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WO1997008687A1 - Tete magnetique et systeme de memoire magnetique faisant appel a cette derniere - Google Patents

Tete magnetique et systeme de memoire magnetique faisant appel a cette derniere Download PDF

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WO1997008687A1
WO1997008687A1 PCT/JP1995/001667 JP9501667W WO9708687A1 WO 1997008687 A1 WO1997008687 A1 WO 1997008687A1 JP 9501667 W JP9501667 W JP 9501667W WO 9708687 A1 WO9708687 A1 WO 9708687A1
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WO
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magnetic
head
recording
track width
specific resistance
Prior art date
Application number
PCT/JP1995/001667
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hisashi Takano
Yohji Maruyama
Makoto Aihara
Takashi Kawabe
Moriaki Fuyama
Original Assignee
Hitachi, Ltd.
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 Hitachi, Ltd. filed Critical Hitachi, Ltd.
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Priority to US09/011,838 priority patent/US6104574A/en
Priority to KR1019980701187A priority patent/KR100324844B1/ko
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    • G11B5/455—Arrangements for functional testing of heads; Measuring arrangements for heads

Definitions

  • the present invention relates to a high-speed transfer / high-capacity magnetic recording system compatible with high-frequency recording, and more particularly to a narrow-track magnetic head suitable for realizing these and a magnetic storage device using the same.
  • the example of the upper magnetic pole end observed from the sliding surface side having an inverted tapered shape is described in, for example, IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, VOL.30, No. 2, MARCH 1994 p.303-308 "Dual Stripe Magnetoresistivs Heads for High Density Recording ". Since the recording head magnetic pole according to this conventional example is formed by the mounting method, the end is formed in a slightly inverted tape shape from the vertical, but an insulating alumina protective film is formed around the magnetic pole. It is sandwiched between.
  • FIG. 9 shows a conventional example of the present invention.
  • reference numeral 14 denotes an insulating film (non-conductive film).
  • the above object is achieved by a magnetic head having the following features and a magnetic storage device using the same.
  • the first feature of the present invention is that (1) at least a part of magnetic poles constituting a magnetic path via a recording gap is sandwiched between conductive materials in a track width direction. And a magnetic storage device using the same.
  • the specific resistance of the conductive material is preferably smaller than the specific resistance of the magnetic pole material forming the magnetic path. This is because the leakage magnetic field is canceled out using the eddy current loss.
  • the specific resistance of the conductive material is preferably 20 ⁇ -cm or less. This is because the amount of bleeding decreases (see Fig. 4).
  • the magnetic pole not sandwiched by the conductive material is provided with a step in the track width direction. . This is because writing can be further reduced.
  • the second feature of the present invention is that (5) a magnetic path is formed via a recording gap At least a part of the magnetic poles is sandwiched between conductive materials in the track width direction.
  • the width at the contact surface with the gap is Tww
  • the width at the opposite side is Tww.
  • a third feature of the present invention is that at least a part of magnetic poles constituting a magnetic path via a recording gap is sandwiched between conductive materials in a track width direction, and is written on a medium.
  • FIG. 1 is a view of the magnetic head structure according to the first embodiment of the present invention observed from the sliding surface side
  • FIG. 2 is a magnetic head structure according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the recording characteristics of the magnetic head according to the present invention
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the recording characteristics of the magnetic head according to the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the recording characteristics of the magnetic head according to the present invention
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the effect of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram of the magnetic head structure according to the second embodiment of the present invention observed from the sliding surface side
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the use of the magnetic head according to the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of a magnetic storage device (magnetic disk device) of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a conventional example of a magnetic head of the present invention. is there. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE
  • FIG. 3 is a diagram of the element structure at the tip of the magnetic pole of the induction type magnetic head observed from the sliding surface side.
  • the head according to the present invention is a recording / reproducing separation type head using an inductive element for recording and a magnetoresistive element for reproducing.
  • Both ends of the upper magnetic pole (1) constituting the recording magnetic pole are cut in an inverted taper shape, and the width (Tww) of the contact surface with the gap layer (3) is larger than the width (Tww ') of the opposite surface. Is also set to be narrow.
  • a conductive Cu film (2) is provided on both sides of the upper magnetic pole (1).
