(57)【要約】【課題】記録時動作による再生出力変動などの再生不安定性を低減し、量産性、信頼性の高い高密度記録用薄膜磁気ヘッドを提供する。【解決手段】下部磁気シールド２、上部磁気シールド４および下部磁極６のトラック中央部の両端部が浮上面から後退している薄膜磁気ヘッドにおいて、下部磁極６の浮上面１７からの後退量P1Rを上部磁気シールド４の浮上面１７からの後退量S2Rより小さくする。また、下部磁極６の浮上面の幅P1FWを上部磁気シールド４の幅S2FWより大きくする。これにより記録コイル１３の磁界による上部磁気シールド４および下部磁気シールド２への磁束の流入を低減し、再生不安定性を大幅に改善することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板の上部に設けられた、下部磁気シールドと上部磁気シールドの間に再生素子を有する再生部と、該再生部の上部に設けられた、下部磁極と上部磁極の間に記録ギャップと記録コイルを有する記録部とを備え、前記再生部と記録部のトラック幅方向中央部の両端部が浮上面から後退している薄膜磁気ヘッドにおいて、前記下部磁極の浮上面からの後退量が前記上部磁気シールドの浮上面からの後退量よりも小さいことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記下部磁極の浮上面における幅が前記上部磁気シールドの浮上面における幅よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
浮上面と反対側における前記下部磁極の幅が前記上部磁気シールドの幅以上であることを特徴とする請求項２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記下部磁極のヘッド奥行き方向の長さが前記上部磁気シールドのヘッド奥行き方向の長さよりも大きいことを特徴とする請求項３記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記下部磁極の浮上面からの後退量が前記下部磁気シールドの浮上面からの後退量よりも小さいことを特徴とする請求項１記載薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
前記下部磁極の浮上面における幅が前記下部磁気シールドの浮上面における幅よりも大きいことを特徴とする請求項５記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記下部磁極のヘッド奥行き方向の長さが前記下部磁気シールドのヘッド奥行き方向の長さよりも大きいことを特徴とする請求項５記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記下部磁極の浮上面からの後退量が前記上部磁気シールドの浮上面からの後退量よりも１μm以上小さいことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
前記下部磁極の浮上面における幅が前記上部磁気シールドの浮上面における幅よりも４μm以上大きいことを特徴とする請求項２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記下部磁極のヘッド奥行き方向の長さが前記上部磁気シールドのヘッド奥行き方向の長さよりも２０μm以上大きいことを特徴とする請求項４記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
浮上面と反対側における前記下部磁極の幅が前記下部磁気シールドの幅以上であることを特徴とする請求項３記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１２】
基板と、該基板の上部に設けられた、下部磁気シールドと上部磁気シールドの間に再生素子を有する再生部と、該再生部の上部に設けられた、下部磁極と上部磁極の間に記録ギャップと記録コイルを有する記録部とを備え、前記再生部と記録部のトラック幅方向中央部の両端部が浮上面から後退している薄膜磁気ヘッドにおいて、前記下部磁極の浮上面における幅が前記上部磁気シールドの浮上面における幅よりも大きいことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項１３】
