(57)【要約】【課題】ヒータへの供給電力に対する残留ＰＴＰを抑制する。【解決手段】磁気ヘッド１４０が、磁極層１４０Ａと、コイル層１４０Ｂと、ヒータ層１４０Ｃと、非磁性部材１４５とを備えた。磁極層１４０Ａは、層に沿って延びた主磁極１４２Ａを有するものである。コイル層１４０Ｂは、主磁極１４０Ａの回りを周回するコイル１４２Ｂの一部を成す複数の導線パターン１４２Ｂ＿１と隙間を埋めたレジスト樹脂１４２Ｄとを有するものである。ヒータ層１４０Ｃは、複数の導線パターン１４２Ｂ＿１が形成されたコイル形成領域に沿った箇所と、コイル非形成領域に沿った箇所とを経由して層中を延びたヒータ１４４を有するものである。非磁性部材１４５は、コイル非形成領域中の、ヒータ１４４が隣接する箇所に設けられた、ガラス転移点を有しない非磁性材料からなるものである。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
層に沿って延びた磁極を有する磁極層と、
前記磁極の回りを周回するコイルの一部を成す複数の導線パターンと該導線パターンの相互間を埋めた樹脂とを有する、前記磁極層に隣接したコイル層と、
前記コイル層に隣接した、該コイル層中の前記複数の導線パターンが形成されたコイル形成領域に沿った箇所と、該コイル形成領域を外れたコイル非形成領域に沿った箇所とを経由して層中を延びたヒータを有するヒータ層と、
前記コイル非形成領域中の、前記ヒータが隣接する箇所に設けられた、前記樹脂が有するガラス転移点よりも高いガラス転移点を有するかあるいはガラス転移点を有しない材料からなる難転移部とを備えたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
前記難転移部が、前記ヒータが隣接する複数の箇所に設けられているものであることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド。
【請求項３】
前記難転移部が、前記導線パターンの形成材料と同じ材料で形成されているものであることを特徴とする請求項１又は２記載の磁気ヘッド。
【請求項４】
前記難転移部が、前記導線パターンと接しているものであることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記載の磁気ヘッド。
【請求項５】
層に沿って延びた磁極を有する磁極層と、前記磁極の回りを周回するコイルの一部を成す複数の導線パターンと該導線パターンの相互間を埋めた樹脂とを有する、前記磁極層に隣接したコイル層と、該コイル層に隣接した、該コイル層中の前記複数の導線パターンが形成されたコイル形成領域に沿った箇所と、該コイル形成領域を外れたコイル非形成領域に沿った箇所とを経由して層中を延びたヒータを有するヒータ層と、前記コイル非形成領域中の、前記ヒータが隣接する箇所に設けられた、前記樹脂が有するガラス転移点よりも高いガラス転移点を有するかあるいはガラス転移点を有しない材料からなる難転移部とを備えた磁気ヘッド、および、
前記磁気ヘッドによって情報が記録される記憶媒体を備えたことを特徴とする情報記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、磁気ディスク等に情報を記録する磁気ヘッドと、そのような磁気ヘッドが搭載された情報記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータの分野では、日常的に多量の情報が取り扱われるようになっており、このような多量の情報を記録再生する装置の１つとして、ハードディスク装置（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）が使用されている。このＨＤＤには、情報が記録されるディスク状の記憶媒体である磁気ディスクや、その磁気ディスクに情報を記録する磁気ヘッドが内蔵されている。
【０００３】
近年、ＨＤＤについては、情報記録時や情報再生時における磁気ヘッドと磁気ディスク表面との間の距離（磁気ヘッドの浮上量）の低減による高記録密度化が進んでいる。現在、この磁気ヘッドの浮上量は、およそ１０ｎｍ程度となっている。しかしながら、一般に、この浮上量は一定していないことが知られている。
【０００４】
例えば、磁気ヘッド周囲の温度や気圧等が変化すると、浮上量は、それらの温度や気圧等の変化に応じて変化する。また、一般に、磁気ヘッドは、情報記録時に記録対象の情報に応じた電流が流されるコイルを有している。情報記録時にこのコイルに電流が流されると、そのコイルが発熱し熱膨張する。このとき、その熱膨張における膨張量が、記録対象の情報に応じた電流の変化によって変化するため、上記の浮上量が、その熱膨張における膨張量の変化に応じて変化することとなる。
【０００５】
このような浮上量の変化は、磁気ディスクと磁気ヘッドとの衝突や記録性能の低下等の原因となることがある。そこで、磁気ヘッドにヒータを内蔵し、そのヒータの発熱量を適宜に増減させて、磁気ヘッドに、上記のような浮上量の変化を打ち消す熱変形を生じさせるという技術が提案されている（例えば、特許文献１〜６参照。）。
【０００６】
