JPH07192229A - 複式磁気抵抗ヘッド - Google Patents
複式磁気抵抗ヘッドInfo
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- JPH07192229A JPH07192229A JP6296490A JP29649094A JPH07192229A JP H07192229 A JPH07192229 A JP H07192229A JP 6296490 A JP6296490 A JP 6296490A JP 29649094 A JP29649094 A JP 29649094A JP H07192229 A JPH07192229 A JP H07192229A
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
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- G11B5/3906—Details related to the use of magnetic thin film layers or to their effects
- G11B5/3945—Heads comprising more than one sensitive element
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-
- G—PHYSICS
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- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/488—Disposition of heads
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- G—PHYSICS
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- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 短波長で極めて狭いトラック幅のデジラルデ
ータの再生を行い得る複式磁気抵抗ヘッドを提供する。 【構成】 各々が横方向高さＬと長手方向の長さを有
し、長手方向に沿った無バイアス磁化を有している薄膜
磁気抵抗検出素子３６，３８と、薄膜磁気抵抗検出素子
３６，３８間に挟まれたスペーサと、薄膜磁気抵抗検出
素子３６の高さに沿って設定された横方向バイアス成分
が、薄膜磁気抵抗検出素子３８の高さに沿って設定され
た横方向バイアス成分と非平行となるように、薄膜磁気
抵抗検出素子３６，３８をバイアスする横方向バイアス
手段と、長手方向の長さに沿って薄膜磁気抵抗検出素子
３６，３８をバイアスし、薄膜磁気抵抗検出素子３６の
長手方向バイアス成分が、薄膜磁気抵抗検出素子３８の
長手方向バイアス成分と平行且つ同一方向となるように
するための長手方向バイアス手段と、を備えている。
ータの再生を行い得る複式磁気抵抗ヘッドを提供する。 【構成】 各々が横方向高さＬと長手方向の長さを有
し、長手方向に沿った無バイアス磁化を有している薄膜
磁気抵抗検出素子３６，３８と、薄膜磁気抵抗検出素子
３６，３８間に挟まれたスペーサと、薄膜磁気抵抗検出
素子３６の高さに沿って設定された横方向バイアス成分
が、薄膜磁気抵抗検出素子３８の高さに沿って設定され
た横方向バイアス成分と非平行となるように、薄膜磁気
抵抗検出素子３６，３８をバイアスする横方向バイアス
手段と、長手方向の長さに沿って薄膜磁気抵抗検出素子
３６，３８をバイアスし、薄膜磁気抵抗検出素子３６の
長手方向バイアス成分が、薄膜磁気抵抗検出素子３８の
長手方向バイアス成分と平行且つ同一方向となるように
するための長手方向バイアス手段と、を備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、磁気記録、特に短波
長で極めて狭いトラック幅のデジタルデータを再生する
ための複式磁気抵抗ヘッド（ＤＭＲ）に関する。
長で極めて狭いトラック幅のデジタルデータを再生する
ための複式磁気抵抗ヘッド（ＤＭＲ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】デジタルディスク記録システムにおける
動向は、高い面積記録密度に向かい続けており、このよ
うな動向により記録媒体の使用効率を高め、そして現行
のコンピュータの全体的なコンパクト化や小型化を図る
ことができる。今のところ、インチあたり５０キロフラ
ックスの変化の直線記録密度とインチあたり２５００ト
ラックのトラック密度とにより、平方インチあたり１２
５メガビットの有効面積密度を実現している。
動向は、高い面積記録密度に向かい続けており、このよ
うな動向により記録媒体の使用効率を高め、そして現行
のコンピュータの全体的なコンパクト化や小型化を図る
ことができる。今のところ、インチあたり５０キロフラ
ックスの変化の直線記録密度とインチあたり２５００ト
ラックのトラック密度とにより、平方インチあたり１２
５メガビットの有効面積密度を実現している。
【０００３】高い面積密度を達成するために、誘導性記
録ヘッドと共に用いられるＭＲ再生ヘッドの重要度が高
かった。この種の技術では、シールド及び非シールド単
一素子のＭＲヘッドが知られており、各構成とも利点と
制約がある。しかしながら、これらの構成とも、ヘッド
／媒体間の速度に対する出力レベルの独立性と、一体化
した誘導性記録／ＭＲ再生の変換器による記録及び再生
機能の最適化と、を備えるという利点がある。
録ヘッドと共に用いられるＭＲ再生ヘッドの重要度が高
かった。この種の技術では、シールド及び非シールド単
一素子のＭＲヘッドが知られており、各構成とも利点と
制約がある。しかしながら、これらの構成とも、ヘッド
／媒体間の速度に対する出力レベルの独立性と、一体化
した誘導性記録／ＭＲ再生の変換器による記録及び再生
機能の最適化と、を備えるという利点がある。
【０００４】米国特許第５，０８４，７９４号に記述さ
れた一対の非シールドＭＲ素子を有する複式ＭＲヘッド
（ＤＭＲ）は、ヘッド形成の容易性，極短波長に対する
応答性，自己バイアス特性、及び他のバイアスＭＲヘッ
ドが抱えているＭＲ素子のショートの問題からの解放等
と言った更なる利点を有している。尚ここでは、参考ま
でに米国特許第５，０８４，７９４号を引用するものと
する。
れた一対の非シールドＭＲ素子を有する複式ＭＲヘッド
（ＤＭＲ）は、ヘッド形成の容易性，極短波長に対する
応答性，自己バイアス特性、及び他のバイアスＭＲヘッ
ドが抱えているＭＲ素子のショートの問題からの解放等
と言った更なる利点を有している。尚ここでは、参考ま
でに米国特許第５，０８４，７９４号を引用するものと
する。
【０００５】図１において、従来の典型的なＤＭＲ１０
は、磁気的，電気的及び幾何学的に整合した２つのＭＲ
素子１２，１４を備えている。このＤＭＲの態様では、
ＭＲ素子１２，１４は、導電性スペーサ１６により実質
的に全長に亘って離隔されている。リード２４，２６を
通ってヘッド１０に流れる検出及びバイアス電流２２
は、そのごく一部がスペーサ１６に流れるもののＭＲ素
子１２，１４が相互に独立しているため、２つのＭＲ素
子１２，１４の間で２等分の電流２８，３０に分岐す
る。ＤＭＲ１０は、磁気媒体１１と接触した状態で示さ
れている。
は、磁気的，電気的及び幾何学的に整合した２つのＭＲ
素子１２，１４を備えている。このＤＭＲの態様では、
ＭＲ素子１２，１４は、導電性スペーサ１６により実質
的に全長に亘って離隔されている。リード２４，２６を
通ってヘッド１０に流れる検出及びバイアス電流２２
は、そのごく一部がスペーサ１６に流れるもののＭＲ素
子１２，１４が相互に独立しているため、２つのＭＲ素
子１２，１４の間で２等分の電流２８，３０に分岐す
る。ＤＭＲ１０は、磁気媒体１１と接触した状態で示さ
れている。
【０００６】薄膜ＭＲ素子１２，１４は、矩形形状をし
ている。この構成によれば、ＭＲ膜の無バイアス磁化の
方向でもあるその膜の長手軸方向を向くＭＲ膜の形状異
方性をもたらす。検出電流によって形成された静バイア
ス磁界は、この軸方向から磁化を回転させ、また磁気媒
体からの信号は、膜抵抗値を変化させてその磁化の角度
位置を変更する。ＭＲ素子１２，１４と同一方向に流れ