  • the magnetic material forming the upper magnetic pole (1) and the lower magnetic pole (4) of the recording head is a Ni42Fe58 alloy film having a specific resistance of 45 ⁇ ⁇ -cm and a saturation magnetic flux density of 1.7 T (Tesla). Each is set to 3 ⁇ .
  • the material of the gap layer (3) is A1203 and the thickness is 0.4 0.4 ⁇ .
  • the lower magnetic pole (4) also serves as the shield layer of the magnetoresistive head for reproduction.
  • a Nil9Fe81 alloy film with a thickness of 2 ⁇ is used for the lower shield layer (5).
  • a magnetoresistive element (7) made of a Nil9Fe81 alloy film is formed between the lower shield layer (5) and the upper shield layer and lower pole (4) via a gap layer (6) made of A1203. At both ends, lead wires (8) for applying a detection current to the magnetoresistive element (7) are formed.
  • FIGS. 2 (a) to (e) are diagrams for explaining a method of manufacturing a magnetic head element according to the present invention.
  • A A double-sided shield type magnetoresistive head is fabricated on a substrate by a normal process.
  • B An A1203 insulating film (3) that forms a recording gap is formed on the upper shield layer (4), and a conductive Cii film (2) is formed thereon by sputtering, followed by a deep UV resin Spin coat resist (9).
  • C After exposing the resist film (9), etching is performed in a reverse taper shape.
  • Part of the Cu film is removed by ion milling.
  • the upper magnetic pole (1) is formed by the sputtering method, and the area not required by milling is removed. Then, the device forming process is completed.
  • the upper magnetic pole is formed through the sputtering and milling processes.
  • the upper magnetic pole can also be formed by a plating method.
  • a normal magnetoresistive element made of a permalloy is used as the reproducing element, a spin valve element having a high reproducing sensitivity or a giant magnetoresistive element can also be used.
  • Fig. 3 shows the result of examining the relationship between the taper angles at both ends of the upper magnetic pole and the recording track width recorded on the medium.
  • the taper angle is defined as the angle formed between the recording gap surface and the upper magnetic pole tip.
  • the medium used for recording and reproduction was a CoCrPt medium having a coercive force of 3 k0e, and the flying height of the head during recording was set to 4 Omn.
  • the number of windings of the head coil was 17, and the recording current was set to 3 O mAop.
  • the track width of the upper pole on the gap surface is 2.
  • a Cu film with a specific resistance of 3 ⁇ -cm is used at both ends of the magnetic pole.
  • the pole material, film thickness and gap length are the same as those shown in FIG.
  • the relative speed between the head media was fixed at 50.8 m / s, and a 50 kF CI signal was written at a recording frequency of 50 MHz. From the results shown in Fig. 3, it can be seen that when the taper angle exceeds 60 °, the tip of the magnetic pole saturates, recording on the medium becomes insufficient, and the track width decreases. On the other hand, when the taper angle is less than 30 °, the amount of bleeding gradually increases.
  • a desired track width can be written by setting the taper angles at both ends of the magnetic pole in the range from 30 ° to 60 °.
  • Fig. 4 shows the results of measuring the change in the amount of bleeding while changing the specific resistance of the conductive film at both ends of the upper magnetic pole.
  • the conductive film has a Cu film having a specific resistance of 3 cm, a W film having a resistivity of 5 ⁇ -cm, a Ta film having a resistivity of 20 ⁇ -cm, a Zr film having a resistivity of 50 ⁇ -cm, A NiCr film of 90; ⁇ -cm was used.
  • the taper angle at both ends of the upper magnetic pole is set to 60 °, and the recording track width is 2.
  • the recording conditions were set in the same way as the conditions shown in FIG. From the results in Fig. 4, it can be seen that by setting the specific resistance to 20 ⁇ -cm or less, the amount of bleeding can be set to 0.1 ⁇ or less.
  • FIG. 5 shows the results of measuring the relationship between the amount of bleeding and the recording frequency when a signal having a linear recording density of 50 kFCI was written on a medium while changing the frequency using the magnetic head according to the present invention.
  • the amount of bleeding here is defined as the value obtained by subtracting the track width of the recording head from the track width written on the medium.
