Тонкопленочная магнитная головка Советский патент 1979 года по МПК G11B5/27 

1 -

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использрвано при конструировании .магнитных головок, предназначенных для записи и вос произведения- шйрокополостных сигналов с использованием ленточного или дискового магнитного носителя.

Известна тонкопленочная магнитная головка, в которой полусердечники выполнены из тонких магнитнЬк пленок, при этом один из полусердечников нанесен на подложку. Через изоляционный слой далее на пленку нанесена обмотка спиральной формы из проводящего материала, причем один из витксж обмотки, внешней, расположен на участке, где формируется рабочий зазор. Далее так ж через изоляционный слой, являющийся замыкающим полусердечником, второй ncfлусердечник замыкается с первым в области, противоположной рабочему зазо ру l. Однако данная конструкция требует больших размеров для размещения обмотки, что затрудняет использование

ее принципа при разработке многодоро жечных тонкопленочных магнитных головок. Такая конструкция также не печивает высокой эффективности гхловки, так как прсфиль сердечника не обеспечивает оптимальное расположение осей анизотропии тонких пленок; кроме тогоу место шуйтирование магнитного потока в оёласти рабочего.зазОра.

Наиболее близкой по технической сущности является Магнитная головка, в которой магнитопровод выполнен в виде разомкнутого витка, полученного из двух йолусердечников, замкнутых на одном конце, с расположенными внутри магнитопровода поочередно изолирующими и проводящими слоями, которые образукЗт обмотку головки, причем оДин из витков обмотки совместно с изолированными слоями формирует зазор головки. Конструкция магнитной цепи этой головки исклю 1ает шунтирование по длине полюсов магнитопровода и уменьшает магниг Ное сопротивление магнитопровода из-за малых размеров последнего. Этот фактор, а также контактное расположение обмотки облегчают разработку многоканальных головок с высокой поперечной плотностью записи. Кроме того, направленко магнитйЬШ потока в магнйтопроводе описываемой головки строго совпадает с направ пением оси трудного намагничивания тонких магнитных пленок, образующих магнитопровод головки, что улучшает ее быстродействие и увеличивает эффективность магнитопровода 2. Однако конструкция тонкопяеночных магвитных головок такого типа обладает следующими недостатками: число витков невелико, обычно не более 10, что обусловлено конструктивно-технологическими трудностями. Поскольку число витков малб, то для обеспёчейия необходимого поля записи в.магнитном носителе ток записи составляет не менее 0,5-1 А, что приводит к тяжелому тепловому режиму ГСН1ОВКИ. Целью изобретения является повышени эффективности тонкопленочной магнитной ronoBlKK В режиме записи. Пос авленйая цель достигается тем, в тонкопленочной- магнитной головку содержащей плоский попусердечник с размещенной на нем обмоткой из витков про водящего материала, оййн из которых расположен в зазоре магнитной головки, профильный попусердечник и контактные площадки для распайки внешних вьгаодов обмотки, площадь поперечного сечения проводШйа, образующего виток, распопоЖ6НЙЫЙ в зазоре магнитной головки, мень iae плоШайи сечения любого из остальных проводников, образующих витки сймотки, а попусерйечники в области рабочего за- форму трапеции, меньшее освс ание которой определяет длину рабо зазора., .На фиг. 1 изображено поперечное jceqe №6 тонкопяеночной магнитной головки, о мьТка которой как в зоне сердечника, та ив зоне внешних в лводов вьшолнена в в де чередующихся слоев изоляционного и ЙрОводящего материалов. На фиг, И - то же вид сверху магнит ; вой;:1 15йЬйвйи, - На фиг. 3 изображено поперечное се ёние тонкопденочной магнитной головки с кгшцентрическйми замыкающими полосками из проводящего материала в зоне внешних выводов обмотки. На фиг, 4 - вид сверху тоикопленочной мйгнитной головки. 