DE69121300T2

DE69121300T2 - Dünnfilmmagnetkopf

Info

Publication number: DE69121300T2
Application number: DE69121300T
Authority: DE
Inventors: Eeltje Aize Draaisma; Franciscus A Pronk; Heeren Arie Hendrik Van
Original assignee: Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1990-05-17
Filing date: 1991-05-08
Publication date: 1997-03-06
Anticipated expiration: 2011-05-09
Also published as: JP2977945B2; EP0457395A1; US5917683A; JPH04248107A; EP0457395B1; NL9001147A; DE69121300D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dünnfilmmagnetkopf mit einem Träger, auf dem eine Magnetkopfstruktur vorgesehen ist mit einer Flußleiterschicht und zwei in einzelnen Pegeln übereinander liegenden elektrisch leitenden Schichten, die teilweise zwischen der Trägerschicht und der Flußleiterschicht liegen, wobei die erste Schicht eine erste Wicklung mit einem ersten Durchverbindungsende und einer ersten Verbindungsspur mit einem ersten Verbindungsende, und die zweite Schicht eine zweite Wicklung aufweist mit einem zweiten Durchverbindungsende und mit einer zweiten Verbindungsspur mit einem zweiten Verbindungsende, wobei die Durchverbindungsenden miteinander verbunden sind und wobei die Verbindungsspuren nebeneinander liegen.
Eine derartige Konstruktion ist für einen Dünnfimschreibkopf allgemein bekannt. Zum Schreiben eines Signals wird ein Strom über die Anschlußspuren durch die Windung geschickt. Da die Anschlußspuren und die Windung Widerstand haben, wird Wärme erzeugt. Bei dem heutigen Trend, immer kleinere Abmessungen bei Magnetköpfen, insbesondere das Bestreben schmälerer Magnetköpfe, werden auch die Abmessungen der Windungen und namentlich die der Anschlußspuren kleiner. Da der Widerstand abhängig ist von dem Querschnitt der Stromleiter, hier u.a. der Anschlußspuren, nimmt der Widerstand und dadurch im Betrieb auch die Wärmeerzeugung zu, was zu Problemen führen kann, wie ein nicht einwandfreies Funktionieren oder sogar Aussetzen des Magnetkopfes.
Aufgabe der Erfindung ist u.a. einen Dünnfilmmagnetkopf geringer Abmessungen zu schaffen, wobei im Betrieb keine unzulässig große Wärmeerzeugung auftritt.
Dazu weist der erfindungsgemäße Dünnfilmmagnetkopf eine Dünnfilmstruktur auf einem Träger auf, wobei die Struktur eine Flußleiterschicht und erste und zweite Muster aus elektrisch leitenden Schichten aufweist, wobei jedes Muster in demselben Prozeßgang erzeugt worden ist, wobei die Muster auf einzelnen Pegeln übereinander und wenigstens teilweise zwischen der Trägerschicht und der Flußleiterschicht liegen, wobei das erste Schichtmuster eine erste Windung mit einem Durchverbindungsende und eine erste Verbindungsspur als eine auf demselben Pegel liegende integrale Erweiterung der ersten Windung aufweist, und wobei das zweite Muster eine zweite Windung mit einem zweiten Durchverbindungsende und eine zweite Verbindungsspur als eine auf demselben Pegel liegende integrale Erweiterung der zweiten Windung aufweist, wobei die Durchverbindungsenden miteinander verbunden sind, wobei das erste Muster weiterhin eine erste elektrisch leitende Hilfsspur aufweist, die sich parallel zu der zweiten Verbindungsspur des zweiten Musters erstreckt und an diese grenzt, wobei ein Ende der ersten Hilfsspur mit der zweiten Verbindungsspur verbunden ist und wobei das andere Ende mit einem Teil der zweiten mit der zweiten Windung verbundenen Verbindungsspur verbunden ist, und wobei das zweite Muster weiterhin eine zweite Hilfsspur aufweist, die sich parallel und neben der ersten verbindungsspur erstreckt, wobei ein Ende der zweiten Hilfsspur mit der ersten Verbindungsspur verbunden ist und das andere Ende mit einem Teil der ersten mit der ersten Windung verbundenen Verbindungsspur verbunden ist. Die Verbindungsspuren und die Hilfsspuren bilden zusammen Stromleiter ausreichender Größe, so daß der Widerstand niedrig und die Wärmeerzeugung beschränkt ist.
Es sei bemerkt, daß JP-A 52-11920 eine Filmmagnetkopfstruktur auf einem Träger beschreibt, wobei die Struktur zwei elektrische Leiter aufweist, die je einen Windungsteil aufweisen, der sich zwischen dem Träger und einem Flußleiter erstreckt. Die elektrischen Leiter liegen auf einzelnen Pegeln und bilden drei Anschlußklemmen, von denen eine Mittenklemme dadurch gebildet wird, daß Enden der beiden Leiter miteinander verbunden werden. Es sei weiterhin bemerkt, daß JP-A 1-92915 einen Magnetkopf beschreibt, der eine Dünnfimstruktur aufweist mit einer Einzelschichtspule und einem Leiter, der sich von der Spule zu einer äußeren Anschlußverbindung erstreckt. Die Anschlußverbindung ist mit Schichten aus einem metallischen magnetischen Material versehen, wobei diese Schichten gleichzeitig mit den Magnetkernschichten gebildet werden.
Um geeignete Verbindungen zwischen den Hilfsspuren und den verbindungsspuren zu machen weist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dünnfilmmagnetkopfes das Kennzeichen auf, daß die erste Hilfsspur die zweite Verbindungsspur über nahezu die ganze Länge der zweiten Verbindungsspur kontaktiert und daß die zweite Hilfsspur die erste Verbindungsspur über nahezu die ganze Länge der ersten Verbindungsspur kontaktiert.
Eine praktische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dünnfilmmagnetkopfes im wesentlichen als Schreibkopf weist das Kennzeichen auf, daß die Verbindungsspuren eine Breite haben, die der der Hilfsspuren nahezu entspricht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Windungen einer bekannten Dünnfilmmagnetkopfes,
