(57)【要約】    【課題】読み取り素子と書き込み素子の間の距離を大幅に狭めることができる並列ヘッドの製造方法を提供する。    【解決手段】並列ヘッド構造７００を形成する方法には、空気軸受面（ＡＢＳ）の近傍に配置した読み取り素子７８０を有する読み取りヘッド７１０を形成することと、この読み取りヘッド７１０に隣接する第１コイルサイド７３１とこのＡＢＳに垂直をなす中心軸７３７とを有する書き込みコイル７３０を形成し、この書き込みコイル７３０と連結しかつ読み取り素子７８０に向かってこの中心軸７３７からはずれて位置し読み取りヘッド７１０と書き込みヘッド７２０の間にごく近傍した配列をなす磁極チップ７８５を形成することとが含まれる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列インダクティブ・ヘッド構造を形成する方法であって、空気軸受面（ＡＢＳ）の近傍に配置した読み取り素子を有する読み取りヘッドを形成し、前記読み取りヘッドに隣接する第１コイル・サイドおよび前記ＡＢＳに垂直をなす中心軸とを有する書き込みコイルを形成し、前記書き込みコイルに連結しかつ前記読み取り素子に向かって前記中心軸からはずれて位置して前記読み取りヘッドおよび前記書き込みコイルの間にごく近傍した配列をなす磁極チップを形成することを特徴とする並列インダクティブ・ヘッド構造を形成する方法。
【請求項２】
前記磁極チップの形成が、前記ＡＢＳ近傍で前記書き込みコイルの第１コイル・サイドに列をなして前記磁極チップを位置決めするステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記書き込みコイルと前記磁極チップとを結合し、第１ヨーク・サイドと第２ヨーク・サイドとを有するヨークを形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ヨークの形成は、空気軸受面（ＡＢＳ）に角度をなして前記第１ヨーク・サイドと第２ヨーク・サイドとを形成して前記読み取り素子に向かって前記中心軸からはずれた前記磁極チップを位置付けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ヨークの形成は、前記ＡＢＳに垂直をなす平面の前記第１ヨーク・サイドと前記読み取り素子に向かって前記中心軸からはずれた前記磁極チップを位置付ける前記ＡＢＳに角度をなして形成された前記第２ヨーク・サイドとで前記ヨークを形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記ヨークの形成は、前記ヨークの前記磁極チップ端部で第１フレア・サイドと第２フレア・サイドとを有するフレアを形成し、各フレアサイドはＡＢＳに角度を形成して前記読み取り素子に向かって前記中心軸からはずれた前記磁極チップを位置付けするステップをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記ヨークの形成は、前記ヨークの前記磁極チップ端部で第１フレア・サイドと第２フレア・サイドとを有するフレアを形成し、前記第１フレア・サイドはＡＢＳに垂直をなす第１コイル・サイドに位置付けられ、前記第２フレア・サイドは前記ＡＢＳに角度をなして前記読み取り素子に向かって前記中心軸からはずれた前記磁極チップを位置付けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記読み取りおよび書き込みヘッドの形成は、前記読み取りおよび書き込みヘッド間の絶縁トレンチを形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記絶縁トレンチの形成は、前記第１コイル・サイドと前記読み取りヘッドのシールドとの間に一定の距離を設けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
並列読み取り・書き込みヘッドであって、空気軸受面（ＡＢＳ）の近傍に形成された読み取り素子を有し磁気記録媒体上に書き込まれたデータを検出する読み取りヘッドと、コイルおよび磁極チップが連結され磁気記録媒体上にデータを記録する書き込みヘッドとを有し、前記コイルは前記読み取りヘッドに隣接した第１コイル・サイドおよび前記ＡＢＳに垂直をなす中心軸とを有し、前記磁極チップは前記読み取り素子に向かって前記中心軸からはずれて配置されて前記読み取りヘッドと書き込みヘッドの間にごく近傍した配列をなすことを特徴とする並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１１】
前記磁極チップは、空気軸受面に近傍して前記コイルの前記第１コイル・サイドに列をなして配置される請求項１０に記載の並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１２】
