(57)【要約】【課題】記録媒体に対向する面の角部に磁束が集中しないシールド層及び補助磁極を有し、エッジライトの問題が生じにくい磁気ヘッドを提供する。【解決手段】記録媒体の情報を記録する記録ヘッド及び記録媒体の情報を再生する再生ヘッドのうち少なくとも一方を備えた磁気ヘッドにおいて、前記記録ヘッド及び前記再生ヘッドのうち少なくとも一方が、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有するシールド層を備え、前記シールド層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、前記シールド層の前記第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角であることを特徴とする磁気ヘッド。【選択図】図２
2008234716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体の情報を記録する記録ヘッド及び記録媒体の情報を再生する再生ヘッドのうち少なくとも一方を備えた磁気ヘッドにおいて、
前記記録ヘッド及び前記再生ヘッドのうち少なくとも一方が、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有するシールド層を備え、
前記シールド層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、
前記シールド層の前記第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角であることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
記録媒体の情報を記録するための記録ヘッドを備えた磁気ヘッドにおいて、
前記記録ヘッドが、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有する補助磁極層を備え、
前記補助磁極層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、
前記補助磁極層の第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角であることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項３】
記録媒体の情報を記録する記録ヘッド及び記録媒体の情報を再生する再生ヘッドのうち少なくとも一方を備えた磁気ヘッドにおいて、
前記記録ヘッド及び前記再生ヘッドのうち少なくとも一方が、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有するシールド層を備え、
前記シールド層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、
前記シールド層の第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角であり、
且つ、前記記録ヘッドが、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有する補助磁極層を備え、
前記補助磁極層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、
前記補助磁極層の第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角であることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項４】
前記シールド層において、前記第２の面と前記第３の面とがなす内角が鋭角であることを特徴とする、請求項１又は３に記載の磁気ヘッド。
【請求項５】
前記補助磁極層において、前記第２の面と前記第３の面とがなす内角が鋭角であることを特徴とする、請求項２又は３に記載の磁気ヘッド。
【請求項６】
前記シールド層において、前記第１の面が前記第２の面となす外角が３〜１５°であり、前記第１の面が前記第３の面となす外角が１０５〜１３５°であることを特徴とする、請求項１、３及び４のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項７】
前記補助磁極層において、前記第１の面が前記第２の面となす外角が３〜１５°であり、前記第１の面が前記第３の面となす外角が１０５〜１３５°であることを特徴とする、請求項２、３及び５のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項８】
前記シールド層において、前記第２の面と前記第３の面との交点と、前記第１の面との距離が０．８μｍ以上であることを特徴とする、請求項１、３、４及び６のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項９】