る電流２８，３０は、各ＭＲ素子が磁界検出素子である
ことに加えて、相互に弱い隣接バイアス層として働くこ
とから、ＭＲ素子１２，１４の相互バイアスとなる磁界
を形成する。この自己バイアスメカニズムに起因する素
子１２におけるバイアス磁界ＨB は、素子１４における
バイアス磁界−ＨB と大きさが等しく符号が反対であ
る。ＭＲ素子１２，１４をバイアスする場合、磁界ＨB
は、ＭＲ素子１２の磁化を一定方向に回転し、また磁界
−ＨB は、ＭＲ素子１４の磁化をそれとは反対方向に回
転させる。検出電流に起因するバイアス磁界ＨB 及び−
ＨB は、本質的に長手方向の成分を有していない、つま
りそれらはただ、ＭＲ素子１２，１４の高さ方向におか
れているだけであることが分かる。
ている。この構成によれば、ＭＲ膜の無バイアス磁化の
方向でもあるその膜の長手軸方向を向くＭＲ膜の形状異
方性をもたらす。検出電流によって形成された静バイア
ス磁界は、この軸方向から磁化を回転させ、また磁気媒
体からの信号は、膜抵抗値を変化させてその磁化の角度
位置を変更する。ＭＲ素子１２，１４と同一方向に流れ
る電流２８，３０は、各ＭＲ素子が磁界検出素子である
ことに加えて、相互に弱い隣接バイアス層として働くこ
とから、ＭＲ素子１２，１４の相互バイアスとなる磁界
を形成する。この自己バイアスメカニズムに起因する素
子１２におけるバイアス磁界ＨB は、素子１４における
バイアス磁界−ＨB と大きさが等しく符号が反対であ
る。ＭＲ素子１２，１４をバイアスする場合、磁界ＨB
は、ＭＲ素子１２の磁化を一定方向に回転し、また磁界
−ＨB は、ＭＲ素子１４の磁化をそれとは反対方向に回
転させる。検出電流に起因するバイアス磁界ＨB 及び−
ＨB は、本質的に長手方向の成分を有していない、つま
りそれらはただ、ＭＲ素子１２，１４の高さ方向におか
れているだけであることが分かる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来のＭＲ及びＤＭＲ
ヘッドは通常、ＭＲ素子の高さの１０倍に等しいか、或
いはそれ以上のトラック幅によって特徴付けられてい
た。例えば、上記引用した特許の例では、そこに記載の
ＤＭＲは、５０ミクロンのトラック幅と５ミクロンのＭ
Ｒ素子の高さを有している。従来のヘッドにおいてこの
ように高さに対する長手方向の長さの比が大きいという
ことは、ヘッド作動が本質的には正に「２次元的」なも
のであることを意味している。つまり、ヘッド作動特性
が、ＭＲ素子の長手軸の平面と直交する平面にて決定さ
れ、そしてヘッド感度、或いは記録された媒体からの信
号磁界は、ＭＲ素子の作用面積（active area ）におい
て長手方向では容易に感知し得るほど変化しないという
ことである。
ヘッドは通常、ＭＲ素子の高さの１０倍に等しいか、或
いはそれ以上のトラック幅によって特徴付けられてい
た。例えば、上記引用した特許の例では、そこに記載の
ＤＭＲは、５０ミクロンのトラック幅と５ミクロンのＭ
Ｒ素子の高さを有している。従来のヘッドにおいてこの
ように高さに対する長手方向の長さの比が大きいという
ことは、ヘッド作動が本質的には正に「２次元的」なも
のであることを意味している。つまり、ヘッド作動特性
が、ＭＲ素子の長手軸の平面と直交する平面にて決定さ
れ、そしてヘッド感度、或いは記録された媒体からの信
号磁界は、ＭＲ素子の作用面積（active area ）におい
て長手方向では容易に感知し得るほど変化しないという
ことである。
【０００８】狭いトラック幅のＤＭＲを短波長の信号再
生に使用する場合の作動を理解するためには、ＭＲ素子
の一般的な信号応答メカニズムを考えると分かり易い。
ＭＲ再生信号を形成するための２つのメカニズム、即
ち、１）直接的な信号磁界の結合と、２）表面磁界結合
及び磁束伝播とが本質的に存在する。前者においては、
記録された媒体から生じる平均（即ち、ＭＲ素子の作用
体積（active volume ）以上）の磁界が、磁気抵抗信号
として検出し得るＭＲ素子の磁化の変調を直接誘導する
ために十分な大きさである場合に当てはまる。高い（も
しくは適度な）直線記録密度では、媒体からの磁界は、
典型的な素子高さ程度の距離ではかなり急速に減衰し、
そしてＭＲの応答性は、全部ではないとしても第２のメ
カニズムによって優先的に支配される。この場合、媒体
表面においてのみ本質的に無視し得ない媒体からの磁界
が、ヘッド／媒体インタフェースにおけるＭＲ素子に入
り込み、この表面磁束はそれから、ＭＲ素子の内部へ伝
播して、その残部を通過していく。この第２のメカニズ
ムは本質的に、高記録密度信号に対する本発明のＤＭＲ
の応答性を決定する。
生に使用する場合の作動を理解するためには、ＭＲ素子
の一般的な信号応答メカニズムを考えると分かり易い。
ＭＲ再生信号を形成するための２つのメカニズム、即
ち、１）直接的な信号磁界の結合と、２）表面磁界結合
及び磁束伝播とが本質的に存在する。前者においては、
記録された媒体から生じる平均（即ち、ＭＲ素子の作用
体積（active volume ）以上）の磁界が、磁気抵抗信号
として検出し得るＭＲ素子の磁化の変調を直接誘導する
ために十分な大きさである場合に当てはまる。高い（も
しくは適度な）直線記録密度では、媒体からの磁界は、
典型的な素子高さ程度の距離ではかなり急速に減衰し、
そしてＭＲの応答性は、全部ではないとしても第２のメ
カニズムによって優先的に支配される。この場合、媒体
表面においてのみ本質的に無視し得ない媒体からの磁界
が、ヘッド／媒体インタフェースにおけるＭＲ素子に入
り込み、この表面磁束はそれから、ＭＲ素子の内部へ伝
播して、その残部を通過していく。この第２のメカニズ
ムは本質的に、高記録密度信号に対する本発明のＤＭＲ
の応答性を決定する。
【０００９】そこで本発明は、高記録密度に対して優れ
た信号応答性を有する複式磁気抵抗ヘッドを提供するも
のである。
た信号応答性を有する複式磁気抵抗ヘッドを提供するも
のである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の複式磁気抵抗ヘ
ッドは、磁気的に記録された情報トラックから再生する
ための磁気ヘッドであって、 ａ）各々が横方向高さＬと長手方向の長さを有し、また
それぞれの長手方向に沿って向けられた第１及び第２の
無バイアス磁化を有している第１及び第２の薄膜磁気抵
抗検出素子と、 ｂ）前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子間に挟ま
れたスペーサと、 ｃ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の高さに沿って設
定された横方向バイアス成分が、前記第２の薄膜磁気抵
抗検出素子の高さに沿って設定された横方向バイアス成
分と非平行となるように、前記高さＬに沿って設定され
た前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
する横方向バイアス手段と、 ｄ）前記薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向の長さに沿っ
て前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
し、前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向バイア
ス成分が、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向
バイアス成分と平行且つ同一方向となるようにするため
の長手方向バイアス手段と、を備え、 ｅ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗr の第１作
用領域を有し、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗ
r の第２作用領域を有し、Ｗr は、前記高さＬの１／１
０以下で、且つ前記ヘッドのトラック幅であり、更に、
前記第１作用領域における磁化は、前記第１の薄膜磁気
抵抗検出素子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バ
イアスによって第１の方向に磁化され、また前記第２作
