(57)【要約】【課題】インダクタンスを低減することができる磁気ヘッドを提供する。【解決手段】磁気ヘッド４１では、磁極端層５３および第１磁極５１の間に非磁性体５５が配置される。非磁性体５５は媒体対向面３５に沿って磁極端層５３および第１磁極５１の間を埋める。こうした非磁性体５５の働きで、磁極端層５３および第１磁極５１の間が磁性体で完全に充填される場合に比べて、磁極端層５３および第１磁極５１の間で磁性体の体積は減少する。磁気ヘッド４１では磁性体の体積は減少する。磁束の流通路は狭められる。その結果、磁気ヘッド４１のインダクタンスは低減される。高周波記録は実現される。しかも、磁極端層５３がこれまでと同等の幅でトラック幅方向に広がれば、第２磁極５２および磁極端層５３の間で行き交う磁束に基づきこれまでと同等の記録磁界が確保される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体対向面で露出する前端から後方に向かって広がる第１磁極と、媒体対向面で露出する前端から後方に向かって広がり、後方で第１磁極に磁気的に接続される第２磁極と、媒体対向面で前端を露出させ、第１および第２磁極の間で第２磁極に向き合わせられる磁極端層と、磁極端層および第１磁極の間に配置され、媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極を相互に接続する１以上の磁性片と、磁極端層および第１磁極の間に配置され、媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極の間を埋める非磁性体とを備えることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
媒体対向面で露出する前端から後方に向かって広がる第１磁極と、媒体対向面で露出する前端から後方に向かって広がり、後方で第１磁極に磁気的に接続される第２磁極と、媒体対向面で前端を露出させ、第１および第２磁極の間で第２磁極に向き合わせられる磁極端層と、磁極端層および第１磁極の間に配置され、媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極を相互に接続する１以上の磁性片と、磁極端層および第１磁極の間に配置され、媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極の間を埋める非磁性体とを備える磁気ヘッドが組み込まれたことを特徴とする記録媒体駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）といった記録媒体駆動装置に用いられる磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
誘導磁気ヘッドでは、例えば下部磁極の表面に磁極端層が形成される。磁極端層および上部磁極の間には非磁性ギャップ層が配置される。上部磁極および下部磁極の間には磁気コイルが配置される。磁気コイルに電流が供給されると、磁気コイルでは磁界が生起される。非磁性ギャップ層の働きで、上部磁極および下部磁極を行き交う磁束は媒体対向面から漏れ出る。こうして漏れ出る磁束が記録磁界を形成する。記録磁界は磁気ディスクに作用する。磁気ディスクでは磁化の向きは変化する。こうして磁気ディスクに磁気情報が書き込まれる。
【特許文献１】特開２００２−３１９１０８号公報
【特許文献２】特開平６−２８６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
高周波記録にあたって、誘導磁気ヘッドのインダクタンスは低減されることが望まれる。インダクタンスの低減にあたって、例えば磁気コイルの磁路長の短縮や磁気コイルの巻き数の低減が必要とされる。しかしながら、磁路長の短縮は磁気コイルの断面積の縮小を招く。こうした断面積の縮小は記録磁界の低下を引き起こしてしまう。同様に、巻き数の低減は記録磁界の低下を引き起こす。
【０００４】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、インダクタンスを低減することができる磁気ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明によれば、媒体対向面で露出する前端から後方に向かって広がる第１磁極と、媒体対向面で露出する前端から後方に向かって広がり、後方で第１磁極に磁気的に接続される第２磁極と、媒体対向面で前端を露出させ、第１および第２磁極の間で第２磁極に向き合わせられる磁極端層と、磁極端層および第１磁極の間に配置され、媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極を相互に接続する１以上の磁性片と、磁極端層および第１磁極の間に配置され、媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極の間を埋める非磁性体とを備えることを特徴とする磁気ヘッドが提供される。
