(57)【要約】【課題】サイド・トラック消去を減少させる記録ヘッドにおいて、記憶媒体の面に対向するエア・ベアリング面を備えるヘッドに関する。【解決手段】第１及び第２の磁極間に間隔を置くヘッドにおいて、両者を互いに磁気的にデカップリングするように、少なくとも１つの非磁気スペーサを配置する。また、第１の磁極、第２の磁極のいずれか一方又は両者の形状を楕円形とすることができる。【選択図】図２
2006018988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エア・ベアリング面を定める第１の磁極と、
第１の磁極からギャップを定めるように間隔を置く第２の磁極と、
第１の磁極が第２の磁極から磁気的にデカップリングされるように、第１の磁極と第２の磁極との間に配置される少なくとも１つの非磁性体スペーサと、
を備える記録ヘッド。
【請求項２】
第１の磁極の形状が楕円である請求項１記載の前記記録ヘッド。
【請求項３】
第１の磁極がベアリング表面に対向するラウンド部と、前記ラウンド部の反対側の非ラウンド部と、を備える請求項１記載の前記記録ヘッド。
【請求項４】
第１の磁極と第２の磁極との間に配置されるヨークを更に備える請求項１記載の前記記録ヘッド。
【請求項５】
前記ヨークの形状が楕円である請求項４記載の前記記録ヘッド。
【請求項６】
前記ヨークと第２の磁極との間に配置されるバック・バイアを更に備える請求項４記載の前記記録ヘッド。
【請求項７】
前記バック・バイアの形状が楕円である請求項６記載の前記記録ヘッド。
【請求項８】
前記ヨークと前記バック・バイアとの間に配置される第１の非磁性体スペーサと、
前記バック・バイアと第２の磁極との間に配置された第２の非磁性体スペーサと、
を更に備える請求項６記載の前記記録ヘッド。
【請求項９】
第２の磁極の形状が楕円である請求項１記載の前記記録ヘッド。
【請求項１０】
第２の磁極の形状が前記ヨークの形状と同一の形状である請求項４記載の前記記録ヘッド。
【請求項１１】
第２の磁極が、前記エア・ベアリング面の平面から変位される凹面を定める請求項１記載の前記記録ヘッド。
【請求項１２】
読み出しエレメントと、
前記読み出しエレメントの第１の側面上に配置される第１の読み出しシールドであって、楕円形状である第１の読み出しシールドと、
前記読み出しエレメントの第２の側面上に配置される第２の読み出しシールドであって、楕円形状である第２の読み出しシールドと、
を備えるヘッド。
【請求項１３】
主磁極と、
前記主磁極に結合されるヨークと、
電流が前記主磁極及び前記ヨークに磁界を誘起させるように配置されるコイルと、
を更に備える請求項１２記載の前記ヘッド。
【請求項１４】
前記コイルが前記主磁極と前記読み出しエレメントとの間に配置される請求項１３記載の前記ヘッド。
【請求項１５】
前記主磁極が前記コイルと前記読み出しエレメントとの間に配置される請求項１３記載の前記ヘッド。
【請求項１６】
前記第１のコイルの電流方向と逆方向に電流を流すように適合される第２のコイルを更に備える請求項１３記載の前記ヘッド。
【請求項１７】
前記主磁極と前記読み出しエレメントとの間に配置されるリーディング磁極と、
前記リーディング磁極よりも前記主磁極の反対側に配置されるトレーリング磁極と
を更に備える請求項１３記載の前記ヘッド。
【請求項１８】
前記主磁極の磁界をバイアスすることを補助するように前記トレーリング磁極と前記主磁極との間に配置される第１の反強磁性体層と、
前記主磁極の磁界をバイアスすることを補助するようにリーディング第２の磁極と前記主磁極との間に配置される第２の反強磁性体層と
を更に備える請求項１７記載の前記ヘッド。
【請求項１９】
トレーリング第２の磁極及び主磁極を結合する第１のバック・ギャップ・クローザと、
前記リーディング磁極及び前記ヨークを結合する第２のバック・ギャップ・クローザと、
を備える請求項１７記載の前記ヘッド。
【請求項２０】
第１及び第２の読み出しシールドのそれぞれが、