  • the relative speed between head media was set so that the linear recording density did not change even when the recording frequency changed.
  • the magnetic head used for the measurement had a taper angle of the upper magnetic pole set at 60 °, and a Cii film with a specific resistance of 2 ⁇ -cni was used at both ends of the recording magnetic pole. From the results shown in FIG.
  • FIG. 6 shows the recording characteristics of the recording head according to the present invention and the conventional head having no conductive film at both ends of the upper magnetic pole and having a taper angle of about 90 ° at both ends. Comparing. In both heads, the upper and lower poles are made of Ni42Fe58 film with a thickness of 3 ⁇ and a specific resistance of 45 ⁇ -cm, and the gap length is 0.4 m.
  • the medium used for the measurement was also a CoCrPt medium with a coercive force of 3k0e, the relative speed between head media was set to 50.8m / s, and a signal with a recording frequency of 50MHz and a linear recording density of 50kFCI was written.
  • the flying height of the head during recording was set to 40 nm for all heads. From the results in Fig. 6, it is clear that with the conventional recording head, when the track width becomes 2 or less, It can be seen that the recording track width to be written becomes narrower than the recording track width of the head, and that when the track width becomes 1 ⁇ or less, recording cannot be performed at all. On the other hand, when the recording head according to the present invention is used, it can be seen that the same recording track as the recording track width is formed even when the recording track width is reduced to 0.3 m.
  • FIG. 7 shows another structure of the head according to the present invention.
  • part of the lower magnetic pole is also cut to the same width as the upper magnetic pole, and the amount of bleeding can be further reduced.
  • FIG. 7 of the present invention is also substantially the same as FIG. That is, also in FIG. 7, the head is a recording / reproducing separation type head using an inductive element for recording and a magnetoresistive element for reproducing, and the upper magnetic pole (1) constituting the recording magnetic pole is used. ) Are cut in the shape of an inverted taper, and the width of the contact surface with the gap layer (3) is set to be smaller than the width of the opposite surface. The other conditions are exactly the same as those of the first embodiment.
  • the method of manufacturing the magnetic head element shown in FIGS. 2A to 2E is not limited to a part of the Cu film by ion milling in the step (d). The only difference is that the Cu film, the recording gap and a part of the upper shield are removed.
  • Table 1 shows a specification example of a magnetic storage device configured using the magnetic head according to the present invention.
  • the magnetic disk devices in Examples 1 and 2 use three 3.5-inch diameter magnetic disks to achieve a format capacity of 12 GB.
  • the recording head has a track width of 1.
  • the recording frequency was set to 69.5 to 111.2 MHz using a magnetic head according to the present invention of 5 / zm.
  • Table 1 Specifications of magnetic storage device using magnetic head according to the present invention Magnetic disk diameter 3.5 inch
  • FIG. 8 shows a schematic diagram of a magnetic storage device (magnetic disk device) using the magnetic head of the present invention.
  • 9 denotes a magnetic head
  • 10 denotes a magnetic disk
  • 11 denotes a spindle
  • 12 denotes an actuator
  • 13 denotes a housing.
  • At least one end of the pair of magnetic films constituting the recording magnetic pole have an inverted taper shape, it is possible to suppress a decrease in volume at the end of the magnetic pole when the track is narrowed, thereby preventing magnetic saturation. .
  • eddy current loss is used to cancel the leakage magnetic field from the tapered portion, and the amount of bleeding is reduced. Can be reduced.
  • the present invention prevents magnetic saturation at the tip of the magnetic pole due to the narrowing of the recording head track, enables narrow track recording on a high coercive force medium, and at the same time, reduces writing bleeding.
  • High-speed transfer compatible with high-frequency recording ⁇ Large-capacity Suitable for use in magnetic heads or magnetic storage devices that realize magnetic recording methods.