前記補助磁極層において、前記第２の面と前記第３の面との交点と、前記第１の面との距離が０．８μｍ以上であることを特徴とする、請求項２、３、５及び７のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記磁気ヘッドが、前記記録媒体を基準として前記シールドよりも上方に、前記シールドと間隔を空けて補助シールドを備えたこと特徴とする、請求項１、３、４、６及び８のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録方式を利用して磁気記録動作をする、又は垂直磁気記録方式を利用して記録された記録媒体から記録を読み取り、再生動作をする磁気ヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来の面内磁気記録方式よりも面記録密度に優れた、垂直磁気記録方式のＨＤＤ用磁気ヘッドの開発が行われている。
【０００３】
垂直磁気記録方式に用いる記録ヘッドとして、主磁極層、補助磁極及びこれらに作用する励磁コイルを備えた単磁極構造が提案されている。一方、記録媒体である磁気ディスクとしては、磁気回路の一部として働く軟磁性裏打ち層（ＳＵＬ）と垂直磁気記録層との積層構造が提案されている。垂直磁気記録方式においては、面内磁気記録方式に比べて磁気ディスク面内の磁化遷移領域での減磁界が非常に小さくなるので、磁化遷移幅を狭くすることができる。また、面内磁気記録方式において高記録密度化の際に問題になっている磁化の熱揺らぎの影響を記録媒体が受けにくいので、記録密度が高くても安定した記録を行うことが可能となる。上記垂直磁気記録方式で記録された記録媒体は、異方性磁気抵抗効果（ＡＭＲ）素子、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子、トンネル型磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子等の従来から用いられている磁気抵抗効果（ＭＲ）素子を備えた再生ヘッドにより読み取ることができる。
【０００４】
垂直磁気記録方式の磁気記録装置において筐体外部から不慮に印加される磁界や、装置内に存在する浮遊磁界の存在は、記録された磁化情報の劣化につながることが確認されており、装置の使用上重大な問題を引き起こす。
【０００５】
そのような問題のひとつとして、エッジライトの問題が知られている。ここで、エッジライトとは、磁気ヘッド装置内で発生する浮遊磁界の影響を受けて、軟磁性裏打ち層から補助磁極やシールドの端部へ収束される磁束によって記録媒体の情報が消去される現象である。
【０００６】
尚、本明細書において、「シールド」には再生ヘッドに設けられるシールド、及び記録ヘッドに設けられるシールドの両方が含まれる。前者は、ＭＲ素子が受ける外部磁場の影響を抑制し、リード特性の安定性を向上させることを目的として、通常ＭＲ素子を挟む形態で設けられる。一方、後者には、主磁極層が受ける外部磁場の影響を抑制し、記録安定性を向上させることを目的として設けられ、例えば、補助磁極の浮上面側の先端に、主磁極と所定の間隔を空けて設けられるトレーリングシールドや、主磁極層の補助磁極に向かい合う面とは反対側の面に、主磁極層に対して所定の間隔を空けて設けられるライトシールド等が挙げられる。
【０００７】
エッジライトの問題を解決することを目的として、特許文献１には、垂直磁気記録ヘッドの補助磁極、又は再生シールドのうちいずれかひとつが、トラック幅方向に垂直な断面積がヘッド中心から幅方向外側に向かって小さくなる、絞り形状を有することを特徴とする磁気ヘッドが開示されている。
【０００８】
特許文献２には、環流磁性層（リターンヨーク層、補助磁極層）が記録媒体対向面に対して露出した端面を有し、この端面に近づくに従って連続的に幅が狭まるように変化する幅変化部分を含むことを特徴とする薄膜磁気ヘッドが開示されている。
【０００９】
特許文献３には、記録ヘッドに設けられるシールド（ライトシールド）層が、第１の磁性部（補助磁極層）と第２の磁性部（主磁極層）とが対向する側と反対側に設けられ、前記ライトシールド層は、記録媒体との対向面からハイト方向に所定の長さからなる前端側シールド層と、前記前端側シールド層からハイト方向に所定の間隔を空けた位置からハイト方向に延びる後端側シールド層を有して構成されることを特徴とする垂直記録磁気ヘッドが開示されている。
【００１０】
しかし、上記特許文献１の磁気ヘッドは、シールドが記録媒体に対向する記録媒体対向面に露出した端面を有し、当該端面に近づくにしたがって幅広になる形状を有していることにより、当該幅広の部分に磁束が集中するため、エッジライトの問題を解消するには至らない。
【００１１】
また、上記特許文献２の磁気ヘッドは、環流磁性層（リターンヨーク層、補助磁極層）が記録媒体対向面に対して露出した端面を有し、この端面に近づくに従って連続的に幅が狭まるように変化する幅変化部分を含むことにより、シールドの浮上面側の端部に磁束が集中するのを抑制することができるため、環流磁性層によるエッジライトをある程度減少させることができるが、その効果は十分ではない。
【００１２】
また、上記特許文献３の磁気ヘッドは、ライトシールド層が、記録媒体との対向面からハイト方向に所定の長さからなる前端側シールド層と、前記前端側シールド層からハイト方向に所定の間隔を空けた位置からハイト方向に延びる後端側シールド層を有して構成されることにより、ライトシールドの浮上面側の端部に磁束が集中するのを抑制することができるため、ライトシールド層によるエッジライトをある程度減少させることができるが、その効果は十分ではない。
【特許文献１】特開２００６−１８５５５８号公報
【特許文献２】特開２００４−３９１４８号公報