【０００６】
こうした磁気ヘッドでは、第１および第２磁極の間に磁極端層および磁性片が配置される。磁性片は磁極端層および第１磁極の間に配置される。磁気情報の書き込みにあたって、第１磁極、磁性片、磁極端層および第２磁極内で磁束は流通する。磁極端層は第１および第２磁極の間で第２磁極に向き合う。第１磁極および第２磁極を行き交う磁束は媒体対向面から漏れ出る。こうして漏れ出る磁束は記録磁界を形成する。例えば磁気記録媒体に磁気情報は書き込まれる。
【０００７】
こういった磁気ヘッドでは、磁極端層および第１磁極の間に非磁性体が配置される。非磁性体は媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極の間を埋める。こうした非磁性体の働きで、磁極端層および第１磁極の間が磁性体で完全に充填される場合に比べて、磁極端層および第１磁極の間で磁性体の体積は減少する。磁気ヘッドでは磁性体の体積は減少する。磁束の流通路は狭められる。その結果、磁気ヘッドのインダクタンスは低減される。高周波記録は実現される。しかも、磁極端層がこれまでと同等の幅でトラック幅方向に広がれば、第２磁極および磁極端層の間で行き交う磁束に基づきこれまでと同等の記録磁界が確保される。
【０００８】
以上のような磁気ヘッドは記録媒体駆動装置に組み込まれることができる。記録媒体駆動装置には、媒体対向面で露出する前端から後方に向かって広がる第１磁極と、媒体対向面で露出する前端から後方に向かって広がり、後方で第１磁極に磁気的に接続される第２磁極と、媒体対向面で前端を露出させ、第１および第２磁極の間で第２磁極に向き合わせられる磁極端層と、磁極端層および第１磁極の間に配置され、媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極を相互に接続する１以上の磁性片と、磁極端層および第１磁極の間に配置され、媒体対向面に沿って磁極端層および第１磁極の間を埋める非磁性体とを備える磁気ヘッドが組み込まれればよい。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明によれば、インダクタンスを低減することができる磁気ヘッドが提供されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００１１】
図１は記録媒体駆動装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１の内部構造を概略的に示す。このＨＤＤ１１は、例えば平たい直方体の内部空間すなわち収容空間を区画する箱形の筐体本体１２を備える。筐体本体１２は例えばアルミニウムといった金属材料から鋳造に基づき成形されればよい。筐体本体１２には蓋体すなわちカバー（図示されず）が結合される。カバーと筐体本体１２との間で収容空間は密閉される。カバーは例えばプレス加工に基づき１枚の板材から成形されればよい。
【００１２】
収容空間には、記録媒体としての１枚以上の磁気ディスク１３が収容される。磁気ディスク１３はスピンドルモータ１４の回転軸に装着される。スピンドルモータ１４は例えば５４００ｒｐｍや７２００ｒｐｍ、１００００ｒｐｍ、１５０００ｒｐｍといった高速度で磁気ディスク１３を回転させることができる。
【００１３】
収容空間にはヘッドアクチュエータ部材すなわちキャリッジ１５がさらに収容される。キャリッジ１５はキャリッジブロック１６を備える。キャリッジブロック１６は、垂直方向に延びる支軸１７に回転自在に連結される。キャリッジブロック１６には、支軸１７から水平方向に延びる複数のキャリッジアーム１８が区画される。キャリッジブロック１６は例えば押し出し成形に基づきアルミニウムから成型されればよい。
【００１４】
個々のキャリッジアーム１８の先端には、キャリッジアーム１８から前方に延びるヘッドサスペンション１９が取り付けられる。ヘッドサスペンション１９の先端にはいわゆるジンバルばね（図示されず）が接続される。ジンバルばねの表面に浮上ヘッドスライダ２１は固定される。こうしたジンバルばねの働きで浮上ヘッドスライダ２１はヘッドサスペンション１９に対してその姿勢を変化させることができる。後述されるように、浮上ヘッドスライダ２１には磁気ヘッドすなわち電磁変換素子が搭載される。
【００１５】