Landscapes

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Description

明 細 書 磁気へッ ドおよびこれを用いた磁気記憶装置 技術分野
本発明は、 高周波記録対応の高速転送 ·大容量磁気記録方式に係り、 特に、 これらを実現するのに適する狭トラックな磁気ヘッ ドおよびこれ を用いた磁気記憶装置に関する。 背景技術
磁気へッ ドと導電性膜を組み合わせ、 導電性膜内に流れるうず電流を 利用してヘッ ド性能を向上させるといった例は、 例えば第 1 7回日本応 用磁気学会学術講演概要集 P.115 " 電磁シールド効果によるへッ ドの 低インダクタンス化" に記載されている。 この従来技術では、 VTR用の フェライ トへッ ドコアの表面を非磁性の導電膜で覆い、 この導電膜を通 過してへッ ドコア外に漏洩しょうとする磁束を、 うず電流損失による電 磁シールド効果によリへッドコア内に閉じ込めることによリへッ ドのィ ンダクタンスを低減してコア効率を向上させている。 この例では VTR用 フェライ トヘッ ドのコイル、 およびコア表面を導電性の Cu膜で覆うこと により、 ヘッ ド効率向上を実現している。
また、 摺動面側から観察した上部磁極の端部が逆テーパ状になってい るといった例は、 例えば IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, VOL.30， No. 2, MARCH 1994 p.303 〜308 "Dual Stripe Magnetoresistivs Heads f or High Density Recording" に記載されている。 この従来例による記 録へッ ド磁極はめつき法によリ形成されているため、 端部が垂直からや や逆テ一パ状に形成されているが、 磁極周囲は絶縁性のアルミナ保護膜 に挟まれている。
第 9図に本発明の従来例を示す。 第 9図において、 1 4は絶縁性膜 (非導電性膜） である。
本発明の目的は、 記録へッ ドの狭トラック化に伴う磁極先端部の磁気 飽和を防止して高保磁力媒体への狭トラック記録を可能にすると同時に， 書きにじみの低減も可能とする高周波記録対応の高速転送 ·大容量磁気 記録方式を実現する狭トラックな磁気へッ ドおよびこれを用いた磁気記 憶装置を提供することにある。 発明の開示
上記目的は、 以下に示す特徴の磁気へッ ドおよびこれを用いた磁気記 憶装置により達成される。
本発明の第 1の特徴は、 （ 1 ) 記録ギヤップを介して磁路を構成する 磁極の内の少なく とも一部が、 トラック幅方向に対して導電性の材料に 挟まれている磁気へッドおよびこれを用いた磁気記憶装置にある。
上記 （ 1 ) において、 （ 2 ) 上記導電性の材料の比抵抗は、 磁路を構 成する磁極材料の比抵抗よりも小さいことが好ましい。 うず電流損失を 利用して漏洩磁界が打ち消されるからである。
上記 （ 1 ) において、 （ 3 ) 上記導電性の材料の比抵抗は 2 0 β Ω -c m以下であることが好ましい。 書きにじみ量が減少するからである （第 4図参照） 。
上記 （ 1 ) において、 （ 4 ) 磁気ヘッ ドの磁路を構成する複数の磁極 の内、 導電性材料に挟まれていない方の磁極は、 トラック幅方向に段差 が設けられていることが好ましい。 書きにじみりようをさらに減少でき るからである。
本発明の第 2の特徴は、 （ 5 ) 記録ギャップを介して磁路を構成する 磁極の内の少なくとも一部が、 トラック幅方向に対して導電性の材料に 挟まれており、 該磁極を媒体対向面から見た場合、 ギャップとの接触面 での幅を Tww、 反対側の面における幅を Tww'とすると、 式 Tww'≥Tw を満 足する磁気へッドおよびこれを用いた磁気記憶装置にある。
