JPH0773417A - 磁気抵抗効果型磁気ヘッド及び磁気ディスク装置 - Google Patents

磁気抵抗効果型磁気ヘッド及び磁気ディスク装置

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JPH0773417A
JPH0773417A JP21725693A JP21725693A JPH0773417A JP H0773417 A JPH0773417 A JP H0773417A JP 21725693 A JP21725693 A JP 21725693A JP 21725693 A JP21725693 A JP 21725693A JP H0773417 A JPH0773417 A JP H0773417A
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JP
Japan
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magnetoresistive
magnetic head
layer
thermal noise
head
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JP21725693A
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English (en)
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Yosuke Seo
洋右 瀬尾
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • 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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    • G11B5/3903—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
    • 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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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 差動検出構成でなく、かつサ−マルノイズを
リアルタイムに除く磁気抵抗効果型磁気ヘッドを提供す
ることにある。 【構成】 磁気抵抗素子7に近接しているバイアス層5
を温度検出手段として用い、検出した信号を電極10
B,Cを介して出力し、その出力を増幅器21で補正
後、差動増幅器22により磁気抵抗素子7の出力に加え
る。こうして磁気抵抗素子7に重畳しているサ−マルノ
イズを補正する。 【効果】 磁気抵抗効果型磁気ヘッドに重畳するサ−マ
ルノイズをリアルタイムで除けるため、デ−タのスル−
プットが向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッド(MRヘッド)に係り、特に、MRヘッドが磁気記
録媒体と接触する際の摩擦熱等の温度変動要因による磁
気抵抗効果型磁気ヘッドの温度変動に伴う出力変動を除
くことができるMRヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスクの記録密度を上げる手段と
してMR素子を再生に利用したMRヘッドが提案されて
いる。MR素子は、磁界の変化によって抵抗が変わるも
のであり、従来から使われている誘導型のヘッドと比べ
て再生感度が高い。再生時には、MR素子に定電流を流
して、抵抗変化を電圧変化として検出する。なお、MR
ヘッドは、書き込みができないので書き込みに使う誘導
型のヘッドと組合せて、MRインダクティブ複合ヘッド
(以下では、磁気ヘッドまたはMR/INDヘッドとも
呼ぶ)として実際には使われる。ところで、磁気ヘッド
は図5に示すように、ディスクの突起や塵埃等のために
磁気ヘッドと媒体とが直接あるいは間接に接触すること
がある。接触点では摩擦熱により、急激な温度上昇が生
じる。接触点がMR素子の近傍であると温度によりMR
素子の抵抗変化が生じ、出力変動が生じることが知られ
ている。この出力変動を一括してサ−マルノイズと呼ぶ
ことにする。サーマルノイズの一例を図7に示す。この
ようにサーマルノイズ72は、データ信号71に加法的
に加わる。このサ−マルノイズを除く従来技術として、
特開平2−154310号公報、特開平2−54403
号公報に記載されたものがある。前者は、MR素子を2
つ設け、2つのMR素子を差動型に構成し、差動検出す
ることにより、サ−マルノイズをキャンセルする方法で
ある。後者は、サ−マルノイズが重畳された検出信号か
ら、図7に示す正の包絡線73と負の包絡線74とを検
出し、この包絡線からサ−マルノイズを検出する。得ら
れたサーマルノイズを用いて、サーマルノイズを含む信
号からサーマルノイズを分離する方法である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来技術のうち、前者
は、MR素子2つ分のトラック幅が必要になるため、構
造上トラック幅を狭くすることが難しいという問題があ
った。後者は、トラック幅を狭くすることに対する制約
は無いが、信号の処理に時間を要し、例えば、トラック
のアドレス信号を読んで、読み取ったアドレスがアクセ
ス対象のアドレスであるかどうかを所定の時間内に処理
できないという問題が生じる可能性がある。このため、
サーマルノイズを除去する回路は通常は動作させず、デ
ータエラーが検知されたときに、サーマルノイズが原因
の可能性があるとして1トラック回転させた後にこの回
路を動作させてノイズ除去を試みることが考えられる。
しかし、この場合は、リアルタイムでの処理ができなく
なり、データのスループットが悪くなる。また、サーマ
ルノイズが図7のように急激に変わるものの場合、包絡
線が正しく得られず、完全には、入力信号を修正しきれ
ず、データに誤りが発生する可能性があるという問題が
ある。本発明は、差動検出構成でなく、かつサ−マルノ
イズをリアルタイムに除く磁気抵抗効果型磁気ヘッドを
提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、磁気抵抗効果を利用して、磁気を検出す
る磁気抵抗素子を有する磁気抵抗型磁気ヘッドにおい
て、上記磁気抵抗素子の近傍に設けられ、上記磁気抵抗
素子の温度情報を検出する温度検出手段と、上記検出し
た温度情報を出力する出力手段とを有することとしたも
のである。また、温度検出手段を別個に設ける代わりに
バイアス層を温度検出用に共用することとしたものであ
る。
【0005】
【作用】磁気抵抗素子に近接して、温度検出手段を配置
することで、温度検出手段の温度はほぼ磁気抵抗素子温
度と同等になる。従って、温度検出手段の温度変化によ
る抵抗変化は磁気抵抗素子の温度変化による抵抗変化に
比例するので、温度検出手段からの出力と磁気抵抗素子
の出力を適当に増幅した後、差を取ることにより温度補
償を行うことが出来る。
【0006】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1、2により説
明する。
【0007】図2は本発明に係る磁気ヘッドの構成のう
ち、簡単のために発明に関係する磁気抵抗素子部のみを
