JPS6326450B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気抵抗ヘツドに係り、特に細長い磁
気抵抗素子に磁気方向と電流方向との間の角度が
20〜70度になるようにバーバーポール条件パター
ン電極を設けてなる磁気抵抗ヘツドの改良に関す
るものである。

磁気抵抗ヘツドとしては、一般に第１図に示す
構造のものが知られている。すなわち、例えば、
ニツケル―鉄合金薄膜からなる磁気抵抗素子１の
一方の端面を磁気記録媒体７の近傍またはそれと
接触させて配置することにより、記録媒体７の磁
界により磁気抵抗素子１の磁化を変化させて、磁
気抵抗効果による磁気抵抗素子１の電気抵抗の変
化を磁気抵抗素子１の両端に設けた電極２，３を
介して接続された電流源４の電圧変化として取り
出すようにしてある。なお、第１図において、５
は磁気抵抗素子１に近傍対向させて設けたマグネ
ツトで、マグネツト５により磁気抵抗素子１にバ
イアス磁界をかけるようにしてある。このマグネ
ツト５は記録媒体７からの信号に対する磁気抵抗
素子１の感度を高めるとともに線形応答に近づけ
る作用をする。すなわち、磁界下における磁気抵
抗素子１の抵抗の変化は、２次的であるので、マ
グネツト５を用いて磁気抵抗素子１の高さ方向に
バイアス磁界をかけて、磁化の方向が磁気抵抗素
子１内を流れる電流の方向と45度の角度をなすよ
うにし、磁気抵抗素子１の動作が最適になるよう
にしている。しかし、このように磁気抵抗素子１
の高さ方向にバイアス磁界をかけると、記録媒体
７上の情報が、このバイアス磁界によつて変化す
る恐れがあり、しかも、多チヤンネルの場合に、
すべての磁気抵抗素子１に対して磁界の強度が同
一になるようにバイアス磁界をかけることが困難
であるという問題がある。

この解決策として、第２図に示す構造の磁気抵
抗ヘツドが特公昭54−7564号で提案されている。
これは、磁気抵抗素子１にこれの長さ方向と所定
の角度をなすようにバーバーポール条件パターン
電極（短絡電極）６を設け、この短絡電極６に
て、磁気抵抗素子１の磁気方向と電流方向との間
の角度が20〜70度となるようにし、第１図の磁気
抵抗ヘツドと同様に感度の向上等をはかるように
したものである。以下このような短絡電極、すな
わち、バーバーポール条件パターン電極６を有す
る磁気抵抗素子をバーバーポール型磁気抵抗素子
と称することにする。これによれば、短絡電極６
により、磁化の方向と電流の方向とのなす角を容
易に調節できるため、記録媒体７上の情報の変化
をもたらすような大きなバイアス磁界をかける必
要がなくなる。

ところが、第２図に示す磁気抵抗ヘツドにおい
ても、線形性を良好にするためには、多少のバイ
アス磁界が必要となる。すなわち、第４図に示す
ように、バイアス磁界をかけないときは、外部磁
界Ｈとバーバーポール型磁気抵抗素子１の抵抗変
化との間に、図示矢印で示してあるようにヒステ
リシス現象が生じ、外部磁界を変化させる回数が
多くなるほど、抵抗変化分が小さくなる。この原
因は、磁気抵抗素子１内に磁区が発生するため
で、これを解決するためには、磁気抵抗素子１の
長手方向に新たにバイアス磁界をかけることが必
要になる。そして、バイアス磁界をマグネツトを
設けて与えるようにすると、第３図に示すよう
に、ヒステリシス現象がなくなり、感度の低下が
現れないようになる。

なお、第３図の実線ａは素子１の長手右側方向
に、点線ｂは素子１の長手左側方向に磁界をかけ
たときの特性である。このように、第２図の構成
にしても、第１図の場合ほど大きくないが、磁気
抵抗素子１の材料の保持力の大きさ程度の磁界の
強さのバイアス磁界をかけることが必要であると
いう欠点がある。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、バイアス磁界を必要としない
高感度で線形性が良好な磁気抵抗ヘツドを提供す
ることにある。

本発明の特徴は、磁気抵抗素子をリング型閉磁
気回路を形成するように構成し、この磁気抵抗素
子の磁気記録媒体に近接させる部分に磁気方向と
電流方向との間の角度を所定値に調節するための
バーバーポール条件パターン電極を設け、かつ、
上記磁気抵抗素子の上記磁気記録媒体より遠いと
ころに位置する部分に空隙を設けるかまたは該空
隙に相当する部分に高抵抗磁性体を介在させるよ
うにした点にある。