ここで、磁気ヘッドは、この磁気ヘッドを上記のような浮上量で磁気ディスク上に浮上させるための浮上面が形成されたスライダに搭載される。このスライダにおける浮上面には製造誤差があるため、磁気ヘッドの浮上量は、製造された磁気ヘッド毎にばらつくことが多い。このような浮上量のバラつきについても、上記のような加熱による浮上量の調整によって解消することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２０６３５号公報
【特許文献２】米国特許第５９９１１１３号明細書
【特許文献３】特開２００４−３３５０６９号公報
【特許文献４】特開２００４−３３５０６９号公報
【特許文献５】特開２００８−２７５０４号公報
【特許文献６】特開２００５−２８５２３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ヒータによる熱変形で磁気ヘッドの浮上量を調整する上記の技術では、ヒータへの供給電力がある程度以下であれば、ヒータへの供給電力の大きさに応じて生じる熱変形は、ヒータへの電力供給が止まると元に戻る。しかしながら、ヒータへの供給電力が大きい場合に、磁気ヘッドの一部に、降伏点を超えた応力が掛かって塑性変形が生じることがある。このような塑性変形が起きると、ヒータへの電力供給が止まった後に、磁気ヘッドの一部に、突出（残留ＰＴＰ：Ｐｏｌｅ  Ｔｉｐ  Ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）が残ってしまう。この残留ＰＴＰは、電力供給前の未調整状態の浮上量を低減させる。そのため、この残留ＰＴＰがあまり大きいと、ヒータによる熱変形を利用した調整のための余裕（ヒータストローク）が確保できなくなり、そのような調整が不可能となってしまう。この残留ＰＴＰは、ヒータへの供給電力が大きい程増大するので、上記の技術では、多くの場合、この残留ＰＴＰを抑制するために、ヒータへの供給電力に上限が設けられている。そして、現状では、ヒータへの供給電力に対する残留ＰＴＰが大きいことから、供給電力の上限を余り大きくできなくなっている。
【０００９】
ところで、上述したように、磁気ヘッドが搭載されるスライダの浮上面によって決まる浮上量は、製造誤差に起因して磁気ヘッド毎にばらつくことが多い。上記の技術によれば、このような製造誤差に起因した浮上量のばらつきを解消することができるが、熱変形前の元々の浮上量が大きく、上記の上限以下の供給電力では解消しきれない場合がある。そして、多くの場合、このように上限以下の供給電力では解消しきれないほど浮上量が大きい磁気ヘッドは不良品として廃棄され、磁気ヘッドの歩留まりの低下を招いてしまっている。このため、ヒータへの供給電力に対する残留ＰＴＰが抑制された磁気ヘッドが望まれている。
【００１０】
本件は上記事情に鑑み、ヒータへの供給電力に対する残留ＰＴＰが抑制された磁気ヘッド、および、そのような磁気ヘッドが搭載された情報記憶装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成する磁気ヘッドの基本形態は、磁極層と、コイル層と、ヒータ層と、難転移部とを備えている。
【００１２】
磁極層は、層に沿って延びた磁極を有するものである。
【００１３】
コイル層は、上記磁極の回りを周回するコイルの一部を成す複数の導線パターンとその導線パターンの相互間を埋めた樹脂とを有する、上記磁極層に隣接したものである。
【００１４】
ヒータ層は、上記コイル層に隣接した、そのコイル層中の上記複数の導線パターンが形成されたコイル形成領域に沿った箇所と、そのコイル形成領域を外れたコイル非形成領域に沿った箇所とを経由して層中を延びたヒータを有するものである。
【００１５】
難転移部は、上記コイル非形成領域中の、上記ヒータが隣接する箇所に設けられた、上記樹脂が有するガラス転移点よりも高いガラス転移点を有するかあるいはガラス転移点を有しない材料からなるものである。
【００１６】
また、上記目的を達成する情報記憶装置の基本形態は、上記磁気ヘッド、および、その磁気ヘッドによって情報が記録される記憶媒体を備えている。
【発明の効果】
【００１７】
本件によれば、ヒータへの供給電力に対する残留ＰＴＰが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】情報記憶装置の具体的な一実施形態であるハードディスク装置（ＨＤＤ）の内部構造を示す図である。
【図２】図１のＨＤＤ１００が備えている磁気ヘッドスライダを示す模式図である。
【図３】図１や図２に示す磁気ヘッドの内部構造を示す図である。
【図４】図３の切断線Ａ−Ａに沿った磁気ヘッドの断面を、流出側から見たときの模式図である。
【図５】比較例の磁気ヘッドの内部構造を示す図である。
【図６】図５の切断線Ｂ−Ｂに沿った比較例の磁気ヘッドの断面を、流出側から見たときの模式図である。
【図７】第２実施形態の磁気ヘッドの、第１実施形態の磁気ヘッドにおける図６の断面に対応する断面を示す模式図である。
【図８】比較例と実施例についての、ヒータへの供給電力の変化に対する残留ＰＴＰの変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、上記に基本形態について説明した磁気ヘッドおよび情報記憶装置の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２０】
まず、第１実施形態について説明する。
【００２１】
図１は、情報記憶装置の具体的な一実施形態であるハードディスク装置（ＨＤＤ）の内部構造を示す図である。
【００２２】
