Магниторезистивная головка Советский патент 1981 года по МПК G11B5/30 

(54) МАГНИТОРЕЗИСТИВНАЯ ГОЛОВКА

1

Изобретение относится к приборо- строению, в частности к технике магнитной записи и воспроизведения информации, и может быть использовано в производстве магниторезистивных головок .

Известна магниторезистивная головка, содержащая нижний магнитный экран, нижний диэлектрический слой, магниторезистивный элемент, праводящий слой, верхний диэлектрический слой и верхний магнитный экран Cll .

Недостатками этой головки являются низкая чувствительность, ненадежность работы, а также опасность стирания на носителе записи воспроизводимой информации.Известна также магниторезистивная головка, содержащая диэлектрическую подложку, диэлектрическое покрытие, магнитный сердечник, имеющий две ветви, магниторезистивный элемент в дополнительном зазоре и прокладку в рабочем зазоре сердечника, а также рабочую поверхность, образованную ,ектрической подложкой, ветвями сердечника и диэлектрическим покрытием .

Недостатками этой головки являют- . |СЯ низкая чувствительность и низкая надежность работы.

Цель изобретения - повышение чувствительности и надежности работы магниторезистивной головки.

Поставленная цель достигается тем, что магниторезистивная головка, содержащая диэлектрическую подложку, ди10электрическое покрытие,-магнитный сердечник, имеквдий две ветви, магниторе,риотивный элемент в дополнительном зазоре и прокладку в рабочем зазоре сердечника, а также рабочую поверхность, образованную диэлектрической подложкой, ветвями сердечника и диэлектрическим покрытием, снабжена двумя антиферромагнитньо4и слоями, один из которых пометяен поверх первой ветви сердечника, а другой поверх второй ветви сердечника, и диэлектрическими полосками, расположенными по обеим сторонам магниторезистивного элемента, причем последний установлен в плоскости ветви сердечника, под углом наклона 45f к рабочей поверхности головки.

На фиг. 1 изображена предлагаемая головка, на фиг. 2 - то же, функциональная схема. Магнитная головка содержит магниторезистивный элемент 1, антиферромагнитный слой 2, диэлектрический слой 3, являющийся прокладкой в рабо чем зазоре, магнитный сердечник 4, две диэлектрические идентичные полос ки 5 и б, расположенные по краям маг ниторезистивного элемента 1, вдоль е длины. На верхней ветви сердечника 4 расположен верхний антиферромагнитны слой 7. Головка имеет диэлектрическо покрытие, образованное диэлектрическ ми слоями 3 и 8 и диэлектрической по ложкой 9. Магниторезистивный элемент 1 ориентирован под углом 45° относительно рабочей поверхности магнитной головки, обращенной к магнитному носителю 10 записи. Головка работает следующим образом. Под действием сигнального магнитного поля ff, создаваемого носителем записи и замыкающегося через магнитный сердечник 4 на магниторезистивный элемент 1, вектор i7 намагниченности в последнем поворачивается на некоторый угол д относительно свое го постоянного положения, пропорциональный величине сигнального магнит ного поля if, и с частотой, равной частоте этого поля. При протекании через элемент 1 постоянного электрического 1 , изменение ориентаци вектора il относительно ориентации вектора Т на некоторый угол 0 под действием сигнального магнитного пол ff вызывает изменение удельного электрического сопротивления ферромагнитного материала, из которого выполнен Магниторезистивный элемент 1 по закону: f pg- uf-cosQs, (,1) где р - удельное электрическое сопротивление ферромагнитного материала магниторезистивно го элемента, р - его изотропное удельное эле трическое сопротивление, Л - удельное электрическое магнитосопротивление, 9 - угол меяоду векторами М и j. Так как зависимость величины выходного сигнала элемента I от величи ны сигнального магнитного поля сог ласно выражению (1) имеет нелинейный характер, для ее линеаризации Магниторезистивный элемент 1, а значит и вектор j плотности тока детектирования 9- нем, ориентируют под углом 45 относительно рабочей поверхности головки. При этом вектор м в магниторе зиcтивнo : элементе 1 и в сердечнике 4 ориентирован параллельно рабочей поверхности головки. Таким образом, отсутствие сигнального магнитного поля FT, вектора М и j ориентированы между собой под углом 45°, что делает линейной зависимостью между входными и выходными параметрами магниторезистивного элемента 1. Ориентация вектора Я в магниторезистивном элементе и сердечнике 4 параллельно рабочей поверхности обеспечивает процесс перемагничивания этих элементов под действием сигнального магнитного поля if вдоль оси трудного намагничивания и характеризуется отсутствием нелинейных искажений и очень высоким быстродействием. Расположение на поверхностях магниторезистивного элемента 1 и сердечника 4 антиферромагнитных слоев 2 и 7 обеспечивает однодоменное состояние первых благодаря обменному взаимодействию между ферромагнитными 1, 4 и антиферромагиитными 2, 7 пленочными элементами. Благодаря этому взаимодействию в отсутствие сигнального магнитного поля If вектор И в магнитореаистивном элементе 1 ориентирован строго подуглом 45° относительно направления вектора j в нем, несмотря на сильные эффекты размагничивания, присущие элементам такой формы. Две идентичные диэлектрические полоски 5 и б обеспечивают электрическую изоляцию элемента 1 от магнитного сердечника 4. Верхний диэлектрический слой 8, характеризующийся высокими механической прочностью и износостойкостью, защищает головку от механических и климатических воздействий. Высокая чувствительность головки обеспечивается однородным распределением сигнального магнитного потока по ширине магниторезистивного элемента благодаря использованию сердечника, однородным распределением тока по ширине магниторезистивного элемента, и однодоменным состоянием сердечника. Высокая надежность работы головки обеспечивается отсутствием механического взаимодействия между магниторезистивным элементом и носителем, а также высокими механической прочностью и износостойкостью диэлектрических слоев, в которые она заключена. Формула изобретения Магниторезистивная головка, содержащая диэлектрическую подложку, диэлектрическое покрытие, магнитный сердечник, имеющий две ветви, Магниторезистивный элемент в дополнительном зазоре и прокладку в рабочем зазоре сердечника, а также рабочую поверхность,образованную диэлектрической ПОДЛОЖКОЙ,ветвями сердечника и диэлектрическим покрытием, отличающаяся тем,что,с целью повышения чувствительности и надежности работы головки, она снабжена двумя антиферромагнитными слоями, один из которых помещен поверх первой ветви сердечника, а другой поверх второй