JPH0536027A - 薄膜ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 薄膜コアの形状効果により発生するアンダー
シュートの信号再生出力への影響を低減化し、高線記録
密度の磁気記録媒体に用いて好適な薄膜ヘッドを得る。 【構成】 磁気記録媒体との対接ないしは対向する面３
０Ｓに臨む薄膜コア２０に、磁気ギャップｇのトラック
幅方向の両側端を肉薄とする段部２１を形成して構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は例えばハードディスクド
ライブ装置のスライダー等に搭載して記録再生を行う薄
膜ヘッドに係わる。

【０００１】

【従来の技術】従来の薄膜ヘッドの一例の磁気ギャップ
側からみた略線的拡大正面図を図５に示す。図５におい
て１は非磁性材料より成る基体で、これの上に磁性層よ
り成る下層コア１２、前方において磁気ギャップｇを構
成する非磁性層４、更に磁性層より成る上層コア１３が
所要のパターンに被着されて成り、これらを覆って全面
的に非磁性層より成る保護層１０が被着されて構成され
る。この場合各薄膜コア１２及び１３のトラック幅方向
の幅はほぼ等しく形成される。

【０００２】このような薄膜コアの一例の製造方法を図
６Ａ〜Ｄの製造工程図を参照して説明する。この場合、
先ず図６Ａに示すように、非磁性材料より成る基体１上
に磁性層より成る第１の下層コア２が被着形成され、こ
れの上の、後述する磁気ギャップｇから離間した部分に
磁性層より成る第２の下層コア３が被着形成される。

【０００３】次に図６Ｂに示すように、第２の下層コア
３上を覆って磁気ギャップｇを構成する非磁性層４を被
着して、更に非磁性層より成る絶縁層５を全面的に被着
して平坦化し、この上に導電層を被着した後パターニン
グを行って巻線コイル６を形成する。

【０００４】そして図６Ｃに示すように、更に絶縁層７
がコイル６間を埋込むように被着された後、これら絶縁
層７及び５に対してテーパ状のエッチングを行って、磁
気ギャップｇ構成部の非磁性層４を露出させ、一方下層
コア３の後述する上層コアとの連結部となる後方部を露
出させる。

【０００５】次に図６Ｄに示すように、上述の露出部を
埋込むように磁性層より成る第１の上層コア８を被着し
て、その先端部において、第１の上層コア８と第１の下
層コア２とに非磁性層４が挟まれて磁気ギャップｇが構
成される。そして、更にこの上に磁気ギャップｇを構成
する部分を除いて第２の上層コア９を被着形成し、これ
らを覆うように非磁性の保護層１０を被着した後、その
前方を研磨して磁気ギャップｇを臨ましめる記録媒体と
の対向面３０Ｓを形成し、薄膜ヘッドを得る。

【０００６】このように、従来の薄膜ヘッドでは磁気ギ
ャップｇを構成する部分の各コア２及び８の膜厚を、後
方部に比して小としてその磁束密度を大とし、後方部に
おいてはその膜厚を大として磁気抵抗を低減化する構造
が採られており、各上層コア及び下層コアはそれぞれ２
層構造として形成されている。

【０００７】このような薄膜ヘッドによる再生出力の孤
立波形を図７に示す。図７においてｍは信号出力を示す
メインピークで、この両側に、メインピークｍに比して
そのピーク値の小さいアンダーシュート部ｕ₁ 及びｕ₂
が発生する。このようなアンダーシュート部は、薄膜ヘ
ッドの形状により発生するいわゆる形状効果によるもの
で、各薄膜コアの幅いわゆるポール長が有限であること
によって生じるものである。

【０００８】一方、近年磁気記録媒体の高記録密度化を
はかるために、記録トラックの線密度の向上がはかられ
ている。このため、例えば隣接するトラックにそれぞれ
正負の信号が近接して記録されている場合、アンダーシ
ュート部が隣接する他部のメインピークに対して干渉を
引き起こし、信号出力のピークシフトが生じるという問
題があった。このようなピークシフトを回避するために
は、メインピークの再生出力値とアンダーシュート部の
再生出力値との差を大とする必要がある。