非磁性体スペーサと、
前記非磁性体スペーサの反対側に配置される第１及び第２の反強磁性体層と
第１及び第２の反強磁性体層に隣接して配置される第１及び第２の強磁性体層と
を備える請求項１２記載の前記ヘッド。
【請求項２１】
第１の読み出しシールド及び第２の読み出しシールドそれぞれが互いに平行した関連磁界の傾きを有する請求項１２記載の前記ヘッド。
【請求項２２】
磁気記録ヘッドであって、
エア・ベアリング面を定める第１の磁極、第１の磁極から間隔を置く第２の磁極、及び第１の磁極に結合されかつ第１の磁極と第２の磁極との間に配置されたヨーク、を備える書き込み部と、
前記書き込み部から間隔を置き、かつ読み出しエレメント及び前記読み出しエレメントの対向面に配置された一対の読み出しシールド、を備える読み出し部と、
前記読み出し部と前記書き込み部との間に配置された非磁性体シールドと、
を備える磁気記録ヘッド。
【請求項２３】
第１の磁極、第２の磁極及び前記ヨークが、楕円の形状である請求項２２記載の前記磁気記録ヘッド。
【請求項２４】
前記ヨークと第２の磁極との間に配置された楕円形状バック・バイアを更に備える請求項２３記載の前記磁気記録ヘッド。
【請求項２５】
前記ヨークと前記バック・バイアとの間に配置された第１の非磁性体スペーサと、
前記バック・バイアと第２の磁極との間に配置された第２の非磁性体スペーサと、を更に備える請求項２４記載の前記磁気記録ヘッド。
【請求項２６】
第２の磁極のサイズが前記ヨークの形状と同一の形状である請求項２２記載の前記磁気記録ヘッド。
【請求項２７】
第２の磁極が前記エア・ベアリング面から変位される凹面を定める請求項２２記載の前記磁気記録ヘッド。
【請求項２８】
前記非磁性体シールドは、導電性である請求項２２記載の前記磁気記録ヘッド。
【請求項２９】
前記シールドが、前記エア・ベアリング面から変位される凹面を定める請求項２２記載の前記磁気記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドに関し、特に、限定することなく、データ・ストレージ・アッセンブリ用の記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子データ・ストレージ及び検索システムにおいて、トランスデューサ・ヘッドは、典型的には、磁気ディスク上の磁気的に符号化された情報及び磁気ディスクから磁気的に符号化された情報を読み出す読み出し装置を含む。読み出し装置は、典型的には、２つのシールドと、これらシールド間に配置された磁気抵抗（ＭＲ）センサとからなる。ディスクの表面からの磁束は、ＭＲセンサの検知層の磁化ベクトル回転を発生させ、これが続いてＭＲセンサの電気抵抗に変化を発生させる。ＭＲセンサの抵抗において、このような変化は、ＭＲセンサを介して電流を流し、かつＭＲセンサ両端の電圧を測定することにより、検出可能とされる。次いで、外部回路が電圧情報を適当なフォーマットに変換し、かつ要求に従ってその情報を操作する。
【０００３】
書き込み部は、典型的には、トップ磁極及びボトム磁極からなり、これらは書き込み装置のエア・ベアリング面の箇所がギャップ層によって互いに分離され、かつエア・ベアリング面から離れた領域の箇所がバック・ギャップ・クローザ(back gap closer)即ちバック・バイアによって互いに接続される。トップ磁極とボトム磁極との間には、複数の絶縁層によりカプセルにより封入された１以上の導電性コイル層が存在する。書き込み部及び読み出し部は、読み出し部における上部シールドと書き込み部におけるボトム磁極との両者としての共有磁極を使用する併合構成内にしばしば配列される。
【０００４】