浮上面と反対側における前記下部磁極の幅が前記上部磁気シールドの幅以上であることを特徴とする請求項１２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１４】
浮上面と反対側における前記下部磁極の幅が前記下部磁気シールドの幅以上であることを特徴とする請求項１３記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１５】
前記下部磁極のヘッド奥行き方向の長さが前記上部磁気シールドのヘッド奥行き方向の長さよりも大きいことを特徴とする請求項１４記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１６】
基板と、該基板の上部に設けられた、下部磁気シールドと上部磁気シールドの間に再生素子を有する再生部と、該再生部の上部に設けられた、補助磁極と主磁極の間に記録コイルを有する垂直記録部とを備え、前記再生部と垂直記録部のトラック幅方向中央部の両端部が浮上面から後退され、前記補助磁極の浮上面からの後退量が前記上部磁気シールドの浮上面からの後退量よりも小さいことを特徴とする垂直記録用薄膜磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気ディスク装置に使用される薄膜磁気ヘッドに関する。特に高密度記録に適した高感度再生素子を備えた薄膜磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置の記録密度の向上に伴って、記録再生特性に優れた薄膜磁気ヘッドの開発が強く要求されている。現在、再生ヘッドとしては、高い再生出力を得ることができるＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子を用いたヘッドが使用されている。また、さらに高い再生感度の得られるＴＭＲ（トンネル磁気抵抗）素子やＣＰＰ(Current Perpendicular to Planer) 素子も開発されている。一方、記録ヘッドには従来の電磁誘導を利用した誘導型の薄膜記録ヘッドが用いられており、以上の再生ヘッドと記録ヘッドを一体に形成した記録再生兼用型薄膜磁気ヘッドが用いられている。
【０００３】
近年の高密度記録の進展にともない、薄膜磁気ヘッドを搭載するスライダの浮上量も年々減少している。このような浮上量の減少を実現するためにスライダ浮上面のレール幅を狭小化し、レール幅に合わせて、下部磁極および上部、下部磁気シールドのトラック中央部分以外の両端部を浮上面からリセスさせる構造が特許文献１に提案されている。本構造の製造においては、プロセスの簡便性の観点から、浮上面に露出する下部磁極の幅を上部磁気シールドおよび下部磁気シールドの幅よりも狭くし、かつ下部磁極の浮上面からの後退量を上部磁気シールドおよび下部磁気シールドの後退量より大きくすることが行われる。これは、幅の小さい上部磁気シールドの上に、幅の大きい下部磁極を形成する場合には、上部磁気シールドの周囲を非磁性保護膜で埋め込み、平坦化する必要があり、工程数が多く複雑になるのに対し、幅の大きい上部磁気シールドの上に幅の小さい下部磁極を形成する場合には、上記のように非磁性保護膜による埋め込み、平坦化が必要なく、プロセスの工程数を短縮できるためである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０８５７１５号公報