以下本発明を第５図、第６図に示した実施例を
用いて詳細に説明する。

第５図は本発明の磁気抵抗ヘツドの一実施例を
示す斜視図である。第５図において、１０は基
板、１１はニツケル―鉄等の磁気抵抗効果を有す
る厚さ0.05μmの薄膜で構成した磁気抵抗素子で、
磁気抵抗素子１１は、リング型閉磁気回路を形成
するように構成してあり、磁気抵抗素子１１の磁
気記録媒体７に近接させる部分に、磁気方向と電
流方向との間の角度を20〜70度に調整するための
金製のバーバーポール条片パターン電極１２を磁
気抵抗素子１１の長手方向と30度の角度をなすよ
うに設け、また、磁気抵抗素子１１の磁気記録媒
体７より遠いところに位置する部分に空隙１３を
設けてある。また、磁気抵抗素子１１の条片パタ
ーン電極１２を設けた部分の両側に駆動電流を流
すための金製の電極１４，１５を設けた。

磁気抵抗素子１１の電極１４，１５間の条片パ
ターン電極１２を設けてある部分は、磁気記録媒
体７に基板１０を介して近接あるいは接触させて
情報磁界を検出する。そして等電位条片パターン
電極１２の影響下においては、電流は磁気方向と
約45度の角度をなして流れる。また、空隙１３
は、検出された情報電圧が後部磁気回路で分圧さ
れるのを防止する。

上記した実施例の磁気抵抗ヘツドによれば、磁
気抵抗素子１１の情報磁界を検出する検出部１１
ａに磁区が発生しないため、感度が低下すること
がなく、かつ、良好な線形特性が得られる。さら
に、磁気抵抗素子１１の検出部１１ａの後方に空
隙１３が設けてある磁気回路１１ｂがあるので、
長記録波長領域での出力増加が期待できる。しか
も、磁気抵抗素子１１がリング型閉磁気回路を構
成しているので、静磁エネルギーが小さく、磁壁
の少ない方がエネルギー的に低いから磁区の発生
が抑えられ、従来のように磁区をなくすためのバ
イアス磁界をかける必要がない。ただし、リング
型閉磁気回路にすると、検出部１１ａでの出力電
圧が分圧されて、出力が低下するという問題を生
ずるが、これは空隙１３を設けることによつて解
決している。

なお、第５図において、磁気抵抗素子１１に初
期状態において長さ方向に100Oe程度の磁界を印
加し、その状態で磁界を減ずることにより、磁気
抵抗素子１１の検出部１１ａでの磁化を一方向に
そろえておくことが望ましい。

また、磁気回路の形状は、磁気回路の幅を検出
部１１ａで最小とし、空隙１３に近づくにしたが
い大きくすると、磁界を取り去つた後に、磁気回
路の磁化が周方向に一様になるようにすることが
できる。

第６図は本発明の他の実施例を示す斜視図であ
る。第６図においては、第５図の空隙１３に相当
する部分にフエライト等の高抵抗磁性体１６を介
在させてあり、その他は第５図と同様に構成して
ある。高抵抗磁性体１６は蒸着またはスパツタに
より取りつける。このように構成してもよく、効
果は同一である。また、高抵抗磁性体１６のかわ
りに絶縁物でサンドウイチした導電性磁性体を用
いてもよいことはいうまでもない。

以上説明したように、本発明によれば、バイア
ス磁界を必要とせず、しかも、高感度で、かつ、
線形性が良好な磁気抵抗ヘツドとすることができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来の磁気抵抗ヘツドの斜視
図、第３図、第４図は第２図の磁気抵抗ヘツドの
特性を示す線図、第５図は本発明の磁気抵抗ヘツ
ドの一実施例を示す斜視図、第６図は本発明の他
の実施例を示す斜視図である。 １０……基板、１１……磁気抵抗素子、１１ａ
……検出部、１２……バーバーポール条片パター
ン電極、１３……空隙、１４，１５……電極、１
６……高抵抗磁性体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 細長い磁気抵抗素子に条片パターン電極を設
   けて磁気方向と電流方向との間の角度を所定値に
   調節してある磁気抵抗ヘツドにおいて、前記磁気
   抵抗素子をリング型閉磁気回を形成するように構
   成し、該磁気抵抗素子の磁気記録媒体に近接させ
   る部分に前記条片パターン電極を設け、前記磁気
   抵抗素子の前記磁気記録媒体より遠いところに位
   置する部分に空隙を設けるかまたは該空隙に相当
   する部分に高抵抗磁性体を介在させたことを特徴
   とする磁気抵抗ヘツド。