(57)【要約】【課題】垂直方向に磁気記録媒体を磁化して磁気データを書き込む際の磁気特性を従来よりもさらに改善する垂直記録磁気ヘッドを提供すること。【解決手段】垂直記録磁気ヘッドにおいて励磁コイルにより発生させた記録磁界を磁気記録媒体に向けて垂直方向に放出する主磁極２１の記録磁界出力面は、リーディング側の底辺に比べてトレーリング側の底辺が長い台形形状を有し、さらにトレーリング側からリーディング側に向かって飽和磁束密度が小さくなる分布を有し、これにより記録密度向上に寄与する。【選択図】図４
2008226424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リーディング側の底辺に比べてトレーリング側の底辺が長い台形形状であって前記トレーリング側から前記リーディング側に向かって飽和磁束密度分布が小さい記録磁界出力面を有する第１磁極を有することを特徴とする垂直記録磁気ヘッド。
【請求項２】
前記第１磁極は、飽和磁束密度を異にする少なくとも３つの磁性材料からなることを特徴とする請求項１に記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項３】
前記３つの磁性材料は、前記トレーリング側の飽和磁束密度が２．０Ｔ以上の第１磁性材料、前記リーディング側の飽和磁束密度が１．０Ｔ以下の第２磁性材料で構成され、前記第２磁性材料の前記飽和磁束密度に対する前記第１磁性材料の前記飽和磁束密度の比が２．０以上であることを特徴とする請求項２に記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項４】
前記３つの磁性材料は、非磁性材料層を介して形成された前記飽和磁束密度の異なる多層膜から構成されるであることを特徴とする請求項２に記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項５】
前記第１磁極の一部に磁気的に結合する第２磁極を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッドと、
前記垂直磁気ヘッドに対向される磁気ディスクと
を有することを特徴とする磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直記録磁気ヘッド及び磁気ディスク装置に関し、特に、磁気記録媒体における磁気データの記録に用いられる垂直記録磁気ヘッド及び磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置において、磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体、例えば磁気ディスクに磁気データを記録、再生することは良く知られているところであるが、その磁気ディスクにおいて単位面積当たりの記憶容量を多くするためには、トラック幅方向及びビット長方向の双方の記録密度を向上させることが必要である。
【０００３】
ところが、現在、多用されている面内記録方式においては、記録密度を高くするために記録層を薄くしてビット長を短くすることが知られているが、記録層を薄くすると磁気記録媒体の熱揺らぎが生じやすく、高記録密度化に支障をきたす。
【０００４】
その問題を解決する方法として、磁気記録媒体を垂直な方向に磁化させて磁気情報を記録する垂直記録方式が有望視されている。
【０００５】
垂直磁記録方式は、面内記録方式と比較して、記録層の表面における一つ一つの磁区の面積が小さくなるので、より大きな記録密度を達成することが可能となる。さらに、記録層の膜面に対して垂直方向に磁化が向いているので、記録層を厚くしても記録密度を低下させず、しかも、記録層を薄膜化した場合でも熱揺らぎ現象が起き難い。
【０００６】
このような垂直記録方式においても、より高い記録密度で高品質の記録再生信号を得るためには、記録層の保磁力を高める必要がある。また、垂直記録方式は高いデータ記録磁化を発生させる必要があるために、垂直記録磁界を還流させる役割を担う軟磁性裏打ち層（Soft Under Layer：ＳＵＬ）が記録層の下に設けられる。
【０００７】
そのような軟磁性裏打ち層を設けることにより、記録層の上に配置される磁気ヘッドによる書き込み能力が高くなって、１０テスラ（Ｔ）を超える記録磁界を発生させることが可能になるため、５キロエルステッド（ｋＯｅ）を超える比較的大きな保持力を有する記録層にも書き込みが可能になる。
【０００８】
垂直記録方式において、再生を行なうための再生磁気ヘッドとして、面内記録方式と同様、巨大磁気抵抗（Giant Magneto Resistive：ＧＭＲ）効果型ヘッドや再生出力が大きいトンネル磁気抵抗（Tunneling Magneto Resistive：ＴＭＲ）効果型ヘッドなどを用いることが可能である。
【０００９】
以上のような垂直記録方式の場合であっても、今後の更なる記録密度向上のためには、トラック幅方向とビット長方向の両方向の密度の向上が必要であることに変わりはなく、このうち、トラック幅方向の密度向上のためには、磁気ヘッドのコア幅を高精度に制御する必要がある。
【００１０】
特に、垂直記録の場合、原理的に、記録磁気ヘッドを構成する主磁極の先端部の浮上面形状が磁気記録媒の磁化パターンに大きな影響を与える。主磁極は、例えば図２６に示すような平面形状を有している。
【００１１】
図２６に示す主磁極１００は、磁界発生用コイル１１０の上方に形成される四角形のヨーク部１００aと、ヨーク部１００ａの先端から突出して幅がテーパ状に絞り込まれる絞り部１００ｂと、絞り部１００ｂの細い端部から突出して先端に浮上面１０１を有する先端部１００ｃとから構成されている。
【００１２】
記録磁気ヘッドの主磁極の先端面と磁気記録媒体の記録面の要部は、例えば図２７の平面図に示すような位置関係となっている。
【００１３】
図２７において、符号１０１は、主磁極１００の先端部１００ｃの浮上面、符号１０１ａは浮上面１０１のリーディング側エッジ、符号１０１ｂは、浮上面１０１のトレーリング側エッジ、符号１０２ａ及び１０２ｂは磁気ディスクのトラック、符号１０３はトラックピッチ、符号１０４は、磁気ディスクのトラック１０２ａ，１０２ｂの接線に対する浮上面１０１の傾きであるヨー角をそれぞれ示している。なお、標準的な磁気ディスク装置においては、ヨー角１０４は最大で±１５°〜２０°程度の範囲にある。
【００１４】
図２７に示す主磁極１００の浮上面１０１は、下記の特許文献１に記載されているように、トレーリング側の底辺をリーディング側の底辺よりも広くした逆台形形状となっている。このように浮上面１０１を逆台形状にすることにより、ヨー角１０４に起因する先端部１００ｃのトラックからのはみ出しによる影響の低減が期待できることが特許文献１に記載されている。その浮上面１０１は、記録層の面に対向する面であって、磁気ヘッドのエアベアリング面（ＡＢＳ：Air Bearing Surface）又は媒体対向面の一部を構成する。
