JP2005135469A - 磁気ヘッド - Google Patents
磁気ヘッド Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005135469A JP2005135469A JP2003368649A JP2003368649A JP2005135469A JP 2005135469 A JP2005135469 A JP 2005135469A JP 2003368649 A JP2003368649 A JP 2003368649A JP 2003368649 A JP2003368649 A JP 2003368649A JP 2005135469 A JP2005135469 A JP 2005135469A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- metal magnetic
- metal
- film
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
【課題】磁気ヘッドにおいて、金属磁性層は非磁性基板側の金属磁性層が低域優先された膜構成の金属磁性層であって、低域優先された金属磁性層に挟まれて高域優先の金属磁性層であることを特徴とする磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】金属磁性層の磁気容易軸方向が磁気ギャップ面と層面内でほぼ平行である金属磁性膜と非磁性膜を交互に1層以上積層され、金属磁性膜の一部の磁気容易軸方向が磁気ギャップ面とほぼ直交した金属磁性膜で形成されてなる多層金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層した金属磁性層1が形成されてトラック幅を構成された磁気ヘッドにおいて、金属磁性層1は非磁性基板2側の金属磁性層が低域優先された膜構成の金属磁性層であって、低域優先された金属磁性層に挟まれて高域優先の金属磁性層が設けられる。
【選択図】図1
【解決手段】金属磁性層の磁気容易軸方向が磁気ギャップ面と層面内でほぼ平行である金属磁性膜と非磁性膜を交互に1層以上積層され、金属磁性膜の一部の磁気容易軸方向が磁気ギャップ面とほぼ直交した金属磁性膜で形成されてなる多層金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層した金属磁性層1が形成されてトラック幅を構成された磁気ヘッドにおいて、金属磁性層1は非磁性基板2側の金属磁性層が低域優先された膜構成の金属磁性層であって、低域優先された金属磁性層に挟まれて高域優先の金属磁性層が設けられる。
【選択図】図1
Description
本発明は、高周波帯域で使用されるデバイス、例えばハイビジョンデジタルVTRやデーターストリーマーなどの高周波信号を記録再生するのに適した磁気ヘッドに関するものである。
近年、ハイビジョンデジタルVTRやデーターストリーマー等の高容量化や広帯域の信号を取り扱うシステムの開発が盛んに行われており、磁気記録媒体もこのような大量の情報を記録するために、従来の酸化鉄系から合金粉末媒体や金属蒸着媒体等の高抗磁力媒体へと変わってきた。磁気ヘッドとしても、これら高抗磁力媒体に対応できるような高飽和磁束密度を有し、高容量化に伴い狭トラック化し、40MHz以上の高周波帯域での特性の優れた磁気ヘッドの開発が望まれてきた。そこで、このような要求に対応するために、センダストやアモルファス磁性合金、FeTaN等の金属磁性膜と絶縁膜とを積層した金属磁性層の両側を非磁性基板で挟持した構造にして高周波特性を向上させた磁気ヘッド、いわゆる積層型磁気ヘッドが開発されている。また、非磁性基板としてはチタン酸マグネシウム系やチタン酸カルシュウム系等のセラミックス材料が多く用いられている。
しかし、この様な積層型磁気ヘッドは金属磁性膜だけで磁路が構成されており、磁路全体にわたって高い透磁率が求められ、磁気困難軸方向だけで磁路を構成することが望まれるが、金属磁性膜面内の全ての方向をとるために、磁化困難軸方向だけで磁路を構成することは困難であり、よって金属磁性膜は異方性が小さく等方であることが要求されていた。そのために、金属磁性膜の高周波帯域における透磁率は自然共鳴のため低下し、磁気ヘッドの高周波特性が劣化するという問題があった。最近このような問題を解決する方法として、積層膜の絶縁膜を挟んで隣接する金属磁性膜の磁化容易軸方向をほぼ直交させたり、任意の角度にずらせるように異方性を付与した積層膜が提案されている(例えば、特許文献1,2参照。)。