磁気ディスク１３の回転に基づき磁気ディスク１３の表面で気流が生成されると、気流の働きで浮上ヘッドスライダ２１には正圧すなわち浮力および負圧が作用する。浮力および負圧とヘッドサスペンション１９の押し付け力とが釣り合うことで磁気ディスク１３の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダ２１は浮上し続けることができる。
【００１６】
こういった浮上ヘッドスライダ２１の浮上中にキャリッジ１５が支軸１７回りで回転すると、浮上ヘッドスライダ２１は磁気ディスク１３の半径線に沿って移動することができる。その結果、浮上ヘッドスライダ２１上の電磁変換素子は最内周記録トラックと最外周記録トラックとの間でデータゾーンを横切ることができる。こうして浮上ヘッドスライダ２１上の電磁変換素子は目標の記録トラック上に位置決めされる。
【００１７】
キャリッジブロック１６には例えばボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２２といった動力源が接続される。このＶＣＭ２２の働きでキャリッジブロック１６は支軸１７回りで回転することができる。こうしたキャリッジブロック１６の回転に基づきキャリッジアーム１８およびヘッドサスペンション１９の揺動は実現される。
【００１８】
図２は浮上ヘッドスライダ２１の一具体例を示す。この浮上ヘッドスライダ２１は、例えば平たい直方体に形成されるスライダ本体２５を備える。このスライダ本体２５は媒体対向面すなわち浮上面２６で磁気ディスク１３に向き合う。浮上面２６には平坦なベース面すなわち基準面が規定される。磁気ディスク１３が回転すると、スライダ本体２５の前端から後端に向かって浮上面２６には気流２７が作用する。スライダ本体２５は、例えばＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ（アルチック）製の母材２８と、この母材２８の空気流出側端面に積層され、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）から構成されるヘッド素子内蔵膜２９とで構成されればよい。
【００１９】
スライダ本体２５の浮上面２６には、前述の気流２７の上流側すなわち空気流入側でベース面から立ち上がる１筋のフロントレール３１と、気流２７の下流側すなわち空気流出側でベース面から立ち上がるリアレール３２と、空気流出側でベース面から立ち上がる１対のサイドレール３３、３３とが形成される。フロントレール３１、リアレール３２およびサイドレール３３、３３の頂上面にはいわゆるＡＢＳ（空気軸受け面）３４、３５、３６が規定される。ＡＢＳ３４、３５、３６の空気流入端は段差３７、３８、３９でレール３６、３７、３８の頂上面に接続される。
【００２０】
磁気ディスク１３の回転に基づき生成される気流２７は浮上面２６に受け止められる。このとき、段差３７、３８、３９の働きでＡＢＳ３４、３５、３６には比較的に大きな正圧すなわち浮力が生成される。しかも、フロントレール３１の後方すなわち背後には大きな負圧が生成される。これら浮力および負圧のバランスに基づき浮上ヘッドスライダ２１の浮上姿勢は確立される。
【００２１】
スライダ本体２５には前述の電磁変換素子すなわち読み出し書き込みヘッド素子４１が搭載される。この読み出し書き込みヘッド素子４１はスライダ本体２５のヘッド素子保護膜２９内に埋め込まれる。読み出し書き込みヘッド素子４１の読み出しギャップや書き込みギャップはリアレール３２のＡＢＳ３５で露出する。ただし、ＡＢＳ３５の表面には、読み出し書き込みヘッド素子４１の前端に覆い被さるＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）保護膜が形成されてもよい。読み出し書き込みヘッド素子４１の詳細は後述される。なお、浮上ヘッドスライダ２１の形態はこういった形態に限られるものではない。
【００２２】
この浮上ヘッドスライダ２１では、ＡＢＳ３５、３６に比べてＡＢＳ３４で大きな正圧すなわち浮力が生成される。したがって、スライダ本体２５が磁気ディスク１３の表面から浮上すると、スライダ本体２５はピッチ角αの傾斜姿勢で維持されることができる。ここで、ピッチ角αとは、気流の流れ方向に沿ったスライダ本体２５の前後方向の傾斜角をいう。
【００２３】