【００１５】
しかし、図２７において破線の円で囲んで示してあるように、トラック１０２ａを走査している主磁極１００の浮上面１０１のリーディング側エッジ１０１ａが、ヨー角１０４の存在によって隣接のトラック１０２ｂにはみ出した場合には、当然のことながら、隣接のトラック１０２ｂにおける磁気情報を消去してしまう可能性が高くなる。
【００１６】
今後、記録データのさらなる高密度化の要求にともない、トラック１０２ａ，１０２ｂの幅はますます狭くなり、トラック１０２ａ、１０２ｂに沿ったビット長もますます短くなってくる。これにより、主磁極１００の浮上面１０１の形状を逆台形にすると、必然的にヘッド磁界の低下を招き、その浮上面１０１がトラックエッジに近づくにつれてノイズが大きくなってしまうなどの問題もがある。
【００１７】
これに対し、記録能力を高めるために、主磁極１００の逆台形の先端部１００ｃの幅の広いトレーリング側エッジの上面上に、高い飽和磁束密度をもつ磁性材料層を積層したタイプの主磁極形状が特許文献２に記載されている。その磁性材料層の幅は、トレーリング側エッジの幅と同じに形成されている。
【００１８】
また、ヨー角１０４に起因するトラック１０２ａ、１０２ｂからの幾何学的はみ出しを考慮しなくても、トラック幅がさらに狭くなってきた場合に、リーディング側エッジ１０１ａからの磁界の広がりにより、隣接のトラックの信号が消去され易くなる。また、主磁極１００に用いられる磁性材料が飽和磁束密度の制限を受けるといったことから、主磁極１００の先端部１００ｃを通るヘッド磁界の垂直方向の強度も制限されてしまう。
【００１９】
従って、磁気ディスク装置では、効率良く、安定かつ高性能な記録動作を確保するための手段として、主磁極１００の先端部１００ｃに過剰な磁束が供給されないように、磁束の制御が必要となる。
【００２０】
なぜなら、主磁極１００の先端部１００ｃに磁束飽和が生じると、浮上面１０１以外の側部から不要な磁束（磁場）が放出されてしまい、隣接のトラックに記録されていた情報を書き換えてしまうおそれがあるからである。
【００２１】
主磁極１００の先端部１００ｃに供給される磁束を増加させるために、主磁極１００のヨーク部１００ａの一部の上とテーパ部１００ｂの一部の上に、非磁性層を挟んで補助磁極層を形成することが特許文献３に記載されている。しかし、その補助磁極層は、主磁極１００の先端部１００ｃの周囲に広がる不要な磁界を抑制するものではない。
【００２２】
また、主磁極１００のヨーク部１００ａの下に直に接して補助磁極層１１１を形成することが特許文献４に記載されている。その補助磁極層は、ヨーク部１００ａと同じ平面形状を有し、主要な磁束をその補助磁極層内に収容し、さらに補助磁極層に収容された磁束をその先の絞り部１００ｂを通して先端部１００ｃに供給する機能を有している。
【特許文献１】特開２００２−９２８２１号公報
【特許文献２】特開２００５−１８３００２号公報
【特許文献３】特開２００４−１６４７１５号公報
【特許文献４】特開２００６−１５５８６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかし、磁気記録装置において記録密度をさらに高くするためには、飽和磁束密度を超えた磁界や、ヨー角の変化などによって生じる書き込み磁界の広がりをさらに抑制する必要がある。
【００２４】
本発明の目的は、垂直方向に磁気記録媒体を磁化して磁気データを書き込む際の磁気特性を従来よりもさらに改善することができる垂直記録磁気ヘッドと磁気ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明の１つの観点によれば、リーディング側の底辺に比べてトレーリング側の底辺が長い台形形状であってトレーリング側からリーディング側に向かって飽和磁束密度分布が小さい記録磁界出力面を有する第１磁極を有することを特徴とする垂直記録磁気ヘッドが提供される。
本発明の他の観点によれば、媒体対向面を有するスライダに搭載された垂直記録磁気ヘッドであって、媒体対向面から先端部、絞り部、ヨーク部の順に磁気的に結合され、先端部が記録コアを含む平面形状の第１磁極と、第１磁極のうち少なくともヨーク部に磁気的に結合するとともに、平面形状が前記記録コアのコア幅方向に垂直な方向の長さよりも前記コア幅方向の長さが長く形成される第２磁極とを有することを特徴とする垂直記録磁気ヘッドが提供される。
本発明のさらに別の観点によれば、媒体対向面を有するスライダに搭載された垂直記録磁気ヘッドであって、媒体対向面から先端部、絞り部、ヨーク部の順に磁気的に結合され、トレーリング側からリーディング側に向かって飽和磁束密度が小さくなっている第１磁極と、第１磁極のうち少なくともヨーク部に磁気的に結合するとともに、平面形状が前記記録コアのコア幅方向に垂直な方向の長さよりもコア幅方向の長さを長く形成される第２磁極とを有することを特徴とする垂直記録磁気ヘッドが提供される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の特徴によれば、垂直記録磁気ヘッドの第１磁極における飽和磁束密度をトレーリング側からリーディング側に向かって低くなるように分布させたので、記録磁界出力ヨー角の存在を取り入れて考慮した場合であっても、隣接トラックへの干渉を低減することができ、トラック幅方向の記録密度向上が可能になるとともに、トレーリングエッジでの急峻な磁界で書き込みを実施することによるビット長方向の記録密度向上も可能になる。
また、記録直後の第１磁極の残留磁化によって信号消去が発生する旨の課題に対しても、低い保持力Ｈc及び低い異方性磁界Ｈkの特性を示す軟磁気特性が良好な磁性材を主磁極全体の５０％以上を占有させることで克服可能である。
さらにまた、第１磁極の積層磁性層の間に２〜５ｎｍの厚さの非磁性層を挿入すれば、前記課題に対して一層の改善が可能である、高速データ転送に対応した記録周波数の高周波化の点からも十分に優位性がある。
また、本発明の別の特徴によれば、垂直記録磁気ヘッドの第１磁極から垂直方向に磁気記録媒体を磁化して磁気データを書き込む際に、第１磁極に磁気的に結合する第２磁極を従来よりも媒体対向面側に配置することにより、磁気飽和の位置を従来よりも媒体対向面寄りに位置させることができ、飽和書き込み磁界の広がりを従来に比べて抑制することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の実施形態に係る磁気ディスク装置の内部構造の一例を示す平面図であり、磁気ヘッドと磁気ディスクとの関係が明らかにされている。
【００２８】
図１において、筐体１０内においてロータリーアクチュエータ１１に支持されたサスペンションアーム１２の先端にスライダ１３が固定されている。サスペンションアーム１２の先端には、図では省略されているジンバルと呼ばれる支持具を介してスライダ１３が固定されている。スライダ１３の端部には、後述する磁気ヘッド素子部１４が固着されている。