【特許文献２】特開２００６−１１４１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のように、浮上面に露出する下部磁極の幅を上部磁気シールドおよび下部磁気シールドの幅よりも狭くし、かつ下部磁極の浮上面からの後退量を上部磁気シールドおよび下部磁気シールドの後退量より大きくしたヘッドにおいては、再生出力の変動を示すヘッドの割合が多く、歩留まりが低いという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は上記問題を解決し、再生出力変動が小さく、歩留まりの高い、薄膜磁気ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは磁界計算シミュレーションを用いて、薄膜磁気ヘッドの構造によるヘッド内部の磁束分布の変化を詳細に検討した。その結果、前記のように浮上面近傍において下部磁極の幅が上部磁気シールド幅より狭く、下部磁極の後退量が上部磁気シールドの後退量より大きい薄膜磁気ヘッドにおいては、記録時に記録コイルから発生する磁界により、下部磁極に覆われていない上部磁気シールドの部分が磁化されやすく、その結果、再生素子の磁化状態が変化して再生出力変動が発生しやすいことが判明した。
【０００８】
この問題を解決するために本発明の代表的な薄膜磁気ヘッドにおいては、下部磁気シールドと上部磁気シールドの間に再生素子を有する再生部と、下部磁極と上部磁極の間に記録ギャップと記録コイルを有する記録部とを備え、再生部と記録部のトラック幅方向中央部の両端部が浮上面から後退している薄膜磁気ヘッドにおいて、下部磁極の浮上面からの後退量を上部磁気シールドの浮上面からの後退量よりも小さくするものである。
さらに、前記下部磁極の浮上面における幅を、前記上部磁気シールドの浮上面における幅よりも大きくするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、記録時における上部磁気シールドの磁化が抑えられ、再生素子の磁化状態の変化が生じにくくなるため、再生出力変動を小さくすることができる。したがって、高密度記録に適した薄膜磁気ヘッドを高歩留まりで提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図３を参照して、本発明に関わる薄膜磁気ヘッドの全体構成を説明する。薄膜磁気ヘッド５０は、アルミナチタンカーバイド等からなる基板（スライダ）１と、素子形成部１ｂとからなる。スライダ１は、直方体形状をしており、浮上面５２にはイオンミリングやエッチングなどのプロセスによって微細な段差で構成されるステップ軸受が設けられており、磁気ディスクと対向して空気圧力を発生し、背面に負荷される荷重を支える空気軸受の役目を果たしている。
【００１１】
浮上面５２には、実質的に平行な３種類の段差が形成されている。最もディスクに近いレール面５４、レール面５４より約１００ｎｍ乃至２００ｎｍ深いステップ軸受面である浅溝面５６、レール面５４より約１μｍ深くなっている深溝面５８の３種類である。ディスクが回転することで生じる空気流が、空気流入端６０側のステップ軸受である浅溝面５６からレール面５４へ進入する際に、先すぼまりの流路によって圧縮され、正の空気圧力を生じる。一方、レール面５４や浅溝面５６から深溝面５８へ空気流が進入する際には流路の拡大によって、負の空気圧力が生じる。
【００１２】
再生部３０及び記録部４０からなる記録再生素子部は、レール面５４の素子形成部１ｂに形成されている。図示しないサスペンションから押し付けられる荷重と、浮上面５２で生じる正負の空気圧力とがうまくバランスし、薄膜磁気ヘッド５０からディスクまでの距離を１０ｎｍ程度の適切な値に保つよう、浮上面５２の形状が設計されている。なお、ここでは浮上面５２が実質的に平行な３種類の面５４、５６、５８から構成される二段ステップ軸受浮上面のスライダについて説明したが、４種類以上の平行な面から構成されるステップ軸受浮上面のスライダでも良い。
【００１３】
本発明の薄膜磁気ヘッドと比較するために、まず、特許文献１に記載されている従来の薄膜磁気ヘッドの構成を図１２及び図１３を用いて説明する。図１２は断面構造を示す。本薄膜磁気ヘッドの再生部３０は、基板１の上に形成された下部磁気シールド２、再生素子３および上部磁気シールド４で構成される。記録部４０は下部磁極６、下部磁極先端層７、下部磁極後端層８、記録ギャップ９、上部磁極先端層１０、上部磁極後端層１１、上部磁極上層（上部磁極）１２、および記録コイル１３から構成される。再生部３０および記録部４０はセパレート層５で分離され、また各磁極およびコイルの周囲は非磁性絶縁層１４およびコイル絶縁層１５で充填されている。薄膜磁気ヘッド全体は保護層１６で覆われている。平坦に形成された浮上面１７から浮上量に相当する距離はなれた位置に記録媒体１８が配置され、記録動作時に記録コイル１３に記録電流を流すことにより記録ギャップ９から記録磁界を発生し、記録媒体１８に信号磁化を記録する。