表示しており、MR素子7が読み取ろうとしているトラ
ック以外のトラックからの磁場をMR素子7が検出する
の防ぐための上部シ−ルド部、記録用ヘッド等は記載し
ていない。磁気ヘッドが搭載されるスライダ−材1の上
に材質改質層2、下部シ−ルド層3、分離層4、その上
にバイアス層5を設け、絶縁材あるいは、高抵抗材の分
離層6を介しMR膜(MR素子)7が設けられる。材質
改質層2は、スライダ−材1と下部シ−ルド層3との接
着性を良くするためのものである。下部シ−ルド層3
は、MR素子7が読み取ろうとしているトラック以外の
トラックからの磁場をMR素子7が検出するの防ぐため
のものである。分離層4は、下部シールド層3とバイア
ス層5とを磁気的に分離するためのものである。バイア
ス層5は、MR素子に一定の向きのバイアス磁界を与え
るためのものであり、バイアス層5に電流を流すことに
よりMR素子7に印加する上記磁界が生成される。バイ
アス磁界を設けるのは、MR素子7の感度を最適にする
ためである。分離層6は、バイアス層5とMR素子7を
電気的に分離して、それぞれに流す電流を制御しやすく
するためである。分離層6を設けないMRヘッドにも本
発明は適用可能である。MR膜7の上には、磁壁の移動
によって生じるバルクハウゼンノイズを低減するための
磁区制御膜8、トラック幅を規定するために製造上の理
由から設けられた膜9、及びMR膜7の両端に設けられ
た電極10A,Bがある。電極10Bは、導体である磁
区制御層8を介してMR膜7に接続している。バイアス
層5は、導体に電流を流して磁界を発生する方式である
シャントバイアスであっても、軟磁性体に電流を流す方
式である軟磁性膜兼用型でも良く、バイアス方法に制限
はない。またバイアス層5の両端に電極を設けるが、片
側の電極は、引出線を減らすために、MR膜7の電極
(電極A)と共用にしている。また、バイアス層5を、
温度検出膜として共用する場合には、MR膜7と、バイ
アス層5に別々に電流を流せるようにすると、温度を信
号とは別個に検出することが容易になる。なお、本構成
では、バイアス層5、MR層7、磁区制御層8、電極1
0は導電性材料である。MR膜7とバイアス層5の分離
層6は5〜50nm程度であり、MR膜7とバイアス層
5はほぼ同一温度と考えられる。分離層6は、絶縁材が
望ましいが、高抵抗金属でも良い。
【0008】次に図1でサ−マルノイズを除くための回
路構成例を説明する。図1は定電流駆動方式であるが、
これに限定する必要は無い。MR膜7とバイアス層5に
それぞれ定電流を流すと温度変化による抵抗変化に応じ
た電圧がMR膜7、バイアス層5の両端に現れる。これ
らの電圧の交流分を差動検出器20で増幅した後、MR
膜7、バイアス層5の温度に対する抵抗変化率、および
電流変化の違いを補正するように増幅器21で調節し、
差動増幅器22でサ−マルノイズのみをキャンセルす
る。MR膜7は、磁気信号とサーマルノイズとを検出
し、バイアス層5は、サーマルノイズによる変化は検出
するが、磁気信号は検出しない。そのため、MR膜7か
らの信号とバイアス層5からの信号とを差動増幅するこ
とにより、サーマルノイズを除去するとともに、MR膜
7の検出した磁気信号には変化を与えない。次に本発明
の別のヘッドの構成例について、図3、図4を用いて説
明する。図3、図4は、磁気ヘッドを、磁気ヘッドのデ
ィスクと接触する面側から見たものである。図3は、図
1に温度検出層12をバイアス層5とは別個に設けたも
のであり、従来の磁気抵抗効果型磁気ヘッドの下に分離
層11を介して温度検出層12を設けている。図4は、
磁区制御層8が絶縁材料の場合に温度検出層12を設け
た例である。この様に、本発明の主眼は、温度検出を行
う層をMR層の近傍に設けることであり、本発明を実施
する上で、ヘッドの構成、配置、材料、プロセス等によ
り制限されることはない。本発明に係る磁気ヘッドおよ
びサーマルノイズ保証アンプを搭載した磁気ディスク装
置の概略構成を図6に示す。動作を説明する。MR/I
NDヘッド61からの再生出力をR/Wプレアンプ63
と上述のサーマルノイズ保証アンプでサーマルノイズを
除き、再生した信号がデータ領域にある信号の場合は、
それを記録再生弁別系64に送り、サーボ信号領域にあ
る信号の場合は、位置信号復調系65にその信号を送
り、その信号に基ずいて磁気ヘッドの追従制御あるいは
シーク動作等をヘッドの位置制御系66で行う。本発明
によればサーマルノイズによるデータエラーおよび位置
制御の誤動作を防止することができる。
【0009】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、磁気
抵抗効果型磁気ヘッドに重畳するサ−マルノイズを温度
検出手段の出力でリアルタイムに除けるため、デ−タの
スル−プットの向上が図れる。また、急激なサーマルノ
イズが発生してもデータの修正が正しく行われるので、
デ−タの信頼性が向上する。また、ヘッドとディスクと
の接触頻度の多いディスクでもMRヘッドがつかえるよ
うになり、従来は、ディスク面の平面度が悪くて不良品
とされていたものを救済できるので、デイスクの歩留ま
り向上の効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るMRヘッドの動作を説明するため
の回路図
【図2】本発明に係るMRヘッドの一実施例を示す構成
図
【図3】本発明に係るMRヘッドの他の実施例の構成図
【図4】本発明に係るMRヘッドの他の実施例の構成図
【図5】磁気ヘッドとディスクとの接触状態の説明図
【図6】ディスク装置の構成図
【図7】サーマルノイズが発生したときの再生信号の説
明図
【符号の説明】
1…スライダ−、2…材質改質層、3…下部シ−ルド
部、4…分離層、5…バイアス層、6…分離層、7…M
R、8…磁区制御層、9…トラック幅制御層、10…電
極、11…分離層、12…温度検出層、13…磁区制御
分離層、20…差動増幅器、21…増幅器、22…差動
増幅器、23…分離層。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気抵抗効果を利用して、磁気を検出する
    磁気抵抗素子を有する磁気抵抗型磁気ヘッドにおいて、 上記磁気抵抗素子の近傍に設けられ、上記磁気抵抗素子
    の温度情報を検出する温度検出手段と、 上記検出した温度情報を出力する出力手段とを有するこ
    とを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】請求項1記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッド
    おいて、 上記磁気抵抗素子にバイアス磁場を与えるバイアス層
    と、 上記バイアス層にバイアス磁場発生用の電流を流すため
    の電流入出力手段とを有し、 上記バイアス層は、上記温度検出手段の機能を有し、 上記電流入出力手段は、上記出力手段の機能を有するこ
    とを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の磁気抵抗効果型磁
    気ヘッドと、 上記出力手段が出力する温度情報に基づいて、上記磁気
    抵抗素子が出力する信号に含まれる、温度に依存するノ
    イズを除去する手段とを有することを特徴とする磁気デ
    ィスク装置
JP21725693A 1993-09-01 1993-09-01 磁気抵抗効果型磁気ヘッド及び磁気ディスク装置 Pending JPH0773417A (ja)