図３は浮上面２６の様子を詳細に示す。読み出し書き込みヘッド素子４１は、薄膜磁気ヘッドすなわち誘導書き込みヘッド素子４２と読み出しヘッド素子４３とを備える。誘導書き込みヘッド素子４２は、周知の通り、例えば磁気コイルで生起される磁界を利用して磁気ディスク１３に２値情報を書き込むことができる。読み出しヘッド素子４３には、例えば巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子やトンネル接合磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子といった磁気抵抗効果（ＭＲ）素子が用いられればよい。読み出しヘッド素子４３は、周知の通り、磁気ディスク１３から作用する磁界に応じて変化する抵抗に基づき２値情報を検出することができる。
【００２４】
誘導書き込みヘッド素子４２および読み出しヘッド素子４３は、前述のヘッド素子内蔵膜２９の上側半層すなわちオーバーコート膜を構成するＡｌ２Ｏ３膜４４と、下側半層すなわちアンダーコート膜を構成するＡｌ２Ｏ３膜４５との間に挟み込まれる。
【００２５】
読み出しヘッド素子４３では、トンネル接合膜といった磁気抵抗効果膜４６が上下１対の導電層すなわち下部シールド層４７および上部シールド層４８に挟み込まれる。磁気抵抗効果膜４６は、下部シールド層４７の表面に覆い被さる例えばＡｌ２Ｏ３製の絶縁層４９内に埋め込まれる。上部シールド層４８は絶縁層４９の表面に沿って広がる。下部シールド層４７および上部シールド層４８は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。下部シールド層４７および上部シールド層４８同士の間隔は磁気ディスク１３上で記録トラックの線方向に磁気記録の分解能を決定する。
【００２６】
誘導書き込みヘッド素子４２は、ＡＢＳ３５で露出する前端から後方に向かって広がる第１磁極すなわち下部磁極５１と、同様にＡＢＳ３５で露出する前端から後方に向かって広がる第２磁極すなわち上部磁極５２とを備える。下部磁極５１および上部磁極５２は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。後述されるように、下部磁極５１および上部磁極５２は協働して誘導書き込みヘッド素子４２の磁性コアを構成する。
【００２７】
下部磁極５１および上部磁極５２の間にはＡＢＳ３５で前端を露出させる磁極端層５３が配置される。磁極端層５３は、磁極端層本体５３ａと、磁極端層本体５３ａの表面に形成される前端片５３ｂとを区画する。前端片５３ｂは上部磁極５２に向き合わせられる。トラック幅方向に規定される前端片５３ｂの幅は、トラック幅方向に規定される上部磁極５２の幅に一致する。その一方で、トラック幅方向に規定される磁極端層本体５３ａの幅は前端片５３ｂの幅より著しく大きく設定されればよい。磁極端層本体５３ａの幅は従来の磁極端層の幅と同等に設定されればよい。磁極端層５３は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。ただし、前端片５３ｂは高飽和磁束密度（Ｂｓ）の磁性材料から形成されればよい。
【００２８】
磁極端層５３および下部磁極５１の間には磁性片５４が配置される。磁性片５４は、ＡＢＳ３５に沿って磁極端層５３および下部磁極５１を相互に接続する。磁性片５４は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。磁性片５４の周囲で下部磁極５１の表面には例えばＡｌ２Ｏ３製の非磁性体すなわち絶縁層５５が覆い被さる。こうして絶縁層５５はＡＢＳ３５に沿って磁極端層５３および下部磁極５１の間を埋める。磁極端層本体５３ａの周囲で絶縁層５５の表面には例えばＡｌ２Ｏ３製の絶縁層５６が覆い被さる。
【００２９】
磁極端層５３の前端片５３ｂおよび上部磁極５２の間には例えばＡｌ２Ｏ３製の非磁性ギャップ層５７が挟み込まれる。後述の磁気コイルで磁界が生起されると、上部磁極５２から前端片５３ｂ、磁極端層本体５３ａ、磁性片５４、下部磁極５１に磁束は流通する。同様に、下部磁極５１から磁性片５４、磁極端層本体５３ａ、前端片５３ｂ、上部磁極５２に磁束は流通する。こうして上部磁極５２と下部磁極５１とを行き交う磁束は非磁性ギャップ層５７の働きで浮上面２６から漏れ出る。漏れ出る磁束がギャップ磁界すなわち記録磁界を形成する。
【００３０】
図４を併せて参照し、下部磁極５１は、上部シールド層４８上に均一な厚みで積層形成される例えばＡｌ２Ｏ３製の非磁性層５８の表面で広がる。非磁性層５８は上部シールド層４８と下部磁極５１との間で磁気的な結合を断ち切る。下部磁極５１上には、絶縁層５５に埋め込まれた磁気コイルすなわち薄膜コイル６１が形成される。絶縁層５５上には、絶縁層５６に埋め込まれた磁気コイルすなわち薄膜コイル６２が形成される。
【００３１】