【００２９】
磁気ヘッド素子部１４は、図１で反時計方向に回転する磁気ディスク（磁気記録媒体）１５に情報を記録（書き込み）し且つ再生（読み出し）する。なお、図１における矢印は、磁気ディスク１５の回転方向を示している。
【００３０】
磁気ヘッド素子部１４は、主磁極のトレーリング側に書込みシールドが配置された垂直記録ヘッドと、磁気抵抗効果型素子、トンネル磁気抵抗効果型素子等を用いる再生ヘッドを有している。
【００３１】
磁気ヘッド素子部１４は、ロータリーアクチュエータ１１が回動することにより、磁気ディスク１５の異なる半径位置に移動して位置決めされる。このとき、磁気ディスク１５上には同心円状の複数の記録トラックが生成される。そして、トラック幅方向の密度を向上させることは、この同心円状の複数の記録トラックを一定の狭い間隔で形成することを意味する。
【００３２】
前記説明したロータリーアクチュエータ１１の動きは磁気ヘッド素子部１４の動きである。従って、磁気ヘッド素子部１４の動きと磁気ディスク１５の動きの関係で記録再生ビットの決定を行なうものであるから、原理的に、ディスク半径位置の違いによって磁気ヘッドと記録トラックのなす角度、即ち、ヨー角がさまざまに変化し、最大で±１５°〜２０°も変化する。
【００３３】
図２は、本発明に係る実施形態における磁気ディスク装置における垂直記録時の磁気ヘッドと磁気ディスクの間の磁束の流れを表すとともに原理的な垂直磁気記録を示す要部断面図であり、図１で用いた記号と同記号は同部分を示すか或いは同じ意味を持つものとする。
【００３４】
図２において、主磁極２１、補助磁極２２、導電性コイル２３で構成された記録磁気ヘッド２７は、垂直記録構造を有する磁気ディスク１５の記録層３３に相対向して配置される。補助磁極２２は、図２の波線で示すように、主磁極２１の先端と磁気ディスク１５内を通る磁界の経路の一部を構成し、リターンヨークとも呼ばれる。
【００３５】
磁気ディスク１５は、非磁性材料からなる基板３１上に形成された軟磁性層からなる裏打ち層３２と、裏打ち層３２上に形成された記録層３３とを有している。
なお、垂直記録磁気ヘッド２７としては、後述するように主磁極２１のリーディング側とトレーリング側の双方に導電性コイル２３を配置する構造もある。
【００３６】
記録磁気ヘッド２７の導電性コイル２３に電流を流して励磁すると、主磁極２１の先端面と裏打ち層３２の間に、記録層３３の面に対して垂直方向の磁界が生じ、これにより垂直記録構造を有する磁気ディスク１５の記録層３３は垂直方向に磁化されてデータが記録される。
【００３７】
図２に見られる記号Ａで指示された複数の長方形状の破線は磁束の流路を示し、軟磁性裏打ち層３２に流れ込んだ磁界は補助磁極２２を介して主磁極２１へと戻って磁気回路を構成する。この際、磁気ディスク１５に記録される磁化状態は、それに対向する磁気記録ヘッド２７における浮上面の主磁極形状に依存するのであるが、特に、記号Ｂの矢印で指示された磁気ディスクの走行方向（回転方向）に対する下流側、即ち、主磁極２１のトレーリング側エッジで記録が行なわれることが看取されよう。
【００３８】
なお、図１に示す磁気ディスク装置の概要構成と、図２に示す垂直磁気記録の原理図は、磁気ヘッド素子部１４の構成を除いて、後述する複数の実施形態のそれぞれについても適用される。
【００３９】
図３Ａ、図３Ｂは本発明の第１実施例に係る垂直磁気記録ヘッドの全体を表す要部説明図であって、図３Ａは、その垂直磁気記録ヘッド浮上面の構成を説明するための要部平面、図３Ｂは、その垂直磁気記録ヘッド浮上面の構成を説明するための側面の要部縦断面をそれぞれ示していて、図１及び図２において用いた符号と同じ符号は同部分を示すか或いは同じ意味を持つものとする。
なお、図３Ａは、垂直磁気記録ヘッドの浮上面を表しているので、磁気ディスクは紙面から僅少な距離をおいて図面の手前側に位置することになる。
【００４０】
図３Ａ、図３Ｂにおいて、符号２４は書き込みシールド、符号２５ａ，２５ｂはそれぞれ第１、第２の補助磁極、符号２６は再生磁気ヘッドをそれぞれ示している。尚、再生磁気ヘッド２６には、ＧＭＲ効果型素子、或いは、ＴＭＲ効果型素子の磁気抵抗効果素子２６ａが用いられる。
【００４１】
垂直記録磁気ヘッド２７は、非磁性の基板（付図示）上に形成された再生磁気ヘッド２６の上に、絶縁分離層２８を介して形成される。再生磁気ヘッド２６は、内部に磁気抵抗効果素子２６ａを挟む非磁性絶縁ギャップ層２６ｃと、非磁性絶縁ギャップ層２６ｃを挟む第１、第２の再生側磁気シールド層２６ｂ、２６ｄを有している。
【００４２】
垂直記録磁気ヘッド２６は、第１の補助磁極２５ａ上の第１の絶縁層２９に埋め込まれる第１の導電性コイル２３ａと、第１の絶縁層２９の上方に形成される主磁極２１と、主磁極２１を覆う非磁性のギャップ層３０と、ギャップ層３０上に形成される第２の絶縁層３１と、第２の絶縁層３１内に埋め込まれる第２の導電性コイル２３ｂと、第２の絶縁層３１上に形成される第２の補助磁極２５ｂと、第２の補助磁極２５ｂの先端部に接続されてギャップ層３０の上に形成される書き込みシールド２４とを有している。
【００４３】
図４Ａ、図４Ｂは、図３Ａ，図３Ｂについて説明した垂直記録磁気ヘッドにおける主磁極及びその近傍の要部拡大説明図であり、図４Ａは、主磁極の浮上面の構成を説明するための要部平面、図４Ｂは、要部縦断面をそれぞれ示していて、図１、図２、図３Ａ及び図３Ｂにおいて用いた記号と同じ記号で指示した部分は同一或いは同効の部分を表すものとする。
【００４４】
図４Ａ、図４Ｂに表されている本発明の垂直記録磁気ヘッドにおける主磁極２１は、その特徴とするところが顕出されている。即ち、主磁極２１は、リーディング側からトレーリング側に向かって逆台形形状を成す先端部を有するとともに、リーディング側からトレーリング側に向かう膜厚方向に飽和磁束密度Ｂｓが連続的に大きくなるように選択された磁性材料を積層し、飽和磁束密度Ｂｓに勾配をもたせている。
【００４５】
即ち、図示例の場合、主磁極２１が少なくとも飽和磁束密度Ｂｓが異なる３つの材料から成る積層膜で構成されていて、トレーリングエッジ近傍の磁性層２１Ａでは飽和磁束密度Ｂｓが２．０Ｔ以上、リーディングエッジ近傍の磁性層２１Ｃでは１．０Ｔ以下の磁性材料から構成されることが望ましく、また、リーディングエッジ側の磁性層２１Ｃに対するトレーリングエッジ側の磁性層２１Ａの飽和磁束密度Ｂｓの比は２．０以上あることが望ましい。
【００４６】
具体例を挙げると、トレーリングエッジ側の磁性層２１Ａとして飽和磁束密度Ｂｓ＝２．４ＴのＦｅＣｏを用い、リーディングエッジ側の磁性層２１Ｃとして飽和磁束密度Ｂｓ＝１．０ＴのＮｉＦｅ（Ｎｉの組成＝７０重量％（wt.％）〜８０wt.％）を用い、また、それ等の中間に在る磁性層２１Ｂとして飽和磁束密度Ｂｓ＝２．１ＴのＦｅＮｉ（Ｆｅの組成＝８０％〜９０％）を用いることができる。