本発明の第 3の特徴は、 記録ギヤップを介して磁路を構成する磁極の 内の少なくとも一部が、 卜ラック幅方向に対して導電性の材料に挟まれ ており、 媒体上に書き込まれる記録卜ラック幅がへッドの記録卜ラック 幅以上となるトラック幅 2 以下の記録へッドおよびこれを用いた磁 気記憶装置にある。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の第 1の実施例による磁気へッド構造を摺動面側か ら観察した図であり、 第 2図は、 本発明の第 1の実施例による磁気へッ ドの作製プロセスを説明するための図であり、 第 3図は、 本発明による 磁気ヘッドの記録特性を説明するための線図であり、 第 4図は、 本発明 による磁気へッドの記録特性を説明するための線図であり、 第 5図は、 本発明による磁気へッドの記録特性を説明するための線図であり、 第 6 図は、 本発明による効果を説明するための線図であり、 第 7図は、 本発 明の第 2の実施例による磁気へッド構造を摺動面側から観察した図であ り、 第 8図は、 本発明による磁気ヘッドを用いた本発明の磁気記憶装置 (磁気ディスク装置） の概略図であり、 第 9図は、 本発明の磁気ヘッド の従来例を示した図である。 発明を実施するための最良の形態
(実施例 1 )
以下図面を用いて本発明の実施例 1を説明する。 まず第 1図は、 本発 明による誘導型磁気へッ ドの磁極先端部の素子構造を摺動面側から観察 した図である。 本発明によるヘッ ドは記録用に誘導型素子、 再生用に磁 気抵抗効果型素子を用いた記録再生分離型へッドである。 記録磁極を構 成する上部磁極 （ 1 ) の両端は逆テ一パ形状に切られており、 ギャップ 層 （ 3 ) との接触面の幅（Tww)は、 反対面の幅（Tww')よりも狭くなるよ うに設定されている。 なお、 上部磁極 （ 1 ) の両側には導電性の Cu膜 ( 2 ) が設けられている。 記録へッ ドの上部磁極 （ 1 ) および下部磁極 (4 ) を構成する磁性材料は、 比抵抗が 45^ Ω- cm、 飽和磁束密度が 1.7 T (Tesla) の Ni42Fe58合金膜で、 膜厚はそれぞれ 3 μπιに設定されてい る。 ギャップ層 （ 3 ) の材料は A1203で、 厚みは 0.4 ΐηである。 なお、 下部磁極 （ 4) は再生用の磁気抵抗効果型ヘッドのシールド層も兼ねて いる。 一方下部シールド層 （ 5 ) には膜厚が 2 μπιの Nil9Fe81合金膜が 用いられている。 下部シールド層 （ 5 ) と上部シールド層兼下部磁極 (4 ) 間には A1203より成るギャップ層 （ 6 ) を介して Nil9Fe81合金膜 より成る磁気抵抗効果型素子 （ 7 ) が形成されており、 この両端には、 磁気抵抗効果型素子 （ 7 ) に検出電流を印加するためのリード線 （ 8 ) が形成されている。
第 2図の（a)〜（e)は、 本発明による磁気へッ ド素子部の製造方法を説 明するための図である。 （a) 基板上に通常のプロセスにより両側シ一 ルド型の磁気抵抗効果型ヘッ ドを作製する。 （b) 上部シールド層 （4 ) 上に記録ギャップとなる A1203絶縁膜 （ 3 ) を形成し、 この上に導電性 の Cii膜 （ 2 ) をスパッタ法により形成し、 この後 deep UV樹脂から成る レジスト （ 9 ) をスピンコートする。 （c) レジスト膜 （ 9 ) を露光し た後、 逆テーパ状にエッチングする。 （d) イオンミリングにより Cu膜 の一部を除去する。 （e) レジストパターン （ 9 ) を除去した後スパッ タ法により上部磁極 （ 1 ) を形成し、 ミリングによりいらない領域を除 去して素子形成プロセスを終了する。 本実施例では上部磁極の形成はス パッタ、 ミリング行程を通して行っているが、 上部磁極はめつき法によ リ作製することも可能である。 また、 再生素子にはパーマロイ合金より 成る通常の磁気抵抗効果素子が用いられているが、 この他に再生感度の 高いスピンバルブ素子、 あるいは巨大磁気抵抗効果型素子を用いること もできる。