Fig. 2 einen Schnitt durch einen bekannten Dünnfilm-Schreibmagnetkopf mit den Windungen nach Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt durch den bekannten Dünnfilm-Schreibmagnetkopf im Bereich der Verbindungsspuren des Schreibkopfes,
Fig. 4 Windungen des erfindungsgemäßen Dünnfilm-Schreibmagnetkopfes,
Fig. 5 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Dünnfilm-Schreibmagnetkopf mit den in Fig. 4 dargestellten Windungen,
Fig. 6 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Dünnfilm-Schreibmagnetkopf im Bereich des Schreibkopfes.
Fig. 1 zeigt Windungen eines bekannten Dünnfilm-Schreibmagnetkopfes 1 auf einem Träger 2. Die Windungen sind aus zwei elektrisch leitenden Schichten 3, 4 aufgebaut, die in einer Richtung senkrecht zu dem Träger 2 gesehen, in zwei verschiedenen Pegeln 5, 6 übereinander liegen (siehe Fig. 2). Die erste Schicht 3 liegt auf dem Träger 2 und umfaßt eine erste Verbindungsspur 7 mit einem ersten Verbindungsende 17 und eine erste Windung 10, die ein mit einem zweiten Durchverbindungsende 12 einer zweiten Windung 13 auf der zweiten auf der Schicht 3 liegenden Schicht 4 verbundenes erstes Durchverbindungsende 11 aufweist und außerdem eine zweite Verbindungsspur 1 aufweist, die ein zweites Verbindungsende 18 aufweist. Äußere Mittel können mit den Verbindungsenden verbunden sein.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen bekannten Dünnfilm-Schreibkopf 1 mit den in Fig. 1 dargestellten Windungen. Der Träger 2 funktioniert als Flußleiter und auf einem Teil der elektrisch leitenden Schichten befindet sich eine Flußleiterschicht 19, die mitten zwischen den Windungen 10, 13 mit dem Träger 2 und mit einer Kopffläche verbunden ist, in einem Abstand 21 von dem Träger, wobei der Abstand 21 durch eine Isolierschicht 22 gefüllt ist und einen Übertragungsspalt 23 bildet. Zwischen der Flußleiterschicht 19, dem Träger 2 und den Schichten 3, 4 sind Isolierschichten 22, 24 und 25 vorgesehen.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt parallel zu der Kopffläche 20 im Bereich der Verbindungsspuren 7, 16. Die Verbindungsspuren liegen auf verschiedenen Pegeln 5, 6 nebeneinander.
Wenn beispielsweise bei einem Mehrspurenaufzeichnungssystem die Anzahl Spuren verdoppelt werden muß, beispielsweise zum Erhalten höherer Informationsdichten auf einem magnetischen Informationsträger, muß die Spaltbreite b halbiert werden (siehe Fig. 1 und 4). Wenn beispielsweise mit einem Mehrspurenschreibkopf Information geschrieben wird, müssen auch die Abmessungen der Verbindungsspuren 7, 16 und der Windungen 10, 13 verringert werden, damit der Raum zwischen den Spuren halbiert wird. Bei gleichbleibenden Schichtdicken nimmt der Widerstand der Verbindungsspuren und der Windungen zu. Dadurch, daß nur die Abmessungen in einer Richtung parallel zu der Kopffläche 20 halbiert werden müssen und die Abmessungen in einer Richtung senkrecht zu der Kopffläche dieselben bleiben können, nimmt der Widerstand der Verbindungsspuren stärker zu als der Widerstand der Windungen. Um die Wärmeerzeugung im Betrieb durch den zugenommenen Widerstand zu reduzieren, hat also die vergrößerung des Querschnitts der Verbindungsspuren den größten Effekt. Es ist auch schwierig, den Querschnitt der Windungen zu vergrößern, weil dadurch die Verhältnisse der Höhe zu den anderen Kopfabmessungen geändert werden, was sich negativ auswirken kann. Deswegen ist ein verbesserter Dünnfilmmagnetkopf nach der Erfindung mit einem niedrigen Widerstand mit Hilfsspuren versehen, die unter und über den verbindungsspuren liegen und mit den Verbindungsspuren in Berührung sind.
Fig. 4 zeigt elektrisch leitende Schichten 103, 104 auf einem träger 102 des Dünnfilmschreibkopfes 101 nach der Erfindung. Außer Anschlußspuren 107, 116 und Windungen 110, 113 umfassen diese Muster eine erste und eine zweite Hilfsspur 131, 130. Die Hilfsspuren haben dieselbe Breite b&sub2; wie die Breite b&sub1; der Verbindungsspuren. Die Enden 132 bzw. 133 der zweiten bzw. ersten Hilfsspur 130, 131 sind mit der ersten bzw. zweiten Verbindungsspur 107, 106 verbunden. Weiterhin sind die anderen Enden 134 bzw. 135 der zweiten bzw. ersten Hilfsspur 130, 131 mit einem an der ersten bzw. zweiten Windung 110, 113 liegenden Teil 108, 115 der ersten bzw. zweiten Verbindungsspur 107, 106 verbunden.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen mit den gemäß der Linie A-A in Fig. 4 dargestellten Windungen versehenen Schreibkopf 101. Auch bei diesem Schreibkopf ist der Träger 102 als Flußleiter wirksam und bildet der Träger zusammen mit der Flußleiterschicht 119 ein magnetisches Joch. Die erste Hilfsspur 131, die zu der ersten Schicht gehört, liegt unter der zweiten Verbindungsspur 116 der zweiten Schicht und kontaktiert über nahezu die ganze Länge der zweiten Verbindungsspur 116 die zweite Verbindungsspur. Die zweite Hilfsspur 130, die zu der zweiten Schicht gehört, liegt über der ersten Verbindungsspur 107 der ersten Schicht und kontaktiert über nahezu die ganze Länge der ersten Verbindungsspur 107 die erste Verbindungsspur. Fig. 6 zeigt einen Schnitt parallel zu der Kopffläche 120 an der Stelle der Verbindungsspuren und Hilfsspuren des Schreibkopfes 101. Die Hilfsspuren 130 und 131 werden während derselben Verfahrensschritte gebildet, in denen die Windungen und die Verbindungsspuren gebildet werden und liegen in denselben Pegeln 105, 106 wie die Schichten 103 und 104.
Es sei bemerkt, daß sich die Erfindung nicht auf die hier beschriebene Ausführungsform beschränkt. Es sind auch andere Kopfstrukturen möglich, beispielsweise Leseköpfe und kombinierte Schreib-Leseköpfe.