この図１に示すハードディスク装置（ＨＤＤ）１００は、パーソナルコンピュータ等といった上位装置に組み込まれ、その上位装置における情報記憶手段として利用されるものである。
【００２３】
このＨＤＤ１００には、円板形状を有しディスク軸１０１を中心に矢印Ｒが示す回転方向に回転する磁気ディスク２００が、互いに間隔を空けて複数枚重ねられてハウジング１０２内に納められている。この磁気ディスク２００は、上述の基本形態における記憶媒体の一例に相当する。
【００２４】
また、ＨＤＤ１００のハウジング１０２内には、各磁気ディスク２００の表面あるいは裏面に沿って移動する複数本のスイングアーム１１０、スイングアーム１１０の駆動に用いられるアクチュエータ１２０、および後述の制御回路１３０も納められている。
【００２５】
各スイングアーム１１０は、磁気ディスク２００に対して情報記録と情報再生とを行う磁気ヘッド１４０がスライダ１５０に搭載されてなる磁気ヘッドスライダ１６０を先端に保持している。また、複数本のスイングアーム１１０は、ベアリング１１１によってハウジング１０２に回動自在に支持されている。そして、これらのスイングアーム１１０は、ベアリング１１１を中心として所定角度の範囲内で回動することによって、磁気ヘッドスライダ１６０を各磁気ディスク２００の表面あるいは裏面に沿って移動させる。
【００２６】
磁気ヘッドスライダ１６０に搭載された磁気ヘッド１４０による情報記録および情報再生やスイングアーム１１０の移動は制御回路１３０によって制御されており、上位装置との情報の遣り取りもこの制御回路１３０を介して行われる。
【００２７】
図２は、図１のＨＤＤ１００が備えている磁気ヘッドスライダを示す模式図である。
【００２８】
上述したように磁気ヘッドスライダ１６０は、磁気ディスク２００に対して情報記録と情報再生とを行う磁気ヘッド１４０がスライダ１５０に搭載されたものである。磁気ディスク２００が、図１にも示す矢印Ｒが示す回転方向に回転すると、その回転に伴い、磁気ディスク２００と磁気ヘッドスライダ１６０との間に空気ＡＲが流入する。すると、その空気ＡＲにより、磁気ディスク２００と磁気ヘッドスライダ１６０との間に、スライダ１５０の磁気ディスク２００側に形成された浮上面１５０Ａの形状に応じた圧力が発生する。磁気ヘッドスライダ１６０は、図１のスイングアーム１１０が有するサスペンションによる磁気ディスク２００側への押圧力と上記の圧力との釣り合いによりある一定の浮上量で磁気ディスク２００から浮上する。以下、空気ＡＲが流入する側を流入側、流出する側を流出側と呼ぶ。
【００２９】
磁気ヘッド１４０は、スライダ１５０の流出側の端面上に形成されている。そして、上述した磁気ヘッドスライダ１６０の浮上により、磁気ヘッド１４０も、磁気ディスク２００から、浮上面１５０Ａの形状に応じた浮上量ＦＬで浮上することとなる。
【００３０】
図３は、図１や図２に示す磁気ヘッドの内部構造を示す図である。
【００３１】
この図３には、本実施形態の磁気ヘッド１４０の内部構造が、図１や図２の磁気ディスク２００の表面に対して垂直な断面で示されている。この図３では、図中上側が磁気ディスク側に相当する。また、図中左側が上記の流入側、図中右側が上記の流出側に相当する。
【００３２】
この磁気ヘッド１４０は、流入側から、磁気ディスク２００に対する情報再生を行うリード素子１４１と、磁気ディスク２００に対する情報記録を行うライト素子１４２とが積層された構造となっている。また、この磁気ヘッド１４０では、リード素子１４１とライト素子１４２との間や、これらの素子の構成要素間の隙間も含めて、リード素子１４１とライト素子１４２との周囲がアルミナ製の絶縁材料１４３で覆われている。尚、この磁気ヘッド１４０は、スライダ１５０の流出側の端面上に、リード素子１４１やライト素子１４２の各構成要素や、その構成要素の一部等を有する層が複数積層された構造となっている。
【００３３】
リード素子１４１は、周辺磁界の大きさに応じて抵抗値が変化する磁気抵抗効果素子１４１Ａが、電極を兼ねた２枚の磁気シールド１４１Ｂで挟まれたものである。
【００３４】
また、ライト素子１４２は、主磁極１４２Ａと、コイル１４２Ｂと、ヨーク１４２Ｃと、レジスト樹脂１４２Ｄとを有している。
【００３５】
主磁極１４２Ａは、スライダ１５０の流出側の端面に沿う方向に延び、磁気ディスク２００側の端部から磁力線を発する磁極である。
【００３６】
また、コイル１４２Ｂは、主磁極１４２Ａの周りを周回したものである。そして、このコイル１４２Ｂは電流が流されると主磁極１４２Ａ内に磁界を発生する。また、このコイル１４２Ｂは、図３に示すように、主磁極１４２Ａを挟んで形成された複数の導体パターン１４２Ｂ＿１が、主磁極１４２Ａを周回するコイルをなすように互いに接続されたものとなっている。
【００３７】
ヨーク１４２Ｃは、主磁極１４２Ａを形成する磁性材料と同じ磁性材料で形成されたものである。そして、このヨーク１４２Ｃは、主磁極１４２Ａを発した磁力線が戻ってきて通過する磁路となっている。そして、このヨーク１４２Ｃと主磁極１４２Ａとで、磁力線がループを形成するための磁気回路が構成されている。
【００３８】
レジスト樹脂１４２Ｄは、コイル１４２Ｂをなす導体パターン１４２Ｂの隙間を埋めるものである。また、このレジスト樹脂１４２Ｄは、導体パターン１４２Ｂの形成面上で、導体パターン１４２Ｂが存在するコイル形成領域だけでなく、このコイル形成領域を外れたコイル非形成領域にも広がっている。