【００４７】
このような構成にした場合、当然のことながら、トレーリング側の磁性層２１Ａでは磁気抵抗は小さく、リーディング側の磁性層２１Ｃでは磁気抵抗は大きくなっている。
なお、図４Ｂにおいて、磁性層２１Ａのうちリーディングエッジ側の面の上には主磁極補助層２１Ｓが形成されている。ここで、主磁極２１を第１磁極とし、主磁極補助層２１Ｓを第２磁極とすると、補助磁極２２は第３磁極となる。
【００４８】
主磁極補助層２１Ｓは、図４Ｃの平面図に示すように、主磁極２１の四角なヨーク部２１ｘ上にのみに重なって形成されている。主磁極補助層２１Ｓを構成するヨーク部２１ｘのうち浮上面側の一部には、幅が前方にテーパ状に絞り込まれる絞り部２１ｙが突出して形成され、絞り部２１ｙの細い先端からは先端に浮上面を有する先端部２１ｚが突出して形成されている。
なお、主磁極２１と主磁極補助層２１Sを除いた部分の垂直記録磁気ヘッドの構造としては、後述する第２実施形態に示す構造を採用してもよい。
【００４９】
主磁極２１のリーディングエッジ側に配置した主磁極補助層２１Ｓは、図４Ｂに破線の円で囲んだ矢印で示してあるように、主磁極２１のトレーリングエッジ近傍に磁束を効率良く集中させる為に配置したものである。
【００５０】
図５は垂直記録磁気ヘッドについて磁界シミュレーションを行なう為に想定した主磁極を浮上面から見て表した要部平面図である。
【００５１】
図５Ａは本発明の主磁極を、また、図５Ｂは従来の技術による主磁極をそれぞれ示している。
図５Ａの場合、主磁極２１の逆台形形状の先端部におけるトレーリングエッジでの記録コア幅を１３５ｎｍと想定している。さらに、主磁極２１の全体膜厚を２５０ｎｍとした場合、トレーリングエッジから膜厚５０ｎｍの部分の磁性層２１Ａにおける飽和磁束密度Ｂｓを２．４Ｔとし、リーディングエッジから膜厚５０ｎｍの部分の磁性層２１Ｃにおける飽和磁束密度Ｂｓを１．０Ｔとし、それらの中間の膜厚１５０ｎｍの部分の磁性層２１Ｂにおける飽和磁束密度Ｂｓを２．１Ｔとした積層膜から構成してあると想定している。
また、図５Ｂの場合、主磁極１２１全体が同じ磁性材料から構成され、その飽和磁束密度Ｂｓを２．１Ｔと想定してシミュレーションを行なった。
【００５２】
図６Ａ、図６Ｂは、それぞれ図５Ａ、図５Ｂに示した主磁極２１，１２１について実施したシミュレーション結果を示す２次元のヘッド磁界分布を表す線図である。図６Ａは、図５Ａに示した本発明の第１実施形態の主磁極２１に対応し、また、図６Ｂは、図５Ｂに示した従来例の主磁極１２１に対応するものである。
なお、図６Ａ及び図６Ｂの何れにおいても、破線で主磁極２１，１２１の外郭を示してある。
【００５３】
図７は磁気ディスクのトラック中心におけるダウントラック方向のヘッド磁界分布について本発明に係る主磁極（実線）と従来の技術に係る主磁極（破線）とを比較して表している。
なお、図７では、縦軸に磁場（単位：ｋＯｅ）を、そして、横軸にダウントラック方向の距離（単位：μｍ）をそれぞれ採ってあり、また、矢印Ｈは、リーディング側からの磁界強度の低減を示していて、その磁界強度の低減は１７％に達している。
【００５４】
図６Ａに示す本発明の第１実施形態に係る磁気ヘッドの主磁極によれば、リーディングエッジ付近の漏洩磁界の大きさが、図６Ｂに示す従来の技術に依る主磁極に比較して抑制されていることが看取できよう。
【００５５】
図７によれば、ダウントラック方向のヘッド磁界分布において、本発明の主磁極に於けるトレーリングエッジ近傍の磁界強度は、従来例の主磁極におけるトレーリングエッジ近傍の磁界強度と比較して同等のレベルになっているが、リーディングエッジ付近の磁界強度は約１７％抑制されることが看取できる。
【００５６】
前記利点に加え、磁気ディスクの遷移幅を決めているヘッド磁界勾配に関しては、本発明の磁気ヘッドにおける主磁極の構成を採ることで約３％程度向上できることが確認されている。
【００５７】
前記したところから、本発明の第１実施形態に係る磁気ヘッドにおける主磁極によれば、ヨー角を顧慮した場合でも、リーディングエッジからの磁界広がりによる影響は軽減されるため、トラック幅方向の密度を向上させることができ、そして、主磁極のトレーリングエッジには、十分大きなヘッド磁界を発生させることが可能となり、且つ、大きな磁界勾配が得られることから、ビット長方向の密度も向上させることができる。
【００５８】
また、記録直後の主磁極残留磁化による信号消去が発生するといった課題に対しても、低い保磁力Ｈｃ及び低い異方性磁界Ｈｋの特性を示す軟磁気特性が良好な磁性材料を主磁極全体膜厚の５０％以上を占有させることで克服できる。また、主磁極の各積層膜の間に２ｎｍ〜５ｎｍの厚さをもつ非磁性層を介挿した場合には、更なる改善が可能となる。
【００５９】
更にまた、高速データ転送に対応した記録周波数の高周波数化からみた場合、主磁極のヒステリシス損失と渦電流損失とをより一層低減するため、低い保磁力Ｈｃ、低い異方性磁界Ｈｋ、高い抵抗率ρ、高い飽和磁束密度Ｂｓが一般的に要求されるので、主磁極の積層膜の間に２ｎｍ〜５ｎｍの厚さをもつ非磁性層を介挿することで、低い保磁力Ｈｃ、低い異方性磁界Ｈｋにコントロールすることができ、そして、トレーリングエッジに飽和磁束密度Ｂｓが高い材料を配置したことから、必然的に高周波記録に対応可能な磁気ヘッドが実現される。
【００６０】
以上のように、本発明の第１実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドにおいては、主磁極、特にその先端部をリーディング側からトレーリング側に向かって幅が広くなる逆台形形状を有し、しかも、リーディング側からトレーリング側の膜厚方向に飽和磁束密度Ｂｓを連続的若しくは段階的に大きくした磁性材料を積層した構成になっている。
【００６１】
この構成によって、主磁極におけるリーディングエッジ付近の磁界広がりを抑制することが可能となり、ヨー角による隣接トラックへの影響を小さくすることができた。また、主磁極は、トレーリングエッジ近傍では飽和磁束密度Ｂｓが２．０Ｔ以上であり、リーディングエッジ近傍では飽和磁束密度Ｂｓが１．０Ｔ以下である磁性材料で構成することによって、主磁極膜厚方向に飽和磁束密度Ｂｓの勾配をもたせ、トレーリングエッジでの磁界分布も急峻にすることができた。
【００６２】
従って、ヨー角を考えた場合でも、隣接トラックへのにじみ（干渉）を低減することができ、トラック幅方向の密度向上が期待できると同時に、トレーリングエッジでの急峻な磁界で書込みを実施することに依るビット長方向の密度向上も可能にして、高密度の記録・再生を行なうことができる磁気ディスク装置を提供することができる。
【００６３】
ところで、主磁極２１を飽和磁束密度の異なる複数の磁性層により構成する場合に、複数の磁性層は、非磁性材料層、例えばルテニウム（Ｒｕ）層を介して形成される構造を採用してもよい。