前記書き込みヘッドは、前記コイルに前記磁極チップを結合させるヨークをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１３】
前記ヨークは、前記ＡＢＳに角度をなす第１ヨーク・サイドおよび第２ヨーク・サイドをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１４】
前記ヨークは、前記ＡＢＳに垂直をなす第１コイル・サイドに位置付けされた第１ヨーク・サイドと、前記ＡＢＳに角度をなす第２ヨーク・サイドをさらに含含むことを特徴とする請求項１２に記載の並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１５】
前記ヨークは、当該ヨークの前記磁極チップ端部で前記ＡＢＳに角度をなす第１フレア・サイドおよび第２フレア・サイドを有するフレアをさらに有することを特徴とする請求項１２に記載の並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１６】
前記ヨークは、当該ヨークの前記磁極チップ端部で第１フレア・サイドおよび第２フレア・サイドとを有するフレアをさらに有し、前記第１フレア・サイドは前記第１コイル・サイドに位置し、前記第２フレア・サイドは前記ＡＢＳに角度をなして形成されることを特徴とする請求項１２に記載の並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１７】
前記読み取りヘッドと書き込みヘッドの間に、前記読み取りヘッドと書き込みヘッドの間の磁気クロストークを防止する絶縁トレンチをさらに有することを特徴とする請求項１０に記載の並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１８】
前記絶縁トレンチは、前記読み取りヘッドと書き込みヘッドの間の磁気クロストークを防止するために、前記第１コイル・サイドと前記読み取りヘッドのシールドとの間が一定距離隔てられたものであることを特徴とする請求項１７に記載の並列読み取り・書き込みヘッド。
【請求項１９】
可動磁気記憶媒体、アクチュエータ、前記アクチュエータに結合した並列読み取り・書き込みヘッドとを有する磁気記憶システムであって、前記並列読み取り・書き込みヘッドは空気軸受面（ＡＢＳ）の近傍に形成された読み取り素子を有して磁気記録媒体上に書き込まれたデータを検出する読み取りヘッドと、コイルと磁極チップとが連結された磁気記録媒体上にデータを記録する書き込みヘッドとを有し、前記コイルは前記読み取りヘッドに隣接した第１コイル・サイドと前記ＡＢＳに垂直をなす中心軸とを有し、前記磁極チップは前記読み取り素子に向かって前記中心軸からはずれて配置されて前記読み取りヘッドと書き込みヘッドの間にごく近傍した配列をなすことを特徴とする磁気記憶システム。
【請求項２０】
前記磁極チップは、空気軸受面の近傍の前記第１コイル・サイドに列をなすように配列されることを特徴とする請求項１９に記載の磁気記憶システム。
【請求項２１】
前記書き込みヘッドは、前記コイルに前記磁極チップを連結したヨークをさらに有することを特徴とする請求項２０に記載の磁気記憶システム。
【請求項２２】
前記ヨークは、前記ＡＢＳに角度をなす第１ヨーク・サイドと第２ヨーク・サイドをさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の磁気記憶システム。
【請求項２３】
前記ヨークは、ＡＢＳに垂直をなす前記第１コイル・サイドに位置付けされた第１ヨーク・サイドと前記ＡＢＳに角度をなす第２ヨーク・サイドとをさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の磁気記憶システム。
【請求項２４】
前記ヨークは、当該ヨークの前記磁極チップ端部にある前記ＡＢＳに角度をなす第１フレア・サイドおよび第２フレア・サイドとを有するフレアをさらに有することを特徴とする請求項２１に記載の磁気記憶システム。
【請求項２５】
前記ヨークは、当該ヨークの前記磁極チップ端部にある第１フレア・サイドおよび第２フレア・サイドとを有するフレアをさらに有し、前記第１フレア・サイドは第１コイル・サイドに位置し、前記第２フレア・サイドは前記ＡＢＳに角度をなして形成されることを特徴とする請求項２１に記載の磁気記憶システム。
【請求項２６】
前記読み取りヘッドと書き込みヘッドの間に、前記読み取りヘッドと書き込みヘッドの間の磁気クロストークを防止するための絶縁トレンチをさらに有することを特徴とする請求項１９に記載の磁気記憶システム。
【請求項２７】
