(57)【要約】本発明は、バイアス電圧依存性を有するトンネル磁気効果型磁気再生ヘッドに最適な磁気再生ヘッドの駆動方法と、経時変化による性能劣化を補正し、かつ情報破壊の可能性をユーザーに警告し、情報の破壊を未然に防止できる、トンネル磁気効果型磁気再生ヘッドを搭載した磁気記録再生装置を提供するもので、代表的なものとして、トンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドと、前記磁気再生ヘッドに信号検出用の電流及び電圧を供給し、かつ磁気再生ヘッドから得られた信号を増幅ないし加工する信号処理回路を有する磁気記録再生装置にあって、前記信号処理回路で処理された検出信号のＳＮＲが、前記磁気再生ヘッドへの印加電圧の所定の範囲で最大値を有する場合は、前記磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行い、それ以外の場合は前記磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動回路で行うよう構成する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体から、トンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドを用いて情報を再生する磁気記録再生装置にあって、前記磁気再生ヘッドへ供給する印加電圧を所定の範囲で変動させて前記磁気記録再生装置の信号対雑音比（ＳＮＲ）を測定し、前記ＳＮＲ値に基づいて、前記磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動モードおよび電圧駆動モードの何れかに切り替えるよう構成したことを特徴とする磁気再生ヘッドの駆動方法。
【請求項２】
測定された前記ＳＮＲが、前記印加電圧の所定の範囲で最大値を有する場合は、前記磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動モードで行い、それ以外の場合には前記磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動モードで行うよう構成したことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の磁気再生ヘッドの駆動方法。
【請求項３】
前記磁気再生ヘッドの駆動が電圧駆動モードである場合、前記ＳＮＲ値が最大になる電圧を前記磁気再生ヘッドの駆動電圧値として設定してなることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の磁気再生ヘッドの駆動方法。
【請求項４】
基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体から、トンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドを用いて情報を再生する磁気記録再生装置にあって、前記磁気再生ヘッドへの印加電圧を所定の範囲で変化させて情報の再生を行い、各電圧値における前記記録再生装置のビット誤り率を測定し、前記ビット誤り率に基づいて前記磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動モードおよび電圧駆動モードの何れかに切り替えるよう構成したことを特徴とする磁気再生ヘッドの駆動方法。
【請求項５】
測定された前記ビット誤り率が、前記印加電圧の所定の範囲で最小値を有する場合は、前記磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動モードで行い、それ以外の場合には前記磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動モードで行うよう構成したことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の磁気再生ヘッドの駆動方法。
【請求項６】
前記磁気再生ヘッドの駆動が電圧駆動モードである場合、前記ビット誤り率が最小になる電圧を前記磁気再生ヘッドの駆動電圧値として設定してなることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の磁気再生ヘッドの駆動方法。
【請求項７】