次に本発明による磁気へッ ドの記録特性とへッ ド形状、 構成との関係 を調べることにより、 本発明の効果を調べた結果について述べる。 まず 第 3図は、 上部磁極両端のテーパ角度と、 媒体上に記録される記録トラ ック幅との関係を調べた結果である。 ここでテーパ角度は、 記録ギヤッ プ面と上部磁極端部との成す角として定義している。 記録再生に用いた 媒体は、 保磁力が 3 k0eの CoCrPt媒体であり、 記録時のヘッドの浮上量 は 4 O mnに設定している。 ヘッ ドコイル巻線数は 1 7で、 記録電流は 3 O mAopに設定した。 ギヤップ面における上部磁極のトラック幅は 2 である。 磁極両端には比抵抗が 3 μ Ω - cmの Cu膜を用いている。 磁極材 料、 膜厚およびギャップ長は第 1図に示したものと同様である。 記録時 にはへッ ド媒体間相対速度を 50. 8m/sに固定し、 記録周波数 50MHzで 50kF C Iの信号を書き込んでいる。 第 3図の結果から、 テーパ角度が 60° を超 えると磁極先端が飽和して媒体への記録が十分行われなくなり、 トラッ ク幅が狭まってしまうことがわかる。 また一方テ一パ角度が 3 0 ° 以下 になると書きにじみ量が徐々に増加してしまうことがわかる。 この結果 から、 磁極両端のテーパ角度は 3 0 ° から 6 0 ° までの範囲に設定する ことによリ、 所望のトラック幅を書き込むことができることがわかる。 第 4図は上部磁極両端の導電性膜の比抵抗を変化させて書きにじみ量 の変化を測定した結果である。 本実施例では導電膜に比抵抗が 3 - c mの Cu膜、 5 μ Ω - cmの W膜、 2 0 μ Ω - cmの Ta膜、 5 0 μ Ω - cmの Zr膜、 9 0； Ω -cmの Ni Cr膜を使用した。 上部磁極両端のテーパ角度は 6 0 ° に設定しており、 記録トラック幅は 2 である。 記録条件は第 3図に 示した条件と同様に設定している。 第 4図の結果から、 比抵抗を 2 0 Ω -cm以下に設定することで書きにじみ量を 0. 1 μιι以下と小さく設定で きることがわかる。
次に本発明の効果を説明する。 第 5図は、 本発明による磁気ヘッ ドを 用い、 線記録密度 50kFCIの信号を周波数を変化させて媒体に書き込んだ 際の書きにじみ量と記録周波数との関係を測定した結果である。 ここで の書きにじみ量は、 媒体に書き込まれたトラック幅から記録へッ ドのト ラック幅を差し引いた値として定義している。 ヘッ ド媒体間相対速度は， 記録周波数が変化しても線記録密度が変化しないように設定した。 測定 に使用した磁気ヘッ ドは、 上部磁極のテ一パ角度が 6 0 ° に設定されて おり、 記録磁極両端には比抵抗が 2 Ω -cniの Cii膜が使用されている。 第 5図の結果から、 本発明による磁気ヘッ ドは、 記録周波数を 50MHz以上 に設定することで、 書きにじみ量を Ο. ΐ μ ιη以下に抑えることがわかる。 最後に、 記録トラック幅が異なる磁気ヘッ ドを試作し、 記録トラック 幅と媒体上に書き込まれるトラック幅との関係を測定した結果について 説明する。 第 6図は、 本発明による記録へッ ドと、 従来の、 上部磁極両 端に導電性膜を用いず、 かつ両端のテ一パ角が約 9 0 ° のヘッ ドとの記 録特性を比較している。 両ヘッ ドとも、 上部および下部磁極には膜厚が 3 μ πιで比抵抗が 4 5 μ Ω -cmの Ni42Fe58膜が用いられており、 ギャップ 長は 0.4 mである。 測定に用いた媒体はやはり保磁力が 3k0eの CoCrPt媒 体で、 ヘッ ド媒体間相対速度を 50. 8m/sに設定し、 記録周波数 50MHzで線 記録密度 50kFCIの信号を書き込んでいる。 なお、 記録時におけるヘッ ド の浮上量はいずれのへッ ドとも 40nmに設定されている。 第 6図の結果か ら、 従来の記録ヘッドでは、 トラック幅が 2 以下になると媒体上に 書き込まれる記録トラック幅がへッ ドの記録トラック幅よりも狭まって いき、 トラック幅が 1 μ ιι以下になると全ぐ記録できなくなる様子がわ かる。 一方、 本発明による記録ヘッ ドを用いた場合には記録トラック幅 が 0. 3 mまで狭められても、 記録トラック幅と同じ記録トラックが形成 されている様子がわかる。