次に、本発明の第１実施形態に係る磁気記録ヘッドの主磁極の作成方法について２つ実施例を説明する。なお、主磁極以外の形成工程については、例えば第２実施形態に示す工程を採用する。
【００６４】
実施例１
図８Ａ乃至図８Ｅは、本発明の第１実施形態に係る主磁極を作製する工程の実施例１を表す要部側面図である。以下に、これらの図を参照しつつ説明する。
【００６５】
まず、図８Ａに示すように、スパッタリング法を適用することに依り、無機絶縁膜４１であるＡｌ2Ｏ3膜上に主磁極を構成する磁性層を飽和磁束密度Ｂｓが小さい材料から順に積層成膜する。それ等磁性層を具体的に挙げると、飽和磁束密度Ｂｓ＝１．０Ｔ相当のＦｅＮｉ（Ｆｅの組成＝７０wt.％〜８０wt.％）からなる厚さ２０〜５０ｎｍの第１の磁性層４２、飽和磁束密度Ｂｓ＝２．１Ｔ相当のＦｅＮｉ（Ｆｅの組成＝８０wt.％〜９０wt.％）からなる厚さ１５０ｎｍ〜２００ｎｍの第２の磁性層４３、飽和磁束密度Ｂｓ＝２．４Ｔの高い飽和磁束密度ＢｓをもつＦｅＣｏ（Ｆｅの組成＝６０wt.％〜８０wt.％）からなる厚さ４０ｎｍ〜６０ｎｍの第３の磁性層４４である。
【００６６】
次に、図８Ｂに示すように、リソグラフィ技術におけるレジストプロセスを適用することに依り、主磁極のトレーリング側の幅と同じ幅のパターンをもつレジスト膜４５を第３の磁性層４４上に形成する。
【００６７】
続いて、図８Ｃに示すように、イオンミリング法を適用することにより、レジスト膜４５をマスクとして第３の磁性層４４、第２の磁性層４３、第１の磁性層４２を異方性エッチングして、逆台形形状の主磁極４６を形成する。この場合、主磁極４６の先端部を含む全体が逆台形形状となる。
なお、イオンミリング法は、エッチングガスを適切に選択したドライエッチング法に代替して良く、具体的には、アルミナ、即ち、Ａｌ2 Ｏ3 或いはＳｉＯ2 などの無機絶縁膜をマスクにし、反応性イオンエッチングを適用することができる。
【００６８】
さらに、図８Ｄに示すように、レジスト膜４５を除去してから、ＣＶＤ法を適用することに依り、アルミナ、或いは、ＳｉＯ2 などの無機絶縁膜４７を全面に形成して主磁極４６を覆い、次いで、化学機械研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）法を適用して無機絶縁膜４７を平坦化する研磨を行なう。
【００６９】
無機絶縁膜４７の研磨は、主磁極４６とトレーリング側書き込みシールドとのギャップ４７Ｇを生成させるのに必要な厚み分を残すように実施する。ここで、トレーリング側書き込みシールドは、ビット長方向の磁界分布を急峻にする為に必要なものである。ちなみに、ギャップ４７Ｇは４０〜６０ｎｍ程度にすると良い。
【００７０】
そのような研磨工程を経てギャップ４７Ｇの生成を可能にする無機絶縁膜４７の研磨が終了した後に、図８Ｅに示すように、無機絶縁膜４７の研磨面上に鍍金法、若しくは、スパッタリング法を適用することにより、飽和磁束密度Ｂｓが１．４Ｔ〜１．８Ｔである磁性材料膜を成膜し、その磁性材料膜を書き込みシールド４８とする。
【００７１】
前記のようにして形成した主磁極４６のトレーリングエッジには、図３Ａ、図３Ｂに示したように、コイル２３で発生させた磁束を効率良く集めることができ、十分に大きなヘッド磁界を発生させることができ、また、大きな磁界勾配を得ることができる。これは、ビット長方向の記録密度を向上させることを可能とする。
【００７２】
実施例２
図９Ａ乃至図９Ｄは、本発明の第１実施形態に係る主磁極を作製する工程の実施例２を表す要部側面図であり、図８Ａ乃至図８Ｅにおいて用いた符号と同じ符号で示した部分は同一或いは同効の部分を現している。以下に、これらの図を参照しつつ説明する。
【００７３】
まず、図９Ａに示すように、
スパッタリング法を適用して無機絶縁膜であるＡｌ2Ｏ3膜５１の上に鍍金法を実施する際のベース膜として作用する飽和磁束密度Ｂｓ＝１．０Ｔ相当のＦｅＮｉ（Ｆｅの組成＝８０wt.％〜９０wt.％）からなる厚さ２０ｎｍ〜５０ｎｍの第１の磁性層５２を成膜する。
【００７４】
次に、リソグラフィ技術におけるレジストプロセスを適用することにより、第１の磁性層５２上に逆台形形状の主磁極を形成するための断面逆台形形状の開口５３Ａがパターニングされたレジスト膜５３を形成する。
【００７５】
さらに、図９Ｂに示すように、鍍金法を適用することにより、ＦｅｘＮｉｙからなる材料におけるＦｅ元素とＮｉ元素のうち、Ｆｅ元素の組成比ｘを上昇させつつ鍍金を実施して第２の磁性層５４を形成する。従って、第２の磁性層５４はリーディング側からトレーリング側に至る膜厚方向に連続的に飽和磁束密度Ｂｓが高くなっている。
【００７６】
続いて、鍍金法を適用することにより、トレーリングエッジ近傍に、飽和磁束密度Ｂｓが２．２ＴであるＦｅＮｉ（Ｆｅの組成＝８０wt.％〜９０wt.％）からなる厚さ４０ｎｍ〜６０ｎｍの第３の磁性層５５を第２の磁性層５４上に形成する。この第３の磁性層５５として、ＦｅＣｏ（Ｆｅの組成＝６０wt.％〜８０wt.％）からなり、飽和磁束密度Ｂｓが２．４Ｔと大きい磁性材料を用いても良い。
【００７７】
さらにレジスト膜５３を除去した後に、図９Ｃに示すように、第２、第３の磁性層５４，５５をマスクにして鍍金のベース膜であった第１の磁性層５２をパターニングすることにより、リーディング側からトレーリング側に至る膜厚方向に連続的に飽和磁束密度Ｂｓの勾配が変化する逆台形形状の主磁極５６を実現することができる。これにより、主磁極５６は、第１、第２及び第３の磁性層５２，５３，５４からなる逆台形形状の浮上面を有する。
【００７８】
次に、ＣＶＤ法を適用することにより、アルミナ、或いは、ＳｉＯ2などの無機絶縁膜５７を全面に形成して主磁極５６を覆う。続いて、図９Ｃの破線に示すように、ＣＭＰ法を適用して無機絶縁膜５７の上面を平坦化する研磨を行なう。主磁極５６の上面は主磁極５６のトレーリング側のエッジとなり、また、主磁極５６の直上の無機絶縁膜５７は、後述する書込みシールド５８と主磁極５６とのギャップ５７Ｇとなる。
【００７９】
さらに、スパッタリング法、若しくは、鍍金法を適用することにより、主磁極５６の上にギャップ５７Ｇを介して書込みシールド５８を形成しることにより、書込みシールド型の垂直記録磁気ヘッドが実現される。なお、ギャップ５７Ｇは４０〜６０ｎｍ程度である。
【００８０】
前記のようにして作製した主磁極５６をもつ実施例２の垂直記録磁気ヘッドも他の実施例に依る垂直記録磁気ヘッドと基本的に同じ効果を奏することができる。
【００８１】
（第２の実施の形態）
図１０Ａ〜図１０Ｋは、本発明の第２実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドの製造工程を示す高さ方向の断面図である。また、図１１Ａ〜図１１Ｆは、本発明の第２実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドの製造工程を示すトラック幅方向の断面図である。さらに、図１２Ａ〜図１２Ｆは、本発明の第２実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドの製造工程のうち主磁極と主磁極補助層の形成工程を示す平面図である。