【特許文献３】特開２００４−３４８９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記の問題点に鑑み、本発明は記録媒体に対して、エッジライトが生じにくい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】
【００１４】
本発明は上述した課題を解決するために、以下の手段を採用する。
【００１５】
本発明に係る磁気ヘッドは、記録媒体の情報を記録する記録ヘッド及び記録媒体の情報を再生する再生ヘッドのうち少なくとも一方を備えた磁気ヘッドにおいて、前記記録ヘッド及び前記再生ヘッドのうち少なくとも一方が、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有するシールド層を備え、前記シールド層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、前記シールド層の前記第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角である。
【００１６】
本発明に係る別の磁気ヘッドは、記録媒体の情報を記録するための記録ヘッドを備えた磁気ヘッドにおいて、前記記録ヘッドが、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有する補助磁極層を備え、前記補助磁極層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、前記補助磁極層の第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角である。
【００１７】
本発明に係る別の磁気ヘッドは、記録媒体の情報を記録する記録ヘッド及び記録媒体の情報を再生する再生ヘッドのうち少なくとも一方を備えた磁気ヘッドにおいて、前記記録ヘッド及び前記再生ヘッドのうち少なくとも一方が、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有するシールド層を備え、前記シールド層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、前記シールド層の第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角であり、且つ、前記記録ヘッドが、前記記録媒体に対向する第１の面及び第２の面、並びに前記記録媒体に対向しない第３の面を有する補助磁極層を備え、前記補助磁極層の第１の面と第２の面とがなす外角が鋭角であり、前記補助磁極層の第１の面と第３の面とがなす外角が鈍角である。
【００１８】
本発明の磁気ヘッドは、更に前記シールド層において、前記第２の面と前記第３の面とがなす内角が鋭角であることが好ましい。
【００１９】
本発明の磁気ヘッドは、更に前記補助磁極層において、前記第２の面と前記第３の面とがなす内角が鋭角であることが好ましい。
【００２０】
本発明の磁気ヘッドは、更に前記シールド層において、前記第１の面が前記第２の面となす外角が３〜１５°であり、前記第１の面が前記第３の面となす外角が１０５〜１３５°であることが好ましい。
【００２１】
本発明の磁気ヘッドは、更に前記補助磁極層において、前記第１の面が前記第２の面となす外角が３〜１５°であり、前記第１の面が前記第３の面となす外角が１０５〜１３５°であることが好ましい。
【００２２】
本発明の磁気ヘッドは、更に前記シールド層において、前記第２の面と前記第３の面との交点と、前記第１の面との距離が０．８μｍ以上であることが好ましい。
【００２３】
本発明の磁気ヘッドは、更に前記補助磁極層において、前記第２の面と前記第３の面との交点と、前記第１の面との距離が０．８μｍ以上であることが好ましい。
【００２４】
本発明の磁気ヘッドは、更に前記記録媒体を基準として前記シールド層よりも上方に、前記シールド層と間隔を空けて補助シールド層を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の磁気ヘッドによれば、シールド層や補助磁極は、記録媒体対向面から離れた角部に磁束が集中するため、記録媒体対向面に最も近い角部に磁束が集中せず、エッジライトを効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態に係る磁気ヘッドの構成について説明する。以下の説明では、Ｘ軸方向は記録媒体の直径方向であり、Ｙ軸方向は記録媒体に対して遠ざかる方向であり、Ｚ軸は基板上に積層されている各層の積層方向（以下、「基板からの積層方向」と呼称する。）であり、また、磁気ヘッドに対する媒体の移動方向である。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は互いに垂直ある。また、Ｘ軸方向の距離を「幅」、Ｙ軸方向の距離を「長さ」、Ｚ軸方向の距離を「厚み」とそれぞれ表記すると共に、Ｙ軸方向のうちの浮上面（エアベアリング面）に近い側を「浮上面側」、その反対側を「ハイト側」とそれぞれ表記する。これらの表記内容は、後述する図２以降においても同様とする。
【００２８】