磁気媒体にデータを書き込むために、導電コイルに電流を流すことにより、トップ磁極とボトム磁極との間の書き込みギャップに磁界を誘起させる。コイルを流れる電流の極性を反転させることにより、磁気媒体に書き込まれたデータの極性も反転される。トップ磁極は、一般的にトップ磁極及びボトム磁極のトレーリング磁極(trailing pole)であるので、トップ磁極はデータを磁気媒体に物理的に書き込むために使用される。従って、書き込みデータのトラック幅を決めるのは、トップ磁極である。従って、トラック幅はエア・ベアリング面における書き込みギャップ近傍のトップ磁極の幅により定められる。特に、トラック幅は、エア・ベアリング面における書き込みギャップ近傍のトップ磁極の幅により定められる。
【０００５】
磁気記録では、情報を記録し、かつ信頼性をもって読み出し可能な面密度(areal density)を改善することが要請されている。この要請は、磁気記録トラックに沿ってビット長をより短く、かつトラック幅を狭くする趨勢をもたらした。狭いトラック幅は、ヘッドのエア・ベアリング面（air bearing surface:ＡＢＳ）において狭い磁極チップを使用することにより達成される。
【０００６】
通常の書き込み装置のエレメントは、磁束をそれ自身のエレメント内で正しく閉じ込めておらず、磁束の一部を隣接エレメントに漏洩している。この漏洩の結果、媒体内の影響を受けやすいソフトな下層構造の近傍に寄生電界が確立されるため、意図しないサイド・トラック消去が発生する。加えて、磁気記録密度を増大させる要請は、読み出しエレメント及びシールドのサイズを小さくさせる結果となり、磁壁構造を不安定化させるに至っている。この不安定化はヘッドのパフォーマンス低下及び誤り率の増大をもたらす。従って、通常のヘッド設計では、書き込み部のコンポーネントのサイズ及び形状により寄生作用を増大させる状態であり、ヘッドのパフォーマンスを低下させ、かつサイド・トラックを消去させるに至っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、記録ヘッドのエレメントは、ダイナミックな歪みに対する感受性を低下させるスピン構造の改良により、寄生フィールドを軽減又は除去できるようにサイズ及び位置決めする必要があり、かつ読み出し部は、高い透磁率を有したより安定な磁気シールドを設けることが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ストレージ媒体面に対向するエア・ベアリング面を有したヘッドに関する。ヘッドは第２の磁極から間隔を置く第１の磁極を含む。第１の磁極が第２の磁極から磁気的にデカップリングされるように、第１の磁極と第２の磁極との間に少なくとも１非磁性体スペーサが配置される。更なる特徴において、第１の磁極及び第２の磁極のうちの一方又は両方は、形状が楕円形であってもよい。
【０００９】
本発明の他の特徴は、読み出しエレメント、及び読み出しエレメントの反対側に配置された第１及び第２の読み出しシールドを有するヘッドに関する。第１及び第２のシールドは、楕円形状であってもよい。更なる特徴において、読み出しシールドは、強磁性体層及び反強磁性体層を含むように、隣接する強磁性体層間に設けられた反強磁性体の交換結合によって交互する積層構造により形成されてもよい。
【００１０】
本発明の更に他の特徴は、エア・ベアリング面を定める第１の磁極と、ギャップを定めるように第１の磁極から間隔を置く第２の磁極とを含む書き込み部を有する磁気記録ヘッドに関する。ヨークが第１の磁極に結合され、かつ第１の磁極と第２の磁極との間に配置される。読み出し部が第１の磁極の側面に対向して第２の磁極の側面に配置された読み出しエレメントを含み、一対の読み出しシールドが読み出しエレメントの反対側に配置される。一対の読み出しシールドは、第２の磁極から間隔を置く。非磁性体シールドが書き込み部と読み出し部との間に配置される。
【００１１】