(実施例 2 )
本発明によるへッ ドの別構造を第 7図に示す。 この構造のへッ ドでは， 下部磁極の一部も上部磁極と同じ幅に削り込んでおリ、 書きにじみ量を さらに減少させることが可能となる。
本発明の第 7図の構造も実質的には第 1図と同様である。 すなわち、 第 7図においても、 ヘッ ドは記録用に誘導型素子、 再生用に磁気抵抗効 果型素子を用いた記録再生分離型へッ ドであり、 記録磁極を構成する上 部磁極 （ 1 ) の両端は逆テ一パ形状に切られており、 ギャップ層 （ 3 ) との接触面の幅は、 反対面の幅よりも狭くなるように設定されている。 なお、 その他の条件は実施例 1の場合と全く同一である。
第 2図の（a)〜（e)で示される磁気へッ ド素子部の製造方法も、 本実施 例では、 （d)工程において、 イオンミリングにより C u膜の一部のみで はなく、 C u膜と記録ギャップおよび上部シールドの一部を除去する点 が実施例 1の場合と異なるのみである。
本発明による磁気へッ ドを用いて構成される磁気記憶装置の仕様例を 表 1 に示す。 実施例 1、 2における磁気ディスク装置は、 3. 5インチ径 の磁気ディスクを 3枚使用し、 フォーマッ ト容量 1 2 GBを実現している, また、 記録へッ ドにはトラック幅が 1. 5 /z mの本発明による磁気へッ ド を用いておリ、 記録周波数は 69. 5〜111.2MHzに設定されている。 表 1. 本発明による磁気へッ ドを用いて構成した磁気記憶装置仕様 磁気ディスク径 3.5 inch
円板枚数 3 枚
フォーマッ ト容量 12 GB
最大線記録密度 200 KBPI
トラック密度 20 kTPI
回転数 7200 rpm
転送速度 15.4〜24.7 MB/s
記録周波数 69.5〜111·2 MHz
記録卜ラック幅 1.5 βτα.
再生卜ラック幅 1.0 τα 本発明の磁気ヘッ ドを用いた磁気記憶装置 （磁気ディスク装置） の概 略図を第 8図に示す。 第 8図において、 9は磁気ヘッド、 1 0は磁気デ イスク、 1 1はスピンドル、 1 2はァクチユエ一タ、 1 3はハウジング を示す。
本発明により、 大容量で、 かつ高速転送に適した磁気ヘッドおよびこ れを用いた磁気記憶装置の提供が可能となる。 産業上の利用可能性
記録磁極を構成する一対の磁性膜の内、 少なくとも一方の両端を逆テ ーパ形状にすることにより、 狭トラック化した際の磁極先端部における 体積減少を抑えて磁気飽和を防止することができる。 また、 両端が逆テ ーパ形状となる磁極の両側に低比抵抗材料を埋め込むことで、 うず電流 損失を利用してテーパ部からの漏洩磁界をキャンセルし、 書きにじみ量 を減少させることができる。
従って、 本発明は、 記録ヘッ ドの狭トラック化に伴う磁極先端部の磁 気飽和を防止して高保磁力媒体への狭卜ラック記録を可能にすると同時 に、 書きにじみの低減も可能とする高周波記録対応の高速転送 · 大容量 磁気記録方式を実現する磁気へッ ドまたは磁気記憶装置に用いるのに適 している。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 記録ギヤップを介して磁路を構成する磁極の内の少なくとも一部が， トラック幅方向に対して導電性の材料に挟まれていることを特徴とする 磁気へッ ド。
2 . 上記導電性の材料の比抵抗は、 磁路を構成する磁極材料の比抵抗よ リも小さいことを特徴とする請求項 1記載の磁気へッ ド。
3 . 上記導電性の材料の比抵抗が 2 0 Ω - cm以下であることを特徴と する請求項 1記載の磁気へッ ド。
4 . 磁気ヘッ ドの磁路を構成する複数の磁極の内、 導電性材料に挟まれ ていない方の磁極は、 トラック幅方向に段差が設けられていることを特 徴とする請求項 1記載の磁気へッ ド。