絶縁層５６上には薄膜コイル６２の表面に絶縁層６３が積層形成される。絶縁層６３上に前述の上部磁極５２が積層形成される。上部磁極５２の表面には前述のＡｌ２Ｏ３膜４４が覆い被さる。上部磁極５２の後端は薄膜コイル６１、６２の中心位置で下部磁極５１に連結片５９に基づき磁気的に連結される。連結片５９は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成される。こうして上部磁極５２、下部磁極５１、磁極端層５３、磁性片５４および連結片５９は、薄膜コイル６１、６２の中心位置を貫通する磁性コアを形成する。
【００３２】
ここでは、薄膜コイル６１は、下部磁極５１上に積層形成される例えばＡｌ２Ｏ３製の絶縁層６４の表面で広がる。その一方で、薄膜コイル６２は、薄膜コイル６１および絶縁層５５上に積層形成される例えばＡｌ２Ｏ３製の絶縁層６５の表面で広がる。ただし、薄膜コイル６１、６２は電気的に接続される。図４から明らかなように、ＡＢＳ３５から後方に向かって規定される磁性片５４の深さは、同様にＡＢＳ３５から後方に向かって規定される磁極端層本体５３ａの深さより小さく設定される。
【００３３】
磁気情報の書き込みにあたって、薄膜コイル６１、６２には書き込み電流が供給される。書き込み電流の供給に基づき薄膜コイル６１、６２では磁界が生起される。こうして下部磁極５１や上部磁極５２、磁極端層５３、磁性片５４内には磁束が流通する。非磁性ギャップ層５７の働きで、下部磁極５１および上部磁極５２を行き交う磁束は浮上面２６から漏れ出る。こうして漏れ出る磁束は記録磁界を形成する。こうして磁気ディスク１３に２値情報は書き込まれる。
【００３４】
以上のような読み出し書き込みヘッド素子４１では、下部磁極５１および磁極端層５３の間に絶縁層５５が広がる。絶縁層５５は磁性片５４の周囲で下部磁極５１および磁極端層５３の間を埋める。こうした絶縁層５５の働きで、下部磁極５１および磁極端層５３の間が磁性体で完全に充填される場合に比べて、下部磁極５１および磁極端層５３の間で磁性体の体積は減少する。誘導書き込みヘッド素子４２では磁性体の体積は減少する。磁束の流通路は狭められる。その結果、薄膜コイル６１、６２のインダクタンスは低減されることができる。高周波記録は実現される。しかも、磁極端層５３がこれまでと同等の幅でトラック幅方向に広がれば、上部磁極５２および磁極端層５３の間で行き交う磁束に基づきこれまでと同等の記録磁界が確保されることができる。
【００３５】
加えて、書き込み電流の流通に基づき薄膜コイル６１、６２は発熱する。こうした熱に基づき絶縁層５５、５６や下部磁極５１、上部磁極５２は熱膨張する。絶縁層５５、５６すなわち非磁性体を構成するＡｌ２Ｏ３の熱膨張率は、下部磁極５１および上部磁極５２を構成するＦｅＮやＮｉＦｅの熱膨張率を下回る。下部磁極５１および磁極端層５３の間で磁性片５４の体積は減少することから、熱膨張は抑制される。その結果、ＡＢＳ３５から誘導書き込みヘッド素子４２の突き出しは抑制される。浮上ヘッドスライダ２１の浮上量のばらつきは回避される。
【００３６】
次に、浮上ヘッドスライダ２１の製造方法を簡単に説明する。製造にあたって例えばＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ製のウエハが用意される。図５に示されるように、ウエハ（図示されず）の表面には、Ａｌ２Ｏ３膜４５、下部シールド層４７、磁気抵抗効果膜４６、絶縁層４９、上部シールド層４８、非磁性層５８および下部磁極５１が積層形成される。こうして読み取りヘッド素子４３が形成される。下部磁極５１の表面には絶縁層６４が積層形成される。絶縁層６４の形成にあたってスパッタリングが用いられる。絶縁層６４はレジスト膜（図示されず）に基づき所定の形状に象られる。絶縁層６４の表面には薄膜コイル６１が形成される。薄膜コイル６１の形成にあたって例えばめっき成膜法が用いられる。薄膜コイル６１はレジスト膜（図示されず）に基づき所定の形状に象られる。
【００３７】
図６に示されるように、絶縁層６４の輪郭の外側で下部シールド層５１の表面には連結片５９の一部および磁性片５４が形成される。形成にあたって例えばめっき成膜法が用いられる。連結片５９や磁性片５４はレジスト膜（図示されず）に基づき所定の形状に象られる。その後、薄膜コイル６１の隙間や薄膜コイル６１および連結片５９の間、薄膜コイル６１および磁性片６４の間には絶縁材料が充填される。こうして、図７に示されるように、下部シールド層５１の表面には絶縁層５５が積層形成される。絶縁層５５の形成にあたってスパッタリングが用いられればよい。下部シールド層５１の表面で磁性片６４や薄膜コイル６１、連結片５９は絶縁層５５で覆われる。
【００３８】