本発明の実施例を特徴付ける他の構成及び効果は、以下の詳細な説明を読み、かつ関連する図面を見ることにより明らかとなる。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明が有用となるディスク・ドライブ１００の斜視図である。ディスク・ドライブ１００は、例えば従来の磁気ディスク・ドライブ、光磁気ディスク・ドライブ又は光ディスク・ドライブとして構成されてもよい。ディスク・ドライブ１００は、ベース１０２及び上部カバー（図示なし）を有するハウジングを含む。ディスク・ドライブ１００は、更にディスク・パック１０６を含み、これがディスク・クランプ１０８によってスピンドル・モータ（図示なし）上に搭載されている。ディスク・パック１０６は、個別的な複数のディスク１０７を含み、これが中心軸１０９の周りを共回転するように搭載されている。各ディスク面は関連するスライダ１１０を有し、これがディスク・ドライブ１００に搭載されると共に、ディスク面と通信する読み出し／書き込みヘッドを搬送している。
【００１３】
図１に示す例において、スライダ１１０は、サスペンション１１２により支持され、続いてこれがアクチュエータ１１６のトラック・アクセシング・アーム１１４に取り付けられている。図１に示すアクチュエータは、ロータリ・ムービング・コイル・アクチュエータとして知られた形式からなり、全体的に１１８に示すボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）を含む。ボイス・コイル・モータ１１８は、ディスク内径１２４とディスク外形１２６との間のパス１２２に沿った所望のデータ・トラック上にスライダ１１０を配置するために、ピボット・シャフト１２０周りをその取り付けスライダ１１０と共にアクチュエータ１１６を回転させる。ボイス・コイル・モータ１１８は、内部回路１３０の制御により動作する。更に、他の形式のアクチュエータ、例えば線形アクチュエータを使用することもできる。
【００１４】
本発明に従って、スライダ１１０により搬送された読み出し／書き込みヘッドに関するいくつかの構成を以下に説明する。読み出し／書き込みヘッドのエレメントは、他のエレメントに対して配置が異なると共に、異なる形状及びサイズであってもよい。図２〜図６は、異なる読み出し／書き込みヘッドに関する横断面図である。図７〜１０は、読み出し／書き込みヘッドを示す他の書き込み部の概要図である。図１１〜図１３は読み出し／書き込みヘッドを示す他の読み出し部の概要図である。
【００１５】
図２は、読み出し／書き込みヘッド２００のエア・ベアリング面２０１に対して垂直な面に沿った読み出し／書き込みヘッド２００の横断面図を示す。読み出し／書き込みヘッド２００は、図１のディスク・ドライブ１００に組み込まれていてもよい。読み出し／書き込みヘッド２００は書き込み部２０２及び読み出し部２０４を含み、これらはギャップ２０６により分離されている。図２において、書き込み部２０２は、ヨーク２１０及びバック・バイア(back via)２１２によってリターン（即ち第２）磁極２０８から間隔を置いたメイン（第１）磁極２０７を含む。書き込みコイル２１４は、主磁極２０７とリターン磁極２０８との間に配置されている。
【００１６】
加えて、第１のスペーサ２１５は、ヨーク２１０とバック・バイア２１２との間に配置され、また第２のスペーサ２１６は、リターン磁極２０８とバック・バイア２１２との間に配置されている。第１のスペーサ２１５及び第２のスペーサ２１６は、リターン磁極２０８から主磁極２０７を磁気的にデカップリングするために非磁性体であってもよい。第１のスペーサ２１５及び第２のスペーサ２１６は、バック・バイア２１２との干渉のために発生する恐れのあるヨーク２１０及びリターン磁極２０８における磁気スピン構造の歪みを軽減するように作用する。加えて、スペーサ２１５及び２１６は、主磁極２０７からリターン磁極２０８への磁束漏洩を防止することができる。一実施例において、スペーサ２１５及び２１６は、例えばＲｕ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｕ、Ａｇ及び／又はそれらの合金のような金属材料を含むどのような非磁性材料であってもよい。更に、この材料は、例えば酸化アルミニウムのような絶縁材料であってもよい。図示の実施例において、リターン磁極２０８は、エア・ベアリング面２０１から変位された（引っ込んだ）面２１８を定める。従って、リターン磁極２０８と、対応する媒体との間には、エア・ベアリング面２０１と媒体との間の分離よりも大きな分離が存在する。リターン磁極２０８をエア・ベアリング面２０１から引っ込ませることによって、リターン磁極２０８から放散するどのような磁界も磁気ストレージ媒体上での寄生効果が低減される。