用領域における磁化は、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素
子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バイアスによ
って、前記第１の方向と直交する第２の方向に磁化され
るようにしたものである。
ッドは、磁気的に記録された情報トラックから再生する
ための磁気ヘッドであって、 ａ）各々が横方向高さＬと長手方向の長さを有し、また
それぞれの長手方向に沿って向けられた第１及び第２の
無バイアス磁化を有している第１及び第２の薄膜磁気抵
抗検出素子と、 ｂ）前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子間に挟ま
れたスペーサと、 ｃ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の高さに沿って設
定された横方向バイアス成分が、前記第２の薄膜磁気抵
抗検出素子の高さに沿って設定された横方向バイアス成
分と非平行となるように、前記高さＬに沿って設定され
た前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
する横方向バイアス手段と、 ｄ）前記薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向の長さに沿っ
て前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
し、前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向バイア
ス成分が、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向
バイアス成分と平行且つ同一方向となるようにするため
の長手方向バイアス手段と、を備え、 ｅ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗr の第１作
用領域を有し、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗ
r の第２作用領域を有し、Ｗr は、前記高さＬの１／１
０以下で、且つ前記ヘッドのトラック幅であり、更に、
前記第１作用領域における磁化は、前記第１の薄膜磁気
抵抗検出素子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バ
イアスによって第１の方向に磁化され、また前記第２作
用領域における磁化は、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素
子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バイアスによ
って、前記第１の方向と直交する第２の方向に磁化され
るようにしたものである。
【００１１】或いはまた、本発明の複式磁気抵抗ヘッド
は、磁気的に記録された情報トラックから再生するため
の磁気ヘッドであって、 ａ）各々が横方向高さＬと長手方向の長さを有し、また
それぞれの長手方向に沿って向けられた第１及び第２の
無バイアス磁化を有している第１及び第２の薄膜磁気抵
抗検出素子と、 ｂ）前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子間に挟ま
れたスペーサと、 ｃ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の高さに沿って設
定された横方向バイアス成分が、前記第２の薄膜磁気抵
抗検出素子の高さに沿って設定された横方向バイアス成
分と非平行となるように、前記高さＬに沿って設定され
た前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
する横方向バイアス手段と、 ｄ）前記薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向の長さに沿っ
て前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
し、前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向バイア
ス成分が、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向
バイアス成分と非平行となるようにするための長手方向
バイアス手段と、 ｅ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗr の第１作
用領域を有し、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗ
r の第２作用領域を有し、Ｗr は、前記高さＬの１／１
０以下で、且つ前記ヘッドのトラック幅であり、更に、
前記第１作用領域における磁化は、前記第１の薄膜磁気
抵抗検出素子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バ
イアスによって第１の方向に磁化され、また前記第２作
用領域における磁化は、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素
子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バイアスによ
って、前記第１の方向と平行である第２の方向に磁化さ
れようにしたものである。
は、磁気的に記録された情報トラックから再生するため
の磁気ヘッドであって、 ａ）各々が横方向高さＬと長手方向の長さを有し、また
それぞれの長手方向に沿って向けられた第１及び第２の
無バイアス磁化を有している第１及び第２の薄膜磁気抵
抗検出素子と、 ｂ）前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子間に挟ま
れたスペーサと、 ｃ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の高さに沿って設
定された横方向バイアス成分が、前記第２の薄膜磁気抵
抗検出素子の高さに沿って設定された横方向バイアス成
分と非平行となるように、前記高さＬに沿って設定され
た前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
する横方向バイアス手段と、 ｄ）前記薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向の長さに沿っ
て前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
し、前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向バイア
ス成分が、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向
バイアス成分と非平行となるようにするための長手方向
バイアス手段と、 ｅ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗr の第１作
用領域を有し、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗ
r の第２作用領域を有し、Ｗr は、前記高さＬの１／１
０以下で、且つ前記ヘッドのトラック幅であり、更に、
前記第１作用領域における磁化は、前記第１の薄膜磁気
抵抗検出素子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バ
イアスによって第１の方向に磁化され、また前記第２作
用領域における磁化は、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素
子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バイアスによ
って、前記第１の方向と平行である第２の方向に磁化さ
れようにしたものである。
【００１２】
【作用】本発明は、例えばインチあたり１００キロフラ
ックス以上で変化する短波長の信号の再生に使用するた
めに、ＭＲ素子の高さの１０倍に等しいか、或いはそれ
