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수직자화를 갖는 자기소용돌이 중심(magnetic vortex core)과 상기 자기소용돌이 중심 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기기록매체에 시간에 따라 방향이 변하는 자기장을 인가함으로 인해, 상기 자기소용돌이 중심의 수직자화 방향을 전환시킴으로써, 상기 자기기록매체에 정보가 기록되도록 하는 기록헤드를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제1항에 있어서,
상기 시간에 따라 방향이 변하는 자기장은 원편광 자기장(circularly polarized magnetic field) 또는 타원편광 자기장(eliptically polarized magnetic field)인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제1항에 있어서,
상기 자기기록매체는 자기소용돌이가 형성된 원판 형태의 복수의 나노점 어레이로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제1항에 있어서,
상기 기록헤드는 일 방향으로 길게 뻗은 복수의 도선을 구비하고,
상기 자기기록매체에 시간에 따라 방향이 변하는 자기장을 인가하기 위하여 상기 복수의 도선은 소정의 각도를 이루도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제4항에 있어서,
상기 복수의 도선은 일 방향으로 길게 뻗은 제1도선과 상기 제1도선의 형성방향과 직교하는 방향으로 길게 뻗은 제2도선을 포함하고,
상기 제1도선과 제2도선은 상기 자기기록매체에 정보기록시 상기 자기기록매체의 상면과 평행한 평면 상에 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제5항에 있어서,
상기 제1도선과 제2도선은 서로 다른 평면 상에 배치되고,
상기 제1도선과 제2도선 중 상기 자기기록매체에 정보기록시 상기 자기기록매체의 상면과 원거리에 배치된 도선이 근거리에 배치된 도선보다 체적이 큰 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제5항에 있어서,
상기 제1도선과 제2도선은 동일한 평면상에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제4항에 있어서,
상기 복수의 도선 중 하나의 도선은,
상기 자기소용돌이 중심(core)에서 발생되는 스트레이 필드(stray field)의 시간에 따른 변화에 의해 생성되는 유도 기전력으로부터 발생된 전류를 측정하기 위한 판독도선인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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9
제1항에 있어서,
상기 기록헤드는 복수의 자기극(magnetic pole)쌍을 구비하고,
상기 자기기록매체에 시간에 따라 방향이 변하는 자기장을 인가하기 위하여 상기 복수의 자기극쌍은 소정의 각도를 이루도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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10
제9항에 있어서,
상기 복수의 자기극쌍은 서로 마주보고 있는 두 개의 자기극이 하나의 자기극쌍을 이루는 두 개의 자기극쌍으로 구성되고,
상기 두 개의 자기극쌍은 상기 자기기록매체에 정보기록시 상기 자기기록매체의 상면과 평행한 평면 상에 서로 직교하도록 배치되는 하는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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수직자화를 갖는 자기소용돌이 중심(magnetic vortex core)과 상기 자기소용돌이 중심 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기기록매체에 기록되어 있는 정보를 판독하는 자기헤드로서,
상기 자기소용돌이 중심의 수직자화 방향에 따라 상기 자기소용돌이 중심의 스트레이 필드의 차이에서 발생되는 특성을 측정하여 상기 자기기록매체에 기록되어 있는 정보가 판독되도록 하는 판독헤드를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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12
제11항에 있어서,
상기 스트레이 필드의 차이에서 발생되는 특성은,
시간에 따른 상기 자기소용돌이 중심에서 발생되는 스트레이 필드의 변화에 의해 생성되는 유도 기전력의 차이인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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13
제12항에 있어서,
상기 판독헤드는 일 방향으로 길게 뻗은 형상으로 상기 유도 기전력에 의해 발생되는 전류가 흐르는 판독도선을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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14
제11항에 있어서,
상기 판독헤드는 판상의 형상으로 강자성 물질로 이루어진 자유층과 상기 자유층 상에 형성되며 상기 자유층과 평행한 판상의 형상으로 강자성 물질로 이루어진 고정층이 구비된 자기저항 센서를 포함하며,
상기 자유층과 상기 고정층에는 상기 자유층의 상면에 평행하게 자화상태가 배열된 단일 자구가 형성되고,
상기 스트레이 필드의 차이에서 발생되는 특성은 상기 자기소용돌이 중심의 수직자화 방향에 따른 상기 자기저항 센서의 자유층과 고정층 사이의 자기저항 차이인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제14항에 있어서,