前記絶縁トレンチは、前記読み取りヘッドと書き込みヘッドの間の磁気クロストークを防止するために、前記第１コイル・サイドと前記読み取りヘッドのシールドとの間が一定距離隔てられたものであることを特徴とする請求項２６に記載の磁気記憶システム。
【請求項２８】
空気軸受面（ＡＢＳ）に近傍して整列され磁気記録媒体上に書き込まれたデータを検出する読み取り手段と、磁界生成手段および変換手段とを含む磁気記録媒体へのデータ書き込み手段とを有し、前記磁界生成手段は前記読み取り手段に隣接している第１サイドと前記ＡＢＳに垂直をなす中心軸とを含み、前記変換手段は前記読み取り手段と書き込み手段とがごく近傍する配置をなすために前記読み取り手段に向かって前記中心軸からはずれて配置されることを特徴とする並列読み取り・書き込みヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には磁気記録システムに関するものであり、さらに詳しくは並列読み取りおよび書き込みヘッドを用いた磁気記録システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の磁気記憶システムは、最新型パーソナル・コンピュータ、ワーク・ステーション、ポータブル・コンピュータなどにおける不揮発性主記憶装置として現在一般に普及している。現在記憶システムは、デジタルデータをギガバイト量で記憶することが可能である。また、ポータブル・コンピュータの場合でもこのようなシステムは実装されている。
【０００３】
多くの重要な利点がもたらされたおかげでデータが高密度化し、そのために記憶システムの記憶容量が増大した。アクセスが高速化し、アクセス時間が短縮化したことにより、記憶システムと双方向でデータ通信する際の帯域幅が一層広くなったということが利点として挙げられる。また、記憶システムのサイズや重量が大幅に減少したという利点があるために、最高水準の機能と処理能力を有する超軽量ポータブル・コンピュータが入手できるようになった。
【０００４】
磁気記憶システムの一例としてディスク・ドライブがある。例えば、ディスク・ドライブ記憶システムに使用されるものには、情報を含む同心データトラックを有する回転可能なディスクや、種々のトラック上にある読み取りデータ、書き込みデータの両方あるいは一方のためのヘッドや、所望のトラックにセンサを移動して読み取りおよび書き込み操作中にトラックの中心線にそのセンサを保持するためにセンサに結合したアクチュエータなどがある。記録媒体のごく近傍にセンサが浮動していることがある。例えば、センサには複数の同心トラックを有する磁気ディスクから浮動していることがある。磁気記憶システムの別のタイプとしては、磁気テープ・システムがある。しかし、記憶システムは単に上述の磁気記憶システムに限られているわけではない。
【０００５】
ディスク・ドライブ記憶システムには薄膜ヘッド設計が用いられている。ほとんどの種類を統合した設計、あるいはピギーバック設計である。この統合した設計やピギーバック設計では、読み取りセンサの真上に書き込み素子が配置されている。これらの二重素子設計では、インダクティブ・コイル素子は書き込みに使用し、磁気抵抗（ＭＲ）素子は読取りに使用する。これらは組み合せヘッドの後端部と垂直をなす方向に互いに空隙をおいて配列されている。
【０００６】
これらの二重素子ヘッド設計では、回転アクチュエータ・ディスク・ドライブに問題が生じる。回転アクチュエータ・ディスク・ドライブにおいて、読み取りおよび書き込み素子の検出端部はアクチュエータに結合しており、必ずしもデータトラックと垂直をなして配置されているとは限らない。これらの素子はトラックに対して傾斜しており、さらに傾斜角度量はラジアル位置によって様々に変化する。この傾斜があるのは、記録媒体の表面に相関してヘッド固有の非直線経路が位置付けされているからである。
【０００７】
傾斜を補正するために、読み取りおよび書き込み素子がキャリアの終端部に平行する方向に相互にわずかに中心をはずれていることがある。このずれの量はヘッドの平均的な傾斜により決まる。しかし、このずれが最もうまく解決するのは、回転アクチュエータがある一定の特定角度に位置付けされた際だけであり、データトラックの間隙が非常に狭い高密度トラックの場合には、これでは解決されない。
【０００８】
また回転アクチュエータ・ディスク・ドライブあるいはリニア・トラッキング・ディスク・ドライブのいずれの場合においても、二重素子ヘッドには別の問題がある。それは、読み取りおよび書き込み素子はスライダの一方の真上で間隙を狭くしているので、インダクティブ書き込み素子からの磁場により磁気抵抗読み取り素子付近の励磁状態が変わることがあるという問題である。従って、磁場が混合することによって、例えば読み取りヘッドの機能に望ましくない磁気の不安定が生じる。さらに、第２シールド（Ｓ２）を介して磁束がいくらか流れ、磁気抵抗層によりシールドの厚さや素子間の分離が大きくなる。