【００１７】
読み出し部２０４は、読み出しエレメント２２４の対向面上に配置された読み出しシールド２２０及び２２２をそれぞれ含む。一実施例において、読み出しエレメント２２４は、巨大磁気抵抗効果スタックを含むことができる。読み出し部２０４は、リターン磁極２０８から読み出し部２０４への磁束漏洩を軽減させるために書き込み部２０２から間隔を置く。一実施例において、書き込み部２０２と読み出し部２０４との間のギャップ２０６は、エア・ベアリング面２０１から面２１８までの距離より大きな距離にある。本発明の更なる一実施例において、ギャップ２０６内に電磁シールド２２６が配置され、これが更に書き込みコイル２１４及び／又はリターン磁極２０８によって発生する誘導電流から読み出しエレメント２２４を保護する。電磁シールド２２６は読み出しエレメント２２４の動作における乱れを防止するために非磁性の導電性材料であってもよい。
【００１８】
図３は、本発明による他の実施例の横断面図である。読み出し／書き込みヘッド２５０はエア・ベアリング面２５１を有し、かつ書き込み部２５２と、ギャップ２５６により書き込み部２５２から間隔を置く読み出し部２５４とを含む。書き込み部２５２は、主磁極２５８、ヨーク２６０、バック・バイア２６２、リターン磁極２６４及び書き込みコイル２６６を含む。第１の非磁性体スペーサ２６８は、バック・バイア２６２から主磁極２５８を磁気的にデカップリングするために、ヨーク２６０とバック・バイア２６２との間に配置される。更に、リターン磁極２６４とバック・バイア２６２との間に第２の非磁性体スペーサ２７０が配置される。図３に示すように、リターン磁極２６４は、ヨーク２６０の形状と実質的に同一の形状である。加えて、主磁極２５８、及び書き込み部２５２及び読み出し部２５４を分離するシールド２７２のサイズは、図２に示す同様のエレメントと比較して小さなサイズにすることができる。読み出し部２５４は、図２の読み出しシールド２２０及び２２２とそれぞれ比較してサイズを小さくした読み出しシールド２７４及び２７６を含む。読み出しエレメント２７８は、読み出しシールド２７４と読み出しエレメント２７６との間に配置されている。
【００１９】
本発明の更なる実施例によれば、図４に読み出し／書き込みヘッド３００を示す。読み出し／書き込みヘッド３００は、ギャップ３０６により分離された書き込み部３０２及び読み出し部３０４を含む。この実施例において、書き込み部３０２は、主磁極３０８、ヨーク３１０及び書き込みコイル３１２を含むだけである。リターン磁極及びバック・バイアの削除によって、磁界が（例えばサイド・トラックの消去によって）関連するストレージ媒体、及び読み出し部３０６のエレメントを乱すことを防止する。読み出し部３０６は、第１及び第２のシールド３１４及び３１６を含むと共に、それらの間に読み出しエレメント３１８を配置している。
【００２０】
図５は、本発明の他の実施例を示す横断面図である。この実施例において、読み出し／書き込みヘッド３５０は、書き込み部３５２、及びギャップ３５６により分離された読み出し部３５４を含む。書き込み部３５２は、主磁極３５８、ヨーク３６０及び書き込みコイル３６２を含む。この実施例において、主磁極３５８及びヨーク３６０は、書き込みコイル３６２よりも読み出し部３５４へ接近して配置されている。その結果、書き込みコイル３６２は、第１及び第２のシールド３６４及び３６６を含むと共に、それらの間に読み出しエレメント３６８を配置した読み出し部３５４のエレメントの動作を乱す可能性を低下させている。
【００２１】