基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体からの信号を検出するトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドと、前記磁気再生ヘッドに信号検出用の電流および電圧をそれぞれ供給する駆動回路を備え、前記磁気再生ヘッドから得られた信号を増幅し、加工する信号処理回路とを有し、かつ、前記信号処理回路で処理された検出信号の信号対雑音比（ＳＮＲ）が、前記磁気再生ヘッドへの印加電圧の所定の範囲で最大値を有する場合は、前記磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行い、それ以外の場合は前記磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動回路で行うよう構成したことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項８】
前記磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行う場合、前記ＳＮＲ値が最大になる電圧を前記磁気再生ヘッドの駆動電圧値として設定することを特徴とする請求の範囲第７項に記載の磁気記録再生装置。
【請求項９】
基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体からの信号を検出するトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドと、前記磁気再生ヘッドに信号検出用の電流および電圧をそれぞれ供給する駆動回路を備え、前記磁気再生ヘッドから得られた信号を増幅し、加工する信号処理回路とを有し、かつ、前記磁気再生ヘッドへの印加電圧を所定の範囲で変動させて前記信号処理回路で処理された検出信号のビット誤り率が、前記印加電圧の所定の範囲で最小値を有する場合は、前記磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行い、それ以外の場合は前記磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動回路で行うよう構成したことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１０】
前記磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行う場合、前記ビット誤り率が最小になる電圧を前記磁気再生ヘッドの駆動電圧値として設定することを特徴とする請求項第９項に記載の磁気記録再生装置。
【請求項１１】
得られた前記ＳＮＲ値が、所定の値を越えて減少した場合には、それまでに前記記録媒体に記録された情報のバックアップをとるよう警告する機能を備えてなることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の磁気記録再生装置。
【請求項１２】
得られた前記ビット誤り率が、所定の値を越えて増加した場合には、それまでに前記記録媒体へ記録された情報のバックアップをとるよう警告する機能を備えてなることを特徴とする請求の範囲第９項に記載の磁気記録再生装置。
【請求項１３】
基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体からの信号を検出するトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドと、前記磁気再生ヘッドに信号検出用の電流および電圧をそれぞれ供給する駆動回路を備え、前記磁気再生ヘッドから得られた信号を増幅し、加工する信号処理回路とを有し、かつ、前記磁気再生ヘッドの直流抵抗を測定し、得られた前記直流抵抗値が所定の値を越えて減少した場合に、それまでに前記記録媒体に記録された情報のバックアップをとるよう警告する機能を設けてなることを特徴とする磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、基板表面に形成された磁気記録膜上の反転磁区によって情報を保持する記録媒体を用い、記録媒体へ反転磁区を形成して情報を記録し、記録媒体からの漏洩磁束を検出して情報を再生する情報記録再生技術に関するものである。
背景技術
磁気ディスク装置の高記録密度化に伴い、記録ビットのトラックサイズは微小化の一途をたどり、これに伴い磁気再生ヘッドには一層の高感度化が求められている。