図１は記録媒体の直径方向に垂直な面による磁気ヘッドの断面を示している。本実施の形態に係る磁気ヘッドは、例えばハードディスクドライブなどの磁気記録装置に磁気記録用のデバイスとして搭載されるものである。この磁気ヘッドは、例えば、記録・再生の双方の機能を実行可能な複合型ヘッドであり、例えばアルティック（Ａｌ２Ｏ３ＴｉＣ）などのセラミック材料よりなる基板上（図示せず。）に、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３；以下、単に「アルミナ」という。）よりなる絶縁層（図示せず。）と、磁気抵抗効果（ＭＲ；Ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を利用して再生処理を実行する再生ヘッド部１００Ａと、垂直記録方式により記録処理を実行する記録ヘッド部１００Ｂと、例えばアルミナなどよりなるオーバーコート層（図示せず。）とがこの順に積層された構成をなしている。尚、本発明の磁気ヘッドは、例えば、基板上に絶縁層、再生ヘッド、オーバーコート層とがこの順に積層された構成であってもよい。また、本発明の磁気ヘッドは、例えば、基板上に絶縁層、記録ヘッド部、オーバーコート層とがこの順に積層された構成であってもよい。
【００２９】
再生ヘッド部１００Ａは、例えば、下部シールド層３と、ギャップ膜４と、上部シールド層６とがこの順に積層された構成をなしている。ギャップ膜４には、浮上面２０に一端面が露出するように、磁気再生デバイスとしてのＭＲ素子５が埋設されている。
【００３０】
下部シールド層３および上部シールド層６は、主に、ＭＲ素子５を周囲から磁気的に遮蔽するものである。これらの下部シールド層３および上部シールド層６は、例えば、ニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ（以下、単に「パーマロイ（商品名）」という）；Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されており、それらの厚みは約１．０μｍ〜２．０μｍである。
【００３１】
ギャップ膜４は、下部シールド層３や上部シールド層６からＭＲ素子５を磁気的かつ電気的に分離するものである。このシールドギャップ膜４は、例えば、アルミナなどの非磁性非導電性材料により構成されており、その厚みは約０．１μｍ〜０．２μｍである。
【００３２】
ＭＲ素子５は、例えば、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ；Ｇｉａｎｔ  Ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）やトンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ；Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）を利用して再生処理を実行するものである。
【００３３】
記録ヘッド部１００Ｂは、例えば、リターンヨーク層９と、コイル８Ａを埋設するためのレジスト層１３Ａ、非磁性層１２Ａ、及び非磁性層１２Ｂと、該リターンヨーク層９と接続層１０Ａを介して磁気的に連結された主磁極層１１と、コイル８Ｂを埋設するためのレジスト層１３Ｂ、及び非磁性層１２Ｃと、該主磁極層１１と接続層１０Ｂを介して磁気的に連結されたリターンヨーク層１５と、主磁極層１１のトレーリング側の面に非磁性層１２を介して対向し、且つリターンヨーク層１５の浮上面側に隣接したトレーリングシールド層１４とが積層された構成をなしている。
【００３４】
リターンヨーク層９及び１５は、記録ヘッド部１００Ｂにおいて、主磁極層１１から放出された磁束をハードディスク（図示せず。）を経由して環流させる機能を担うものである。このリターンヨーク層９及び１５は、例えば、パーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されており、その厚みは約１．０μｍ〜４．０μｍである。リターンヨーク層９及び１５が本発明における「補助磁極層」の一具体例に対応する。
【００３５】
非磁性層１２Ａ、１２Ｂ、及び１２Ｃは、例えばアルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ２）などの非磁性非導電性材料により構成されており、その厚みは約０．１μｍ〜１．０μｍである。
【００３６】
レジスト層１３Ａ、及び１３Ｂは、例えば、加熱されることにより流動性を示すフォトレジスト（感光性樹脂）などにより構成されている。
【００３７】
コイル層８Ａ、及び８Ｂは、主に、記録用の磁束を発生させるものである。このコイル層８Ａ、及び８Ｂは、例えば、銅（Ｃｕ）などの高導電性材料により構成されている。
【００３８】
接続層１０Ａ及び１０Ｂは、リターンヨーク層９及び１５と主磁極層１１との間を磁気的に連結させるためのものであり、例えばパーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されている。
【００３９】
主磁極層１１は、主に、コイル層８Ａ及び８Ｂにおいて発生した磁束を収容し、その磁束をハードディスク（図示せず。）に向けて放出するものである。この主磁極層１１は、例えば、鉄コバルト合金（ＦｅＣｏ）、鉄系合金（Ｆｅ−Ｍ；Ｍは４Ａ，５Ａ，６Ａ，３Ｂ，４Ｂ族の金属元素）、あるいはこれらの各合金の窒化物などにより構成されており、その厚みは約０．１μｍ〜０．５μｍである。
【００４０】