6 614: Магнитная головка состоит из основа- ,ния (подложки) 1 (см. фиг. 1) из износостойкого материала, например сапфира, нанесенного на подложку плоского полусердечника 2 из тонкой магнитной пленки, который совместно с профильным полусераечником 3 образует магни топровод тонкопленочной магнитной головки. На плоский полусердечник 2 нанесен слой 4 диэлектрика, на котором сформирована обмотка 5 из слоев проводящего материала, витки которой {эаздалены изоляционными слоями 6 и 7. При этом между изоляционными слоями 4 и 6 расположено два витка обмотки, один из которых совместно с изоляционными слоями образует рабочий зазор головки, а второй виток совместно с другими образует обмотку тонкопленочной магнитной головки. Виток в зазоре имеет меньшее, сёчьнй ё по сравнению с остальными витками для увеличения плотности тока на этом участке, обмотки, что существенно увеличивает вклад данного витка в магнитное поле з.аписи в рабочем зазоре головки, повы- , шая тем самым ее эффективность в режиму записи. : Обмотку огибает профильный сердечник 3. В области сердечника, противоположной рабочему зазору головки, имеется замыкающая часть обмотки 5, проводящие слои которой разделены изолянионными слоями 7. Готовая головка шлифуется и полируется по плоскости А-А при вскрытии рабочего зазора. На фиг.. 3 изображен другой вариант головки с аналогичным магнитопроводом из тонкой маг штной пленки, но имеющий отличия в расположении ответных замыкающих частей обмотки 8, которые расположены концентрически на подложке 1. Ширина (Н) витка 5 в зазоре,так же, как и в .предыдущем случае, меньше (н) остальных витков обмотки, На подложке 1 (фиг. 2) расположен магнитопровод с верхним профильным полусердечнйком 3, обмоткой 5 с изоляционными слоями 6 и 7, имеющей контактные площадки 9 и 1О для подпайки выводов обмотки головки. Сечение магнитопровода В плоскости рабочего зазора А-А меньше сечения в плоскости расположения обмотки Б-Б для концентрации магнитного поля в зазоре головки. .Сечение плавно уменьшается за счет ширины магнитопровода на участке 11, На фиг. 4 изображен вид сверху головки, поперечное сечение которой при- ведено на фиг, 3. На подложке 1 изображен магнитопровод с верхним профильным полусердечником 3, обмоткой 5 с отверстиями, замыкающими концентрическими частями 8 и участком 11 для концентрации м гиитного поля. Плоскость А-А является плоскостью рабочего зазора голрвки. Контактные плошадки 9 и 10 необходимы для распайки внешних выводов. Уменьшение площади поперечного сечейия слоя проводящего материала в рабочем зазоре увеличивает плотность тока на этом участке обмотки, что существенно увеличивает вклад данного витка 4юрмирования магнитного поля рабочего зазора, по вышаятемсамымэффэктивностьголрвки в режиме записиГ Дополнительно эффективность увеличивается благодаря тому, что полюсы полусердечников в области рабочего зазора имеют форму трапеции, меньшее основание которой определяет длину рабочегб зазора, а большее основание ширину магнитрпровода. Как известно, в тонкоппёночцых полюсах, находящихся в насыщении, при воздействии токов записи 100 мА ни расстр нии порядка нескольких микрон от края зазора происходит постепеннь1Й npBiopPT вектора намагниченности в сторону оси легкрго намагничивания. Этот поворот достигает максимума на краях Магнито-; провода, образующих рабочий зазор rftfipBки. Чтобы намагнитить эту часть магнито пррвода, необходимо располагать виток в 6 16 .зазоре в зоне, где происходит разворот вектора намагниченности, т. е, 20-30 мкм 6t зазора. Уменьшение сечения витка за счет размера h со 100 до 25 мм увеличивает вклад магнитного поля витка в поле записи головки в 3-4 раза. и 3 о б ре те ни я Формула Тонкопленочная магнитная головка, содержащая плоский полусердечник с размещенной на нем обмоткрй из витксю проводящего материала, один из которых расположен в зазоре магнитной головки, п|э.офильный полусердечйик, контактные площадки для распайки внешних выводов обмотки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности магнитной головки в режиме записи, площаДь поперечного сечения проводника, образующего виток, расположенный в зазоре магнитной г&ловки, меньше площади сечения любогр из остальньгх проводников, образующих витки обмотки, а пойусердёчники в области рабочего зазора имеют форму трапеции, меньшее рснованке нЫорой определяет длину рабочего зазоре. Источники информации, принятые во внимание при Экспертизе . 1.Патент США № 3685144, ;, кл. 179-100.2, 1972.; 2.Патент Франции № 2 Об 3 6193, кл. G 11 В 5/00, 1971 .

Фиг. 2

j

5 5 5 S / / / /

/ / / /