また、詳細な検討により、等方膜よりも磁気ギャップ近傍の磁気抵抗を重視してギャップ面と平行な方向に若干の磁化安易軸方向に付与したほうが効率を高める上で有利であることが知られている。しかし、積層型構造の磁気ヘッドはギャップ面に向かって急激に磁路断面積が減少しており、磁気ギャップ近傍の形状を考えると、形状異方性によって磁気ギャップ面と直交する方向が磁化容易軸方向となり効率が低下する。そこで、金属磁性膜と非磁性膜を適当な厚みで積層することで、積層された金属磁性膜同士の端部で相互に静磁的結合が生じ、各金属磁性層は単磁区構造になり、形状異方性の影響を受けにくいことが知られており、これを利用して、積層型構造の磁気ヘッドは磁気ギャップ面と層面内でほぼ平行に磁化容易軸方向を付与した金属磁性膜を静磁的に結合させて用いていた(例えば、特許文献3参照)。
特開昭63−217511号公報
特開平5−47555号公報
特開平7−65316号公報
しかしながら、積層型構造の磁気ヘッドにおいて磁気ギャップ面と層面内でほぼ平行に磁化容易軸方向を付与した金属磁性膜を用いた場合は磁路の全てが磁化困難軸方向で形成されることは不可能であり効率は低下し、特に低域特性が大きく低下する。更に、挟トラック幅構成においては、低域特性が更に低下する。
この目的を達成するために、本発明の磁気ヘッドは金属磁性膜と非磁性膜とを積層した金属磁性層が一対の基板により挟み込まれてなり、巻線コイルが巻回する巻線窓部を有する磁気コア半体を、その両端同士が対向するように配置して磁気ギャップを形成した磁気ヘッドにおいて、前記金属磁性層は磁気容易軸方向が磁気ギャップ面と層面内でほぼ平行である金属磁性膜と非磁性膜を交互に1層以上積層され、前記金属磁性膜の一部の磁気容易軸方向が磁気ギャップ面とほぼ直交した金属磁性膜で形成されてなる多層金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層した前記金属磁性層が積層されてトラック幅を構成された磁気ヘッドにおいて、前記前記金属磁性層は非磁性基板側の前記金属磁性層が低域優先された膜構成の金属磁性層であって、低域優先された金属磁性層に挟まれて高域優先の金属磁性層であることを特徴とする磁気ヘッド。
本発明により、トラック幅の中央部とそれを挟む両側部でトラック幅を構成する金属磁性層の層厚とトラック幅の中央部とそれを挟む両側部で金属磁性層の磁性膜を選択して構成することにより低域、高域共に電気特性性が改善することで磁気ヘッド性能において、高周波特性の優れた積層型磁気ヘッドを実現することができるようになった。
その結果、テープとヘッドの相対速度が20m/s以上の系においても、40MHz以上の高周波信号を良好に記録再生できるハイビジョンデジタルVTRや大容量ストリーマが実現できた。
以下、本発明の磁気ヘッドの実施例について、図面を参照しながら、詳細に説明する。また、各図においては同一構成要素のものには同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
(実施の形態)
以下、本発明の磁気ヘッドの実施例について、図面を参照しながら、詳細に説明する。また、各図においては同一構成要素のものには同一符号を付してその詳細な説明は省略する。図1は本発明実施例の磁気ヘッドの構成を示す図である。図1において1は金属磁性層であって、金属磁性層と絶縁膜を積層してなる。2−a、2−bは非磁性基板、3は磁気ギャップ、4は接着層、5は巻線窓、6は巻線窓ガラスである。
以下、本発明の磁気ヘッドの実施例について、図面を参照しながら、詳細に説明する。また、各図においては同一構成要素のものには同一符号を付してその詳細な説明は省略する。図1は本発明実施例の磁気ヘッドの構成を示す図である。図1において1は金属磁性層であって、金属磁性層と絶縁膜を積層してなる。2−a、2−bは非磁性基板、3は磁気ギャップ、4は接着層、5は巻線窓、6は巻線窓ガラスである。
また、図2は金属磁性層の構成を示す図である。金属磁性層は1−a、1−b、1−cの3つの単位金属磁性層から構成されている。
図3は実施例を説明するための前記金属磁性層の詳細図を示す。実施例では磁気ヘッドのトラック幅を大きく3つのユニットから構成する、まずトラック幅の片側の非磁性基板側はNi−Ti―Mgセラッミクス基板からなる非磁性基板2−aに公知のスパッタリングにより低域の磁気特性が優先された金属磁性膜であるCo−Nb−Zr−Taを0.5μm、絶縁膜であるSi02膜を0.005μm交互に成膜し、6層目の金属磁性膜を成膜した後、絶縁膜であるSi02膜を0.15μm成膜した、そしてその上にトラック幅の中央部として高域の磁気特性が優先された金属磁性膜であるFe−Ta−Nを同様に公知のスパッタリングにより0.25μm、絶縁膜であるSi02膜を0.005μm交互に成膜し、12層目の金属磁性膜を成膜した後、絶縁膜であるSiO2を0.15μm成膜した、さらにその上にトラック幅のもう一つの片側を前記トラック幅の片側と同じ低域の磁気特性が優先された金属磁性膜であるCo−Nb−Zr−Taを0.5μm、絶縁膜であるSi02膜を0.005μm交互に成膜し、6層目の金属磁性膜を成膜した後、接着層4を用いて非磁性基板2−bと接着してトラック幅を構成した。なお、Fe−Ta−N膜の膜厚は0.25〜2μm以下が望ましく、絶縁膜の膜厚は0.001〜0.25μmであって、その膜厚は金属磁性膜とトラック幅により最適な膜厚構成されるものである。このように構成された金属磁性層を用いて磁気ヘッドを作成した。