以下の狭いトラック幅を有するＤＭＲに関するものであ
る。本発明によるヘッドを使用する記憶装置は、記録が
行われた３ミクロンのトラック幅を再生し、及びインチ
あたり１５０キロビットの記録信号を再生するための各
々２ミクロンの素子高さ及び再生トラック幅を有してお
り、平方インチあたり１２００メガビットの面積記録密
度、即ち従来のものの密度の１０倍以上の密度を有して
いる。
ックス以上で変化する短波長の信号の再生に使用するた
めに、ＭＲ素子の高さの１０倍に等しいか、或いはそれ
以下の狭いトラック幅を有するＤＭＲに関するものであ
る。本発明によるヘッドを使用する記憶装置は、記録が
行われた３ミクロンのトラック幅を再生し、及びインチ
あたり１５０キロビットの記録信号を再生するための各
々２ミクロンの素子高さ及び再生トラック幅を有してお
り、平方インチあたり１２００メガビットの面積記録密
度、即ち従来のものの密度の１０倍以上の密度を有して
いる。
【００１３】トラック幅の減少は、ＭＲ素子高さの１０
倍以下となり、このことによりＤＭＲの信号応答性を決
定するにあたって新たなパラメータを導入する。特に、
２つのＭＲ素子の長手軸に沿った磁化ベクトルの方向検
出は、ヘッド応答性を決定す際バイアス磁界方向と信号
磁界方向に結び付いて行われ、つまりヘッド特性は、従
来の「２次元的」特性ではなく、「３次元的」特性によ
って決定される。
倍以下となり、このことによりＤＭＲの信号応答性を決
定するにあたって新たなパラメータを導入する。特に、
２つのＭＲ素子の長手軸に沿った磁化ベクトルの方向検
出は、ヘッド応答性を決定す際バイアス磁界方向と信号
磁界方向に結び付いて行われ、つまりヘッド特性は、従
来の「２次元的」特性ではなく、「３次元的」特性によ
って決定される。
【００１４】図２（ａ），（ｂ）において、本発明によ
るＤＭＲにおける磁束の伝播された信号応答性について
の依存関係が示されている。図２（ａ）は、ＤＭＲ再生
トラック幅Ｗr と等しい中央作用領域（central active
regions）３２，３４を有するＭＲ素子３６，３８から
成る「対称性ＤＭＲ」セグメントを概略的に示してい
る。この発明の長手方向のバイアス特性の評価を分かり
易く示すために、ＭＲ素子間のスペーサやＤＭＲ素子に
取り付けた検出電流リードを省略して、概略的に図示さ
れたＤＭＲが示されている。図２（ａ）において、ＭＲ
素子３８の部位４２，４６及びＭＲ素子３６の部位４
０，４４は、検出電流リードが示されていた場合には、
ＭＲ素子と接続することになるＤＭＲの領域である。例
えば、領域４２，４６及び４０，４４において長手方向
のバイアス磁界が素子３６，３８と同一方向に適用され
れば、その結果、相互に平行な長手方向成分を有する磁
化４８，５０及び５２，５４が生じる。ＭＲ素子へのリ
ードは、それらＭＲ素子自体よりも抵抗値が小さく、ま
た領域４２，４６及び４０，４４に大部分の電流が流れ
るので、これらの領域には相互の横方向バイアスは殆ど
なく、磁化の向きはほぼ長手方向に保持される。しかし
がら、素子３６，３８の中央の作用領域においては、上
述の相互バイアス作用のため領域３４における磁化５６
の一方向の回転が、また領域３２における磁化５８の反
対方向で且つほぼ同量の回転が生じる。
るＤＭＲにおける磁束の伝播された信号応答性について
の依存関係が示されている。図２（ａ）は、ＤＭＲ再生
トラック幅Ｗr と等しい中央作用領域（central active
regions）３２，３４を有するＭＲ素子３６，３８から
成る「対称性ＤＭＲ」セグメントを概略的に示してい
る。この発明の長手方向のバイアス特性の評価を分かり
易く示すために、ＭＲ素子間のスペーサやＤＭＲ素子に
取り付けた検出電流リードを省略して、概略的に図示さ
れたＤＭＲが示されている。図２（ａ）において、ＭＲ
素子３８の部位４２，４６及びＭＲ素子３６の部位４
０，４４は、検出電流リードが示されていた場合には、
ＭＲ素子と接続することになるＤＭＲの領域である。例
えば、領域４２，４６及び４０，４４において長手方向
のバイアス磁界が素子３６，３８と同一方向に適用され
れば、その結果、相互に平行な長手方向成分を有する磁
化４８，５０及び５２，５４が生じる。ＭＲ素子へのリ
ードは、それらＭＲ素子自体よりも抵抗値が小さく、ま
た領域４２，４６及び４０，４４に大部分の電流が流れ
るので、これらの領域には相互の横方向バイアスは殆ど
なく、磁化の向きはほぼ長手方向に保持される。しかし
がら、素子３６，３８の中央の作用領域においては、上
述の相互バイアス作用のため領域３４における磁化５６
の一方向の回転が、また領域３２における磁化５８の反
対方向で且つほぼ同量の回転が生じる。
【００１５】上述のように本発明のＭＲ素子における作
用領域の信号応答性は、ＭＲ素子を通る磁束伝播によっ
て優位的である。かかる磁束伝播は、バイアス磁化方向
に直交する経路に沿って優先的に生じることが知られて
いる。図２（ａ）において、ＭＲ素子３６に入り込む磁
束は、磁化５８に直交する方向６０に沿って伝播する一
方、ＭＲ素子３８に入り込む磁束は、磁化５６に直交す
る方向６２に沿って伝播しようとする。このように本発
明の「対称性」ＤＭＲにおいて、２つの素子に対する好
適な磁束伝播経路は、互いに概ね直角に設定される。こ
のことは、後述するように「対称的」ＤＭＲの信号応答
性を決定するにあたり極めて重要な点である。
用領域の信号応答性は、ＭＲ素子を通る磁束伝播によっ
て優位的である。かかる磁束伝播は、バイアス磁化方向
に直交する経路に沿って優先的に生じることが知られて
いる。図２（ａ）において、ＭＲ素子３６に入り込む磁
束は、磁化５８に直交する方向６０に沿って伝播する一
方、ＭＲ素子３８に入り込む磁束は、磁化５６に直交す
る方向６２に沿って伝播しようとする。このように本発
明の「対称性」ＤＭＲにおいて、２つの素子に対する好
適な磁束伝播経路は、互いに概ね直角に設定される。こ
のことは、後述するように「対称的」ＤＭＲの信号応答
性を決定するにあたり極めて重要な点である。
【００１６】ここで、図２（ｂ）において、「非対称
性」ＤＭＲの対応する概略図が示されている。図２
（ｂ）のＤＭＲは、図２（ａ）のものと幾何学的に同一
であり、それぞれ端部領域６８，７０及び７２，７４を
有する対応するＭＲ素子６４，６６とトラック幅Ｗr に
等しい中央作用領域７６，７８とを備えている。しかし
ながら、この場合には素子は、バイアス磁化の長手方向
成分が平行にならないようにバイアスされる。ＤＭＲに
検出電流が流れると、横方向バイアスは、前述のように
中央作用領域７６，７８にて磁化ベクトル８０，８２を
回転させる。（端部領域６８，７０，７２，７４におけ
る磁化８４，８６，８８，９０は、上述のように大きく
回転されることはない。）このような条件下で、磁化ベ
クトル８０，８２は相互に逆向きの平行に配置され、磁
化ベクトルが相互にほぼ直交する対称性ＤＭＲとは異な
っている。磁化ベクトル８０，８２と直交する好ましい
磁束伝播経路９２，９４は、相互に直交せずにほぼ平行
である。
性」ＤＭＲの対応する概略図が示されている。図２
（ｂ）のＤＭＲは、図２（ａ）のものと幾何学的に同一
であり、それぞれ端部領域６８，７０及び７２，７４を
有する対応するＭＲ素子６４，６６とトラック幅Ｗr に
等しい中央作用領域７６，７８とを備えている。しかし
ながら、この場合には素子は、バイアス磁化の長手方向
成分が平行にならないようにバイアスされる。ＤＭＲに
検出電流が流れると、横方向バイアスは、前述のように
中央作用領域７６，７８にて磁化ベクトル８０，８２を
回転させる。（端部領域６８，７０，７２，７４におけ
る磁化８４，８６，８８，９０は、上述のように大きく
回転されることはない。）このような条件下で、磁化ベ
クトル８０，８２は相互に逆向きの平行に配置され、磁
化ベクトルが相互にほぼ直交する対称性ＤＭＲとは異な
っている。磁化ベクトル８０，８２と直交する好ましい
磁束伝播経路９２，９４は、相互に直交せずにほぼ平行
である。
【００１７】本発明の狭いトラック幅のＤＭＲについ
て、対称性及び非対称性の構成における異なる伝播経路
方向によって、異なる信号応答特性が得られる。図３
（ａ），（ｂ）において、別個の記録された遷移（トラ
ンジション；transition）に対する対称性ＤＭＲの理論
的に計算され直線化された応答性が曲線９６のように示
され、また非対称性ＤＭＲの対応する応答性が曲線９８