特に、近年、「日経エレクトロニクス、第７７４号（２０００年７月１７日）、第１７７頁〜第７７４頁」に記載されているように、次世代の超高感度磁気センサーとしてトンネル磁気抵抗効果膜を用いた磁気再生ヘッドが注目されている。この第１の従来例では、下部磁気シールド上に電極、軟磁性自由層、非磁性絶縁層、強磁性固定層、強磁性固定層の磁化方向を固定する反強磁性層、電極が順次が積層されてなる積層膜を形成した後パターニングを行い、積層膜の両端に非磁性自由層の磁化方向を安定化するための硬質磁性層および上部磁気シールド、下部シールドを絶縁するため絶縁膜を有するヘッド構造が開示されている。
この従来例では、上記軟磁性自由層にＣｏＦｅ合金、非磁性絶縁層に酸化Ａｌ、強磁性固定層にＣｏＦｅ合金が用いられており、室温で、面積あたりの抵抗が３３．５Ω・μｍ２のセンサー膜でＭＲ比（＝印加磁界による最大抵抗変化量／初期抵抗）として３１．６％、面積あたりの抵抗が５．６Ω・μｍ２のセンサー膜でＭＲ比として１２．３％という極めて低抵抗かつ高ＭＲ比のセンサー膜が開示されている。
また、「第８回スリーエム・インターマグ合同国際会議予稿集、講演番号ＡＤ−０５及びＢＢ−０５」では、上記第１の従来例と同様の構造のセンサー膜で面積あたりの抵抗が３．４Ω・μｍ２、ＭＲ比１４％と極めて低抵抗かつ高ＭＲ比を有する第２の従来例が開示されている。
しかし、上述の従来例には、以下のような課題を有する。
まず、上述の従来例では室温で低抵抗かつ高ＭＲ比のセンサー膜が開示されているが、このようなＣｏＦｅ／酸化Ａｌ／ＣｏＦｅの積層膜からなるトンネル磁気抵抗型センサーでは、二つのＣｏＦｅ層にバイアス電圧を印加すると、ＭＲ比が急激に減少してしまうという課題を有する。ＭＲ比がゼロバイアス時の半分になるバイアス電圧Ｖｈは、通常は０．４Ｖ程度である。このようなセンサー膜を磁気再生ヘッドに適用すると、現在実用化されている巨大磁気抵抗型磁気再生ヘッドと異なり、バイアス電圧を大きくしすぎると逆に出力が減少してしまうという課題を有する。
また、トンネル磁気抵抗型ヘッドでは、従来の巨大磁気抵抗型磁気再生ヘッドと異なり、バイアス電圧に比例するショット雑音が原理的に存在するため、ＳＮＲ（信号対雑音比）が一層低下してしまうという課題を有する。
また、将来の超高記録密度の磁気記録再生装置に好適なトンネル磁気抵抗型ヘッドを実用化するには、ヘッド抵抗を極めて小さくする必要があるが、そのためには非磁性絶縁層であるＡｌ酸化物の膜厚を極めて薄くしなければならない。このように極めて薄膜化されたＡｌ酸化物障壁層に、従来の磁気記録再生ヘッドの再生動作に必要な数ｍＡの電流を通電する場合、その電流密度は１０７から１０８Ａ／ｃｍ２という極めて大きな値となる。この値は、従来の半導体デバイスのＳｉＯ２絶縁膜で用いられている電流密度にくらべ数桁大きい値であり、磁気記録再生装置動作中のトンネル磁気抵抗型ヘッド性能劣化が起こることが予想される。
発明の開示
本発明の目的は、上記バイアス電圧依存性を有するトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドに最適な磁気再生ヘッドの駆動方法を提供し、さらに、経時変化による性能劣化を補正し、かつ情報破壊の可能性をユーザーに警告し、情報の破壊を未然に防止できる、トンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドを搭載した磁気記録再生装置を提供することにある。
本発明は、上述のバイアス電圧印加にともなうＳＮＲの変化に対応するため、基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体から、トンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドを用いて情報を再生する磁気記録再生装置にあって、磁気再生ヘッドへ供給する印加電圧を所定の範囲で変動させて磁気記録再生装置のＳＮＲを測定し、測定されたＳＮＲ値に基づいて、磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動モードおよび電圧駆動モードの何れかに切り替えるよう構成した磁気再生ヘッドの駆動方法を提供する。