【００８２】
なお、図１０Ａ〜図１０Ｋ、図１１Ａ〜図１１Ｆ、図１２Ａ〜図１２Ｆにおいて、図１〜図３と同一符号は同一要素を示している。
まず、図１０Ａに示すように、非磁性絶縁材、例えばアルチック（Al2O3・TiO2）からなる基板６１の上に、アルミナ（酸化アルミニウム：Al2O3）層からなる第１の絶縁層６２を介して、再生磁気ヘッド９０ａを形成する。
【００８３】
再生磁気ヘッド９０ａは、例えば、第１の絶縁層６２の上に順に形成された下部磁気シールド層６３、下部ギャップ層６４ａ、再生用素子６５、上部ギャップ層６４ｂ及び上部磁気シールド層６６から構成されている。
【００８４】
下部磁気シールド層６３と上部磁気シールド層６６はそれぞれスパッタ法により形成され、例えば鉄（Fe）を８０wt.％、ニッケル（Ni）を２０wt.％の割合で含むNiFe合金層から構成される。また、下部ギャップ層６４ａ、上部ギャップ層６４ｂはそれぞれスパッタ法により形成され、例えばアルミナのような絶縁材から構成される。
【００８５】
再生用素子６５として例えばＭＲ素子、ＧＭＲ素子、ＴＭＲ素子のいずれかが形成される。再生用素子６５は、磁気ヘッドの浮上面（ＡＢＳ面：Air Bearing Surface）、即ち媒体対向面となる領域に形成され、一対の電極（不図示）が接続されている。
そのような再生磁気ヘッド９０ａの上に、アルミナのような非磁性絶縁材からなる絶縁分離層６７を形成した後に、以下のような工程により垂直記録磁気ヘッドが形成される。
【００８６】
まず、図１０Ｂに示すように、絶縁分離層６７の上に第１のリターンヨーク層６８、第１の絶縁層６９を順に形成する。第１のリターンヨーク層６８の構成材料として、例えばFeを８０wt.％。Niを２０wt.％の割合で含むNiFe合金を用いる。また、第１の絶縁層６９の構成材料として、例えばスパッタ法により形成されるアルミナ層を用いる。
【００８７】
その後に、第１の絶縁層６９の上であって媒体対向面となる部分から１μｍ以上離れた領域に第１の導電性薄膜コイル７０を形成する。第１の導電性コイル７０は、スパッタ法、鍍金法等により形成される銅等の導電層をフォトリソグラフィー法、リフトオフ法等によってパターニングすることにより渦巻き状に形成され、その一部は、図１２Ａに示すような平面形状となっている。
【００８８】
次に、第１の導電性薄膜コイル７０及び第１の絶縁層６９の上に、ポリイミド、フォトレジスト等の有機絶縁材を形成し、これをパターニングすることにより第１の導電性コイル７０を被覆する第２の絶縁層７１を形成する。第２の絶縁層７１は、パターニング時に媒体対向面及びその周辺から除去される。
【００８９】
さらに、第１及び第２の絶縁層６９，７１の上に第３の絶縁層７２としてアルミナ層を形成した後に、その上面をＣＭＰ法により研磨して平坦化する。
次に、図１０Ｃに示すように、第３の絶縁層７２の上面にフォトレジストを塗布し、これを露光、現像することにより、第１の導電性薄膜コイル７０のほぼ中心の隙間の上に開口７３ａを有するホール形成用レジストパターン７３を形成する。
【００９０】
さらに、ホール形成用レジストパターン７３の開口７３ａを通して第１、第２及び第３の絶縁層６９，７１，７２をイオンミリング法又はスパッタエッチング法により除去して第１のコンタクトホール７２ａを形成する。第１のコンタクトホール７２ａ内では第１のリターンヨーク層６８の一部が露出する
【００９１】
ホール形成用レジストパターン７３をアセトンなどにより除去した後に、図１０Ｄに示すように、第３の絶縁層７２の上に再びフォトレジスト７４を塗布し、これを露光、現像することにより、媒体対向面となる部分から磁気ヘッド高さ方向に例えば０．５μｍ〜１μｍ離れた開口７４ａを形成する。開口７４ａの平面形状は、媒体対向面に平行な２つの辺の長さｘが例えば１０μｍ又はそれ以上であり、媒体対向面に垂直な方向の２つの辺の長さｙが例えば１０μｍの矩形となっている。
なお、媒体対向面は、実際に形成されるまでは、将来的に媒体対向面となるべき面の位置をいう。
【００９２】
次に、図１０Ｅに示すように、レジストパターン７４の開口７４ａを通して、第５の絶縁層７２の上に、例えば無電解鍍金法又はスパッタ法により主磁極補助層７５を形成する。主磁極補助層７５の厚さは、後述する研磨後に０．５μｍ〜２μｍの厚さ、例えば０．６μｍの厚さとなるように設定される。
主磁極補助層７５として、飽和磁束密度Ｂｓが１．８Ｔ（テスラ）相当のコバルトニッケル鉄（CoFeNi）合金層や、飽和磁束密度Ｂｓが１．５Ｔ相当のNiFe合金層などの磁性層が形成される。主磁極補助層７５をCoFeNiから構成する場合には、例えばCoを６５wt.％、Niを１５wt.％、Feを６５wt.％の組成とする。
【００９３】
レジストパターン７４をアセトン等により除去した後に、基板６１から主磁極補助層７５までの積層構造を媒体対向面側から見た断面の構造は図１１Ａのようになる。なお、レジストパターン７４の上に形成された磁性層は、リフトオフ法により、即ちレジストパターン７４の除去によって剥離される。
【００９４】
続いて、図１０Ｆに示すように、主磁極補助層７５及び第３の絶縁層７２の上に第４の絶縁層７６としてアルミナ層又は酸化シリコン（SiO2）層をスパッタ法により形成する。さらに、第４の絶縁層７６をＣＭＰ法により研磨して主磁極補助層７５の上面を露出するとともに、第４の絶縁層７６と主磁極補助層７５を平坦化する。この場合、主磁極補助層７５の上面も研磨されて厚さが調整される。
【００９５】
研磨後の主磁極補助層７５は、図１２Ｂに示すような平面形状となり、その周囲が第４の絶縁層７６に囲まれた状態となっている。また、基板６１から第４の絶縁層７６までの積層構造を媒体対向面側から見た断面構造は図１１Ｂのようになる。
【００９６】
次に、図１０Ｇに示すように、第４の絶縁層７６及び主磁極補助層７５の上にフォトレジストを塗布し、これを露光、現像して、主磁極補助層７５の上面に一部が重なる開口７７ａを有する主磁極形状のレジストパターン７７を形成する。
【００９７】
レジストパターン７７の開口７７ａは、図１２Ｃに示すように、主磁極補助層７５に重なる四角形の第１領域７７ｂと、第１領域７７ｂのうち媒体対向面側のエッジの一部から突出するテーパ状の第２領域７７ｃと、第２領域７７ｃから媒体対向面となる部分に突出する直線ストライプ状の第３領域７７ｄとを有している。第２領域７７ｃの一部は主磁極補助層７５に重なり、また、第３領域７７ｄは実質的に幅が均一となっている。
【００９８】