本発明の更なる実施例によれば、読み出し／書き込みヘッドの書き込み部に、多重リターン磁極を使用してもよい。図６に示すように、読み出し／書き込みヘッド４００は、エア・ベアリング面４０１を含み、かつヨーク４０４に結合された主磁極４０２を含む。リーディング・リターン磁極４０６は、リーディング・バック・ギャップ・クローザ(leading back gap closer)４１２を介してヨーク４０４に結合され、一方トレーリング・リターン磁極４１０は、トレーリング・バック・ギャップ・クローザ(trailing back gap closer)４１２を介して主磁極４０２に結合される。第１のパンケーキ書き込みコイル(pancake write coil)４１４はバック・クローザ４０８の軸周りに巻かれ、かつ絶縁体４１６により主磁極４０２から電気的に絶縁されている。加えて、第２の書き込みコイル４２０は、バック・クローザ４１２の軸周りに巻き付けられ、かつ絶縁体４１８により主磁極４０２から絶縁されている。コイル４２０には、コイル４１４の方向と逆方向に電流が流れる。要望により、主磁極４０２の主軸周りに巻き付ける単一のヘリカル・コイルを使用してもよい。加えて、書き込みヘッド４５０は、フロント・シールド４２６と共にバイアシング層４２２及び４２４を含む。一実施例において、バイアシング層４２２及び４２４は、反強磁性体からなり、主磁極４０２が読み出し／書き込みヘッド４００のエア・ベアリング面４０１に対して平行となるように関連する傾きを復帰させる際に助けとなる。フロント・シールド４２６は、主磁極４０２とトレーリング・リターン・ポール４１０との間の距離を減少可能とし、かつ好ましくない磁界がストレージ媒体面に影響するのを防止する。読み出しシールド４３０及び４３２は、読み出しエレメント４３４の両側に配置され、かつリーディング・リターン磁極４０６から間隔を置いている。
【００２２】
本発明の実施例によれば、書き込みエレメントの複数の部分は、形状及びサイズが異なっていてもよい。図７〜図１０に示すように、書き込み部の複数エレメントについて異なる構成、例えば種々の楕円形状を示す。これらの楕円形状は、反復可能な均一のドメイン構造を作り出すと共に、書き込みエレメントにおける寄生効果を低下させる。更なる書き込み部の楕円形状についての説明は、「ラウンド付きトップ磁極」(Rounded Top Pole)と題した米国特許出願第2004/0021985号に見出すことができる。その内容については引用によって編入する。更に、書き込みエレメントに関して種々の材料を選択することもできる。例えば、その材料は、磁気的に等方性である、又はトップ磁極のエア・ベアリング面に対して平行に配向された短軸磁気異方性であってもよい。説明した書き込み部に関する種々のエレメントが他の書き込み部における同一エレメントと交換可能であることは、重要ではない。例えば、図８に示す書き込み部５２０の主磁極５２２は、図２〜図６の書き込み部に実施されると共に、図７、図９及び図１０において、いずれのかの書き込み部の主磁極を置換してもよい。
【００２３】
図７において、書き込み部５００は、磁極チップ５０４を有する主磁極５０２を含む。更に、書き込み部５００は、ヨーク５０６、バック・バイア５０８及びリターン磁極５１０を含む。主磁極５０２及びバック・バイア５０８は、実質的に円形である。加えて、ヨーク５０６及びリターン磁極５１０は、楕円形状をなし、かつエア・ベアリング面５１２に対して垂直な主軸を有する。他の実施例において、ヨーク５０６及びリターン磁極５１０は、同一サイズである。図７に示すエレメントの楕円形状は、それぞれのエレメントにおいて均一なスピン配列を提供し、各エレメントのスピンがエア・ベアリング面５１２に対して平行である。その結果、ヨーク５０６及びリターン磁極５１０からデータ・ストレージ媒体へ流出する磁束が阻止される。
【００２４】