図８に示されるように、絶縁層５５には平坦化処理が施される。平坦化処理にあたって例えば化学的機械研磨法（ＣＭＰ）が実施されればよい。絶縁層５５に囲まれる磁性片５４や薄膜コイル６１、連結片５９は平坦化面で露出する。図９に示されるように、薄膜コイル６１の表面には絶縁層６５が積層形成される。絶縁層６５の形成にあたってスパッタリングが用いられる。絶縁層６５はレジスト膜（図示されず）に基づき所定の形状に象られる。絶縁層６５の表面には薄膜コイル６２が形成される。薄膜コイル６２の形成にあたって例えばめっき成膜法が用いられる。薄膜コイル６２はレジスト膜（図示されず）に基づき所定の形状に象られる。このとき、絶縁層６５の輪郭の外側で薄膜コイル６１、６２は相互に電気的に接続されればよい。
【００３９】
図１０に示されるように、絶縁層６５の輪郭の外側で連結片５９の一部および磁極端層本体５３ａが形成される。磁極端層本体５３ａは磁性片５４上に形成される。その後、薄膜コイル６２の隙間や薄膜コイル６２および連結片５９の間、薄膜コイル６２および磁極端層本体５３ａの間には絶縁材料が充填される。こうして、図１１に示されるように、絶縁層５５の表面には絶縁層５６が積層形成される。絶縁層５６の形成にあたってスパッタリングが用いられればよい。絶縁層５５の表面で磁極端層本体５３ａや薄膜コイル６２、連結片５９は絶縁層５６で覆われる。
【００４０】
図１２に示されるように、絶縁層５６には前述と同様に平坦化処理が施される。絶縁層５６に囲まれる磁極端層本体５３ａや薄膜コイル６２、連結片５９は平坦化面で露出する。図１３に示されるように、磁極端層本体５３ａの表面には磁性材料６６が積層形成される。形成にあたってスパッタリングが用いられればよい。磁性材料６６は磁極端層本体５３ａと同等の幅で広がればよい。連結片５９の輪郭の外側で磁性材料６６の表面には非磁性ギャップ層５７が積層形成される。形成にあたってスパッタリングが用いられればよい。その後、図１４に示されるように、連結片５９の輪郭の外側で絶縁層５６の表面には絶縁層６３が形成される。絶縁層６３は薄膜コイル６２を覆う。
【００４１】
図１５に示されるように、絶縁層５６の表面には上部磁極５２が形成される。上部磁極５２は絶縁層６３に覆い被さる。上部磁極５２の先端および絶縁材料６６は同一の幅で削り出される。こうして磁極端層本体５３ａの表面に前端片５３ｂが形成される。その後、上部磁極５２の表面にはＡｌ２Ｏ３膜４４が積層形成される。例えば下部磁極５１の表面に直交する１仮想平面６７に沿って研磨処理が施される。こうしてＡＢＳ３５が形成される。磁気抵抗効果膜４６はＡＢＳ３５で露出する。こうして読み出し書き込みヘッド素子４１は製造される。
【００４２】
図１６に示されるように、下部磁極５１および磁極端層５３の間には例えば２つの磁性片７１、７１が配置されてもよい。磁性片７１、７１同士は所定の間隔で隔てられる。前述と同様に、下部磁極５１および磁極端層５３の間は非磁性体すなわち絶縁層５５で埋められる。例えば下部磁極５１の表面に平行な仮想平面に沿って規定される磁性片７１、７１の総断面積は、同様に下部磁極５１の表面に平行な仮想平面に沿って規定される前述の磁性片５４の断面積に一致すればよい。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうした読み出し書き込みヘッド素子４１によれば、前述と同様の作用効果が実現される。
【００４３】
図１７に示されるように、下部磁極５１および磁極端層５３の間には例えば３つの磁性片７２、７２、７２が配置されてもよい。磁性片７２、７２、７２同士は所定の間隔で隔てられる。前述と同様に、下部磁極５１および磁極端層５３の間は非磁性体すなわち絶縁層５５で埋められる。例えば下部磁極５１の表面に平行な仮想平面に沿って規定される磁性片７２、７２、７２の総断面積は、同様に下部磁極５１の表面に平行な仮想平面に沿って規定される前述の磁性片５４の断面積に一致すればよい。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうした読み出し書き込みヘッド素子４１によれば、前述と同様の作用効果が実現される。
【００４４】
図１８は本発明の第２実施形態に係る読み出し書き込みヘッド素子４１ａの拡大正面図である。この読み出し書き込みヘッド素子４１ａでは、前述の誘導書き込みヘッド素子４２がいわゆる単磁極ヘッド７５に置き換えられる。スピンドルモータ１４の回転軸には垂直磁気ディスクが装着されればよい。単磁極ヘッド７５は、ＡＢＳ３５で露出する前端から後方に向かって広がる主磁極７６および補助磁極７７を備える。主磁極７６および補助磁極７７は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。
【００４５】