【０００９】このため上述した形状効果を抑制する方法
として、薄膜コアのギャップ長方向の厚さを記録波長に
比して小とすることが考えられるが、現状ではこのよう
に厚さを小としつつ充分な磁束量を得る磁性材料が得ら
れていない。また、磁気ギャップｇから磁気コア端部ま
での距離の分布を一定とせず、ばらつきを大としてこの
厚さがトラック幅方向の端部から中心部に向かって徐々
に肉薄となる構成を採る場合、例えば図示しないが理想
的には上下の薄膜コアの断面形状をそれぞれ向かい合う
半円形状とし、各弦部を突き合わせて磁気ギャップｇを
構成する構造を採る場合は、上述したような形状効果を
抑制することができるが、このような構造を得るために
は技術的及び経済的困難を伴う。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うな薄膜コアの形状効果により発生するアンダーシュー
トの信号再生出力への影響を低減化し、高線密度の磁気
記録媒体に用いて好適な薄膜ヘッドを得ることを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による薄膜ヘッド
の一例の磁気ギャップｇ側からみた略線的拡大正面図を
図１に示す。本発明は図１に示すように、磁気記録媒体
との対接ないしは対向する面３０Ｓに臨む薄膜コア２０
に、磁気ギャップｇのトラック幅方向の両側端を肉薄と
する段部２１を形成して構成する。

【００１２】

【作用】上述したように本発明薄膜ヘッドにおいては、
その薄膜コア２０に、トラック幅方向の両側端を肉薄と
する段部２１を形成するものであるが、このような構成
による場合、その再生出力波形のアンダーシュート部の
信号再生出力への影響を低減化することができた。

【００１３】一例として図１に示すように、薄膜コア２
０の下層コアと上層コアがそれぞれ２層構造として形成
され、それぞれ上下の第１及び第２の上層コア及び下層
コア２及び３、８及び９間に段部２１が形成される場合
について説明する。このとき再生出力の孤立波形は、図
２に示すように、基体１と第１の下層コア２との界面に
よるアンダーシュート部ｕ_a1、絶縁層１１と第２の下層
コア３との界面によるアンダーシュート部ｕ_a2、第１の
上層コア８と保護層１０との界面によるアンダーシュー
ト部ｕ_b1、第２の上層コア９と保護層１０との界面によ
るアンダーシュート部ｕ_b2とが発生する。このアンダー
シュート部ｕ_a1、ｕ_a2、ｕ_b1、ｕ_b2は、例えば図５にお
いて説明したように段部が設けられない従来構造のヘッ
ドにおける再生波形のアンダーシュート部に比して、そ
れぞれピーク値が小となっており、メインピークｍのピ
ーク値Ｅ_m に対する各アンダーシュート部ｕ_a1、ｕ_a2、
ｕ _b1、ｕ_b2のピーク値Ｅ_a1、Ｅ_a2、Ｅ_b1、Ｅ_b2の比をそ
れぞれ小とすることができた。

【００１４】このように薄膜コアのギャップ長方向の厚
さを分散させることによって、アンダーシュート部を分
散させ、結果的に各アンダーシュート部のピーク値を低
減化することができるものである。

【００１５】このため、高線記録密度化がなされた磁気
記録媒体においても、隣接する他のトラックの再生出力
波形のメインピークに対して、このアンダーシュート部
が干渉することによる信号出力への影響を低減化するこ
とができる。

【００１６】

【実施例】以下図１、図２及び図３Ａ〜Ｄの製造工程
図、更にその一製造工程の要部の略線的拡大正面図を示
す図４を参照して本発明薄膜ヘッドの一例を詳細に説明
する。

【００１７】この場合、薄膜コア２０の上下に段部２１
をそれぞれ両側に１段ずつ形成し、上下各コアをそれぞ
れ２層構造とする例で、基体１上に磁性層より成る第１
の下層コア２及び第２の下層コア３が被着形成され、こ
の上に非磁性層４を介して第１の上層コア８及び第２の
上層コア９が被着形成されて成り、これらを覆って全面
的に保護層１０が被着されて本発明薄膜ヘッド３０が構
成される。３０Ｓは磁気記録媒体との対接ないしは対向
面である。

【００１８】そして特に本発明においては、少なくとも
この対向面３０Ｓにおいて第１の下層コア２及び第２の
上層コア９のトラック幅方向の幅をＬ₁ とし、これら各
コア２及び９のトラック幅方向に関してその両側に、幅
Ｌ₂ 及びＬ₃ をもって、第２の下層コア３と第１の上層
コア８とが突出する構成として被着形成する。即ち各層
のトラック幅方向の幅を、外側の第１の下層コア２と第
２の上層コア９においては比較的幅狭のＬ₁ とし、内側
の第２の下層コア３と第１の上層コア８においては比較
的幅広の（Ｌ₁ ＋Ｌ₂ ＋Ｌ₃ ）として構成する。

【００１９】このような薄膜ヘッドの製造方法の一例を
図３Ａ〜Ｄを参照して説明する。先ず図３Ａに示すよう
に、非磁性材料より成る基体１上に磁性層より成る第１
の下層コア２がフレームメッキ等により被着形成され、
この第１の下層コア２の周囲を取り囲むように非磁性層
より成る平坦化膜１１を例えば全面的に被着した後所要
部分をエッチング除去して被着形成してこの下層コア２
の上面を平坦化する。そしてこの平坦面上に磁性層より
成る第２の下層コア３を被着形成する。