【００３９】
ここで、本実施形態の主磁極１４２Ａが、上述の基本形態における磁極の一例に相当する。そして、アルミナ製の絶縁材料１４３中にこの主磁極１４２Ａが形成された層（磁極層１４０Ａ）が、上述の基本形態における磁極層の一例に相当する。
【００４０】
また、本実施形態のコイル１４２Ｂが、上述の基本形態におけるコイルの一例に相当する。また、本実施形態のコイル１４２Ｂをなす導体パターン１４２Ｂが、上述の基本形態における導体パターンの一例に相当する。また、本実施形態のレジスト樹脂１４２Ｄが、上述の基本形態における樹脂の一例に相当する。そして、この本実施形態の導体パターン１４２Ｂとレジスト樹脂１４２Ｄとを有する層（コイル層１４０Ｂ）が、上述の基本形態におけるコイル層の一例に相当する。
【００４１】
ここで、上述したように、一般に、磁気ヘッドの浮上量は、周囲の温度や気圧、この磁気ヘッドのライト素子が有するコイルへの供給電流の変化に伴って変化する。また、この浮上量は、スライダの浮上面の製造誤差に起因して、磁気ヘッド毎にばらついている。
【００４２】
図３に示す磁気ヘッド１４０には、浮上量の変化を打ち消したり、あるいは、浮上量のばらつきを解消するために、この磁気ヘッド１４０に適宜に熱変形を生じさせるヒータ１４４が内蔵されている。
【００４３】
この本実施形態のヒータ１４４は、上述の基本形態におけるヒータの一例に相当する。そして、アルミナ製の絶縁材料１４３中に、この本実施形態のヒータ１４４が形成された層（ヒータ層１４０Ｃ）が、上述の基本形態におけるヒータ層の一例に相当する。
【００４４】
ヒータ１４４は、流入側のヨーク１４２Ｃと、流入側のコイル層１４０Ｂとの間に配置されている。このヒータ１４４の配置位置は、リード素子１４１とライト素子１４２とを合わせた領域の、積層方向で概ね中間の位置となっている。また、このヒータ１４４は、上記の配置位置で、流入側のコイル層１４０Ｂに沿って、以下に説明する経路に沿って帯状に延びている。
【００４５】
図４は、図３の切断線Ａ−Ａに沿った磁気ヘッドの断面を、流出側から見たときの模式図である。
【００４６】
ヒータ１４４は、流入側のコイル層１４０における上記のコイル形成領域に沿った箇所と、このコイル形成領域を外れたコイル非形成領域に沿った箇所とを経由する経路を辿って上記のヒータ層１４０Ｃ中を延びている。また、この経路は、ヨーク１４２Ｃの、磁気ディスク２００側の端面１４０＿１の側を通らないように迂回する経路となっている。これは、ヨーク１４２Ｃの端面１４０＿１側を通ると、ヒータ１４４に電流が流されたときに、ヨーク１４２Ｃ内に不要な磁界が発生してしまうのを防ぐためである。
【００４７】
以上に説明したヒータ１４４に電力が供給されると、このヒータ１４４の発熱により磁気ヘッド１４０の内部が、このヒータ１４４の配置位置を中心に加熱される。そして、その加熱の結果、このヒータ１４４の配置位置を中心とした熱変形が磁気ヘッド１４０に生じる。この磁気ヘッド１４０では、このような熱変形を利用し、ヒータ１４４への供給電力を適宜に調整することで、上述した浮上量の調整がなされる。
【００４８】
そして、本実施形態では、図３および図４に示すように、流入側のコイル層１４０Ｂのコイル非形成領域中の、ヒータ１４４が隣接する箇所に、次のような非磁性部材１４５が設けられている。この非磁性部材１４５は、ヒータ１４４の形状に沿った形状を有し、ガラス転移点を持たない非磁性材料であるアルミナや銅等で形成されている。
【００４９】
この非磁性部材１４５が、上述の基本形態における難転移部の一例に相当する。
【００５０】
以下、この非磁性部材１４５についての説明に先立って、本実施形態の磁気ヘッド１４０に対する比較例について説明する。この比較例は、本実施形態の磁気ヘッド１４０における流入側のコイル層１４０Ｂから上記の非磁性部材１４５を除いた構造となっている。
【００５１】
図５は、比較例の磁気ヘッドの内部構造を示す図である。
【００５２】
この図５には、比較例の磁気ヘッド５１０の内部構造が、この磁気ヘッド５１０による情報記録や情報再生を受ける不図示の磁気ディスクの表面に対して垂直な断面で示されている。この図５では、図中上側が磁気ディスク側に相当する。また、図中左側が上記の流入側、図中右側が上記の流出側に相当する。
【００５３】
また、図６は、図５の切断線Ｂ−Ｂに沿った比較例の磁気ヘッドの断面を、流出側から見たときの模式図である。
【００５４】
尚、図５および図６では、上記の図３および図４と同等な構成要素には、図３および図４と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素についての重複説明を省略する。
【００５５】
上述したように、この比較例の磁気ヘッド５１０では、図３に示す本実施形態の流入側のコイル層１４０Ｂと異なり、流入側のコイル層５１０Ａは、上記の非磁性部材１４５を持たない構造となっている。
【００５６】
この比較例の磁気ヘッド５１０において、ヒータ１４４に電力が供給されると、このヒータ１４４の発熱により磁気ヘッド５１０の内部が、このヒータ１４４の配置位置を中心に加熱される。そして、その加熱の結果、このヒータ１４４の配置位置を中心とした熱変形が磁気ヘッド５１０に生じる。
【００５７】
図５には、比較例の磁気ヘッド５１０についての断面図の上方に、ヒータ１４４への電力供給時に生じる熱変形の様子を、磁気ヘッド５１０の、磁気ディスク側の端面５１０＿１の変形量の分布で示すグラフＧ１が示されている。