主磁極７６および補助磁極７７の間にはＡＢＳ３５で前端を露出させる磁極端層７８が配置される。磁極端層７８は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。磁極端層７８は主磁極７６に向き合わせられる。トラック幅方向に規定される磁極端層７８の幅は、同様にトラック幅方向に規定される主磁極７６の幅より著しく大きく設定されればよい。
【００４６】
磁極端層７８および補助磁極７７の間には例えば３つの磁性片７９、７９、７９が配置される。磁性片７９同士は所定の間隔で隔てられればよい。磁性片７９は、ＡＢＳ３５に沿って磁極端層７８および補助磁極７７を相互に接続する。磁性片７９は例えばＦｅＮやＮｉＦｅといった磁性材料から構成されればよい。磁性片７９は例えばＡｌ２Ｏ３製の非磁性体すなわち絶縁層８１に囲まれる。こうして絶縁層８１はＡＢＳ３５に沿って磁極端層７８および補助磁極７７の間を埋める。
【００４７】
主磁極７６および磁極端層７８の間には前述の非磁性ギャップ層５７が挟み込まれる。後述されるように、磁気コイルで磁界が生起されると、主磁極７６から磁極端層７８、磁性片７９、補助磁極７７に磁束は流通する。こうして主磁極７６から補助磁極７７に向かう磁束は非磁性ギャップ層５７の働きで浮上面２６から漏れ出る。漏れ出る磁束がギャップ磁界すなわち記録磁界を形成する。
【００４８】
図１９を併せて参照し、非磁性ギャップ層５７上には絶縁層８１に埋め込まれた磁気コイルすなわち薄膜コイル８２が形成される。主磁極７６の後端は薄膜コイル８２の中心位置で補助磁極７７に連結片８３で磁気的に連結される。こうして主磁極７６、補助磁極７７、磁極端層７８および磁性片７９は、薄膜コイル８２の中心位置を貫通する磁性コアを形成する。ＡＢＳ３５から後方に向かって規定される磁性片７９の深さは、同様にＡＢＳ３５から後方に向かって規定される磁極端層７８の深さに一致すればよい。その他、前述の実施形態と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
【００４９】
磁気情報の書き込みにあたって、薄膜コイル８２には書き込み電流が供給される。薄膜コイル８２では磁界が生起される。こうして主磁極７６、磁極端層７８、磁性片７９、補助磁極７７および連結片８３内には磁束が流通する。非磁性ギャップ層５７の働きで、磁束は浮上面２６から漏れ出る。こうして漏れ出る磁束は記録磁界を形成する。こうして磁気ディスク１３に２値情報は書き込まれる。
【００５０】
以上のような読み出し書き込みヘッド素子４１ａでは、絶縁層８１はＡＢＳ３５に沿って磁極端層７８および補助磁極７７の間を埋める。こうした絶縁層８１の働きで補助磁極７７および磁極端層７８の間で磁性体の体積は減少する。単磁極ヘッド７５では磁性体の体積は減少する。磁束の流通路は狭められる。その結果、薄膜コイル８２のインダクタンスは低減されることができる。高周波記録は実現される。しかも、磁極端層７８がこれまでと同等の幅でトラック幅方向に広がれば、主磁極７６および補助磁極７７の間で行き交う磁束に基づきこれまでと同等の記録磁界が確保されることができる。
【００５１】
加えて、書き込み電流の流通に基づき薄膜コイル８２は発熱する。こうした熱に基づき絶縁層５７、８１や主磁極７６、補助磁極７７は膨張する。絶縁層５７、８１すなわち非磁性体を構成するＡｌ２Ｏ３の熱膨張率は、主磁極７６および補助磁極７７を構成するＦｅＮやＮｉＦｅの熱膨張率を下回る。熱膨張は抑制される。その結果、ＡＢＳ３５から単磁極ヘッド７５の突き出しは抑制される。浮上ヘッドスライダ２１の浮上量のばらつきは回避される。
【００５２】
その他、図２０に示されるように、磁極端層７８および補助磁極７７の間には例えば２つの磁性片７９、７９が配置されてもよい。磁性片７９同士は所定の間隔で隔てられればよい。ここでは、例えば補助磁極７７の表面に平行な仮想平面内で規定される３つ磁性片７９、７９、７９の総断面積は、同様に補助磁極７７の表面に平行な仮想平面内で規定される前述の２つの磁性片７９、７９の総断面積に一致すればよい。その他、前述の実施形態と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうした読み出し書き込みヘッド素子４１ａによれば、前述と同様の作用効果を実現することができる。
【００５３】
図２１に示されるように、浮上ヘッドスライダ２１には、前述の読み出し書き込みヘッド素子４１、４１ａに代えて、読み出し書き込みヘッド素子４１ｂが組み込まれてもよい。この読み出し書き込みヘッド素子４１ｂには単磁極ヘッド７５ａが組み込まれる。ＨＤＤ１１には垂直磁気ディスクが組み込まれればよい。主磁極７６および補助磁極７７の間で磁極端層７８はいわゆるトレーリングシールドとして機能する。こういった磁極端層７８は、主磁極７６から漏れ出る不要な磁束を吸収することができる。