【００２０】この工程における、Ａ−Ａ線上の略線的拡
大断面図を図４に示す。この場合、図４に示すように、
第１の下層コア２のトラック幅方向の幅Ｌ₁に比して、
第２の下層コア３の幅を大とし、その両端が、第１の下
層コア２の両端部からそれぞれ幅Ｌ_2,Ｌ₃ をもって突出
する構造とする。

【００２１】次に図３Ｂに示すように、第２の下層コア
３上を覆って磁気ギャップｇを構成する非磁性層４を被
着し、更に非磁性層より成る絶縁層５を全面的に被着し
て平坦化し、この上に導電層を被着した後パターニング
を行って巻線コイル６を形成する。

【００２２】そして図３Ｃに示すように、更に絶縁層７
をコイル６間を埋込むように被着した後、これら絶縁層
７及び５に対してテーパ状のエッチングを行って、磁気
ギャップｇ構成部の非磁性層４を露出させ、一方下層コ
ア３の後述する上層コアとの連結部となる後方部を露出
させる。

【００２３】次に図３Ｄに示すように、上述の露出部を
埋込むように磁性層より成る第１の上層コア８を被着し
て、その先端部において、第１の上層コア８と第１の下
層コア２とに非磁性層４を挟んで磁気ギャップｇを構成
する。そして、更にこの上に第２の上層コア９を被着形
成し、これらを覆うように非磁性の保護層１０を被着し
て、更に磁気ギャップｇの前方を研磨して磁気記録媒体
との対接ないしは対向面３０Ｓを構成し、薄膜ヘッドを
得る。

【００２４】このときのＢ−Ｂ線上の断面図は、図１の
正面図と同様に、第１の上層コア８に比して、第２の上
層コア９がそのトラック幅方向の幅を小として形成され
る構成を採る。このようにして、第１及び第２の下層コ
ア２及び３のトラック幅方向の両側において段部２１を
形成し、同様に第１及び第２の上層コア８及び９のトラ
ック幅方向の両側において段部２１を形成する。即ちこ
の場合、薄膜コア２０は、そのトラック幅方向に関して
両側に肉薄となるように構成される。

【００２５】上述したように各上層コア及び下層コアを
２段構成として段部２１を設ける場合の再生出力の孤立
波形を図２に示す。この場合、メインピークｍを挟んで
その両側にそれぞれ２つずつのアンダーシュート部
ｕ_a1，ｕ_a2及びｕ_b1，ｕ_b2が表われる。即ち、段部２１
を設けることによって、アンダーシュート部を分散させ
ている。

【００２６】アンダーシュート部のピーク値を低減化さ
せるためには、これらを均等に分散させることが望まし
い。本実施例においては、上述の各コアの幅を下記数１
に示すように選定して構成した。

【００２７】

【数１】０．７＜（Ｌ₂ ＋Ｌ₃ ）／Ｌ₁ ＜１．３

【００２８】このような構成とすることによって、各ア
ンダーシュート部ｕ_a1、ｕ_a2、ｕ_b1、ｕ_b2のピーク値Ｅ
_a1、Ｅ_a2、Ｅ_b1、Ｅ_b2をそれぞれ低減化することができ
た。即ち、本実施例においては全アンダーシュート部に
関して、そのアンダーシュート部のピーク値に対する信
号出力のピーク値の比が、従来の薄膜ヘッドの場合に比
して大となった。前述の従来例及び上述の実施例におい
ては磁気ギャップｇを挟んで対称の構成として、各コア
２及び３、８及び９の厚さを等しくし、かつ各層のギャ
ップ構成部におけるトラック幅方向の幅いわゆるポール
長を等しく設けた場合で、このとき各対称位置のアンダ
ーシュート部のピーク値がほぼ等しくなる。図７におい
て説明した従来の薄膜ヘッドによるアンダーシュート部
ｕ_a 、ｕ _b のピーク値をＥ_a 、Ｅ_b とすると、Ｅ_a ＝Ｅ
_b とすることができ、また本実施例のアンダーシュート
部のピーク値はそれぞれＥ_a1＝Ｅ_b2，Ｅ_a2＝Ｅ_b1とな
る。ここで従来例のメインピークのピーク値をＥ_m1、本
実施例におけるメインピークのピーク値をＥ_m2とする
と、この場合、下記数２及び数３が成立した。