トレーリングシールド層１４は、主に、主磁極層１１から放出された磁束をハードディスク（図示せず。）を経由してリターンヨーク９に環流させる際に、主磁極層の書き込み磁界の磁界勾配を急峻にする機能を担う。また、トレーリングシールド層１４は、主磁極層１１を周囲から磁気的に遮蔽する機能も担う。このトレーリングシールド層１４は、例えば、パーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されており、その厚みは約１．０μｍ〜２．０μｍである。ここで、トレーリングシールド層１４が本発明における「シールド層」の一具体例に対応する。
【００４１】
上記各層は、例えば、メッキ処理やスパッタリングなどの成膜技術、フォトリソグラフィー法やエッチング法などを利用したパターニング技術、並びに機械加工や研磨加工などの研磨技術を含む既存の薄膜プロセスを使用して、図１の下方の層から上方の層へ向かって順に、セラミック材料よりなる基板（図示せず。）上に積層することにより製造可能である。
【００４２】
次に、図２乃至図７、及び図１１を参照して、磁気ヘッドの要部の詳細な構成について説明する。
【００４３】
図２は、本発明に係る磁気ヘッドにおけるシールド層及び補助磁極層（以下、シールド層及び補助磁極層を、「シールド層等」と略呼する場合がある。）を基板からの積層方向へ向かって観察した模式図である。
【００４４】
シールド層等を基板からの積層方向へ向かって観察すると、図２に示されるように、該シールド層等は以下に述べる特徴をもつ２段テーパー形状をしている。シールド層等は、記録媒体に対向する浮上面２０、記録媒体に対向するテーパー面２２Ｌ及び２２Ｒ、並びに記録媒体に対向しないテーパー面２３Ｌ及び２３Ｒを備える。面２０と面２２Ｌ、面２０と面２２Ｒ、面２２Ｌと面２３Ｌ、及び面２２Ｒと面２３Ｒはそれぞれ隣り合い、角部ＡＬ、角部ＡＲ、角部ＢＬ、及び角部ＢＲをそれぞれ構成する。
【００４５】
また、シールド層等のハイト側には、面２０に平行なハイト面２１がある。面２１と面２３Ｌ、及び面２１と面２３Ｒはそれぞれ隣り合い、角部ＣＬ及び角部ＣＲを構成する。
【００４６】
面２０と面２２Ｌがなす外角θＡＬ及び面２０と面２２Ｒがなす外角θＡＲはいずれも鋭角である。また、面２０と面２３Ｌがなす外角θＢＬ及び面２０と面２３Ｒがなす外角θＢＲはいずれも鈍角である。
【００４７】
尚、角部ＣＬと角部ＣＲとの間の面は、例えば図１１に示すように角部Ｃ１角部Ｃ２角部Ｃ３角部Ｃ４により表現される窪みを有していてもよい。
【００４８】
このような形状を有するシールド層等は、従来の１段テーパー形状を有するシールド層等と比較して、角ＡＬＢＬＣＬ及び角ＡＲＢＲＣＲが鋭いため、該角部に磁束を集中させ、浮上面に近い角部ＡＬ及び角部ＡＲの近傍に磁束が集中するのを防ぐことができる。このように角部ＡＬ及びＡＲ近傍に磁束が集中しない磁気ヘッドはエッジライトの問題が生じにくい。
【００４９】
ここで、浮上面２０は、本発明におけるシールド層が有する「第１の面」又は補助磁極層が有する「第１の面」の一具体例に対応する。記録媒体に対向するテーパー面２２Ｌ及び２２Ｒは、本発明におけるシールド層が有する「第２の面」又は補助磁極層が有する「第２の面」の一具体例に対応する。また、記録媒体に対向しないテーパー面２３Ｌ及び２３Ｒは、本発明におけるシールド層が有する「第３の面」又は補助磁極層が有する「第３の面」の一具体例に対応する。
【００５０】
図３は、本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、浮上面側から観察した再生ヘッド部の部分模式図（図３（ａ））及び記録媒体の直径方向へ向かって観察した再生ヘッド部の部分模式図（図３（ｂ））である。尚、コイル、非磁性層、及びレジスト層は省略されている（以下、図４乃至図７において同じ。）。この再生ヘッドには、ＭＲ素子５を浮上面側に有するギャップ層４を介して、図２の形状を有する下部シールド層３及び上部シールド層６が備えられている。下部シールド層３及び上部シールド層６はＭＲ素子５を周囲から磁気的に遮蔽する。
【００５１】
一方、下部シールド層３及び上部シールド層６は角部ＢＬ及びＢＲに磁束が集中し、記録媒体対向面に最も近い角部ＡＬ及びＡＲに磁束が集中するのを避けることができる。よって、記録媒体の軟磁性裏打ち層からから角部ＡＬ及びＡＲ並びに当該角部の周辺部へ収束される磁束は小さくなるため、当該磁束が記録媒体の情報を消去する、いわゆるエッジライトの問題が解消される。ここで、浮上面２０a及び２０ｂは、本発明におけるシールド層が有する「第１の面」の一具体例に対応する。テーパー面２２Ｒａ、２２Ｌａ、２２Ｒｂ、２２Ｌｂはそれぞれ本発明におけるシールド層が有する「第２の面」の一具体例に対応する。また、テーパー面２３Ｒａ及び２３Ｒｂ、並びに上記テーパー面２２Ｌａ及び２２Ｌｂのハイト側に隣接するテーパー面（図示せず。）はそれぞれ本発明におけるシールド層が有する「第３の面」の一具体例に対応する。
【００５２】