5 . 記録ギャップを介して磁路を構成する磁極の内の少なくとも一部が、 トラック幅方向に対して導電性の材料に挟まれており、 該磁極を媒体対 向面から見た場合、 ギャップとの接触面での幅を Tww、 反対側の面にお ける幅を Tww'とすると、 式 Tww'≥Twwを満足することを特徴とする磁気 へッ ド。
6 . 上記導電性の材料の比抵抗は、 磁路を構成する磁極材料の比抵抗よ りも小さいことを特徴とする請求項 5記載の磁気へッ ド。
7 . 上記導電性の材料の比抵抗が 2 0 ^ Ω - cm以下であることを特徴と する請求項 5記載の磁気へッ ド。
8 . 磁気ヘッ ドの磁路を構成する複数の磁極の内、 導電性材料に挟まれ ていない方の磁極は、 トラック幅方向に段差が設けられていることを特 徴とする請求項 5記載の磁気ヘッ ド。
9 . 記録ギャップを介して磁路を構成する磁極の内の少なくとも一部が、 トラック幅方向に対して導電性の材料に挟まれており、 媒体上に書き込 まれる記録トラック幅がへッ ドの記録トラック幅以上となることを特徴 とするトラック幅 2 m以下の記録へッ ド。
1 0 . 上記導電性の材料の比抵抗は、 磁路を構成する磁極材料の比抵抗 よりも小さいことを特徴とする請求項 9記載の磁気へッ ド。
1 1 . 上記導電性の材料の比抵抗が 2 0 Ω - cm以下であることを特徴 とする請求項 9記載の磁気へッ ド。
1 2 . 磁気ヘッ ドの磁路を構成する複数の磁極の内、 導電性材料に挟ま れていない方の磁極は、 トラック幅方向に段差が設けられていることを 特徴とする請求項 9記載の磁気へッ ド。
1 3 . 記録ギヤップを介して磁路を構成する磁極の内の少なくとも一部 力、 卜ラック幅方向に対して導電性の材料に挟まれている磁気へッドを 有することを特徴とする磁気記憶装置。
1 4 . 上記導電性の材料の比抵抗は、 磁路を構成する磁極材料の比抵抗 よりも小さいことを特徴とする請求項 1 3記載の磁気記憶装置。
1 5 . 上記導電性の材料の比抵抗が 2 0 Ω - cm以下であることを特徴 とする請求項 1 3記載の磁気記憶装置。
1 6 . 磁気ヘッ ドの磁路を構成する複数の磁極の内、 導電性材料に挟ま れていない方の磁極は、 トラック幅方向に段差が設けられていることを 特徴とする請求項 1 3記載の磁気記憶装置。
1 7 . 記録ギャップを介して磁路を構成する磁極の内の少なくとも一部 が、 トラック幅方向に対して導電性の材料に挟まれており、 該磁極を媒 体対向面から見た場合、 ギャップとの接触面での幅を Tww、 反対側の面 における幅を Tww，とすると、 式 Tww'≥Twwを満足する磁気へッ ドを有す ることを特徴とする磁気記憶装置。
1 8 . 上記導電性の材料の比抵抗は、 磁路を構成する磁極材料の比抵抗 よりも小さいことを特徴とする請求項 1 7記載の磁気記憶装置。
1 9 . 上記導電性の材料の比抵抗が 2 0 Ω -cm以下であることを特徴 とする請求項 1 7記載の磁気記憶装置。
2 0 . 磁気ヘッドの磁路を構成する複数の磁極の内、 導電性材料に挟ま れていない方の磁極は、 トラック幅方向に段差が設けられていることを 特徴とする請求項 1 7記載の磁気記憶装置。
2 1 . 記録ギャップを介して磁路を構成する磁極の内の少なくとも一部 が、 トラック幅方向に対して導電性の材料に挟まれており、 媒体上に書 き込まれる記録トラック幅がへッドの記録卜ラック幅以上となる卜ラッ ク幅 2 m以下の磁気へッドを有することを特徴とする磁気記憶装置。
2 2 . 上記導電性の材料の比抵抗は、 磁路を構成する磁極材料の比抵抗 よりも小さいことを特徴とする請求項 2 1記載の磁気記憶装置。
2 3 . 上記導電性の材料の比抵抗が 2 以下であることを特徴 とする請求項 2 1記載の磁気記憶装置。
2 4 . 磁気ヘッドの磁路を構成する複数の磁極の内、 導電性材料に挟ま れていない方の磁極は、 トラック幅方向に段差が設けられていることを 特徴とする請求項 2 1記載の磁気記憶装置。
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