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JP21725693A JPH0773417A (ja) 1993-09-01 1993-09-01 磁気抵抗効果型磁気ヘッド及び磁気ディスク装置
GB9417000A GB2281654A (en) 1993-09-01 1994-08-23 A magnetoresistive head with thermal compensation
CN 94115634 CN1109621A (zh) 1993-09-01 1994-08-31 磁致电阻头和磁盘设备

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JPH0773417A true JPH0773417A (ja) 1995-03-17

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2747822A1 (fr) * 1996-04-17 1997-10-24 Philips Electronics Nv Systeme de lecture d'informations magnetiques muni d'un detecteur d'asperites thermiques
US5880899A (en) * 1997-02-25 1999-03-09 International Business Machines Corporation Removal of raised irregularities on a data storage disk with controlled abrasion by a magnetoresistive head
JP2005078750A (ja) * 2003-09-02 2005-03-24 Toshiba Corp 磁気記録再生装置
DE10342260B4 (de) 2003-09-11 2014-11-20 Meas Deutschland Gmbh Magnetoresistiver Sensor in Form einer Halb- oder Vollbrückenschaltung

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2012095A (en) * 1978-01-03 1979-07-18 Burroughs Corp Cancellation of thermal noise in magnetoresistive heads

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Publication number Publication date
GB9417000D0 (en) 1994-10-19
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CN1109621A (zh) 1995-10-04

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