【００５８】
このグラフＧ１では、縦軸に、磁気ディスク側の端面５１０＿１における熱変形の変形量が取られている。また、横軸に、この端面５１０＿１上の位置がとられている。そして、このグラフＧ１には、上記の熱変形による端面５１０＿１の変形量の分布を示す第１ラインＬ１が記載されている。
【００５９】
このグラフＧ１上の第１ラインＬ１が示すように、この熱変形の変形量の分布は、ヒータ１４４の配置位置をピークとした山形の分布となる。また、この山形のピークは、ヒータ１４４への供給電力が大きいほど大きくなる。この比較例の磁気ヘッド５１０では、このような熱変形を利用し、ヒータ１４４への供給電力を適宜に調整することで、上述した浮上量の調整がなされる。
【００６０】
ところで、このヒータ１４４への供給電力の大きさに応じて生じる熱変形は、ヒータ１４４への供給電力がある程度以下であれば、電力供給が止まると元に戻る。しかしながら、ヒータ１４４への供給電力が大きくなると、上記の端面５１０＿１に次のような塑性変形が生じることがある。
【００６１】
図６に示すように、この比較例の磁気ヘッド５１０では、ヒータ１４４が、流入側のコイル層５１０Ａにおけるコイル非形成領域のレジスト樹脂１４２Ｄに隣接している。これにより、ヒータ１４４が発生する熱によってレジスト樹脂１４２Ｄが直に加熱されることとなる。
【００６２】
ここで、一般的なレジスト樹脂は、温度がガラス転移点を超えると熱膨張係数が急速に増大する。一般的なレジスト樹脂のガラス転移点は、１３０℃〜２００度である。
【００６３】
図５に示すように磁気ヘッド５１０では、ヨーク１４２Ｃの流出側が、磁気ディスク側の端面５１０＿１上を主磁極１４２Ａの傍まで薄く延びている。
【００６４】
上記のようにヒータ１４４と対向しているレジスト樹脂１４２Ｄの温度がガラス転移点を超えると、このレジスト樹脂１４２Ｄの膨張量が一気に増加する。その結果、磁気ヘッド５１０の内側から、ヨーク１４２Ｃの、端面５１０＿１上に薄く存在する部分１４２Ｃ＿１に掛かる応力が飛躍的に増大する。そして、この部分１４２Ｃ＿１に、ヨーク１４２Ｃを形成するパーマロイの降伏点を超えた応力が掛かると、この部分１４２Ｃ＿１に塑性変形が生じてしまう。このような塑性変形が起きると、ヒータ１４４への電力供給が止まった後に、磁気ヘッド５１０の一部に、突出（残留ＰＴＰ：Ｐｏｌｅ  Ｔｉｐ  Ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）が残ってしまう。
【００６５】
図５のグラフＧ１には、この残留ＰＴＰによる端面５１０＿１の変形量の分布を示す第２ラインＬ２も記載されている。この第２ラインＬ２が示すように、残留ＰＴＰは、ヨーク１４２Ｃの、端面５１０＿１に存在する部分１４２Ｃ＿１を中心に発生する。
【００６６】
この残留ＰＴＰは、電力供給前の未調整状態の浮上量を低減させる。そのため、この残留ＰＴＰが大きいと、ヒータ１４４による熱変形を利用した調整のための余裕（ヒータストローク）が確保できなくなり、そのような調整が不可能となってしまう。この残留ＰＴＰは、ヒータ１４４への供給電力が大きい程増大するので、残留ＰＴＰを抑制するために、ヒータ１４４への供給電力に上限が設けられている。
【００６７】
ここで、上述したように、比較例の磁気ヘッド５１０では、ヒータ１４４によってレジスト樹脂１４２Ｄが直に加熱される構造となっており、その加熱された箇所でガラス転移が起き易くなっている。その結果、この比較例の磁気ヘッド５１０では、残留ＰＴＰを抑制するための供給電力の上限が低めに設定されることとなっている。
【００６８】
ところで、磁気ヘッド５１０が搭載されるスライダ５２０の浮上面によって決まる浮上量は、製造誤差に起因して磁気ヘッド毎にばらついている。ヒータ１４４の加熱による浮上量の調整によれば、このような製造誤差に起因した浮上量のばらつきを解消することができるが、熱変形前の元々の浮上量が大きいと、上記の上限以下の供給電力では解消しきれない場合がある。そして、多くの場合、このように上限以下の供給電力では解消しきれないほど浮上量が大きい磁気ヘッド５１０は不良品として廃棄される。比較例の磁気ヘッド５１０では、上記のように供給電力の上限が低めに設定されていることから、歩留まりの低下を招くこととなってしまっている。
【００６９】
そこで、図３や図４に示す本実施形態の磁気ヘッド１４０は、ヒータへの供給電力に対する残留ＰＴＰを抑制して上記の供給電力の上限を上昇させるために、流入側のコイル層１４０Ｂに非磁性部材１４５が設けられている。
【００７０】
本実施形態では、ヒータ１４４が発生する熱は、一旦、この非磁性部材１４５に伝わってからレジスト樹脂１４２Ｄに伝わる。その結果、上記の比較例のように熱が直にレジスト樹脂１４２Ｄに伝わるよりも、レジスト樹脂１４２Ｄの温度上昇が抑えられる。さらに、本実施形態では、上記のコイル層１４０Ｂ中のコイル非形成領域においてヒータ１４４と隣接して相対的に高温となり勝ちな部分の多くが非磁性部材１４５で占められている。その結果、この高温となり勝ちな部分で、ガラス転移点を超えて著しく熱膨張するレジスト樹脂１４２Ｄの量が少なくなっている。これにより、本実施形態では、ヒータ１４４から伝わる熱が多少大きくても、ガラス転移点を超えたレジスト樹脂１４２Ｄの熱膨張による、この磁気ヘッド１４０内での内部応力が抑えられる。従って、ヨーク１４２Ｃの、磁気ディスク側の端面１４０Ａ上を主磁極１４２Ａの傍まで薄く延びている部分１４２Ｃ＿１に掛かる応力も抑制されることとなる。