のように示される。２つの応答性９６，９８の増幅度を
比べると、非対称性ＤＭＲの方が、対称性ＤＭＲの出力
の２倍以上の大きさのオントラック（on-track）出力を
有していることが明らかである。このため再生信号の増
幅度が最重要となる高密度記録に適用する場合において
は、非対称性ＤＭＲを用いることが好適である。非対称
性ＤＭＲの波形９８の先鋭性や増幅度はまた、対称性Ｄ
ＭＲの波形９６の場合よりもトラッキング−オフセット
の変化に対して感度が低いことが分かり、つまり−０．
５ミクロン及び＋０．５ミクロンのそれぞれオフセット
に対する曲線１０５及び１０７は、オントラック応答性
９８と殆ど差異がない。このようなオフセット感度にお
ける違いは、対称性ＤＭＲに対する波形１０１や非対称
性ＤＭＲに対する波形１０９によって更に表される。こ
れらの波形は、２ミクロンの再生トラック幅や３ミクロ
ンで記録されたトラックに対する隣接トラック（即ち、
ヘッドは、直接オントラックされた状態から３ミクロン
ずらされている）に記録された別個の遷移に対するヘッ
ド応答性を示している。波形１０１の増幅度から、波形
１０９にて示されるように非対称性ＤＭＲの場合より
も、対称性ＤＲＭがかなり隣接トラック側再生特性を有
していることが分かる。より大きなオントラック信号、
トラッキングエラーに対する低感度及びより少ない隣接
トラック側再生特性の点で、非対称性ＤＭＲは、対称性
ＤＭＲよりも優れていると考えることができる。
て、対称性及び非対称性の構成における異なる伝播経路
方向によって、異なる信号応答特性が得られる。図３
（ａ），（ｂ）において、別個の記録された遷移（トラ
ンジション；transition）に対する対称性ＤＭＲの理論
的に計算され直線化された応答性が曲線９６のように示
され、また非対称性ＤＭＲの対応する応答性が曲線９８
のように示される。２つの応答性９６，９８の増幅度を
比べると、非対称性ＤＭＲの方が、対称性ＤＭＲの出力
の２倍以上の大きさのオントラック（on-track）出力を
有していることが明らかである。このため再生信号の増
幅度が最重要となる高密度記録に適用する場合において
は、非対称性ＤＭＲを用いることが好適である。非対称
性ＤＭＲの波形９８の先鋭性や増幅度はまた、対称性Ｄ
ＭＲの波形９６の場合よりもトラッキング−オフセット
の変化に対して感度が低いことが分かり、つまり−０．
５ミクロン及び＋０．５ミクロンのそれぞれオフセット
に対する曲線１０５及び１０７は、オントラック応答性
９８と殆ど差異がない。このようなオフセット感度にお
ける違いは、対称性ＤＭＲに対する波形１０１や非対称
性ＤＭＲに対する波形１０９によって更に表される。こ
れらの波形は、２ミクロンの再生トラック幅や３ミクロ
ンで記録されたトラックに対する隣接トラック（即ち、
ヘッドは、直接オントラックされた状態から３ミクロン
ずらされている）に記録された別個の遷移に対するヘッ
ド応答性を示している。波形１０１の増幅度から、波形
１０９にて示されるように非対称性ＤＭＲの場合より
も、対称性ＤＲＭがかなり隣接トラック側再生特性を有
していることが分かる。より大きなオントラック信号、
トラッキングエラーに対する低感度及びより少ない隣接
トラック側再生特性の点で、非対称性ＤＭＲは、対称性
ＤＭＲよりも優れていると考えることができる。
【００１８】しかしながら、対称性ＤＭＲのその他の一
般的特性を見ると、特別な適用例、例えば、記録された
データの再生に加えて、同一再生信号から発せられた位
置決め情報によってヘッドが、記録されたトラックまで
サーボ駆動される場合にあっては、独自の利点をもたら
すものである。図３（ａ）において、曲線１００は、本
発明の対称性ＤＭＲが、記録されたトラックの中心から
＋０．５ミクロンだけオフセットされている場合におけ
るその応答性を示し、また曲線１０２は、それが、−
０．５ミクロンだけオフセットされている場合における
応答性を示している。対称性ＤＭＲの再生信号の符号及
び増幅度は、周知に仕方で、再生ヘッドを記録されたト
ラックに一致させるように駆動するために、位置エラー
情報を形成する際に用いられる。信号の低周波成分がト
ラッキング情報を形成し、また信号の高周波成分がデー
タ情報を形成する。従って、これら２つの成分は、トラ
ッキング情報及びデータ情報が個々のチャネルにて再生
され、或いは処理されるように適宜のフィルタによって
分離される。
般的特性を見ると、特別な適用例、例えば、記録された
データの再生に加えて、同一再生信号から発せられた位
置決め情報によってヘッドが、記録されたトラックまで
サーボ駆動される場合にあっては、独自の利点をもたら
すものである。図３（ａ）において、曲線１００は、本
発明の対称性ＤＭＲが、記録されたトラックの中心から
＋０．５ミクロンだけオフセットされている場合におけ
るその応答性を示し、また曲線１０２は、それが、−
０．５ミクロンだけオフセットされている場合における
応答性を示している。対称性ＤＭＲの再生信号の符号及
び増幅度は、周知に仕方で、再生ヘッドを記録されたト
ラックに一致させるように駆動するために、位置エラー
情報を形成する際に用いられる。信号の低周波成分がト
ラッキング情報を形成し、また信号の高周波成分がデー
タ情報を形成する。従って、これら２つの成分は、トラ
ッキング情報及びデータ情報が個々のチャネルにて再生
され、或いは処理されるように適宜のフィルタによって
分離される。
【００１９】
【実施例】図４（ａ）において、第１の実施例では対称
性ＤＭＲ１０３は、概して米国特許第５，０８４，７９
４号に記述されているように、導電性スペーサ１０８に
よって離隔されると共に電流リード１１０，１１２を有
するＭＲ素子１０４，１０６と、バイアスマグネット１
１６と、を備えている。前述のように、ＤＭＲの作用領
域１１４は、電流リード１１０，１１２の端部間に置か
れ、その作用領域１１４の幅は、再生ヘッドとしてのＤ
ＭＲのトラック幅Ｗr を画定する。この好適実施例にお
いては、ＭＲ素子１０４，１０６及びスペーサ１０８の
高さは各々２ミクロンであり、また作用領域１１４の
幅、即ちＤＭＲのトラック幅も２ミクロンである。本発
明によれば、トラック幅Ｗr は、ＭＲ素子１０４，１０
６の高さの１０倍以下である。ＭＲ素子１０４，１０６
は厚さ０．０２５ミクロンであり、またスペーサ１０８
は０．１ミクロンの厚さを有している。
性ＤＭＲ１０３は、概して米国特許第５，０８４，７９
４号に記述されているように、導電性スペーサ１０８に
よって離隔されると共に電流リード１１０，１１２を有
するＭＲ素子１０４，１０６と、バイアスマグネット１
１６と、を備えている。前述のように、ＤＭＲの作用領
域１１４は、電流リード１１０，１１２の端部間に置か
れ、その作用領域１１４の幅は、再生ヘッドとしてのＤ
ＭＲのトラック幅Ｗr を画定する。この好適実施例にお
いては、ＭＲ素子１０４，１０６及びスペーサ１０８の
高さは各々２ミクロンであり、また作用領域１１４の
幅、即ちＤＭＲのトラック幅も２ミクロンである。本発
明によれば、トラック幅Ｗr は、ＭＲ素子１０４，１０
６の高さの１０倍以下である。ＭＲ素子１０４，１０６
は厚さ０．０２５ミクロンであり、またスペーサ１０８
は０．１ミクロンの厚さを有している。
【００２０】上記寸法の対称性ＤＭＲに必要な長手方向
バイアスは、ＭＲ素子１０４，１０６に隣接配置された
「Ｃ」字型マグネット１１６によって形成される。マグ
ネット１１６は、ここでは参考までに引用する米国特許
第４，９７２，２８４号に示された仕方で長手方向に磁
化１２０を設定することによって、ＭＲ素子１０４，１
０６の長手方向軸に沿って向けられた完全に長手方向の
磁界１１８を形成するように構成されている。この結
果、ＭＲ素子１０４，１０６の長手方向の磁化はそれぞ
れ、それと同一方向に整列する。
バイアスは、ＭＲ素子１０４，１０６に隣接配置された
「Ｃ」字型マグネット１１６によって形成される。マグ
ネット１１６は、ここでは参考までに引用する米国特許
第４，９７２，２８４号に示された仕方で長手方向に磁
化１２０を設定することによって、ＭＲ素子１０４，１
０６の長手方向軸に沿って向けられた完全に長手方向の
磁界１１８を形成するように構成されている。この結
果、ＭＲ素子１０４，１０６の長手方向の磁化はそれぞ
れ、それと同一方向に整列する。
【００２１】本発明の第２の実施例では、図４（ｂ）の
非対称性ＤＭＲ１０３は、前述の対称性ＤＭＲで述べた