【０００９】
統合設計やピギーバック設計には、薄膜ヘッド・スライダの大量熱処理シンクから離れたところに書き込みヘッドが位置しているという欠点がある。従って、読み取りヘッドの真上に書き込みコイルが位置付けられていることにより、望ましくない熱効果を起こして熱放散を長引かせる。また、空気軸受面（ＡＢＳ）に向かって書き込みヘッドが突き出ているために、読み取り素子とＡＢＳの距離がさらに大きくなる。
【００１０】
上述した問題と取り組むために、並列二重素子ヘッドが提案された。並列ヘッドでは、書き込みギャップとＭＲ読み取り素子の磁気抵抗検知膜とが同じスライダ面に位置しているが、これらギャップと検知膜とはスライダ終端部に平行をなす方向で互いに間隔を置いている。このような設計では、読み取り素子と書き込み素子が同じトラックに同時に位置することはないので、同一トラック上で連続して読み取りおよび書き込み操作がなされる際には、アクチュエータがスライダを移動させる必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記並列設計は、（例えばコイルをスライダに充分近づけて設置することによって）読み取りおよび書き込みヘッド間の磁気カップリングをなくし、また書き込みヘッドの突出を減らす場合がある。しかしこの設計では、記録密度が低下することとなる。それは、読み取りおよび書き込みヘッドの磁極チップ間の間隔が非常に大きいからである。従って、読み取りおよび書き込みヘッドの磁極間の隔たりが増すにつれて、記録密度（すなわち、区別可能な遷移を検知して書き込む変換器の能力）がさらに低下する。
【００１２】
この記録密度が低下することに関する理由の一つとして、例えばディスクのような記録媒体上に記録される内側と外側のトラックが、並列二重ヘッド構成において読み取りヘッドや書き込みヘッドを配置することによって制御されることが挙げられる。よって、書き込みトラックの総数は減少する。なぜならば、アクチュエータが、並列ヘッドの読み取りあるいは書き込み磁極の一方を（回転トラベルの限界時に）他方のヘッドよりもディスクの内側あるいは外側にさらに近づけて位置付けるからである。アクチュエータがそのディスク表面上の内部と外部との限界にあるときのようにディスクの中心に最もヘッドが近い場合、並列読み取りあるいは書き込みヘッドのいずれか一方のトラック最内部と最外部との両方で、読み取りおよび書き込みする能力に限界を生じる。従って、記録密度の低下は、これら最内側と最外側とのトラックについて読み取りや書き込みが出来ないことに起因している。
【００１３】
読み取り構造と書き込み構造の間に最微小の分離を有する並列薄膜に関する方法および装置が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した先行技術における限界を克服するため、そしてその他の限界を克服するために、本願明細書を熟読し理解した際にこれらの限界が明らかとなろう。本発明により、並列読み取りおよび書き込みヘッドを用いた磁気記録システムの方法と装置とが開示される。
【００１５】
本発明は、ヘッド構造の読み取りおよび書き込み素子間の間隙を大幅に狭めた並列ヘッド構造の提供により、上述の問題を解決する。従って本発明は、ディスク表面にあるトラックの分離を小さくしている。並列ヘッドが記録媒体面をさらに読み取りおよび書き込みできるようにして、このシステムの高記録密度をはかる。さらに、本発明によるとスライダ・ボディのごく近くにコイルを設置したことにより、書き込みコイルが熱放散したときの熱的な利点が全て保持される。
【００１６】
本発明の原理に従って並列ヘッド構造を形成する方法には、空気軸受面（ＡＢＳ）の近傍に配置した読み取り素子を有する読み取りヘッドを形成することと、この読み取りヘッドに隣接する第１コイルサイドとこのＡＢＳに垂直をなす中心軸とを有する書き込みコイルを形成し、この書き込みコイルと連結しかつこの読み取り素子に向かってこの中心軸からはずれて位置しこの読み取りヘッドと書き込みヘッドの間にごく近傍した配列をなす磁極チップを形成することとが含まれる。
【００１７】
別の実施例においては並列読み取り・書き込みヘッドが提供される。この並列読み取り・書き込みヘッドには、空気軸受面（ＡＢＳ）の近傍に形成された読み取り素子を有し磁気記録媒体上に書き込まれたデータを検出する読み取りヘッドと、コイルおよび磁極チップが連結され磁気記録媒体上にデータを記録する書き込みヘッドとが含まれ、このコイルはこの読み取りヘッドに隣接した第１コイルサイドおよびこのＡＢＳと垂直をなす中心軸とを有し、この磁極チップはこの読み取り素子に向かってこの中心軸からはずれて配置されて、この読み取りヘッドと書き込みヘッドの間にごく近傍した配列が提供される。
【００１８】