【００７１】
また、本実施形態では、上述したように非磁性部材１４５は、アルミナや銅等といった非磁性材料で形成されている。その結果、リード素子１４１やライト素子１４２への磁気的な影響が回避されている。尚、この非磁性部材１４５の材料としては、本実施形態のようにアルミナや銅に限るものではなく、炭化珪素、タングステン、窒化珪素、窒化アルミニウム、モリブデンといった他の非磁性材料を採用しても良い。
【００７２】
尚、本実施形態では、非磁性部材１４５が、ヒータ１４４の形状に応じた形状を有している。本実施形態では、このような非磁性部材１４５の形状により、上記のコイル層１４０Ｂ中のコイル非形成領域で高温となり勝ちな部分のほとんどが非磁性部材１４５で占められている。その結果、ガラス転移点を超えて著しく熱膨張するレジスト樹脂１４２Ｄの量が一層効果的に抑制されることとなっている。
【００７３】
このことは、上述の基本形態に対し、上記難転移部は、上記ヒータの形状に応じた形状を有しているものであるという応用形態が好適であることを意味している。
【００７４】
本実施形態の非磁性材料１４４は、この応用形態における難転移部の一例にも相当している。
【００７５】
上述したように、本実施形態では、ヨーク１４２Ｃの、磁気ディスク側の端面１４０Ａ上を主磁極１４２Ａの傍まで薄く延びている部分１４２Ｃ＿１に掛かる応力が抑制されている。その結果、本実施形態では、ヒータ１４４への供給電力に対して、そのような応力によって引き起こされる上述の残留ＰＴＰが抑制される。このように残留ＰＴＰが抑制されるということは、本実施形態の磁気ヘッド１４０が、図５や図６に示す比較例の磁気ヘッド５１０のヒータストロークに比べて大きなヒータストロークを有していることを意味する。
【００７６】
そして、本実施形態の磁気ヘッド１４０では、この大きなヒータストロークを受けて、ヒータ１４４への供給電力の上限が、上述の比較例の磁気ヘッド５１０に比べて高めに設定されている。このため、本実施形態の磁気ヘッド１４０によれば、スライダ１５０の浮上面によって決まる、ヒータ１４４による加熱前の浮上量がある程度大きくても、上記の大きなヒータストロークを使って浮上量を調整することができる。そして、本実施形態の磁気ヘッド１４０では、供給電力の上限が高めに設定されていることから、良好な歩留まりが得られることとなる。
【００７７】
次に、第２実施形態について説明する。
【００７８】
この第２実施形態は、コイル層中に設けられている非磁性部材が、上述の第１実施形態の非磁性部材とは異なっている。以下では、この第１実施形態との相違点に注目して説明を行う。
【００７９】
尚、本実施形態のＨＤＤの構成については、第１実施形態のＨＤＤ１００と同じであるため図示および重複説明を省略する。また、以下の説明では、第１実施形態のＨＤＤ１００を示す図１を適宜に参照する。
【００８０】
図７は、第２実施形態の磁気ヘッドの、第１実施形態の磁気ヘッドにおける図６の断面に対応する断面を示す模式図である。
【００８１】
尚、この図７では、図６に示す第１実施形態の磁気ヘッド１４０の構成要素と同等な構成要素は図６と同じ符号が付されており、以下では、これら同等な構成要素についての重複説明を省略する。
【００８２】
本実施形態では、この図７に示すように、ヨーク１４２Ｃの近くでヒータ１４４に隣接する箇所と、ヒータ１４４の幅広の部分に隣接しヨーク１４２Ｃから離れた２つの箇所との合計３つの箇所に、ガラス転移点を持たない非磁性部材３０１が設けられている。
【００８３】
本実施形態でも、ヒータ１４４からの熱でガラス転移点を超えて著しく熱膨張するレジスト樹脂１４２Ｄの量が抑制されることから、上述の第１実施形態と同様に、ヒータへの供給電力に対する残留ＰＴＰが抑制される。その結果、大きなヒータストロークが確保されるので、ヒータ１４４への供給電力の上限を高めに設定することができ、良好な歩留まりが得られることとなる。
【００８４】
さらに、本実施形態では、ヒータ１４４における他の幅広の２箇所からの熱に対して、これらの２箇所に隣接して設けられた非磁性部材３０１がヒートスプレッダとして機能する。このため、本実施形態では、ヒータ１４４からレジスト樹脂１４２Ｄへの伝熱自体も抑制されることとなる。これにより、レジスト樹脂１４２Ｄの温度上昇が一層抑えられ、延いては、ヒータ１４４への供給電力に対する残留ＰＴＰが一層抑制されることとなっている。
【００８５】
このことは、上述の基本形態に対し、上記難転移部が、上記ヒータが隣接する複数の箇所に設けられているものであるという応用形態が好適であることを意味している。
【００８６】
本実施形態における３つの箇所の非磁性部材３０１それぞれが、この応用形態における難転移部の一例に相当する。
【００８７】
また、本実施形態では、この非磁性部材３０１として、特に、導線パターン１４２Ｂ＿１の材料と同じ材料である銅が採用されている。その結果、本実施形態では、導体パターン１４２Ｂ＿１と非磁性部材３０１とを一括して銅で形成し、その後で、レジスト樹脂１４２Ｄを充填するという効率的な手順で上述のコイル層を形成することができる。
【００８８】