比較例として前記実施例3つのユニットの金属磁性層が高域の磁気特性が優先された金属磁性膜であるFe−Ta−Nを同様に公知のスパッタリングにより0.25μm、絶縁膜であるSi02膜を0.005μm交互に成膜した金属磁性層を12層ずつ積層して構成され、それぞれの接続部分は絶縁膜であるSi02膜を0.15μm成膜した磁気ヘッドを作成した。作成した磁気ヘッドの録再分離での再生特性をベルデックス製ドラムテスターを用いて評価した結果を表1に示す。測定条件はv=15.65m/s、テープはMPテープ、記録ヘッドは松下製MIGヘッドで行い、比較例ヘッドの再生特性出力を0dBとし、実施例の録再分離での再生特性を相対比較し、各周波数の相対出力をdB表示する。
表1に示すように、本発明の実施例は比較例と比較しても良好な結果が得られた。これらは、結果より特性において、本発明の品質が高く優れた磁気ヘッドであることを確認した。表1で低域の7MHzでは比較例に対して1.5dB高くなっており、現状の課題を大幅に改善できたのに対し、高域の56MHzでの特性が0.5dB低くなっているのは、比較例がTWを構成する3つのユニットがすべて高域優先の金属磁性膜だけで構成されているのに対して、本案は高域優先の金属磁性膜で構成されたユニットを低域優先の金属磁性膜で構成されたユニットで両側から挟む構成でTWを構成したことにより、低域は比較例よりも高い特性を示し、高域は少し低い特性を示す結果になったと考えられる。ここで高域の−0.5dBは高域優先の金属磁性膜だけでは低域の特性が低下して低域から高域までバランスのとれた特性をもった磁気ヘッドが実現できていない現状の課題を改善する磁気ヘッドの特性としては許容できる範囲のレベルである。
本発明にかかる磁気ヘッドは、金属磁性膜と非磁性膜とを積層した金属磁性層が一対の基板により挟み込まれてなり、巻線コイルが巻回する巻線窓部を有する磁気コア半体を、その両端同士が対向するように配置して磁気ギャップを形成した磁気ヘッドにおいて、前記金属磁性層は磁気容易軸方向が磁気ギャップ面と層面内でほぼ平行である金属磁性膜と非磁性膜を交互に1層以上積層され前記金属磁性膜の一部の磁気容易軸方向が磁気ギャップ面とほぼ直交した金属磁性膜で形成されてなる多層金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層した前記金属磁性層が積層されてトラック幅を構成された磁気ヘッドにおいて、前記金属磁性層は非磁性基板側の前記金属磁性層が低域優先された膜構成の金属磁性層であって、低域優先された金属磁性層に挟まれて高域優先の金属磁性層に構成することにより低域、高域共に電気特性が必要な用途にも適用できる。
1 金属磁性層
1−a 低域特性優先させた金属磁性層(トラック幅の非磁性基板と接する片側)
1−b 高域特性優先させた金属磁性層
1−C 低域特性優先させた金属磁性層(トラック幅の非磁性基板と接するもう一つの片側)
2−a 非磁性基板(トラック幅の片側)
2−b 非磁性基板(トラック幅のもう一つの片側)
3 磁気ギャップ
4 接着層
5 巻線窓
6 巻線窓ガラス
7 絶縁層
1−a 低域特性優先させた金属磁性層(トラック幅の非磁性基板と接する片側)
1−b 高域特性優先させた金属磁性層
1−C 低域特性優先させた金属磁性層(トラック幅の非磁性基板と接するもう一つの片側)
2−a 非磁性基板(トラック幅の片側)
2−b 非磁性基板(トラック幅のもう一つの片側)
3 磁気ギャップ
4 接着層
5 巻線窓
6 巻線窓ガラス
7 絶縁層
Claims (2)
- 金属磁性層が一対の非磁性基板により挟み込まれてなり、巻線コイルが巻回する巻線窓部を有する磁気コア半体を、その端面同士が対向するように配置して磁気ギャップを形成し、磁気容易軸方向が磁気ギャップ面と層面内でほぼ平行である金属磁性膜と非磁性膜を交互に1層以上積層され、前記金属磁性膜の一部の磁気容易軸方向が磁気ギャップ面とほぼ直交した金属磁性膜で形成されてなる多層金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層した前記金属磁性層が積層されてトラック幅を構成された磁気ヘッドにおいて、前記金属磁性層は、非磁性基板側にある低域優先された膜構成の金属磁性層と前記低域優先された金属磁性層に挟まれて、高域優先の金属磁性層とから構成されることを特徴とする磁気ヘッド。