また、本発明は、上述の構成において、測定されたＳＮＲ値が、磁気再生ヘッドへの印加電圧の所定の範囲で最大値を有する場合は、磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動モードで行い、それ以外の場合には磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動モードで行うよう構成した磁気再生ヘッドの駆動方法を提供する。さらにまた、磁気再生ヘッドの駆動が電圧駆動モードである場合、ＳＮＲ値が最大になる電圧を磁気再生ヘッドの駆動電圧値として設定するよう構成した磁気再生ヘッドの駆動方法を提供する。
また、本発明は、基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体から、トンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドを用いて情報を再生する磁気記録再生装置にあって、磁気再生ヘッドへの印加電圧を所定の範囲で変化させて情報の再生を行い、各電圧値における磁気記録再生装置のビット誤り率を測定し、測定されたビット誤り率に基づいて磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動モードおよび電圧駆動モードの何れかに切り替えるよう構成した磁気再生ヘッドの駆動方法を提供する。
また、本発明は、上述の構成において、測定されたビット誤り率が、磁気再生ヘッドへの印加電圧の所定の範囲で最小値を有する場合は、磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動モードで行い、それ以外の場合には磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動モードで行うよう構成した磁気再生ヘッドの駆動方法を提供する。さらにまた、磁気再生ヘッドの駆動が電圧駆動モードである場合、ビット誤り率が最小になる電圧を磁気再生ヘッドの駆動電圧値として設定するよう構成した磁気再生ヘッドの駆動方法を提供する。
また、本発明は、基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体からの信号を検出するトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドと、磁気再生ヘッドに信号検出用の電流および電圧をそれぞれ供給する駆動回路を備え、磁気再生ヘッドから得られた信号を増幅し加工する信号処理回路とを有し、かつ、信号処理回路で処理された検出信号のＳＮＲが、磁気再生ヘッドへの印加電圧の所定の範囲で、ある最大値を有する場合は、磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行い、それ以外の場合は磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動回路で行うよう構成した磁気記録再生装置を提供する。
また、本発明は、上述の構成において、磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行う場合、ＳＮＲ値が最大になる電圧を磁気再生ヘッドの駆動電圧値として設定するよう構成した磁気記録再生装置を提供する。さらにまた、得られたＳＮＲ値が、所定の値を越えて減少した場合には、それまでに記録媒体に記録された情報のバックアップをとるよう警告する機能を備えた磁気記録再生装置を提供する。
また、本発明は、基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体からの信号を検出するトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドと、磁気再生ヘッドに信号検出用の電流および電圧をそれぞれ供給する駆動回路を備え、磁気再生ヘッドから得られた信号を増幅し加工する信号処理回路とを有し、かつ、磁気再生ヘッドへの印加電圧を所定の範囲で変動させて信号処理回路で処理された検出信号のビット誤り率が、磁気再生ヘッドへの印加電圧の所定の範囲で最小値を有する場合は、磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行い、それ以外の場合は磁気再生ヘッドの駆動を電流駆動回路で行うよう構成した磁気記録再生装置を提供する。
また、本発明は、上述の構成において、磁気再生ヘッドの駆動を電圧駆動回路で行う場合、ビット誤り率が最小になる電圧を磁気再生ヘッドの駆動電圧値として設定するよう構成した磁気記録再生装置を提供する。さらにまた、得られたビット誤り率が、所定の値を越えて増加した場合には、それまでに記録媒体へ記録された情報のバックアップをとるよう警告する機能を備えた磁気記録再生装置を提供する。