別の実施例においては磁気記憶システムが提供される。この磁気記憶システムには、可動磁気記憶媒体、アクチュエータ、前記アクチュエータに結合した並列読み取り・書き込みヘッドとが含まれ、この並列読み取り・書き込みヘッドには空気軸受面（ＡＢＳ）の近傍に形成された読み取り素子を有して磁気記録媒体上に書き込まれたデータを検出する読み取りヘッドと、コイルと磁極チップとが連結された磁気記録媒体上にデータを記録する書き込みヘッドとがさらに含まれる。このコイルは読み取りヘッドに隣接した第１コイルサイドとＡＢＳに垂直をなす中心軸とを有し、この磁極チップは読み取り素子に向かってこの中心軸からはずれて配置されてこの読み取りヘッドと書き込みヘッドの間にごく近傍した配列をなす。
【００１９】
本発明を特徴づける種々のその他の新規な利点や特徴が、特にここに添付の請求項において指摘された。そしてこれらはこの発明についての一部をなしている。しかしながら、本発明と、その利点と、それを使用する際に得られる目的とをさらによく理解するには、この発明のさらに一部を構成する図面と、本発明に従って装置の詳細例を図示して記載されている記述事項とを参照する必要がある。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、読み取り素子と書き込み素子の間に最微小の分離を有する並列ヘッドを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下の模範的な実施例の記載では、添付の図面に参照を付した。この図面は本明細書の一部をなすものであり、特定の実施例を図示するやり方で示した。これにより本発明が実施されることがある。その他の実施例は構造上の変更として利用されることがあり、本発明の範囲から逸脱することなくなされることがあることを理解されたい。
【００２２】
本発明は薄膜ヘッドの読み取りおよび書き込み素子間の分離が大幅に狭められた並列ヘッド構造である。この並列ヘッドによると、読み取りおよび書き込みができるようになり、記録媒体面がさらに広がりこのシステムの記録密度が増すこととなる。さらに、この構造はスライダ・ボディの非常に近くにコイルを設置したことで、書き込みコイルの熱放散という熱的な利点を全て保持するように設計されている。
【００２３】
図１は記憶システム１００を示している。図１においては、変換器１１０はアクチュエータの下で制御されている。アクチュエータ１２０が変換器１１０の位置付けを制御している。この変換器１１０が磁気媒体１３０上にデータを書き込みおよび読み取りする。読み取り・書き込み信号がデータ・チャネル１４０を通過する。信号処理器１５０がアクチュエータ１２０を制御し、データ・チャネル１４０の信号処理をする。さらに、信号処理器１５０に制御された媒体トランスレータ１６０が磁気媒体１３０を変換器１１０に相関して動くようにさせる。本発明は、記憶システム１００のある特定のタイプに、あるいはこの記憶システム１００に使用される媒体１３０のタイプに限定する意図はない。
【００２４】
図２は磁気記憶システム２００の一例を示している。図２に示すように、少なくとも１枚の回転可能な磁気ディスク２２０がスピンドル２２２に支持されており、ディスク駆動モータ２２４で回転する。この各ディスク２２０上にある磁気記録媒体は同心円状データトラックの形状をしている。
【００２５】
少なくとも一つのスライダ２２６が上記ディスク２２０上に位置付けられている。各スライダ２２６は一つ以上の磁気読み取り・書き込みヘッド２２８を支持しており、さらにこのヘッド２２８には本発明の並列センサが組み込まれている。この１枚（または複数）のディスク２２０が回転するにつれて、スライダ２２６がディスク面２３０の内側と外側とにかけて移動する。そして、このヘッド２２８がこのディスク２２０の異なる位置にアクセスして所望のデータの記録や書き込みを行う。各スライダ２２６には、アクチュエータ・アーム２３２がサスペンション２３４によって取り付けられている。このサスペンション２３４からわずかなばね力が生じて、スライダ２２６をディスク表面２３０に対して傾けさせる。各アクチュエータ・アーム２３２はアクチュエータ２３６に取り付けられている。このアクチュエータ２３６は、例えば、ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）でもよい。制御ユニット２４０により供給された位置制御信号２４４がアクチュエータの方向と速度を制御する。しかし当業者なら、このアクチュエータがロータリ形かリニア形アクチュエータであるかがわかるであろう。
【００２６】