상기 자기저항 센서는 상기 자유층과 상기 고정층 사이에 배치되며, 판상의 형상으로 비자성 금속 물질로 이루어진 중간층을 더 포함하며,
상기 자유층과 고정층 사이의 자기저항은 거대 자기저항(giant magneto resistance : GMR)인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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16
제14항에 있어서,
상기 자기저항 센서는 상기 자유층과 상기 고정층 사이에 배치되며, 판상의 형상으로 부도체 물질로 이루어진 중간층을 더 포함하며,
상기 자유층과 고정층 사이의 자기저항은 터널링 자기저항(tunneling magnetro resistance : TMR)인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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17
수직자화를 갖는 자기소용돌이 중심(magnetic vortex core)과 상기 자기소용돌이 중심 주변을 일 방향으로 회전하도록 배열된 수평자화로 이루어진 자기소용돌이(magnetic vortex) 구조가 형성되어 있는 자기기록매체에 시간에 따라 방향이 변하는 자기장을 인가함으로 인해, 상기 자기소용돌이 중심의 수직자화 방향을 전환시킴으로써, 상기 자기기록매체에 정보가 기록되도록 하는 기록헤드; 및
상기 자기소용돌이 중심의 수직자화 방향에 따라 상기 자기소용돌이 중심에서 발생되는 스트레이 필드의 차이에서 발생되는 특성을 측정하여 상기 자기기록매체에 기록되어 있는 정보가 판독되도록 하는 판독헤드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제17항에 있어서,
상기 시간에 따라 방향이 변하는 자기장은 원편광 자기장 또는 타원편광 자기장인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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19
제17항에 있어서,
상기 기록헤드는 일 방향으로 길게 뻗은 복수의 도선을 구비하고,
상기 자기기록매체에 시간에 따라 방향이 변하는 자기장을 인가하기 위하여 상기 복수의 도선은 소정의 각도를 이루도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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20
제19항에 있어서,
상기 복수의 도선은 일 방향으로 길게 뻗은 제1도선과 상기 제1도선의 형성방향과 직교하는 방향으로 길게 뻗은 제2도선을 포함하고,
상기 제1도선과 제2도선은 상기 자기기록매체에 정보기록시 상기 자기기록매체의 상면과 평행한 평면 상에 위치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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21
제17항에 있어서,
상기 기록헤드는 복수의 자기극쌍을 구비하고,
상기 자기기록매체에 시간에 따라 방향이 변하는 자기장을 인가하기 위하여 상기 복수의 자기극쌍은 소정의 각도를 이루도록 배치되는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제21항에 있어서,
상기 복수의 자기극쌍은 서로 마주보고 있는 두 개의 자기극이 하나의 자기극쌍을 이루는 두 개의 자기극쌍으로 구성되고,
상기 두 개의 자기극쌍은 상기 자기기록매체에 정보기록시 상기 자기기록매체의 상면과 평행한 평면 상에 서로 직교하도록 배치되는 하는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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23
제17항에 있어서,
상기 스트레이 필드의 차이에서 발생되는 특성은 시간에 따른 상기 자기소용돌이 중심에서 발생되는 스트레이 필드의 변화에 의해 생성되는 유도 기전력의 차이이고,
상기 판독헤드는 상기 유도 기전력에 의해 발생되는 전류가 흐르는 판독도선을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기헤드
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24
제17항에 있어서,
상기 판독헤드는 판상의 형상으로 강자성 물질로 이루어진 자유층과 상기 자유층 상에 형성되며 상기 자유층과 평행한 판상의 형상으로 강자성 물질로 이루어진 고정층이 구비된 자기저항 센서를 포함하며,
상기 자유층과 상기 고정층에는 상기 자유층의 상면에 평행하게 자화상태가 배열된 단일 자구가 형성되고,
상기 스트레이 필드의 차이에서 발생되는 특성은 상기 자기소용돌이 중심의 수직자화 방향에 따른 상기 자기저항 센서의 자유층과 고정층 사이의 자기저항 차이인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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제24항에 있어서,
상기 자기저항 센서는 상기 자유층과 상기 고정층 사이에 배치되며, 판상의 형상으로 비자성 금속 물질로 이루어진 중간층을 더 포함하며,
상기 자유층과 고정층 사이의 자기저항은 거대 자기저항인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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26
제24항에 있어서,
상기 자기저항 센서는 상기 자유층과 상기 고정층 사이에 배치되며, 판상의 형상으로 부도체 물질로 이루어진 중간층을 더 포함하며,
상기 자유층과 고정층 사이의 자기저항은 터널링 자기저항인 것을 특징으로 하는 자기헤드
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