さらに、本発明は、基板表面に形成された磁気記録膜上に情報を記録した記録媒体からの信号を検出するトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドと、磁気再生ヘッドに信号検出用の電流および電圧をそれぞれ供給する駆動回路を備え、磁気再生ヘッドから得られた信号を増幅し加工する信号処理回路とを有し、かつ、磁気再生ヘッドの直流抵抗を測定し、得られた直流抵抗値が所定の値を越えて減少した場合に、それまでに記録媒体に記録された情報のバックアップをとるよう警告する機能を備えた磁気記録再生装置を提供する。
発明を実施するための最良の形態
図１に、本発明によるトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドを用いた磁気記録再生装置の一実施例を示す。
１００はトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドであり、軟磁性自由層／非磁性絶縁層／強磁性固定層からなるトンネル接合積層構成を有し、強磁性固定層が感知すべき磁界に対してその磁化が固定されてなるスピンバルブ膜を有し、外部の磁界に応じて軟磁性自由層の磁化が回転し、強磁性固定層の磁化との相対角度が変わって磁気抵抗効果を生じるよう構成されている。
１０１はトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッド１００を搭載したスライダ、１０２は記録円板（図１では、その一部分を断面図示している。）である。記録円板１０２は、ベース１０３に固定されたスピンドルモータ（図示していない。）に接続された軸１０４に取り付けられている。記録円板１０２はスピンドルの回転により回転運動しスライダ１０１に対し相対運動する。スライダ１０１は、サスペンション１０５に固定され、さらに、サスペンション１０５はアーム１０６に取り付けられている。アーム１０６は、可動機構１０７により軸１０４の回りを回転し、記録円板１０２の半径方向にスライダ１０１を移動させ、情報トラックのアクセスならびに所定の情報トラックに対するトラッキング動作を行う。
ベース１０３に取り付けられた信号処理手段としての記録再生回路１０８は、記録・再生ヘッドを駆動するための電圧、電流の供給、及び再生された信号の増幅、加工等の信号処理を行う。さらに、記録再生回路１０８及びスピンドルモータ、可動機構１０７等の電気回路は、インターフェース１０９に接続されたコネクタ１１０に接続されたケーブルを通して外部の中央情報指令装置及びその周辺回路と接続され、本装置を駆動するための電源の供給、装置に対する記録再生命令、記録情報の入力、再生情報の出力等が行われる。
図２は、本発明における記録再生回路１０８における磁気再生ヘッドへ供給する電流Ｉｓ及び電圧Ｖｓの設定方法のアルゴリズムを示す。この記録再生回路１０８には、磁気再生ヘッド１００を駆動する二つのモード、すなわち、電流駆動回路および電圧駆動回路が具備され、交換スイッチにより両者を切り替えられるようになっている。
まず最初に電圧駆動回路を働かせ、所定の電圧値Ｖｓ、例えば、大きさＶｓ＝０．１Ｖの電圧を磁気再生ヘッドに印加し、電流値を測定して直流抵抗値を測定し（ステップ２０１）、記録再生回路内に設けられたメモリにその値を記憶する。
次に、ある所定の電圧値±Ｖｓ−ｍａｘ、例えば±１．０Ｖの間で電圧値Ｖｓを変化させ、記録円板１０２に記録した情報の再生を行い、各電圧値における磁気記録再生装置のＳＮＲを測定する（ステップ２０２）。ＳＮＲが電圧値Ｖｓの絶対値に対し単調増加であるかをみて（ステップ２０３）、略単調増加の場合は、電流駆動回路を選択し、電流駆動を動作モードとする（ステップ２０４）。次に、磁気再生ヘッドの寿命を考慮して許容される最大の電流値Ｉｓ−ｍａｘ、記録媒体の規格を考慮して許容される最小の電流値Ｉｓ−ｍｉｎおよび電流値の刻みΔＩｓを設定し（ステップ２０５）、Ｉｓ−ｍａｘ以下で必要なＳＮＲを得られる電流値Ｉｓを設定して（ステップ２０６）、記録再生回路内に設けられたメモリにそれらの値を記憶する。
一方、ＳＮＲが上記印加電圧範囲で最大値をとる場合は、電圧駆動を動作モードとして選択する（ステップ２０７）。次に、磁気再生ヘッドの寿命を考慮して許容される最大の電圧値Ｖｓ−ｍａｘ、記録媒体の規格を考慮して許容される最小の電圧値Ｖｓ−ｍｉｎおよび電圧値の刻みΔＶｓを設定し（ステップ２０８）、ＳＮＲのＶｓ依存性を測定し（ステップ２０９）、ＳＮＲが最大となる電圧値Ｖｓを設定して（ステップ２１０）、記録再生回路内のメモリにそれらの値を記憶する。そして、その最大値を与える電圧値を、磁気記録再生ヘッドの設定電圧値とする。