ディスク・ドライブ２００の動作中、ディスク２２０が回転してスライダ２２６とディスク表面２３０の間に空気ベアリングを生じ、スライダ２２６を浮上させる力が働く。スライダ２２６の表面にはヘッド２２８が備わり、ディスク２２０の表面と向合っている。この２２６の表面は、空気軸受面（ＡＢＳ）とする。例えば、この空気ベアリングは、サスペンション２３４のわずかなばね力と釣り合って、通常の動作中に事実上一定の微小空隙を保ち、ディスク表面２３０の若干上方に離れた位置でスライダ２２６を支持している。
【００２７】
動作中は、制御ユニット２４０が生成した制御信号がディスク・ドライブ２００の種々の構成要素を制御している。例えば、この制御信号にはアクセス制御信号と内部クロック信号がある。標準的には、制御ユニット２４０には論理制御回路と、記憶装置と、マイクロプロセッサとが含まれる。この制御ユニット２４０は制御信号を生成して種々のシステム動作、例えば位置制御およびモータを制御する。位置制御信号２４４は、所望の形状をとり、最適な形式でスライダ２２６をディスク２２０上の所望データトラックに移送させて位置付けする。読み取りおよび書き込み信号が、記録チャネル２４６を介して読み取り・書き込みヘッド２２８を相手に双方向で伝達される。
【００２８】
一般的な磁気ディスク・ドライブの記憶システム２００についての上述の記載は代表例の表示だけを意図したものである。ディスク記憶システムには多数のディスクとアクチュエータとが含まれることや、各アクチュエータは多くのスライダを支持することは明確なはずである。基本となる典型的な磁気ディスク・ドライブの記憶システム２００に関するその他多くの種々の変形が、本発明と組み合わせて使用される場合もあるが、それは本発明の範囲と意図を超えないようにされている。しかしながら、当業者には、本発明の目的が図２に示されている磁気ディスク・ドライブ記憶システムに限定されてはいないことが、わかるであろう。
【００２９】
図３と４は、並列読み取り・書き込みヘッドを示している。しかし、図３と４は書き込みコイルを示してはいない。従って、読み取り素子と書き込みチップ間の分離の測定については示していない。
【００３０】
図３は並列磁気ヘッド３００の読み取り構造と書き込み構造の間の間隙を示している。分離した読み取り構造３１０と書き込み構造３２０がスライダ（図２の２２６）に取り付けられており、各々の構造は絶縁トレンチ３３０により分離されている。読み取りヘッドセンサ３４０は強磁性第１シールド層３５０および第２シールド層３６０との間に挟まれている。書き込みヘッド構造３２０には、第１磁極片層３７０と、ＡＢＳにある書き込みギャップ層（図示せず）で分離された第２磁極片層３８０とが含まれている。リード３３２、３３４がセンサ３４０に結合されている。
【００３１】
図４は、図３に示した並列磁気ヘッドの空気軸受面（ＡＢＳ）の概観図４００である。このＡＢＳ概観図は絶縁トレンチ４９０で分離された書き込みヘッド部４１０および読み取りヘッド部４２０からなる。読み取りヘッド部４２０はセンサ４３０を備える。図４のセンサ４３０は、少なくとも第１シールド層（Ｓ１）４４０と第２シールド層（Ｓ２）４５０との間に挟まれている。外部の磁場に応じてセンサ４３０の抵抗が変化する。このセンサ４３０を経て導通されたセンス電流Ｉｓ（図示せず）がセンサ４３０に抵抗変化を生じさせて電位変化として現れる。次に、図１および２に示した処理回路図によりこれらの電位変化がリードバック信号として処理される。
【００３２】
図３に示したような並列磁気ヘッドの書き込みヘッド部４１０には、第１磁極片層（Ｐ１）４６０および第２磁極片層（Ｐ２）４７０とが含まれる。この第１および第２磁極チップ層４６０、４７０とは磁気的に結合しており、アルミナスペーサのような書き込みギャップ層４８０によりＡＢＳで分離されている。第１および第２磁極片層４６０、４７０は垂直記録設計の書き込みギャップ層４８０に沿っている（注：垂直記録設計では、Ｐ１：４６０およびＰ２：４７０との間にある大きなギャップ層４８０を用いる）。この第１および第２の層は変換素子を形成し、磁束が書き込みギャップ層４８０を横断して磁気記録媒体上に磁気の遷移を生成する。しかし、本発明は垂直記録およびそれについての書き込みヘッド設計に限定したものではなく、例えば、長手方向記録のようなほかの記録処理で用いることができる。
【００３３】
図５は磁気ヘッド５００の読み取りおよび書き込み素子間の分離についての物理的な寸法を示している。この書き込みヘッド５２０にはコイル５３０が含まれており、このコイル５３０は、図４に記載した第１と第２の磁極チップ層の間に挟まれた絶縁スタックに埋め込まれている。コイル５３０を経て伝導された電流は磁界を磁極片（図４の４６０、４７０）に誘導し、ＡＢＳ５４０の磁極片（図４の４６０、４７０）の間にあるギャップ（図４の４８０）を横切って縁取る。フリンジフィールド、あるいはそれの欠如したフィールドが、移動媒体上のトラックにある情報、例えば回転ディスク上の回転トラック（図２の２２０）にある情報を書き込む。
