) of the magnetic reinforcing layer (7b) of the leading magnetic leg (7) is smaller than the corresponding distance (a2) of the magnetic reinforcing layer (8b) of the trailing magnet ¬ leg (8).
16. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Füh- rung des Magnetkopfes (K, K1) über dem Aufzeichnungsmedium (A) mit einem (vertikalen) Abstand (Flughöhe f) von höchstens 0,3 μm vorgesehen ist.16. Storage device according to one of claims 1 to 15, characterized in that a guide of the magnetic head (K, K 1 ) over the recording medium (A) is provided with a (vertical) distance (flight height f) of at most 0.3 μm .
17. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die magne¬ tische Verstärkungsschicht (7b) des vorlaufenden Magnetschen¬ kels (7) in einer Vertiefung (12) des Substrates (3) angeordnet ist.17. Storage device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the magnetic reinforcing layer (7b) of the leading magnetic leg (7) is arranged in a recess (12) of the substrate (3).
18. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, d a d u r c h g e k e n n .z e i c h n e t , daß in dem Spalt (21) zwischen den Polenden (9, 10) des Magnetkopfes (K1) ein magneto-resistiver Sensor (22) angeordnet ist (Figur 10). 18. Memory device according to one of claims 1 to 17, characterized in that a magneto-resistive sensor (22) is arranged in the gap (21) between the pole ends (9, 10) of the magnetic head (K 1 ) (FIG. 10) .
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