【００１４】
図１３に、空気流出端側から見た薄膜磁気ヘッドの平面構造を示す。本薄膜磁気ヘッドでは、前記のように、微小な浮上量を実現するためにスライダのレール幅RWを除いて、その両端部を除去してレール溝１９が形成されている。レール幅RWは５０μｍ、レール溝深さは０．２μｍである。このレール溝１９の表面に下部、上部磁気シールドおよび下部磁極が露出した場合には、腐食や加工歪の影響等により磁気特性の劣化を生じやすい。このため本薄膜磁気ヘッドでは、レール溝１９に各磁極が露出しないように、上部、下部磁気シールドおよび下部磁極をトラック中央部を除いて浮上面から後退した形状としている。また、上部磁気シールド４の上に下部磁極６を形成する際に、下部磁極６の幅および長さが上部磁気シールド４より大きい場合には、上部磁気シールド４の段差を埋めるために非磁性絶縁材料を段差部に充填し、CMPなどの平坦化工程を行う必要がある。工程短縮のために、従来の薄膜磁気ヘッドでは上部磁気シールド４より下部磁極６の幅および長さが小さい構成となっている。また、前記の理由で浮上面１７に露出する幅も上部磁気シールド４が下部磁極６より大きく、浮上面１７からの後退量も上部磁気シールド４が下部磁極６より小さくなっている。主要な寸法は以下の通りである。上部磁気シールド幅S2W=120μm、上部磁気シールド長さS2L=66μm、上部磁気シールド浮上面幅S2FW=37μm、上部磁気シールド後退量S2R=５μm、下部磁極幅P1W=110μm、下部磁極長さP1L=64μm、下部磁極浮上面幅P1FW=28μm、下部磁極後退量P1R=８μm。下部磁気シールド２の幅、浮上面幅、後退量は上部磁気シールド４とほぼ同一である。下部磁気シールド２の厚さS1tは0.7μm、上部磁気シールド４の厚さS2tは1μm、下部磁極６の厚さP1tは2.5μｍである。また、図１２に示したように、下部磁気シールド長さS1Lは上部磁気シールド４より短い16μｍとしている。これは、下部磁気シールド２のトラック幅方向の幅対ヘッド奥行き方向の長さの比を大きくすることにより、トラック幅方向への形状異方性を強め、下部磁気シールド２の磁区を安定化し、磁区構造の変化による再生不安定性を防止するためである。本ヘッドの下部磁気シールド２および上部磁気シールド４には飽和磁束密度１TのNi-Fe合金膜を用いられ、下部磁極６には飽和磁束密度1.7Tの46Ni-Fe合金膜が用いられている。
【００１５】
前記の従来の薄膜磁気ヘッドについて再生不安定性を評価した結果を図４に示す。ここで図５（a）に示すように、dVppとは記録動作を繰り返したことによる再生出力の変化率であり、15％以上を不良としている。またdQuasiとはスライダの浮上面と垂直方向に磁界を印加してΔV-H曲線から出力を求め、記録動作の繰り返しによる出力の変化率であり、10%以上を不良としている。図４に示すように、高密度記録に対応するために出力を向上した従来の薄膜磁気ヘッドでは、dVpp不良率が41%、dQuasi不良率が5.5%と多く、量産歩留まりを向上する上でこれらの不良率低減が必要である。
【００１６】
上記問題を解決するために比較例１として、図１２及び図１３に示した上部磁気シールド４の長さS2Lを下部磁気シールド２の長さS1Lと同様に16μmに小さくし、トラック幅方向への形状異方性を強めて上部磁気シールド４の安定化を図ってみた。この結果、図４に示すようにdVppの不良率は32%、dQuasiの不良率は5.2%に改善したが、まだ量産歩留まりは充分ではなく、再生不安定性の大幅な向上が必要であった。