【００３４】
図５中に示したように、コイル５３０がＡＢＳ５４０に非常に接近して設置されて分離５６０を形成することがある。書き込みヘッド５２０を構成するコイル５３０の位置により、このコイル５３０が読み取りヘッド５１０のシールド５６５、５７０に接近して横に延びることができるようにしている。読み取りヘッド５１０と書き込みへッド５２０との間では充分な隔離が望まれるため、コイル５３０とシールド５６５、５７０との間の間隔５３５はできるだけ少なくする必要がある。それにもかかわらず、この図においては、この並列ヘッド設計の読み取りセンサ５８０と書き込み磁極５８５との間の分離が最小化されていないような距離５９０が設けられている。
【００３５】
図６は、並列磁気ヘッド設計６００を示しており、読み取りヘッド構造と書き込みヘッド構造の間の分離は最小である。図６では、読み取りヘッド６１０の第２シールド（Ｓ２）６６５にコイル６３０が重なっているために、その結果読み取りヘッド６１０と書き込みヘッド６２０との間に分離６３５がない。このコイル６３０と第２シールド６６５との重複部があると、読み取りヘッド６１０と書き込みヘッド６２０との間の磁気クロストークが増す。従って、読み取りセンサ６８０と書き込み磁極６８５の間の分離が本並列ヘッド設計のヨーク６３５に結合して、距離６９０が大きくなっている。
【００３６】
図７は、本発明に従って、読み取りヘッド構造と書き込みヘッド構造の間の分離が少ない並列ヘッド７００を示しており、記録密度が高くなっている。本発明は、高分解能と、非常に狭い設置域範囲で高データ率のヘッド設計とを有する並列磁気ヘッドに関するものである。本発明には、高分解能に貢献する、小型で高密度のコイルピッチ（例えば１μｍ以下）７６０が含まれている。通常の技術を有する当業者なら、これより小型のコイルピッチ７６０を使用すれば熱放散が減少し、問題を引き起こすことがわかるであろう。
【００３７】
本発明にしたがった並列ヘッド７００は、読み取り素子７８０を有する読み取りヘッド７１０と、コイル７３０と磁極チップ７８５を有する書き込みヘッド７２０とを提供している。コイル７３０は第１コイルサイド７３１、第２コイルサイド７３３、中心軸７３７を有し、このコイルの第１コイルサイド７３１は読み取りヘッド７１０に接近している。中心軸７３７は空気軸受面７６２に対して垂直となっている。また本発明は、中心軸７３７から読み取り素子７８０に向かってはずれた位置７３９にある磁極チップ７８５を位置付けして読み取りヘッド７１０と書き込みヘッド７２０のごく近傍した配置をなしている。この配置は、中心軸７３７からの書き込み磁極チップ７８５のずれが、読み取り素子７８０と書き込み磁極チップ７８５との間の距離７９０を狭めていることを表していることを理解されたい。
【００３８】
従って、図６に示した従来のヨーク６３５の形に変更を加えて、読み取りヘッドと書き込みヘッドのごく近傍した配置をなすことがある。図７では、コイル設置域範囲７５０の大きさは変えられない、すなわちコイル設置域範囲７５０は磁気バックギャップの大きさとコイル７６０のピッチの大きさとで固定されている（すなわち図示されていないが磁極片Ｐ１およびＰ２が結合する書き込みギャップ端部と対向する）ので、この書き込みヘッド７２０にあるヨーク７４０の形が変更されている。
【００３９】
また、コイル７３０の大きさと、読み取りヘッド７１０のシールド７６５、７７０からのこのコイルに必要な分離（絶縁トレンチ）７９１とによりこの読み取りヘッド７１０と書き込みヘッド７２０との間の距離７９０が固定されているため、ヨーク７４０の形に変更がなされている。従って、このコイル７３０と、従来のヨーク設計の磁極チィップ（図６の６８５）とがこの読み取りヘッド７１０の近くに移動しない。
【００４０】
本発明の一実施例では、書き込み磁極チップ７８５を、読み取り素子７８０に向かって中心軸７３７からはずれた位置７３９に位置付けられるために、前側フレア７８６を有する傾斜ヨーク設計７４０が用いられる。しかし、本発明はこの設計に限定されるものではない。またこの設計が利用されても、この設計はＡＢＳ７６２に近い従来のフレアサイド７８７を何ら限定するものでもない。この従来型フレア設計では、フレア７８６の両サイド７８７は、書き込み磁極チップ７８５の中心に対して同じ角度で傾斜している。
【００４１】
図７では、この傾斜ヨーク設計は書き込みヘッド７２０を構成するヨーク７４０のヨークサイド７４１、７４２に角度がつけられ、読み取りヘッド７１０のセンサ７８０に向かった方向で中心軸７３７からはずれた位置７３９に書き込みヘッド７２０の磁極７８５が位置付けられている。この設計では、読み取りセンサ７８０および書き込み磁極７８５との間の距離７９０が大幅に狭められている。並列ヘッド構造７００の読み取りおよび書き込みヘッド７１０、７２０間の距離が物理的に狭まっているため、ディスク面（図２の２３０）上のトラック間距離もこの設計によって狭められることになる。