図３は、電圧駆動を行う場合のＶｓとＳＮＲとの関係の測定結果の一例である。図３（ａ）は、本測定に用いられたトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドのＭＲ比とバイアス電圧の測定結果である。このヘッドの面積当りの抵抗は１０Ω・μｍ２である。Ｖｓがほぼゼロの時のＭＲ比は３０％であり、Ｖｓ＝０．４ＶでＭＲ比は半減することがわかる。図３（ｂ）は、図３（ａ）のヘッドを用いた場合の、ＳＮＲのＶｓ依存性の測定結果である。ＳＮＲはＶｓ＝０．３Ｖで最大となったので、本磁気再生ヘッドを搭載した磁気記録再生装置ではＶｓ＝０．３Ｖを駆動電圧値として設定した。
図４は、電流駆動を行う場合のＶｓとＳＮＲの測定結果の一例である。図４（ａ）は、本測定に用いられたトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドのＭＲ比とバイアス電圧の測定結果である。このヘッドの面積当りの抵抗はやはり１０Ω・μｍ２である。このヘッドでは、ＭＲ比のバイアス電圧依存性は負電圧側では殆どフラットであり、ＭＲ比は３０％である。
図４（ｂ）は、図４（ａ）のヘッドを用いた場合の、Ｖｓが負の場合の、Ｖｓの絶対値とＳＮＲの関係測定結果である。ＳＮＲはＶｓに対し単調増加する。同様に、ＳＮＲは電流値Ｉｓに対しても単調増加するので、本ケース場合、ヘッドの発熱を考慮して電流値Ｉｓ＝１．０ｍＡ（Ｖｓ＝０．５Ｖ）を駆動電流値として設定した。
図３および図４で用いられたトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドは、その抵抗値が２００Ωであり、従来の巨大磁気磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドの抵抗（約５０Ω）にくらべるとかなり大きい。このため、本磁気記録再生装置に搭載された記録再生回路１０８には、図５に示した様に磁気再生ヘッド５０１のインピーダンスＺ１と、記録再生回路５０２の出力インピーダンスＺ２を整合させる手段５０３が設けられている。このインピーダンス整合手段５０３を設けることで、磁気記録再生装置に搭載されるトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドの抵抗値がばらついた場合でも、インピーダンスの不整合が調整でき、広い帯域で効率よく出力信号を取り出すことが可能となる。
図６は、図３で用いられた磁気再生ヘッドを長時間通電した場合の、ＳＮＲのＶｓ依存性の経時変化の加速試験結果である。トンネル磁気抵抗効果型ヘッドは非常に薄い絶縁膜に、高い電流密度で電流を通電するため、図６のように通電時間が長くなると抵抗が徐々に低下し、ＳＮＲ最大になるＶｓの値がＶｓの小さい側にずれる。そこで本実施例の時期記録再生装置では、定期的にＳＮＲのＶｓ依存性を測定し、Ｖｓの値を設定しなおす機能を設け、ＳＮＲが経時変化に対し常に最大になるようにしている。また、その情報を外部コントローラに付随するメモリに記録するようにしている。
Ｖｓの設定は、通常、磁気記録再生回路１０８内に内蔵された１６乃至３２ビットのフラグスイッチで離散的に行われている。従来の巨大磁気抵抗効果型磁気再生ヘッド用の記録再生回路の場合、ヘッドからの信号出力及びＳＮＲが略ＶｓあるいはＩｓの値に比例するため、ビットの整数値が指定するＶｓないしＩｓの値の刻みは等間隔に設定されていた。
しかし、本実施例によるトンネル磁気抵抗効果型ヘッドの場合、図３に示した様にＳＮＲの値はＶｓの値に対して比例関係にない。従って、かかるヘッドを磁気記録再生装置に組み込み後、上記のような経時変化を効率よく検出するには、上記の離散的なＶｓの値の設定刻みを不等間隔にする必要がある。具体的には、本実施例の場合Ｖｓの設定を、図７のようにＳＮＲの変化量ΔＳＮＲが一定になるように、Ｖｓの値を不等間隔で設定している。このようにすれば、僅かの経時変化を効率よく測定することができる。
以上は、トンネル磁気抵抗効果型再生ヘッドの経時変化をＳＮＲのＶｓ依存性の変化から検出するケースであるが、全く同様のことを磁気記録再生装置の信号処理回路から出力されてくるビット誤り率（ｂｉｔ  ｅｒｒｏｒ  ｒａｔｉｏ）のＶｓ依存性の変化からも検出できる。また、前述のように、トンネル磁気抵抗効果型再生ヘッドの直流抵抗値自身も、長時間の通電とともに変化するので、直流抵抗値の変化そのものをモニターすることによっても経時変化を検出できる。