図４は、本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、記録媒体の直径方向へ向かって観察した記録ヘッド部の形状を示す部分模式図である。この磁気ヘッドは、接続層１０を介してリターンヨーク層９と磁気的に接続された主磁極層１１の、当該リターンヨーク層９とは反対側の面に、当該主磁極層１１と磁気的に接続されていないライトシールド層１５が設けられている。このライトシールド層１５を基板からの積層方向へ向かって観察すると、上記図２に示される形状を有する。ここで、浮上面２０ｃは、本発明におけるシールド層が有する「第１の面」の一具体例に対応する。テーパー面２２Ｒｃは本発明におけるシールド層が有する「第２の面」の一具体例に対応する。また、テーパー面２３Ｒｃは本発明におけるシールド層が有する「第３の面」の一具体例に対応する。
【００５３】
図５は、本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、記録媒体の直径方向へ向かって観察した記録ヘッド部の形状を示す部分模式図である。この磁気ヘッドは、接続層１０を介して主磁極層１１とリターンヨーク層９とが磁気的に接続されている。このリターンヨーク層９は、基板からの積層方向へ向かって観察すると上記図２に示される形状を有する。ここで、浮上面２０ｄは、本発明における補助磁極層が有する「第１の面」の一具体例に対応する。テーパー面２２Ｒｄは本発明における補助磁極層が有する「第２の面」の一具体例に対応する。また、テーパー面２３Ｒｄが本発明における補助磁極層が有する「第３の面」の一具体例に対応する。
【００５４】
図６は、本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、記録媒体の直径方向へ向かって観察した記録ヘッド部の形状を示す部分模式図である。この磁気ヘッドは、主磁極層１１の当該リターンヨーク層９とは反対側の面に、当該主磁極層１１と磁気的に接続されたリターンヨーク層１５が設けられていることを除き、図５に示した磁気ヘッドと同様の構成である。上記リターンヨーク層９及び１５は、基板からの積層方向へ向かって観察すると上記図２に示される形状を有する。ここで、浮上面２０ｅ及び２０ｆは、本発明における補助磁極層が有する「第１の面」の一具体例に対応する。テーパー面２２Ｒｅ及び２２Ｒｆは、それぞれ本発明における補助磁極層が有する「第２の面」の一具体例に対応する。また、テーパー面２３Ｒｅ及び２３Ｒｆは、本発明における補助磁極層が有する「第３の面」の一具体例に対応する。
【００５５】
図７は、本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、記録媒体の直径方向へ向かって観察した記録ヘッド部の形状を示す部分模式図である。この磁気ヘッドは、リターンヨーク層１５の浮上面側の先端に、主磁極と所定の間隔を空けてトレーリングシールド層１４が設けられたことを除き、図６に示した磁気ヘッドと同様の構成である。上記リターンヨーク層９、１５、及びトレーリングシールド層１４は、基板からの積層方向へ向かって観察すると上記図２に示される形状を有する。ここで、浮上面２０ｇ及び２０ｈは、本発明における補助磁極層が有する「第１の面」の一具体例に対応する。テーパー面２２Ｒｇ及び２２Ｒｈは、それぞれ本発明における補助磁極層が有する「第２の面」の一具体例に対応する。テーパー面２３Ｒｇ及び２３Ｒｈは本発明における補助磁極層が有する「第３の面」の一具体例に対応する。
【００５６】
また、浮上面２０ｉは、本発明におけるシールド層が有する「第１の面」の一具体例に対応する。テーパー面２２Ｒｉは、本発明におけるシールド層が有する「第２の面」の一具体例に対応する。テーパー面２３Ｒｉは本発明におけるシールド層が有する「第３の面」の一具体例に対応する。
【００５７】
尚、本発明の磁気ヘッドがシールド層又は補助磁極層を複数有する場合、当該シールド層又は補助磁極層のすべてが、基板からの積層方向へ向かって観察すると図２に示されるような形状であることが、エッジライトを解消する観点から好ましい。
【００５８】
次に、図２を参照して、この磁気ヘッドのシールド層等の形状について更に説明する。
【００５９】
テーパー面２２Ｒとテーパー面２３Ｒとがなす内角ＡＲＢＲＣＲ、及びテーパー面２２Ｌとテーパー面２３Ｌとがなす内角ＡＬＢＬＣＬは鋭角であることが好ましい。これは、シールド層の浮上面から遠い位置に鋭角部を配置することにより、該鋭角部に磁束を集中させ、浮上面に近い角部に磁束が集中するのを防ぐためである。このような磁気ヘッドは、エッジライトの問題が生じにくい。内角ＡＲＢＲＣＲと内角ＡＬＢＬＣＬとは同一であっても異なっていてもよい。
【００６０】
中でも、テーパー面２２Ｒと浮上面２０とがなす外角θＡＲ、及びテーパー面２２Ｌと浮上面２０とがなす外角θＡＬ（以下、外角θＡＲ及び外角θＡＬをあわせて外角θＡと呼称する場合がある。）が３〜１５°であり、テーパー面２２Ｒと浮上面２０とがなす外角θＢＲ、及びテーパー面２２Ｌと浮上面２０とがなす外角θＢＬ（以下、外角θＢＲ及び外角θＢＬをあわせて外角θＢと呼称する場合がある。）が１０５〜１３５°であることが好ましい。尚、外角θＡＲと外角θＡＬ、及び外角θＢＲと外角θＢＬとはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
【００６１】
図８及び図９は、図３に示す再生ヘッド及び図７に示す記録ヘッドを備えた図１に示す磁気ヘッドについて、リターンヨーク層９及び１５、並びにトレーリングシールド層１４の外角θＡ及びθＢの変化に対する、該リターンヨーク層９及び１５、並びに該トレーリングシールド層１４の角部ＡＲに該当する場所における磁界強度比Ｂｓｒを示すシミュレーションの結果である。リターンヨーク層９及び１５、並びにトレーリングシールド層１４の外角θＡ及びθＢはそれぞれ同一条件とした。