【００２９】

【数２】Ｅ_m1／Ｅ_a ＜Ｅ_m2／Ｅ_a1

【００３０】

【数３】Ｅ_m1／Ｅ_a ＜Ｅ_m2／Ｅ_a2

【００３１】そして上述の例においては、その信号出力
のピーク値と、アンダーシュート部のピーク値との出力
差を２４ｄＢ〜２６ｄＢ程度とすることができた。この
程度の出力差を得ることによって、再生出力波形の干渉
にもとづくピークシフトを実質的に問題とならない程度
に低減できた。またこの場合、各アンダーシュート部の
半値幅が大となって、他のメインピークに対する影響を
より小とすることができた。

【００３２】従って、本発明薄膜ヘッドを用いて高線密
度の記録媒体を再生する場合、そのアンダーシュート部
による信号出力の干渉を抑制して、再生波形のピークシ
フトを低減化でき、安定して再生を行うことができる。

【００３３】尚、上述の例においては各コアの幅を上述
の数１に示す範囲に選定したが、この数１で示す範囲を
各コアの幅を越えて構成する場合は、上述したような２
４ｄＢ〜２６ｄＢ程度の再生出力の出力差を得ることが
難しい。従って、本発明においては上述の数１で示す範
囲をもって各コアの幅を選定することが望ましい。

【００３４】また、上述の本実施例においては、従来の
磁気ギャップｇを構成する部分の各コア２及び８の膜厚
を、後方部に比して小としてその磁束密度を大とし、後
方部においてはその膜厚を大として磁気抵抗を低減化す
る２層構造を採る薄膜ヘッドに対して、その工程数を殆
ど増加することなく作製することができた。

【００３５】また、上述の実施例においては、上下層の
薄膜コアをそれぞれ２層構造とした場合であるが、その
他例えば３層構造として、段部をそのトラック幅方向に
関して両側に２段ずつ設ける場合等、種々の構成を採る
ことができる。

【００３６】しかしながら、上述の３層構造の薄膜コア
を作製する場合はその製造工程が煩雑となる恐れがある
が、これに対し上述した各上下層コアをそれぞれ２層構
造として形成する場合は、前述したように従来の薄膜ヘ
ッドに比して殆ど工程数を増加することなく、容易に作
製することができるという利点を有する。

【００３７】また上述の実施例においては、各薄膜コア
の厚さ及びポール長を等しく設定して、磁気ギャップｇ
を挟んで対称な構成としたが、これら膜厚及びポール長
を変えて非対称構成としてもよい。

【００３８】

【発明の効果】上述したように、本発明薄膜ヘッドによ
れば、磁気記録媒体との対接ないしは対向する面３０Ｓ
に臨む薄膜コア２０の厚さが、磁気ギャップｇのトラッ
ク幅方向に関しての両側において肉薄となるように段部
２１を形成して構成したことにより、この薄膜コア２０
の非磁性層との界面と磁気ギャップｇとの距離にばらつ
きをもたせることができて、アンダーシュート部のピー
ク値を低減化し、更に半値幅を大として、メインピーク
へのアンダーシュート部への影響を抑制することができ
る。

【００３９】従って、高線記録密度の記録媒体に対して
再生を行っても、隣接するトラック間の信号再生出力の
アンダーシュート部による干渉を抑制して再生波形のピ
ークシフトを低減化し、再生出力特性の向上をはかるこ
とができる。

【００４０】更に、この薄膜コア２０の上下層コアをそ
れぞれ２層構造として段部２１を構成する場合には、従
来の薄膜ヘッドに比してその製造工程数を殆ど増加させ
ることなく形成することができ、容易に作製することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明薄膜ヘッドの一例の要部の略線的拡大正
面図である。

【図２】本発明薄膜ヘッドの一例の再生出力特性を示す
図である。

【図３】本発明薄膜ヘッドの一例の製造工程図である。

【図４】本発明薄膜ヘッドの一例の一製造工程の略線的
拡大断面図である。

【図５】従来の薄膜ヘッドの一例の要部の略線的拡大正
面図である。

【図６】従来の薄膜ヘッドの一例の製造工程図である。

【図７】従来の薄膜ヘッドの一例の再生出力特性を示す
図である。

【符号の説明】

１ 基体 ２ 第１の下層コア ３ 第２の下層コア ４ 非磁性層 ５ 絶縁層 ６ コイル ７ 絶縁層 ８ 第１の上層コア ９ 第２の上層コア １０ 保護層 １１ 平坦化膜 １２ 下層コア １３ 上層コア ２０ 薄膜コア ２１ 段部 ３０ 薄膜ヘッド ３０Ｓ 対向面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 磁気記録媒体との対接ないしは対向する
   面に臨む薄膜コアに、磁気ギャップのトラック幅方向の
   両側端を肉薄とする段部が形成されて成ることを特徴と
   する薄膜ヘッド。