本実施例では、上記３つの経時変化検出機能を同時に備え、その情報を外部コントローラに付随するメモリに、逐次記憶するシステムを採用している。
このような、磁気再生ヘッド特性の経時変化をモニターできる機能を備えた磁気記録再生装置では、経時変化による性能劣化で装置が使えなくなる以前にユーザーに警報を発し、記録情報のバックアップをとることを推奨する機能を付与できる。本実施例では、例えば、図３のヘッドの場合、Ｖｓ＝０．３ＶにおけるＳＮＲが１ｄＢ減少した時点で、ユーザーにバックアップをとることを警告する機能を付与している。ＳＮＲの劣化を用いる以外に、例えば、ビット誤り率の増加が所定の値を越えた場合、ならびに抵抗の低下が所定の値より低下した場合に、ユーザーに警告を発するシステムとすることも可能である。
図８は、上記警告機能を備えた磁気記録再生装置の応用例である。図８（ａ）は、前記磁気記録再生装置８０１を、コンピューター８０２の外部記録装置として応用した例である。図８（ｂ）は前記磁気記録再生装置をセットトップボックス８０３として応用した例である。本セットトップボックスは、ＤＶＤ８０４等やＶＴＲ８０５等の可換型の大容量記録装置、およびＴＶ受像機８０６と接続され、無線８０７および有線、例えば、光ファイバ８０８やケーブル放送８０９により配信された映像情報や、インターネット情報等をハンドリングし、一時記憶し、ＴＶ受像機８０６へ伝送したり、ＤＶＤ８０４やＶＴＲ８０５で記録せしめたりする機能を有する。図８（ｃ）は、磁気記録再生装置８０１を映像情報記録再生装置８１０に応用した例を示したものである。
このように、本発明は、上述のような機能を付与された磁気記録再生装置を外部記憶装置としてコンピューター、セットトップボックス、あるいは映像情報記録再生装置、等に搭載して、情報破壊の可能性をユーザーに警告を与え、情報の破壊を未然に防止することができる。
産業上の利用可能性
本発明は、バイアス電圧依存性を有するトンネル磁気効果型磁気再生ヘッドに最適な磁気再生ヘッドの駆動方法を実現し、さらに、経時変化による性能劣化を補正し、かつ情報破壊の可能性をユーザーに警告し、情報の破壊を未然に防止できる、トンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドを搭載した磁気記録再生装置を実現するものであり、産業上の利用可能性は大である。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施例によるトンネル効果型磁気再生ヘッドを搭載した磁気記録再生装置を示す図、図２は、本発明の磁気再生ヘッドへ供給する電圧あるいは電流値の設定アルゴリズムを示す図、図３は、本発明の実施例におけるトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドの特性を示し、（ａ）はＭＲ比のバイアス電圧依存性の一例を表す図、（ｂ）は信号対雑音比のバイアス電圧依存性の一例を表す図、図４は、本発明の実施例におけるトンネル磁気抵抗効果型磁気再生ヘッドの別の特性を示し、（ａ）はＭＲ比のバイアス電圧依存性の別の例を表す図、（ｂ）は信号対雑音比のバイアス電圧依存性の別の例を表す図、図５は、本発明の磁気記録再生装置の記録再生回路に搭載されたインピーダンス補正回路の一例を示す図、図６は、図３で用いられた磁気記録再生ヘッドに長時間通電した場合の、ＳＮＲのバイアス電圧依存性の経時変化の加速試験結果の一例を示す図、図７は、本発明の磁気記録再生装置の記録再生回路における電流電圧設定の方法を示す図、図８は、本発明の磁気記録再生装置の応用例を示し、（ａ）はコンピューターの外部記憶装置として応用した例、（ｂ）はセットトップボックスとして応用した例、（ｃ）は映像情報記録再生装置に応用した例を示す図である。
【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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【国際調査報告】
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2002093564.tif 000012
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