このことは、上述の基本形態に対し、上記難転移部が、上記導線パターンの形成材料と同じ材料で形成されているものであるという応用形態が好適であることを意味している。
【００８９】
本実施形態における非磁性部材３０１は、この応用形態における難転移部の一例にも相当している。
【００９０】
さらに、本実施形態では、各非磁性部材３０１が導体パターン１４２Ｂ＿１に接している。磁気ヘッド３００で情報記録が行われる際には、コイル１４２に、記録対象の情報に応じた電流が流される。その結果、コイル１４２を構成する導体パターン１４２Ｂ＿１が発熱し、その熱によって磁気ヘッド３００に不要な熱膨張が生じることがある。本実施形態では、導体パターン１４２Ｂ＿１に接した非磁性部材３０１が、導体パターン１４２Ｂ＿１で発生した熱に対する放熱板の役割も果たす。その結果、本実施形態では、情報記録の際の上記の不要な熱膨張が抑制されることとなる。
【００９１】
このことは、上述の基本形態に対し、上記難転移部が、上記導線パターンと接しているものであるという応用形態が好適であることを意味している。
【００９２】
本実施形態における非磁性部材３０１は、この応用形態における難転移部の一例にも相当している。
【００９３】
以下、上述の実施形態に対応した実施例について説明する。
【００９４】
第１実施例として、上述のアルミナ製の非磁性部材１４５を有する第１実施形態の磁気ヘッド１４０について、材料非線形性を考慮した有限要素法による計算で残留ＰＴＰの算出を行った。この計算では、レジスト樹脂の熱伝導率を０．３Ｗ／ｍＫ、アルミナの熱伝導率を１．５Ｗ／ｍＫとした。
【００９５】
また、第２実施例として、上述の銅製でコイル１４２Ｂに接した非磁性部材３０１を有する第２実施形態の磁気ヘッド３０１について有限要素法による計算で残留ＰＴＰの算出を行った。この計算では、レジスト樹脂の熱伝導率を０．３Ｗ／ｍＫ、銅の熱伝導率を３９５Ｗ／ｍＫとした。
【００９６】
さらに、図３および図４に示す比較例の磁気ヘッド５１０について有限要素法による計算で残留ＰＴＰの算出を行った。この計算では、レジスト樹脂の熱伝導率を０．３Ｗ／ｍＫとした。
【００９７】
まず、上記の有限要素法によって、ヒータへの供給電力の変化に対する残留ＰＴＰの変化を算出した。
【００９８】
図８は、比較例と実施例についての、ヒータへの供給電力の変化に対する残留ＰＴＰの変化を示すグラフである。
【００９９】
この図８のグラフＧ２では、縦軸に残留ＰＴＰがとられ、横軸にヒータへの供給電力がとられている。そして、このグラフＧ２上には、比較例についての残留ＰＴＰの変化を点線で示す第３ラインＬ３と、第１実施例についての残留ＰＴＰの変化を実線で示す第４ラインＬ４とが記載されている。尚、このグラフＧ２では、第２実施例についての残留ＰＴＰの変化については、第１実施例についての残留ＰＴＰの変化と類似した傾向が見られたので、図示が省略されている。
【０１００】
第３および第４ラインＬ３，Ｌ４が各々示しているように、ヒータへの供給電力がある閾値Ｐ，Ｐ’を超えるまでは、残留ＰＴＰがほぼ「０」となっている。しかし、ヒータへの供給電力がこの閾値Ｐ，Ｐ’を超えると、残留ＰＴＰは、電力の増加に伴って急激に増加している。これは、ヒータへの供給電力がある閾値Ｐ，Ｐ’を超えるまでは、図３や図図５に示す、ヨークにおける、磁気ヘッドの端面に存在する部分に掛かる応力が、ヨークを形成するパーマロイの降伏点以下となっているためである。ところが、供給電力がこの閾値Ｐ，Ｐ’を超えると、上記のコイル層中のレジスト樹脂の温度がガラス転移点を超えたときの熱膨張による内部応力が、上記の部分での降伏点を超えて塑性変形が生じてしまう。そして、この塑性変形によって残留ＰＴＰが生じてしまう。また、ガラス転移点を超えたレジスト樹脂では、温度上昇に伴って熱膨張係数が急激に増加する。このため、第３および第４ラインＬ３，Ｌ４が各々示しているように、上記の閾値Ｐ，Ｐ’以降は、ヒータへの供給電力の増加とともに残留ＰＴＰが急激に増加している。
【０１０１】
ここで、第３および第４ラインＬ３，Ｌ４を互いに比較すると、第１実施例についての閾値Ｐ’が、比較例についての閾値Ｐよりも大きいことが分かる。これは、第１実施例では、ガラス転移点を超えるレジスト樹脂１４２Ｄの量が、アルミナ製の非磁性部材１４５によって抑制されているためである。そして、第１実施例の、残留ＰＴＰの発生についての閾値Ｐ’が、比較例の、残留ＰＴＰの発生についての閾値Ｐよりも大きいことから、この第１実施例が、比較例よりも大きなヒータストロークを有していることが分かる。また、このことは、図８のグラフＧ２での図示を省略した第２実施例についても同様である。
【０１０２】
次に、上記の有限要素法によって、上記の比較例についての閾値Ｐよりも大きな供給電力に対する、２つの実施例および比較例それぞれについての残留ＰＴＰを算出した。算出結果を、以下の表１に示す。
【０１０３】
【表１】
2010238314.tif 000003
【０１０４】
この表１には、２つの実施例および比較例それぞれについて、上記の大きな供給電力がヒータに供給されたときの、上記のコイル層におけるそのヒータに隣接する箇所の温度と残留ＰＴＰとが記載されている。
【０１０５】