図８は、書き込み部５２０のエレメントの異なる形状及びサイズを含む他の読み出し／書き込みヘッドを示す。書き込み部５２０は、磁極チップ５２４を有する主磁極５２２を含む。加えて、書き込み部５２０は、ヨーク５２６、バック・バイア５２８及びリターン磁極５３０を含む。主磁極５２２は、磁極チップ５２４に最も近い側に配置されるラウンド部５３２、及び磁極チップ５２４側の反対側に配置される非ラウンド部５３４を含む。主磁極５２２の形状は、隣接するストレージ媒体へ磁束を収束させるのに寄与する。ヨーク５２６、バック・バイア５２８及びリターン磁極５３０は、形状が楕円である。ヨーク５２６及びバック・バイア５２８はエア・ベアリング面５３６に平行な主軸を有し、一方リターン磁極５３０はエア・ベアリング面５３６に垂直な主軸を含む。
【００２５】
図９は、書き込み部のエレメントの構成に関して更なる一実施例を示す。図９において、書き込み部５５０は、磁極チップ５５４、ヨーク５５６、バック・バイア５５８及びリターン磁極５６０を含む。主磁極５５２は、ヨーク５５６と共に形状に丸みが付けられている。更に、バック・バイア５５８も形状に丸みが付けられ、かつリターン磁極５６０に結合されており、リターン磁極５６０は、楕円形状を有すると共に、主軸がエア・ベアリング面５６２に対して平行である。
【００２６】
図１０は、書き込み部のエレメントの構成に関する更なる一実施例を示す。書き込み部５７０は、磁極チップ５７４を有する主磁極５７２を含む。主磁極５７２は、ヨーク５７６に結合されており、これは続いてバック・バイア５７８に結合されている。読み出しシールド５８０は、バック・バイア５７８に結合されている。更に、下側シールド５８２も設けられている。磁極チップ５７４は、第１のブレーク・ポイント５８４及び第２のブレーク・ポイント５８６を含む。一実施例において、第１のブレーク・ポイント５８４は、エア・ベアリング面５８８から磁極チップ５７４の幅より大きな距離に、配置される。更なる一実施例において、第２のブレーク・ポイント５８６は、少なくとも約０．５ミクロンとなる距離をもってエア・ベアリング面５８８から引き込められ、かつエア・ベアリング面５８８に対するブレーク・ポイント５８６に関連する角度は、例えば約１５度から約６０度までの範囲が可能であり、またエア・ベアリング面５８８に対するブレーク・ポイント５８６に関連した角度は、約３０度から約７５度までの範囲が可能である。
【００２７】
図１１及び図１２は、本発明の実施例により読み出しシールド用の他の形状を示す。図１１において、リターン部６００は、リターン磁極６０４の両側に配置された一対の楕円形状の読み出しシールド６０２を含む。読み出しシールド６０２は、エア・ベアリング面６０６に平行した関連磁界の傾きを含む。代わって、図１２は、読み出しエレメント６１４の両側に配置されたほぼ円形をなす一対の読み出しシールド６１２を有する読み出し部６１０を示す。読み出し部６１０に関連した磁界は、エア・ベアリング面６１６に平行している。
【００２８】
図１３は、リターン磁極６２０の一実施例の横断面図であり、磁気的な読み出しシールド６２２及び６２４は積層構造を有する。磁気的な読み出しシールド６２２及び６２４の磁化の主楕円軸は、エア・ベアリング面６２１に平行である。楕円の読み出しシールドは、同一サイズの通常的な方形状シールドに比較して均一、かつ減磁場が低くなる。従って、磁気的な読み出しシールドがより高い透磁率を達成することができ、これが読み出しセンサ６２６のより高い線形分解能に帰結する。関連の書き込み部のエレメントによる磁気的な影響が磁気的な読み出しシールド６２２及び６２４のドメイン構造に及ぶのを防止するために、それぞれが積層構造を有する。
【００２９】
読み出しシールド６２２は、第１の強磁性体層６２８、第１の反強磁性体層６３０、非磁性体スペーサ層６３２、第２の反強磁性体層６３４及び第２の強磁性体層６３６を含む。第１及び第２の反強磁性体層６３０及び６３４は、非磁性体スペーサ層６３２の各側に配置される。第１の強磁性体層６２８及び第２の強磁性体層６３６は、それぞれ第１の反強磁性体層６３０及び第２の反強磁性体層６３４に結合される。反強磁性体層６３０及び反強磁性体層６３４は、読み出しシールド６２２の磁気安定性を増大させるための交換結合を提供する。