ように、ＭＲ素子１２２，１２４，スペーサ１２６及び
リード線１２８，１３０を備えている。この対称性ＤＭ
Ｒと同様に、非対称性ＤＭＲの作用領域１３２は、電流
リード１２８，１３０の端部間に置かれ、その作用領域
１１４の幅は、再生ヘッドとしての非対称性ＤＭＲのト
ラック幅Ｗr を画定する。この実施例においては、ＭＲ
素子１２２，１２６及びスペーサ１２４の高さは各々２
ミクロンであり、また作用領域１３２の幅、即ち非対称
性ＤＭＲのトラック幅も２ミクロンである。本発明によ
ればトラック幅Ｗr は、ＭＲ素子１２２，１２６の高さ
の１０倍以下である。ＭＲ素子１２２，１２６は厚さ
０．０２５ミクロンであり、またスペーサ１２４は０．
１ミクロンの厚さを有している。
非対称性ＤＭＲ１０３は、前述の対称性ＤＭＲで述べた
ように、ＭＲ素子１２２，１２４，スペーサ１２６及び
リード線１２８，１３０を備えている。この対称性ＤＭ
Ｒと同様に、非対称性ＤＭＲの作用領域１３２は、電流
リード１２８，１３０の端部間に置かれ、その作用領域
１１４の幅は、再生ヘッドとしての非対称性ＤＭＲのト
ラック幅Ｗr を画定する。この実施例においては、ＭＲ
素子１２２，１２６及びスペーサ１２４の高さは各々２
ミクロンであり、また作用領域１３２の幅、即ち非対称
性ＤＭＲのトラック幅も２ミクロンである。本発明によ
ればトラック幅Ｗr は、ＭＲ素子１２２，１２６の高さ
の１０倍以下である。ＭＲ素子１２２，１２６は厚さ
０．０２５ミクロンであり、またスペーサ１２４は０．
１ミクロンの厚さを有している。
【００２２】前述のように非対称性ＤＭＲに必要なバイ
アスを形成するために、ＭＲ素子１２２，１２６の長手
方向の磁化１３４，１３６は、次に示す長手方向バイア
ス技法によって反対方向に配向される。ＭＲ素子１２
２，１２６の磁化１３４，１３６は、パターン化された
交互バイアス（patterned exchanged biasing ）を用い
ることによって素子の端部に固定される。この技法は、
Ｃ．サング氏による「パターン化された交互バイアスが
行われた非シールドＭＲ素子」，磁気学についてのＩＥ
ＥＥ会報，Ｖｏｌ．２５，Ｎｏ．５、１９８９年９月号
第３６９２〜３６９４頁にて論説されている。ヘッド形
成に際して、ＭＲ素子が蒸着された後、ＭＲ素子１２２
の「端部」にＦｅＭｎのパターン化された交互層１３
８，１４０がほぼ１００オングストロームの厚さで蒸着
される。ＦｅＭｎ蒸着時、或いはまたアニーリング後、
この構造に与えられた長手方向の磁界は、生じた交互バ
イアス磁界を、選択された長手方向に向けさせる。次に
ＭＲ素子１２２及び交互層１３８，１４０上にスペーサ
１２４が蒸着され、その後に第２のＭＲ素子１２６の蒸
着が行われる。ＭＲ素子１２６の「端部」には、ＴｂＣ
ｏの第２のセットのパターン化された交互層１４２，１
４４が蒸着される（磁気抵抗層と共に交互バイアス層と
してのＴｂＣｏを用いる技術は、Ｎ．スミス及びＷ．
Ｃ．ケイン両氏による「Micromagnetic Model of an Ex
change Coupled Ni-TbCo Bi-layer 」，応用物理ジャー
ナル，Ｖｏｌ．２６，１９９１年，第２４７１頁にて論
説されている）。ＴｂＣｏ層１４２，１４４の厚さは、
１０００オングストロームと同等もしくはそれ以上でよ
い。そして、検出電流リード１２８，１３０が蒸着さ
れ、かくして非対称性ＤＭＲヘッドの蒸着が完了する。
形成の容易化を図るために、ＦｅＭｎ層の蒸着時に存在
する同一磁界でＴｂＣｏ層が蒸着されてもよく、また完
成したＤＭＲはそのとき、蒸着磁界に対して反対方向に
「後蒸着」（post-depositon）磁界を受ける。この磁界
は、フェリ磁性ＴｂＣｏ層及びＭＲ素子１２６の磁化方
向を、ＭＲ素子１２２のもとの磁化１３４から切り換え
る。磁化１３４はまた、この「後蒸着」磁界の作用のも
とで切り換わるが、「後蒸着」磁界を取り除くと磁化１
３４は、切換不能な非強磁性の交互層の強制作用によっ
て再び逆の方向に戻ることになる。従って最終的な磁化
方向１３４，１３６は、図４（ｂ）に示されるように反
対方向となるのである。
アスを形成するために、ＭＲ素子１２２，１２６の長手
方向の磁化１３４，１３６は、次に示す長手方向バイア
ス技法によって反対方向に配向される。ＭＲ素子１２
２，１２６の磁化１３４，１３６は、パターン化された
交互バイアス（patterned exchanged biasing ）を用い
ることによって素子の端部に固定される。この技法は、
Ｃ．サング氏による「パターン化された交互バイアスが
行われた非シールドＭＲ素子」，磁気学についてのＩＥ
ＥＥ会報，Ｖｏｌ．２５，Ｎｏ．５、１９８９年９月号
第３６９２〜３６９４頁にて論説されている。ヘッド形
成に際して、ＭＲ素子が蒸着された後、ＭＲ素子１２２
の「端部」にＦｅＭｎのパターン化された交互層１３
８，１４０がほぼ１００オングストロームの厚さで蒸着
される。ＦｅＭｎ蒸着時、或いはまたアニーリング後、
この構造に与えられた長手方向の磁界は、生じた交互バ
イアス磁界を、選択された長手方向に向けさせる。次に
ＭＲ素子１２２及び交互層１３８，１４０上にスペーサ
１２４が蒸着され、その後に第２のＭＲ素子１２６の蒸
着が行われる。ＭＲ素子１２６の「端部」には、ＴｂＣ
ｏの第２のセットのパターン化された交互層１４２，１
４４が蒸着される（磁気抵抗層と共に交互バイアス層と
してのＴｂＣｏを用いる技術は、Ｎ．スミス及びＷ．
Ｃ．ケイン両氏による「Micromagnetic Model of an Ex
change Coupled Ni-TbCo Bi-layer 」，応用物理ジャー
ナル，Ｖｏｌ．２６，１９９１年，第２４７１頁にて論
説されている）。ＴｂＣｏ層１４２，１４４の厚さは、
１０００オングストロームと同等もしくはそれ以上でよ
い。そして、検出電流リード１２８，１３０が蒸着さ
れ、かくして非対称性ＤＭＲヘッドの蒸着が完了する。
形成の容易化を図るために、ＦｅＭｎ層の蒸着時に存在
する同一磁界でＴｂＣｏ層が蒸着されてもよく、また完
成したＤＭＲはそのとき、蒸着磁界に対して反対方向に
「後蒸着」（post-depositon）磁界を受ける。この磁界
は、フェリ磁性ＴｂＣｏ層及びＭＲ素子１２６の磁化方
向を、ＭＲ素子１２２のもとの磁化１３４から切り換え
る。磁化１３４はまた、この「後蒸着」磁界の作用のも
とで切り換わるが、「後蒸着」磁界を取り除くと磁化１
３４は、切換不能な非強磁性の交互層の強制作用によっ
て再び逆の方向に戻ることになる。従って最終的な磁化
方向１３４，１３６は、図４（ｂ）に示されるように反
対方向となるのである。
【００２３】本発明は、特別な好適実施例を引用して詳
細に記述されたが、本発明思想及び範囲内で、変更もし
くは変形等が有効に行い得るものである。
細に記述されたが、本発明思想及び範囲内で、変更もし
くは変形等が有効に行い得るものである。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来の２次元的特性ではなく、３次元的特性の磁気ヘッド
を構成することにより、短波長で極めて狭いトラック幅
のデジタルデータの再生に優れた効果を発揮する等の利
点を有している。
来の２次元的特性ではなく、３次元的特性の磁気ヘッド
を構成することにより、短波長で極めて狭いトラック幅
のデジタルデータの再生に優れた効果を発揮する等の利
点を有している。
【図１】従来の複式磁気抵抗ヘッドを示す図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は対称性ＤＭＲ及び非対称性
ＤＭＲのそれぞれバイアスを示す図である。
ＤＭＲのそれぞれバイアスを示す図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は対称性ＤＭＲ及び非対称性
ＤＭＲのそれぞれ信号出力を示す図である。
ＤＭＲのそれぞれ信号出力を示す図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は対称性ＤＭＲ及び非対称性
ＤＭＲのそれぞれ長手方向バイアスを形成するための技
法を示す図である。
ＤＭＲのそれぞれ長手方向バイアスを形成するための技
法を示す図である。
３２，３４，７６，７８ 中央作用領域、３６，３８，
６４，６６，１０４，１０６，１２２，１２４ ＭＲ素
子、４０，４２，４４，４６ 領域、４８，５０，５