続いて、図１０Ｈに示すように、主磁極形成用レジストパターン７７の開口７７ａを通して、主磁極補助層７５の上と第６の絶縁層７６の一部の上に主磁極層７８を無電解鍍金法又はスパッタ法により形成する。主磁極層７８は、後述する研磨後に主磁極補助層７５よりも薄くなる０．１μｍ〜０．３μｍ程度の厚さ、例えば０．２μｍの厚さとなるように形成される。
【００９９】
主磁極層７８として、例えば飽和磁束密度Ｂｓが主磁極補助層７５の飽和磁束密度Ｂｓより大きな磁性層、例えばＢｓが２．１ＴのFeNi合金層、或いはＢｓが２．３ＴのCoFe合金層を形成する。主磁極層７８をFeNiから構成する場合には例えばFeを９０wt.％、Niを１０wt.％の組成とする。
【０１００】
主磁極形成用レジストパターン７７を除去した後の主磁極層７８は、図１２Ｄに示すように、主磁極補助層７５に重なる四角形のヨーク部７８ａと、ヨーク部７８ａのうち媒体対向面側のエッジから突出するテーパ状の絞り部７８ｂと、絞り部７８ｂの細い先端から媒体対向面に至る先端部７８ｃとを有している。なお、主磁極形成用レジストパターン７７をアセトン等により除去することにより、開口７７ａを除く領域の磁性層は剥離される。
【０１０１】
ヨーク部７８ａと絞り部７８ｂと先端部７８ｃは磁気的に結合し、そのうち先端部７８ｃは、実質的に幅が均一の直線ストライプ状に形成されていて主磁極層７８の磁束飽和位置となっている。この場合、主磁極補助層７５の一部はヨーク部７８ａから絞り部７８ｂの一部まで突出し、主磁極層７５とは異なり媒体対向面から露出しない状態となる。
【０１０２】
なお、絞り部７８ｂのうちヨーク部７８ａ側の幅は例えば１０μｍ又はそれ以下であり、また、先端部７８ｃのコア幅ｗｃは例えば０．１μｍである。
主磁極７８と主磁極補助層７５の形成方法は、それぞれ無電解鍍金法、スパッタ法に限られるものではなく、電解鍍金法、その他の方法を採用してもよい。
【０１０３】
例えば、電解鍍金法により主磁極層７８を形成する場合には、第１実施形態で示したと同様な開口を有するレジスト膜を使用してもよい。また、主磁極補助層７５及び第６の絶縁層７６の全面に磁性層を形成した後に、その磁性材料層をフォトリソグラフィー法によりパターニングして主磁極７８又は主磁極補助層７５を形成してもよい。
そのような方法により形成された主磁極層７８から基板６１までの積層構造を媒体対向面側から見た断面は図１１Ｃのようになる。
【０１０４】
次に、図１１Ｄに示すように、主磁極層７８の少なくとも先端部７８ｃのうちコア幅方向の両側のエッジをそれぞれ斜め方向にイオンミリング又は反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）を施すことにより、その両側のエッジに庇状のテーパ面を形成する。この結果、主磁極７８の先端部７８ｃの断面は台形形状となる。ここでの台形形状は、第１実施形態での逆台形形状と同じ形状であって、磁気ヘッドのリーディング側の底辺に比べてトレーリング側の底辺が長くなる形状を有する。
【０１０５】
なお、イオンミリングによる主磁極７８の薄層化を防止するために、イオンミリングの前に、フォトレジスト、アルミナ等のマスクで主磁極７８の上面を覆ってもよい。
【０１０６】
続いて、図１０Ｉに示すように、主磁極層７８及び第６の絶縁層７６の上に、第５の絶縁層７９としてアルミナ層又は酸化シリコン層をスパッタ法により形成する。続いて、第５の絶縁層７９をＣＭＰ法により研磨して主磁極層７８の上面を露出するとともに、第５の絶縁層７９と主磁極層７８を平坦化する。研磨後の主磁極層７８は、その周囲が第７の絶縁層７６に囲まれた状態となっている。この場合、主磁極層７８の上面も研磨されて厚さが調整される。
【０１０７】
次に、図１０Ｊ、図１１Ｅに示すように、アルミナよりなるギャップ層８０を主磁極７８及び第５の絶縁層７９の上にスパッタ法により形成した後に、銅からなる渦巻き状の第２の導電性薄膜コイル８１をギャップ層８０の上に形成し、さらに、有機材料などからなる第６の絶縁層８２を第２の導電性薄膜コイル８１及びギャップ層８０の上に形成する。
【０１０８】
第２の導電性薄膜コイル８１は、図１２Ｅの平面図に示すように、その一部が主磁極７８のヨーク部７８ａの上方に重なる位置に形成される。
第６の絶縁層８２を所定形状にパターニングした後に、例えばアルミナからなる第７の絶縁層８３をギャップ層８０及び第６の絶縁層８２の上に形成し、さらに第７の絶縁層８３の表面をＣＭＰ法により平坦化する。
【０１０９】
なお、ギャップ層８０から第７の絶縁層８３までの各層の形成工程は、上述した第１の絶縁層６９から第３の絶縁層７２までを形成する工程と同じ方法を採用する。
次に、図１０Ｋ、図１２Ｆに示す構造を形成するまでの工程を説明する。
【０１１０】
まず、第６及び第７の絶縁層８２，８３とギャップ層８０をフォトリソグラフィー法によりパターニングすることによって、第２の導電性薄膜コイル８２のほぼ中心位置の隙間を通り且つ第１のコンタクトホール７３ａの上に重なる位置に第２のコンタクトホール８３を形成する。これにより第２のコンタクトホール８３内では主磁極層７８のヨーク部７８ａの一部が露出する。
【０１１１】
次に、第２のコンタクトホール８３内と第７の絶縁層８３の上に、第２のリターンヨーク層８４をスパッタ法により形成する。第２のリターンヨーク層８４は、例えば、第１のリターンヨーク層６８と同じ材料を用いて形成され、リフトオフ法、フォトリソグラフィー法によりパターニングされる。
第２のリターンヨーク層８４は、少なくとも主磁極補助層７５に重なる領域であって第２のコンタクトホール８３ａ内を含む領域に形成され、さらに、媒体対向面側のシールド領域から除去されている。
【０１１２】
これにより、第２のリターンヨーク層８４は、第１、第２のコンタクトホール７３ａ、８３ａを通して、主磁極７８、主磁極補助層７５及び第１のリターンヨーク層６８に磁気的及び構造的に接続される。
次に、フォトリソグラフィー法により第７の絶縁層８３をパターニングして媒体対向面及びその周辺のシールド領域から除去し、ギャップ層８０を露出させる。そして、シールド領域のギャップ層８０上には、第２のリターンヨーク層８４に接続される書き込みシールド部８５がリフトオフ法などにより形成されている。
【０１１３】
書き込みシールド部８５を構成する磁性材料として、例えば飽和磁束密度Ｂｓが１．８Ｔ相当のCoFeNi合金層を形成する。CoFeNiは、例えばCoを６５wt.％、Niを１５wt.％、Feを６５wt.％の含有量となるように形成される。
その後に、基板１を所定形状に切断し、研磨した後に、図１１Ｆに示すように、主磁極７８の先端部７８ｃを含む領域が研磨され、その研磨面が媒体対向面８６となる。なお、基板１は整形されて最終的に図１に示すスライダ１３となる。
【０１１４】
以上のような第１のリターンヨーク層６８から第２のリターンヨーク層８４までの層構造により垂直記録磁気ヘッド９０ｂが構成される。また、垂直記録磁気ヘッド９０ｂは、再生磁気ヘッド９０ａとともに垂直記録再生磁気ヘッド９０を構成し、さらに、垂直記録再生磁気ヘッド９０は図１に示したスライダ１３上の磁気ヘッド素子部１４として使用される。