この表１から、第１実施例では、比較例に対して、ヒータに隣接する箇所の温度上昇が１０℃抑制され、残留ＰＴＰが１．５５ｎｍ抑制されている。また、第２実施例では、比較例に対して、ヒータに隣接する箇所の温度上昇が３０℃抑制され、残留ＰＴＰが１．５２ｎｍ抑制されている。表１に示されているこれらの数値から、上記の比較例では、１ｎｍを超えるような大きな残留ＰＴＰが発生する供給電力でも、各実施例では、０．５ｎｍよりも小さな残留ＰＴＰで済み、各実施例が大きなヒータストロークを有していることが分かる。
【０１０６】
そして、このような大きなヒータストロークを受けて、各実施例では、ヒータへの供給電力の上限を高めに設定することができることとなる。
【０１０７】
尚、上記では、上記の基本形態における難転移部の一例として、コイル層中の１箇所のみに形成された非磁性部材１４５と３箇所に形成された非磁性部材３０１とを例示したが、上記の基本形態における難転移部はこれらに限るものでは無い。この基本形態における難転移部は、ヒータに対向した、上記の数以外の数の箇所に形成されたものであっても良い。
【０１０８】
また、上記では、上記の基本形態における難転移部の一例として、ヨーク層１４０Ｂ中を貫通している非磁性部材１４５，３０１を例示した。しかしながら、上記の基本形態における難転移部は、これに限るものではなく、例えば、膜厚方向にレジスト樹脂を一部残して形成されたもの等であっても良い。
【０１０９】
また、上記では、上記の基本形態における難転移部の一例として、ガラス転移点を持たない非磁性材料で形成された非磁性部材１４５を例示したが、この基本形態における難転移部はこれに限るものではない。この基本形態における難転移部は、ガラス転移点は持つが、そのガラス転移点が、上記のレジスト樹脂のガラス転移点よりも高い樹脂等で形成されたものであっても良い。
【０１１０】
以下、上述した基本形態を含む種々の形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１１１】
（付記１）
層に沿って延びた磁極を有する磁極層と、
前記磁極の回りを周回するコイルの一部を成す複数の導線パターンと該導線パターンの相互間を埋めた樹脂とを有する、前記磁極層に隣接したコイル層と、
前記コイル層に隣接した、該コイル層中の前記複数の導線パターンが形成されたコイル形成領域に沿った箇所と、該コイル形成領域を外れたコイル非形成領域に沿った箇所とを経由して層中を延びたヒータを有するヒータ層と、
前記コイル非形成領域中の、前記ヒータが隣接する箇所に設けられた、前記樹脂が有するガラス転移点よりも高いガラス転移点を有するかあるいはガラス転移点を有しない材料からなる難転移部とを備えたことを特徴とする磁気ヘッド。
【０１１２】
（付記２）
前記難転移部は、前記ヒータの形状に応じた形状を有しているものであることを特徴とする付記１記載の磁気ヘッド。
【０１１３】
（付記３）
前記難転移部が、前記ヒータが隣接する複数の箇所に設けられているものであることを特徴とする付記１又は２記載の磁気ヘッド。
【０１１４】
（付記４）
前記難転移部が、前記導線パターンの形成材料と同じ材料で形成されているものであることを特徴とする付記１から３のうちいずれか１項記載の磁気ヘッド。
【０１１５】
（付記５）
前記難転移部が、前記導線パターンと接しているものであることを特徴とする付記１から４のうちいずれか１項記載の磁気ヘッド。
【０１１６】
（付記６）
層に沿って延びた磁極を有する磁極層と、前記磁極の回りを周回するコイルの一部を成す複数の導線パターンと該導線パターンの相互間を埋めた樹脂とを有する、前記磁極層に隣接したコイル層と、該コイル層に隣接した、該コイル層中の前記複数の導線パターンが形成されたコイル形成領域に沿った箇所と、該コイル形成領域を外れたコイル非形成領域に沿った箇所とを経由して層中を延びたヒータを有するヒータ層と、前記コイル非形成領域中の、前記ヒータが隣接する箇所に設けられた、前記樹脂が有するガラス転移点よりも高いガラス転移点を有するかあるいはガラス転移点を有しない材料からなる難転移部とを備えた磁気ヘッド、および、
前記磁気ヘッドによって情報が記録される記憶媒体を備えたことを特徴とする情報記憶装置。
【符号の説明】
【０１１７】
１００    ハードディスク装置（ＨＤＤ）
１０１    ディスク軸
１０２    ハウジング
１１０    スイングアーム
１１１    ベアリング
１２０    アクチュエータ
１３０    制御回路
１４０，３００，５１０    磁気ヘッド
１４０Ａ    磁気ディスク側の端面
１４０Ａ    磁極層
１４０Ｂ    コイル層
１４０Ｃ    ヒータ層
１４１    リード素子
１４１Ａ    磁気抵抗効果素子
１４１Ｂ    磁気シールド
１４２，５１１    ライト素子
１４２Ａ    主磁極
１４２Ｂ    コイル
１４２Ｃ    ヨーク
１４２Ｃ＿１    部分
１４２Ｄ    レジスト樹脂
１４３    絶縁材料
１４４    ヒータ
１４５，３０１    非磁性部材
１５０    スライダ
１５０Ａ    浮上面
１６０    磁気ヘッドスライダ
２００    磁気ディスク
【図１】
2010238314.tif 000004
【図２】
2010238314.tif 000005
【図３】
2010238314.tif 000006
【図４】
2010238314.tif 000007
【図５】
2010238314.tif 000008
【図６】
2010238314.tif 000009
【図７】
2010238314.tif 000010
【図８】
2010238314.tif 000011