【００６２】
ここで磁界強度比Ｂｓｒは、外角θＡ＝１３°、外角θＢ＝９０°のシールド層を再生ヘッドに備えた磁気ヘッドを用いて、記録媒体に対して垂直方向に一定の磁場を印加した場合における、角部ＡＲに該当する場所おける漏洩磁界強度（単位：Ｏｅ）を基準したときの相対的な漏洩磁界強度を意味する。尚、漏洩磁界強度（単位：Ｏｅ）として、各角度の条件において、角部ＡＲに該当する場所の中で最も漏洩磁界強度が高い場所における値を選択した。
【００６３】
図８は、外角θＡ＝１３°の条件下、外角θＢに対する、磁界強度比Ｂｓｒの関係を示すグラフである。
【００６４】
外角θＢが１０５〜１３５°のシールド層等からの漏洩磁界強度は、外角θＢが９０°、すなわち１段テーパー形状のシールド層等からの漏洩磁界強度に比べて１０％以上低下する。外角θＢが１１５〜１３５°のシールド層等からの漏洩磁界強度は、１段テーパーのシールド層等の漏洩磁界強度に比べて１５％以上低下する。特に外角θＢが１１８〜１２２°のシールド層等の漏洩磁界強度は、１段テーパーのシールド層等の漏洩磁界に比べて約２０％低下する。
【００６５】
図９は、外角θＢ＝１１０°の条件下、外角θＡに対する、角部ＡＲにおける磁界強度比Ｂｓｒを示すシミュレーション結果である。ここで磁界強度比Ｂｓｒとは図８における磁界強度比と同様である。外角θＡが３〜１５°のシールド層等の漏洩磁界強度は、１段テーパー形状のシールド層を有する磁気ヘッドの漏洩磁界に比べて１０％以上低下する。外角θＡが４〜１２°のシールド層等の漏洩磁界強度は、１段テーパー形状のシールド層等の漏洩磁界強度に比べて１５％以上低下する。特に外角θＡが６〜１０°のシールド層等の漏洩磁界強度は、１段テーパー形状のシールド層等の漏洩磁界強度に比べて２０％以上低下する。
【００６６】
上記シールド層等の寸法は特に限定されるものではないが、シールド層及び補助磁極層の場合、通常、浮上面２０の幅ＷＡが２０〜６０μｍ、角部ＢＬ−角部ＢＲ間の距離が６０〜９５μｍ、浮上面２０とハイト面２１との間隔がＬが２５〜４０μｍである。また、トレーリングシールド層の場合、通常、浮上面２０の幅ＷＡが２０〜６０μｍ、角部ＢＬ−角部ＢＲ間の距離が６０〜９５μｍ、浮上面２０とハイト面２１との間隔がＬが４〜１０μｍである。
【００６７】
上記シールド層等の具体的な寸法の一例を以下に示す。
【００６８】
基板からの積層方向へ向かって観察すると図２に示されるような形状を有する下部シールド層３及び上部シールド層６は、例えば、浮上面２０の幅ＷＡが３０．０μｍ、角部ＡＲと、角部ＢＲから浮上面２０へ引いた垂線が交わる部分ＢＲ’との距離ＷＡＲ、及び角部ＡＲと、角部ＢＬから浮上面２０へ引いた垂線が交わる部分ＢＬ’との距離ＷＡＬがそれぞれ１５．０μｍ、浮上面２０とハイト面２１との間隔がＬが３７．０μｍである。
【００６９】
基板からの積層方向へ向かって観察すると図２に示されるような形状を有するリターンヨーク層９は、例えば、浮上面２０の幅ＷＡが２６．０μｍ、角部ＡＲと、角部ＢＲから浮上面２０へ引いた垂線が浮上面２０と交わる部分ＢＲ’との距離ＷＡＲ、及び角部ＡＲと、角部ＢＬから浮上面２０へ引いた垂線が浮上面２０と交わる部分ＢＬ’との距離ＷＡＬがそれぞれ１５．０μｍ、浮上面２０とハイト面２１との間隔がＬが３５．０μｍである。
【００７０】
リターンヨーク層１５は、例えば、浮上面２０の幅ＷＡが２６．０μｍ、角部ＡＲと、角部ＢＲから浮上面２０へ引いた垂線が浮上面２０と交わる部分ＢＲ’との距離ＷＡＲ、及び角部ＡＲと、角部ＢＬから浮上面２０へ引いた垂線が浮上面２０と交わる部分ＢＬ’との距離ＷＡＬがそれぞれ１５．０μｍ、浮上面２０とハイト面２１との間隔がＬが３５．０μｍである。
【００７１】
基板からの積層方向へ向かって観察すると図１１に示されるような形状を有するトレーリングシールド層１４は、例えば、浮上面２０の幅ＷＡが２４．０μｍ、角部ＡＲと、角部ＢＲから浮上面２０へ引いた垂線が浮上面２０と交わる部分ＢＲ’との距離ＷＡＲ、及び角部ＡＲと、角部ＢＬから浮上面２０へ引いた垂線がの交わる部分ＢＬ’との距離ＷＡＬがそれぞれ１５．０μｍ、浮上面２０とハイト面２１との間隔がＬが５．０μｍである。また、角部Ｃ２と角部Ｃ３との距離は１８．０μｍ、角部Ｃ２及び角部Ｃ３からハイト面２１へ引いた垂線の長さＬＣＨ１、及びＬＣＨ2はそれぞれ４．８５μｍ、角部Ｃ１と、角部Ｃ２からハイト面２１へ引いた垂線が浮上面２０と交わる部分との距離ＬＣＷ１、及び角部Ｃ４と、角部Ｃ３からハイト面２１へ引いた垂線が浮上面２０と交わる部分との距離ＬＣＷ２はそれぞれ１２．０μｍである。
【００７２】
尚、図８及び図９に示したシミュレーション結果は、上記寸法例のシールド層及び補助磁極層についてシミュレーションを行ったものである。
【００７３】
角部ＢＲと浮上面２０との距離Ｌ１Ｒ及び角部ＢＬと浮上面２０との距離Ｌ１Ｌ（以下、Ｌ１Ｒ及びＬ１Ｌを総称してＬ１と呼称する。）が０に近づくにつれて、軟磁性裏打ち層から角部ＢＲ及びＢＬへ収束される磁束によるエッジライトが発生しやすくなる。図８のシミュレーション結果は、外角θＡが３°以上の場合、すなわち、距離Ｌ１が０．８μｍ以上の場合エッジライトが発生しにくいことを示している。一方、距離Ｌ１が０．８μｍ未満の場合は漏洩磁界が大きいため、エッジライトが発生しやすくなる。