- 前記低域優先された金属磁性膜がCoを主成分の磁性材であって、前記高域優先された金属磁性膜がFeを主成分の磁性材で構成されていることを特徴とする請求項1記載の磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003368649A JP2005135469A (ja) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | 磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003368649A JP2005135469A (ja) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | 磁気ヘッド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005135469A true JP2005135469A (ja) | 2005-05-26 |
Family
ID=34646249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003368649A Pending JP2005135469A (ja) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | 磁気ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005135469A (ja) |
-
2003
- 2003-10-29 JP JP2003368649A patent/JP2005135469A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6034847A (en) | Apparatus and thin film magnetic head with magnetic membrane layers of different resistivity | |
JP2001176028A (ja) | 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 | |
US20040047079A1 (en) | Magnetic head for perpendicular recording | |
JP2006134388A (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
KR100382865B1 (ko) | 기록헤드, 기록헤드의 제조방법, 복합헤드 및자기기록재생장치 | |
JP2006018876A (ja) | 垂直磁気記録装置 | |
JP2005166107A (ja) | 垂直記録磁気ディスク装置 | |
JP2005135469A (ja) | 磁気ヘッド | |
JP3461688B2 (ja) | 磁気ヘッドおよびそれを用いた磁気記録装置 | |
JP2004178708A (ja) | 磁気記録媒体及び磁気記録装置 | |
JPWO2004019322A1 (ja) | 裏打ち磁性膜 | |
JP2011192356A (ja) | 磁気ヘッド | |
JPH11284248A (ja) | 磁気抵抗効果素子 | |
JP2591109B2 (ja) | 磁気ヘッド | |
JP2000268313A (ja) | 軟磁性多層膜及びそれを用いた磁気ヘッド及びそれを用いた磁気記録再生装置 | |
JP2004326856A (ja) | 磁気ヘッド及び磁気記録再生装置 | |
JP2005141844A (ja) | 磁気ヘッド | |
JPH10255227A (ja) | 薄膜磁気へッドおよびこれを用いた磁気記録再生装置 | |
JP2003242605A (ja) | 磁気ヘッド及び磁気記録再生装置 | |
JP2000011314A (ja) | 磁気ヘッド及びその製造方法 | |
JPH11110714A (ja) | 磁気ヘッド及びそれを用いた磁気記録再生装置 | |
JP2008234784A (ja) | 磁気ヘッド | |
JPH08153313A (ja) | 磁気抵抗効果型ヘッド及び磁気ディスク装置 | |
JP2006244661A (ja) | 磁気ヘッド | |
JP2003317208A (ja) | 磁気ヘッド及び磁気記録再生装置 |