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明者らは有限要素法による磁界計算シミュレーションを用いて記録時に磁気シールドに導入される磁束密度を検討した。この結果、図６(a)に示すように、比較例１の薄膜磁気ヘッドでは記録時に印加されるのとほぼ同等の0.27ATの記録電流を印加した場合に、上部磁気シールドには最大0.11Tの比較的強い磁束密度で磁化されることが明らかになった。なお、本図では上部磁気シールドのトラック中心線から半分の領域の磁束密度分布を示している。この磁化により上部磁気シールドの磁区構造は非可逆的に変化し、これが再生不安定性につながると考えられた。この上部磁気シールドの磁化の原因として、下部磁極に覆われていない浮上面近傍の上部磁気シールドが記録コイルからの磁界により磁化されやすくなっていると考えられた。
【００１８】
そこで、本発明の実施例１による薄膜磁気ヘッド５０においては、図１に示すように、下部磁極６の浮上面１７からの後退量P1Rを、上部磁気シールド４の浮上面１７からの後退量S2Rより小さくした。なお、薄膜磁気ヘッド５０の基本的な構成は、図１２及び図１３に示した構成と同じであるので、同じ構成要素には同じ参照符号を用いることとし、重複する説明は省略することとする。図４に示すように、上部磁気シールド４の浮上面１７からの後退量S2Rが５μｍに対して、下部磁極６の浮上面１７からの後退量P1Rは４μmとし、従来例および比較例１より４μm減少させた。これにより、レール溝１９の部分において、上部磁気シールド４が下部磁極６により被覆されるので、記録コイル１３からの磁界に直接さらされるのを防ぐことができる。
【００１９】
また、図１に示すように、下部磁極６の浮上面１７の幅P1FWを上部磁気シールド４の幅S2FWより大きくした。図４に示すように、記録電流印加時の下部磁極６の浮上面１７の幅P1FWを37μmとし、従来例および比較例１より９μm増加させた。これにより、浮上面１７に突出する部分の両側においても、上部磁気シールド４が下部磁極６により被覆されるので、さらに記録コイル１３からの磁界の影響を防ぐことができる。
【００２０】
さらに、上部磁気シールド４の浮上面１７の幅S2FWを28μmと９μm減少させ、上部磁気シールド４の幅S2Wを下部磁極６の幅P1Wと同じ110μmとした。その他の形状は比較例１と同じである。図６(b)に上記実施例１による薄膜磁気ヘッド５０における上部磁気シールド４の磁束密度分布を示す。図のように、上部磁気シールド４の最大磁束密度は0.054Tと比較例１の図６(a)から約1/2に大幅に低減し、浮上面の幅および後退量を変えて、浮上面近傍において下部磁極６が上部磁気シールド４を覆うようにした効果が明らかになった。
【００２１】
実施例１の薄膜磁気ヘッド５０を製造し、再生不安定性を評価した結果を図４に示す。図４に示すように、本実施例ではdVpp不良率が11%と従来例の1/4、比較例１の1/3に大幅に低減し、またdQuasi不良率も1.0%と、従来例および比較例１の1/5以下に大きく減少した。これにより高密度記録用高感度再生ヘッドにおいて再生不安定の少ない、量産性の優れた薄膜磁気ヘッドを実現することができた。本実施例においては下部磁極６の浮上面からの後退量P1Rを上部磁気シールド４の浮上面からの後退量S2Rよりも小さくし、下部磁極６の浮上面幅P1FWを上部磁気シールド４の浮上面幅S2FWよりも大きくした。この結果、前記のように上部磁気シールド上に下部磁極をそのまま形成することは出来ず、上部磁気シールドの凹凸を一旦非磁性体で充填し、CMP等により平坦化するために、工程数は増加する。しかし、前記のように量産歩留まりは大幅に向上するために、工程数増加の欠点を大幅に上回る利点を有する。
【００２２】
上記実施例１による効果の範囲を明らかにするために、上部磁気シールド４および下部磁極６の浮上面の幅、および後退量を変化させて上部磁気シールド４の最大磁束密度の変化を計算により調べた。結果を図７および図８に示す。図７は、上部磁気シールド４の幅S2FWおよび下部磁極６の浮上面の幅P1FWを28μmに一致させて固定し、下部磁極６の後退量P1Rと上部磁気シールド４の後退量S2Rの差に対して上部磁気シールド４の最大磁束密度の変化を調べたものである。検討では上部磁気シールド４の後退量S2Rを５μmに固定し、下部磁極６の後退量を変化させた。図のように、下部磁極６の後退量が大きく上部磁気シールド４の後退量より大きくなってP1R−S2Rが増加すると、上部磁気シールド４の最大磁束密度が大幅に増加する。上部磁気シールド４の最大磁束密度を低減するにはP1R−S2Rが負、すなわち下部磁極６の後退量P1Rが上部磁気シールド４の後退量S2Rより小さい領域で効果があり、その差を1μｍ以上とすることが望ましく、２μm以上であれば効果は飽和する。