【００７４】
図１０は、本発明の磁気ヘッドについて、基板からの積層方向へ向かって観察したシールドの応用例を示す模式図である。
【００７５】
図１０（ａ）に示すシールド層は、図２に示したシールド層３０のハイト側に、所定の間隔を空けて補助シールド層３１が配置されている。シールド層３０のハイト面２１と補助シールド層３１の浮上面側の端面３３は通常互いに平行である。外部磁界が集中的に主磁極層及びＭＲ素子へ流入するのを抑制する為に、一般にシールド層のハイト方向の長さは大きくなる傾向にある。しかし、一方でハイト方向に長いシールド層は、磁気ヘッド内部の浮遊磁界を吸収しやすいため、エッジライトが発生しやすいという問題があった。上記シールド層のハイト側に配置した補助シールド層が磁束を吸収することにより、シールド層の浮上面側に流入する磁束量を適切に抑制することができ、記録媒体の軟磁性裏打ち層からシールド層の浮上面側の角部に収束される磁束によるエッジライトを抑制することができる。
【００７６】
補助シールド層の形状は任意であり、例えば、図１０（ａ）に示す補助シールド層３１は、シールド層３０と形状が同一で、且つ該シールド３０の第１の面及び第２の面に対応する補助シールド層３１の面録媒体に対向しないように配置されている。この他、補助シールド層として、四角形（図１０（ｂ））、逆台形（図１０（ｃ））、台形（図１０（ｄ））など様々な形状のものを用いることができる。
【００７７】
シールド層３０と補助シールド層３１の間隔Ｌｓｇは０．１〜１０μｍであることが好ましい。間隔Ｌｓｇが上記範囲内の場合、補助シールド層からシールド層へ磁束が流入するのを効果的に抑制でき、エッジライトの発生を抑制することができる。間隔Ｌｓｇが１０μｍ超過の場合、ＭＲ素子や主磁極層を十分に覆うことができず、当該ＭＲ素子及び主磁極層の外部磁場耐性の低下を招く。
【００７８】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る記録媒体の直径方向に垂直な面による磁気ヘッドの断面を示す模式図である。
【図２】本発明に係る磁気ヘッドにおけるシールド層及び補助磁極層を基板からの積層方向へ向かって観察した模式図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、再生ヘッド部の形状を示す部分模式図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、記録媒体の直径方向へ向かって観察した記録ヘッド部の形状を示す部分模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、記録媒体の直径方向へ向かって観察した記録ヘッド部の形状を示す部分模式図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、記録媒体の直径方向へ向かって観察した記録ヘッド部の形状を示す部分模式図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る磁気ヘッドについて、記録媒体の直径方向へ向かって観察した記録ヘッド部の形状を示す部分模式図である。
【図８】外角θＡＲ＝θＡＬ＝１３°の条件下、外角θＢＲ（＝θＢＬ）に対する、角部ＡＲにおける磁界強度比を示すシミュレーション結果である。
【図９】外角θＢＲ＝θＢＬ＝１１０°の条件下、外角θＡＲ（＝θＡＬ）に対する、角部ＡＲにおける磁界強度比を示すシミュレーション結果である。
【図１０】本発明の磁気ヘッドについて、基板からの積層方向へ向かって観察したシールドの変形例を示す模式図である。
【図１１】本発明に係る磁気ヘッドにおけるシールド層を基板からの積層方向へ向かって観察した模式図である。
【符号の説明】
【００８０】
３    下部シールド層
４    ギャップ層
５    ＭＲ素子
６    上部シールド層
７    ギャップ層
８、８Ａ、８Ｂ    コイル層
９    リターンヨーク層
１０、１０Ａ、１０Ｂ  接続層
１１    主磁極層
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ    非磁性層
１３    リターンヨーク層
１４    トレーリングシールド層
１５    リターンヨーク層
１６    ライトシールド層
２０    浮上面（記録媒体対向面）
２１    ハイト面
２２    記録媒体に対向するテーパー面
２３    記録媒体に対向しないテーパー面
３０    シールド層
３１    補助シールド層
３３    補助シールド層の端面
１００Ａ    再生ヘッド部
１００Ｂ    記録ヘッド部
【図１】
2008234716.tif 000003
【図２】
2008234716.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008234716.tif 000008
【図７】
2008234716.tif 000009
【図８】
2008234716.tif 000010
【図９】
2008234716.tif 000011
【図１０】
2008234716.tif 000012
【図１１】
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