【００３０】
シールド６２４はシールド６２２と同一の構造を含む。シールド６２４は、第１の強磁性体層６３８、第１の反強磁性体層６４０、非磁性体スペーサ層６４２、第２の反強磁性体層６４４及び第２の強磁性体層６４６を含む。磁気的な読み出しシールド６２２及び６２４における層の数は、シールドの総合的な厚さに従って異なり得る。一実施例において、シールドの厚さは、約１０ｎｍから１００ｎｍの範囲が可能である。更に、異なる層に対して種々の材料を使用することができる。例えば、強磁性体層は、低い磁気モーメント・スペーサがＲｕ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｕ、Ａｇ及び／又はこれらの合金からなるものであってもよい。反強磁性体層は、Ｃｏ又はＣｏに基づく合金から形成されてもよい。更なる実施例は、積層シールド構造を垂直記録アプリケーションと長手記録アプリケーションとの両者用に利用してもよい。
【００３１】
以上の説明では、本発明の種々の実施例における構造及び機能の詳細説明と共に、本発明の種々の実施例における多くの特徴及び効果を述べた。この開示は、単なる説明であって、付記した請求項を表現する用語の広範な一般的意味によって示される全範囲において、詳細に、特に、本発明の原理内で部品の構造及び配列の点について、変更を行うことができることを理解すべきである。例えば、特定のエレメントは、本発明の範囲及び精神から逸脱することなく、同一機能を実質的に保持しつつ、磁気読み出し／書き込みヘッド・システムに関する特定のアプリケーションに従って異なっていてもよい。加えて、ここで説明した好ましい実施例が垂直記録用の磁気読み出し／書き込みヘッド・システムに向けられたが、本発明の範囲及び精神から逸脱することなく、本発明の教えを長手記録に適用できることは、当該技術分野に習熟する者によって理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ディスク・ドライブの等角図である。
【図２】本発明の他の実施例による磁気ヘッドの横断面図である。
【図３】本発明の他の実施例による磁気ヘッドの横断面図である。
【図４】本発明の他の実施例による磁気ヘッドの横断面図である。
【図５】本発明の他の実施例による磁気ヘッドの横断面図である。
【図６】本発明の他の実施例による磁気ヘッドの横断面図である。
【図７】本発明の他の実施例による書き込み部の概要トップ・ダウン図である。
【図８】本発明の他の実施例による書き込み部の概要トップ・ダウン図である。
【図９】本発明の他の実施例による書き込み部の概要トップ・ダウン図である。
【図１０】本発明の他の実施例による書き込み部の概要トップ・ダウン図である。
【図１１】本発明の他の実施例による読み出し部の概要トップ・ダウン図である。
【図１２】本発明の他の実施例による読み出し部の概要トップ・ダウン図である。
【図１３】本発明の一実施例による読み出し部の横断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
２００、２５０、３００、３５０、４００  読み出し／書き込みヘッド
２０１  エア・ベアリング面
２０２  書き込み部
２０４  読み出し部
２０６  ギャップ
２０７  主磁極
２０８  リターン磁極
２１０  ヨーク
２１２  バックバイア
２１４  書き込みコイル
２１５、２１６  スペーサ
２２０、２２２  読み出しシールド
２２４  読み出しエレメント
２２６  電磁シールド
２６８、２７０、６３２、６４２  非磁性体スペーサ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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