【００２３】
図８は、上部磁気シールド４の後退量S2Rと下部磁極６の後退量P1Rを5μmに一致させ、下部磁極６の浮上面幅P1FWと上部磁気シールド４の浮上面幅S2FWの差に対して、上部磁気シールド４の最大磁束密度の変化を調べたものである。この検討では上部磁気シールド４の浮上面幅S2FWを28μmに固定し、下部磁極６の浮上面幅P1FWを変化させた。図のように、下部磁極６の浮上面幅P1FWが上部磁気シールド４の浮上面幅S2FWより小さくなると、上部磁気シールド４の最大磁束密度は増加する。上部磁気シールド４の最大磁束密度を低減するには、下部磁極６の浮上面幅P1FWを上部磁気シールド４の浮上面幅S2FWより大きくすることが効果があり、P1FW−S2FWを４μm以上とすることが望ましい。図７と図８を比較する、下部磁極６の後退量P1Rを上部磁気シールド４の後退量S2Rより小さくすることの効果が、下部磁極６の浮上面幅P1FWを上部磁気シールド４の浮上面幅S2FWより大きくする効果より大きく、わずかな後退量の変化で上部磁気シールド４の最大磁束密度を低減することが出来る。また、実施例１で述べたように、P1R−S2Rを負とし、かつP1FW−S2FWを正とすることがより好ましい。
【００２４】
図９は、下部磁極６の長さP1Lと上部磁気シールド４の長さS2Lの差に対する上部磁気シールド最大磁束密度の変化を示したものである。下部磁極６の後退量P1Rおよび上部磁気シールド４の後退量S2Rを５μm、上部磁気シールドS2FWおよび下部磁極６浮上面の幅P1FWを28μmに一致させ、上部磁気シールド長さS2Lおよび下部磁気シールド長さS1Lを16μmに固定し、下部磁極６の長さP1Lを変化させた。図のように、下部磁極６の長さP1Lが上部磁気シールド長さS2Lと同一の場合は、記録コイル１３からの磁界が上部磁気シールド４に入りやすく、上部磁気シールド最大磁束密度が極めて大きい。下部磁極６の長さP1Lを上部磁気シールド長さS2Lより20μm以上大きくすることが望ましい。
【００２５】
本発明の効果を説明するために、実施例１では図２に記載のように、下部磁極６のほかに、下部磁極先端層７および下部磁極後端層８を有し、また上部磁極先端層１０および上部磁極後端層１１を有する薄膜磁気ヘッドを例にあげて説明した。しかし、本発明は下部磁極先端層７および下部磁極後端層８のない薄膜磁気ヘッド、あるいは上部磁極先端層１０および上部磁極後端層１１のない薄膜磁気ヘッドに関しても有効である。また、実施例１ではスライダ１のレール幅RWが下部、上部磁気シールドおよび下部磁極の幅より小さく、レール溝１９が下部、上部磁気シールドおよび下部磁極の幅の内側に形成される場合について説明した。しかし、本発明の効果はこのような構成のみに限定されず、何らかの理由で、下部、上部磁気シールドおよび下部磁極の浮上面近傍に後退部分が設けられる薄膜磁気ヘッドについても有効である。
【００２６】
また、実施例１において、下部磁気シールド２の寸法は上部磁気シールド４とほぼ同一とした。下部磁気シールド２に導入される磁束密度は上部磁気シールド４の約1/3と低い。これは、下部磁極６から離れていること、上部磁気シールド４によって記録コイル１３からの磁界が遮蔽されることなどのためである。従って、下部磁気シールド２の浮上面幅S1FWは下部磁極先端層７の幅P1FWより２μm程度大きく、下部磁気シールド２の後退量S1Rは下部磁極先端層７の後退量P1Rより１μm程度小さくても良いが、記録時の下部磁気シールド２の磁束密度を低減するには、上部磁気シールド４と同様に、下部磁気シールド２の後退量S1Rを下部磁極先端層７の後退量P1Rより大きくし、下部磁気シールド２の浮上面幅S1FWを下部磁極先端層７の浮上面幅P1FWより小さくするのが好ましい。