Claims

1. Dünnfilmmagnetkopf mit einem Träger (102), auf dem eine Magnetkopfstruktur vorgesehen ist mit einer Flußleiterschicht (119) und zwei in einzelnen Pegeln übereinander liegenden aus elektrisch leitenden Schichten bestehenden ersten und zweiten Mustern (103, 104), die teilweise zwischen dem Träger und der Flußleiterschicht liegen, wobei das erste Schichtmuster (103) eine erste Windung (110) mit einem ersten Durchverbindungsende und eine erste Verbindungsspur (107) mit einem ersten Verbindungsende, und wobei das zweite Muster (104) eine zweite Windung (113) aufweist mit einem zweiten Durchverbindungsende, und mit einer zweiten Verbindungsspur (116) als integrale Erweiterung der zweiten Windung und auf demselben Pegel liegend wie diese zweite Windung, wobei die Durchverbindungsenden miteinander verbunden sind und wobei das erste Muster weiterhin eine erste elektrisch leitende Hilfsspur (131) aufweist, die sich parallel und neben der zweiten Verbindungsspur (116) des zweiten Musters erstreckt, wobei ein Ende (133) der ersten Hilfsspur mit der zweiten Verbindungsspur verbunden ist und das andere Ende (135) mit einem Teil (115) der mit der zweiten Windung (113) verbundenen zweiten Verbindungsspur verbunden ist, und wobei das zweite Muster weiterhin eine zweite Hilfsspur (130) aufweist, die sich parallel und neben der ersten Verbindungsspur (107) erstreckt, wobei ein Ende (132) der zweiten Hilfsspur mit der ersten Verbindungsspur verbunden ist und das andere Ende (134) mit einem Teil der mit der ersten Windungen verbundenen ersten Verbindungsspur verbunden ist.

2. Dünnfilmmagnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Hilfsspur (131) die zweite Verbindungsspur (116) über nahezu die ganze Länge der zweiten Verbindungsspur kontaktiert und daß die zweite Hilfsspur (130) die erste Verbindungsspur (107) über nahezu die ganze Länge der ersten Verbindungsspur kontaktiert.

3. Dünnfilmmagnetkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsspuren (107, 116) eine Breite haben, die der der Hilfsspuren (130, 131) nahezu entspricht.