２，５４，５６，５８，８４，８６，８８，９０，１３
４，１３６ 磁化、６８，７０，７２，７４ 端部領
域、８０，８２ 磁化ベクトル、１０８，１２６ スペ
ーサ、１１０，１１２ 電流リード、１１４ 作用領
域、１１８ 磁界、１２８，１３０ リード線、１３
８，１４０，１４２，１４４ パターン交互層
６４，６６，１０４，１０６，１２２，１２４ ＭＲ素
子、４０，４２，４４，４６ 領域、４８，５０，５
２，５４，５６，５８，８４，８６，８８，９０，１３
４，１３６ 磁化、６８，７０，７２，７４ 端部領
域、８０，８２ 磁化ベクトル、１０８，１２６ スペ
ーサ、１１０，１１２ 電流リード、１１４ 作用領
域、１１８ 磁界、１２８，１３０ リード線、１３
８，１４０，１４２，１４４ パターン交互層
Claims (3)
- 【請求項１】 磁気的に記録された情報トラックから再
生するための磁気ヘッドであって、 ａ）各々が横方向高さＬと長手方向の長さを有し、また
それぞれの長手方向に沿って向けられた第１及び第２の
無バイアス磁化を有している第１及び第２の薄膜磁気抵
抗検出素子と、 ｂ）前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子間に挟ま
れたスペーサと、 ｃ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の高さに沿って設
定された横方向バイアス成分が、前記第２の薄膜磁気抵
抗検出素子の高さに沿って設定された横方向バイアス成
分と非平行となるように、前記高さＬに沿って設定され
た前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
する横方向バイアス手段と、 ｄ）前記薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向の長さに沿っ
て前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
し、前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向バイア
ス成分が、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向
バイアス成分と平行且つ同一方向となるようにするため
の長手方向バイアス手段と、を備え、 ｅ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗr の第１作
用領域を有し、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗ
r の第２作用領域を有し、Ｗr は、前記高さＬの１／１
０以下で、且つ前記ヘッドのトラック幅であり、更に、
前記第１作用領域における磁化は、前記第１の薄膜磁気
抵抗検出素子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バ
イアスによって第１の方向に磁化され、また前記第２作
用領域における磁化は、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素
子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バイアスによ
って、前記第１の方向と直交する第２の方向に磁化され
ることを特徴とする複式磁気抵抗ヘッド。 - 【請求項２】 磁気的に記録された情報トラックから再
生するための磁気ヘッドであって、 ａ）各々が横方向高さＬと長手方向の長さを有し、また
それぞれの長手方向に沿って向けられた第１及び第２の
無バイアス磁化を有している第１及び第２の薄膜磁気抵
抗検出素子と、 ｂ）前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子間に挟ま
れたスペーサと、 ｃ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の高さに沿って設
定された横方向バイアス成分が、前記第２の薄膜磁気抵
抗検出素子の高さに沿って設定された横方向バイアス成
分と非平行となるように、前記高さＬに沿って設定され
た前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
する横方向バイアス手段と、 ｄ）前記薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向の長さに沿っ
て前記第１及び第２の薄膜磁気抵抗検出素子をバイアス
し、前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向バイア
ス成分が、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子の長手方向
バイアス成分と非平行となるようにするための長手方向
バイアス手段と、 ｅ）前記第１の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗr の第１作
用領域を有し、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子が幅Ｗ
r の第２作用領域を有し、Ｗr は、前記高さＬの１／１
０以下で、且つ前記ヘッドのトラック幅であり、更に、
前記第１作用領域における磁化は、前記第１の薄膜磁気
抵抗検出素子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バ
イアスによって第１の方向に磁化され、また前記第２作
用領域における磁化は、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素
子の前記横方向バイアス及び前記長手方向バイアスによ
って、前記第１の方向と平行である第２の方向に磁化さ
れることを特徴とする複式磁気抵抗ヘッド。 - 【請求項３】 請求項２に記載の磁気ヘッドにおいて、 前記長手方向バイアス手段は、前記第１の薄膜磁気抵抗
検出素子を長手方向にバイアスするための第１交互バイ
アス層と、前記第２の薄膜磁気抵抗検出素子を長手方向
にバイアスするための第２交互バイアス層と、を備えた
いることを特徴とする複式磁気抵抗ヘッド。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/160,563 US5406433A (en) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | Dual magnetoresistive head for reproducing very narrow track width short wavelength data |
| US160563 | 1993-12-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07192229A true JPH07192229A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=22577407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6296490A Pending JPH07192229A (ja) | 1993-12-01 | 1994-11-30 | 複式磁気抵抗ヘッド |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5406433A (ja) |
| EP (1) | EP0656620A3 (ja) |
| JP (1) | JPH07192229A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6714389B1 (en) * | 2000-11-01 | 2004-03-30 | Seagate Technology Llc | Digital magnetoresistive sensor with bias |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07192227A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-28 | Sony Corp | 磁気抵抗効果型磁気ヘッド |