【００２７】
上記実施例１の構成は、たとえば垂直記録用薄膜磁気ヘッドにおいて下部、上部磁気シールドおよび補助磁極の浮上面近傍をトラック中央部の両端部において後退させている構造を有する場合などにおいても応用することができる。図１０、図１１に、実施例２による垂直記録用薄膜磁気ヘッドの断面図と平面図を示す。この例では、記録部は補助磁極２０、記録コイル１３、ピラー２１、主磁極２２、主磁極先端部２２′で構成される。再生部は実施例１と同様である。垂直記録媒体２３には軟磁性下地層２４が設けられている。垂直記録用薄膜磁気ヘッドにおいては、特許文献２に記載のように、垂直記録用薄膜磁気ヘッドおよび垂直記録用媒体を搭載した装置に外部磁界が擾乱として印加された場合に、垂直記録用薄膜磁気ヘッドの浮上面に露出する磁極の角に磁界が集中し、垂直媒体に不要な信号を記録することがある。これを防ぐために、図１１に示すように下部磁気シールド２、上部磁気シールド４、および補助磁極２０のトラック中央部の両端部を浮上面１７から後退する構造をとることがある。本実施例ではこのように下部磁気シールド２、上部磁気シールド４、および補助磁極２０のトラック中央部の両端部を浮上面１７から後退する構造をとる場合、少なくとも補助磁極２０の浮上面１７からの後退量PSRを上部磁気シールド４の浮上面からの後退量S2Rより小さくすることにより、記録コイル１３からの磁界が上部磁気シールド４に漏れこむことを防ぎ、再生不安定性を低減することが出来る。
【００２８】
以上の説明のとおり、下部磁気シールド、上部磁気シールドおよび下部磁極のトラック中央部の両端部が浮上面から後退している薄膜磁気ヘッドにおいて、下部磁極先端層の浮上面からの後退量を上部および下部磁気シールドの浮上面からの後退量より小さくし、また、下部磁極先端層の浮上面の幅を上部および下部磁気シールドの浮上面の幅より大きくすることにより、記録時に磁気シールドに流入する磁束を低減して再生出力変動などの再生不安定性を低減し、量産性を大幅に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施例１による薄膜磁気ヘッドの素子部分の平面図である。
【図２】実施例１による薄膜磁気ヘッドの素子部分の断面図である。
【図３】薄膜磁気ヘッドの全体構成図である。
【図４】薄膜磁気ヘッドの再生不安定性を評価した結果を示す図である。
【図５】薄膜磁気ヘッドの再生出力変動の測定方法を示す図である。
【図６】薄膜磁気ヘッドの上部磁気シールド内の磁束密度分布を示す図である。
【図７】下部磁極と上部磁気シールドの後退量の差に対する上部磁気シールドの最大磁束密度の変化を示す図である。
【図８】下部磁極と上部磁気シールドの浮上面幅の差に対する上部磁気シールドの最大磁束密度の変化を示す図である。
【図９】下部磁極と上部磁気シールドの長さの差に対する上部磁気シールドの最大磁束密度の変化を示す図である。
【図１０】実施例２による垂直磁気記録用薄膜磁気ヘッドの素子部分の断面図である。
【図１１】実施例２による垂直磁気記録用薄膜磁気ヘッドの素子部分の平面図である。
【図１２】従来の薄膜磁気ヘッドの素子部分の断面図である。
【図１３】従来の薄膜磁気ヘッドの素子部分の平面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１…基板、２…下部磁気シールド、３…再生素子、4…上部磁気シールド、５…セパレート層、６…下部磁極、７…下部磁極先端層、８…下部磁極後端層、９…記録ギャップ、１０…上部磁極先端層、１１…上部磁極後端層、１２…上部磁極、１３…記録コイル、１４…非磁性絶縁層、１５…コイル絶縁層、１６…保護層、１７…浮上面、１８…記録媒体、１９…レール溝、２０…補助磁極、２２…主磁極、２２′…主磁極先端部、２３…垂直記録媒体、２４…軟磁性下地層、３０…再生部、４０…記録部、５０…薄膜磁気ヘッド。
【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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