【００５４】
図２２を併せて参照し、ＡＢＳ３５から後方に向かって規定される磁極端層７８の深さは、同様にＡＢＳ３５から後方に向かって規定される磁性片７９の深さより小さく設定される。その他、前述の実施形態と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。その他、図２３に示されるように、磁極端層７８および補助磁極７７の間には例えば２つの磁性片７９、７９が配置されてもよい。こうした読み出し書き込みヘッド素子４１ｂによれば、前述と同様の作用効果が実現されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係る記録媒体駆動装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の内部構造を概略的に示す平面図である。
【図２】一具体例に係る浮上ヘッドスライダの拡大斜視図である。
【図３】媒体対向面すなわち空気軸受け面（ＡＢＳ）から観察される本発明の第１実施形態に係る読み出し書き込みヘッド素子の拡大正面図である。
【図４】図３の４−４線に沿った垂直断面図である。
【図５】下部磁極上に磁気コイルが形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図６】下部磁極上に磁性片が形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図７】下部磁極上に絶縁層が形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図８】絶縁層に平坦化処理が施される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図９】絶縁層上に磁気コイルが形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図１０】磁性片上に磁極端層が形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図１１】絶縁層上にさらに絶縁層が形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図１２】絶縁層に平坦化処理が施される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図１３】磁極端層上に非磁性ギャップ層が形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図１４】磁気コイル上に絶縁層が形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図１５】絶縁層上に上部磁極が形成される様子を概略的に示す垂直断面図である。
【図１６】本発明の他の具体例に係る磁気ヘッドの構造を概略的に示す部分透視斜視図である。
【図１７】本発明のさらに他の具体例に係る磁気ヘッドの構造を概略的に示す部分透視斜視図である。
【図１８】図３に対応し、本発明の第２実施形態に係る読み出し書き込みヘッド素子の拡大正面図である。
【図１９】図１８の１９−１９線に沿った垂直断面図である。
【図２０】図３に対応し、本発明のさらに他の具体例に係る読み出し書き込みヘッド素子の拡大正面図である。
【図２１】図３に対応し、本発明のさらに他の具体例に係る読み出し書き込みヘッド素子の拡大正面図である。
【図２２】図２０の２１−２１線に沿った垂直断面図である。
【図２３】図３に対応し、本発明のさらに他の具体例に係る読み出し書き込みヘッド素子の拡大正面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１１  記録媒体駆動装置（ハードディスク駆動装置）、３５  媒体対向面、４１、４１ａ、４１ｂ  磁気ヘッド（読み出し書き込みヘッド素子）、５１  第１磁極（下部磁極）、５２  第２磁極（上部磁極）、５３  磁極端層、５４  磁性片、５５  非磁性体（絶縁層）、７１  磁性片、７２  磁性片、７６  第１磁極（主磁極）、７７  第２磁極（補助磁極）、７８  磁極端層、７９  磁性片、８１  非磁性体（絶縁層）。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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