【００４２】
本発明の一実施例によると、たとえコイル設置域範囲７５０とピッチ７６０とが従来型コイル（書き込みヘッドコイル７３０と読み取りヘッド・シールド７６５、７７０との間に４．０μｍの分離７９１を有する）と同様に保たれている場合でも、読み取りセンサ７８０および書き込み磁極７８５との間の距離７９０は狭まっている。例えば、読み取りセンサ７８０および書き込み磁極７８５との間の距離７９０が狭まることがある。
【００４３】
さらに本発明の一実施例によれば、スライダ・ボディ（図２の２２６）のごく近くにコイル７３０を設置できるので、図７の並列ヘッド構造の設計では、コイル７３０の改善された熱放散の、熱的な利点が全て保持されている。
【００４４】
図８は、本発明による並列ヨーク設計の代替実施例８００を示している。図８では、並列ヨーク８４０の設計に図７に示したと同様の傾斜フレア角８８７が設けられている。図８では、図７に示したと同様の、読み込みヘッド８１０のセンサ素子８８０から距離８９０で、書き込みヘッド８２０の書き込み磁極８８５が位置付けられている。
【００４５】
しかし、傾斜ヨーク８４０を改良して、ＡＢＳ８６２と垂直をなすヨーク８４０の一方のヨークサイド８４５を位置決めすると、ヨーク８４０の他方のヨークサイド８５５がＡＢＳ８６２と（傾斜）角をなす。しかし、本発明はこの形に限定されるものではない。
【００４６】
図９は、本発明による並列ヨーク設計の他の代替実施例９００を示している。図９において、書き込みヘッド９２０のヨーク９４０には、ＡＢＳ９６２と角度をなすフレアの一方のフレアサイド９８７を有するフレア９８６が含まれる。フレア９８６の他方のフレアサイド９８８はＡＢＳ９６２と垂直をなす。この代替実施例では、読み取りヘッド９１０の読み取りセンサ９８０と書き込み磁極９８５との間の距離９９０は、さらに狭められている。
【００４７】
本発明を規範的に実施するための前述の記載は、図示と記述の目的で提示したものである。本発明を余すところなく正確に開示した形に限定する意図はない。上記に教示したことに鑑みて幾多の変更や変形が可能である。ここに詳細に記載したようなものではなく、むしろ添付の請求項によって本発明の範囲を限定するよう意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】記憶システムを示す図である。
【図２】磁気ディスク・ドライブ記憶システムの一例を示す図である。
【図３】並列磁気ヘッドの読み取り構造と書き込み構造の間の分離を示す図である。
【図４】並列磁気ヘッドの空気軸受面（ABS）の概観を示す図である。
【図５】磁気ヘッドの読み取り素子と書き込み素子の間の間隙についての物理的寸法を示す図である。
【図６】読み取りヘッド構造と書き込みヘッド構造の間に最小の分離を有する並列磁気ヘッド設計を示す図である。
【図７】本発明に従って、高記録密度を提供するための読み取りヘッド構造と書き込みヘッド構造の間の分離を減らした並列ヘッドを示す図である。
【図８】本発明に従った並列ヨーク設計の代替実施例を示す図である。
【図９】本発明に従った並列ヨーク設計の別の代替実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００：記憶システム、
１１０：変換器、
１２０，２３６：アクチュエータ、
１３０：磁気媒体、
１４０：データ・チャネル、
１５０：信号処理器、
１６０：媒体トランスレータ、
２００：磁気記憶システム、
２２０：磁気ディスク、
２２２：スピンドル、
２２４：ディスク駆動モータ、
２２６：スライダ、
２２８：磁気読み取り・書き込みヘッド
２３０：ディスク面、
２３２：アクチュエータ・アーム、
２３４：サスペンション、
２４０：制御ユニット、
２４６：記録チャネル、
７００，８００，９００：並列ヘッド、
７１０，８１０，９１０：読み取りヘッド、
７２０，８２０，９２０：書き込みヘッド、
７３０：コイル、
７３１：第１コイルサイド、
７３３：第２コイルサイド、
７３７：中心軸、
７４０，８４０：ヨーク、
７４１，７４２，８４５，８５５：ヨークサイド、
７５０：コイル設置域範囲、
７６０：コイル、
７６２，８６２：空気軸受面（ＡＢＳ）
７６５、７７０：読み取りヘッド・シールド
７８０，８８０：読み取りセンサ、
７８５，８８５，９８５：書き込み磁極チップ、
７８７，８８７，９８７，９８８：フレアサイド、
７９０，８９０，９９０：距離
７９１：分離（絶縁トレンチ）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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