| EP0675554A1 (en) * | 1994-03-24 | 1995-10-04 | Nec Corporation | Magnetoresistive effect element |
| TW272283B (ja) * | 1994-04-21 | 1996-03-11 | Ibm | |
| JPH0845027A (ja) * | 1994-07-29 | 1996-02-16 | Fujitsu Ltd | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法 |
| US5701222A (en) * | 1995-09-11 | 1997-12-23 | International Business Machines Corporation | Spin valve sensor with antiparallel magnetization of pinned layers |
| US5657191A (en) * | 1995-09-18 | 1997-08-12 | Read-Rite Corporation | Stabilization of giant magnetoresistive transducers |
| US5712612A (en) * | 1996-01-02 | 1998-01-27 | Hewlett-Packard Company | Tunneling ferrimagnetic magnetoresistive sensor |
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| KR100276771B1 (ko) | 1998-01-16 | 2001-01-15 | 윤종용 | 하드디스크 드라이브의 자기저항 헤드 장치 |
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| US6278594B1 (en) * | 1998-10-13 | 2001-08-21 | Storage Technology Corporation | Dual element magnetoresistive read head with integral element stabilization |
| US6230390B1 (en) | 1998-10-30 | 2001-05-15 | Headway Technologies, Inc. | Canted longitudinal patterned exchange biased dual-stripe magnetoresistive (DSMR) sensor element and method for fabrication thereof |
| US6310751B1 (en) | 1998-10-30 | 2001-10-30 | Headway Technologies, Inc. | Anti-parallel longitudinal patterned exchange biased dual stripe magnetoresistive (DSMR) sensor element and method for fabrication thereof |
| JP2000149201A (ja) | 1998-11-09 | 2000-05-30 | Hitachi Ltd | 磁気記憶再生装置 |
| US6469877B1 (en) | 1999-06-15 | 2002-10-22 | Read-Rite Corporation | Spin valve device with improved exchange layer defined track width and method of fabrication |
| US6308400B1 (en) | 1999-08-06 | 2001-10-30 | Headway Technologies, Inc. | Method for achieving anti-parallel exchange coupling with one biased layer having low coercivity |
| US6643103B1 (en) | 2000-01-05 | 2003-11-04 | Seagate Technology Llc | Very high linear resolution CPP differential dual spin valve magnetoresistive head |
| US6621664B1 (en) | 2000-02-28 | 2003-09-16 | Seagate Technology Llc | Perpendicular recording head having integrated read and write portions |
| US7573684B2 (en) | 2005-04-13 | 2009-08-11 | Seagate Technology Llc | Current-in-plane differential magnetic tri-layer sensor |
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| US4878140A (en) * | 1988-06-21 | 1989-10-31 | Hewlett-Packard Company | Magneto-resistive sensor with opposing currents for reading perpendicularly recorded media |
| US4972284A (en) * | 1989-01-03 | 1990-11-20 | Eastman Kodak Company | Deposited permanent magnet for hard and easy axes biasing of a magnetoresistive head |
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| US5206590A (en) * | 1990-12-11 | 1993-04-27 | International Business Machines Corporation | Magnetoresistive sensor based on the spin valve effect |
| US5323285A (en) * | 1992-06-23 | 1994-06-21 | Eastman Kodak Company | Shielded dual element magnetoresistive reproduce head exhibiting high density signal amplification |
-
1993
- 1993-12-01 US US08/160,563 patent/US5406433A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-11-23 EP EP94420327A patent/EP0656620A3/en not_active Withdrawn
- 1994-11-30 JP JP6296490A patent/JPH07192229A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6714389B1 (en) * | 2000-11-01 | 2004-03-30 | Seagate Technology Llc | Digital magnetoresistive sensor with bias |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0656620A3 (en) | 1996-01-31 |
| US5406433A (en) | 1995-04-11 |
| EP0656620A2 (en) | 1995-06-07 |
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