【０１１５】
なお、垂直記録再生ヘッドという用語は、再生磁気ヘッドと記録磁気ヘッドの双方を含めた概念としても用いられる。
以上のような工程により形成された垂直記録再生磁気ヘッド９０は、既存の微細加工技術を用いて行うことができ、その製造方法も容易であるために従来よりも工程が増えることはない。なお、上記のギャップ層８０はＲｕのような非磁性層から構成してもよいが、第２の導電性薄膜コイル８１との接続を防止するために、それらの間に絶縁膜を形成する必要がある。
【０１１６】
垂直記録磁気ヘッド９０ｂは、媒体対向面８６を磁気記録媒体に対向させた状態で、第１のリターンヨーク層６８がリーディング側となり、第２のリターンヨーク層８４がトレーリング側となるように配置される。
垂直記録磁気ヘッド９０の第１、第２の導電性薄膜コイル７０，８１に電流を流して励磁すると、図１３に示すように、主磁極層７８の先端部７８ｃの端面と軟磁性の裏打ち層３２の間に垂直方向の磁界Ａが発生し、これにより、垂直記録媒体１５の記録層３３は垂直方向に磁化されて磁気情報が記録される。なお、図１３に示す垂直記録磁気ヘッド９０は、基板と絶縁層が省略して描かれている。
【０１１７】
主磁極層７８の先端部７８ｃと記録層３３を通る磁界Ａは、裏打ち層３２内で還流して第１、第２のリターンヨーク層６８，８４に戻る１つの磁気回路を形成する。
主磁極層７８の下の主磁極補助層７５は、図１４Ａ、図１４Ｂに示すように、トラック幅ｔ0方向に羽を広げたような四角形形状を有し、しかも、主磁極層７８のヨーク部７８ａの下に形成されるとともに絞り部７８ｂの一部にはみ出して形成されている。これにより、主磁極補助層７５の平面形状の面積は、主磁極７８のヨーク部７８ａのそれよりも広くなっている。
【０１１８】
主磁極層７８のヨーク部７８ａと主磁極補助層７５のそれぞれの媒体対向面８５側のエッジ７５ｅ，７８ｅを比べると、主磁極補助層７５の第１のエッジ７５ｅは、ヨーク部７８ａのエッジ７８ｅよりも媒体対向面に近くなっている。ヨーク部７８ａのエッジは、絞り部７８ｂに重なっているが、先端部７８ｃの根本までは達していない。
【０１１９】
主磁極補助層７５と主磁極層７８をそのような構造にすることにより、従来の垂直記録磁気ヘッドに比べて、主磁極層７８の先端部７８ｃの媒体対向面に発生する磁界を増大することができ、しかも、主磁極層７８の磁束飽和が生じる位置が媒体対向面７５に近くなるため、主磁極層７８の先端部７８ｃの周辺への不要な漏洩磁界が大幅に抑制できる。これにより、主磁極層７８の先端部７８ｃの書き込み位置に隣接する隣接トラックに記録された磁気情報を書き換える可能性は従来よりも低くなる。
【０１２０】
図１４Ａ、図１４Ｂに示した主磁極層７８及び主磁極補助層７５を有する本実施形態の垂直記録磁気ヘッドと、図２６に示した従来の主磁極１００及び主磁極補助層１１１を有する垂直記録磁気ヘッドのそれぞれについて、媒体対向面から主磁極補助層７５，１１１の最も近いエッジまでの距離（位置）ｈと記録磁界の関係をシミュレーションしたところ、図１５に示すような結果が得られた。その記録磁界は、記録層３３に磁気情報を記録するために必要な主磁極先端部７８ｃ、１００ｃの媒体対向面を通る磁界であり、起磁力（ＭＭＦ）を０．２ＡＴとした場合の大きさで示されている。
【０１２１】
従来の記録磁気ヘッドは、ヨーク部１００ａと絞り部１００ｂと先端部１００ｃから構成される主磁極１００を有し、先端部１００ｃを除いた平面形状が略五角形となっている。また、従来の主磁極補助層は、ヨーク部１００ａのみに重なって形成されている。
この場合、主磁極補助層７５，１１１の厚さを０．６μｍ、主磁極７８，１００の厚さを０．２μｍ、記録されるトラック幅ｔcを０．１２μｍとしている。
【０１２２】
なお、主磁極補助層７５，１１１の距離ｈの変更は、主磁極層７８、１００の先端部７８ｃ，１００ｃの長さの変更を伴う。
図１５において、本実施形態の記録磁気ヘッドと従来技術の磁気ヘッドのそれぞれの特性に違いは殆ど見られなかった。そして、媒体対向面に主磁極補助層７５，１１１を近づけるにつれて記録磁界が増大して、その距離を２μｍから１μｍまで近づけると記録磁界はおよそ４％程度増大する。
【０１２３】
次に、本実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドと従来の垂直記録磁気ヘッドのそれぞれについて、媒体対向面からの主磁極補助層７５，１１１の距離（位置）ｈと隣接イレーズ磁界の関係をシミュレーションしたところ、図１６に示すような結果が得られた。なお、隣接イレーズ磁界は、主磁極の先端部に隣接するトラックにかかる磁界であり、起磁力を０．２ＡＴとした場合の大きさで示されている。
【０１２４】
従来構造の主磁極層１００及び主磁極補助層１１１を備えた記録磁気ヘッドを使用すると、図１６の破線に示すように、媒体対向面に対する主磁極補助層の距離ｈが近くなるにつれて隣接トラックにかかる磁界の強度は増大する傾向にある。これは、主磁極１００の磁束飽和と関係していて、情報の記録に必要な磁界の増加とともに主磁極１００の先端部１００ｃから周囲に不要な磁界、即ち漏洩磁界が発生し且つ広がるためと考えられる。
【０１２５】
これに対して、主磁極補助層７５を主磁極層７８の絞り部７８ｂの途中まで突出させた本実施形態の記録磁気ヘッドを使用すると、図１６の実線に示すように、媒体対向面から３μｍから１μｍまで近づけた場合でも、隣接トラックにかかる磁界の強度は殆ど変わらず、或いは僅かに減少する傾向にあった。これは、図１３に示す主磁極層７８と主磁極補助層７５を採用することにより、主磁極層７８の先端部７８ｃでの磁束飽和が抑制されるためと考えられる。
【０１２６】
以上のことから、主磁極層７８のヨーク部７８ａに接合され且つ磁気的に結合される主磁極補助層７５を媒体対向面側に突出させることにより、磁束飽和が抑えられて隣接イレーズ磁界の発生が抑制されると同時に、主磁極層７８の先端部７８ｃを通る記録磁界の垂直方向の成分を増大させることができることがわかる。
【０１２７】
特に、隣接イレーズ磁界の抑制は、磁気ディスク装置のさらなる高記録密度化を考慮すれば重要である。この場合、媒体対向面に対する主磁極補助層７５の距離は、２μｍ以下であって０．１μｍ以上の範囲ではイレーズ磁界の増加を抑制する効果が顕著に表れるが、主磁極層７８の先端部７８ｃのコア長さを考慮すると、０．５μｍ以上が好ましい。
【０１２８】
本実施形態に係る主磁極補助層７５をそのような位置に設けることにより、隣接イレーズ磁界を変えない状態で記録磁界を従来よりも６％以上増大させることができるという、高記録密度化に適した垂直記録磁気ヘッドの提供が可能になる。
主磁極補助層７５が主磁極層７８のヨーク部７８ａから媒体対向面側に突出する領域の平面形状は、必ずしも図１４Ａ、図１４Ｂに示すように四角形にする必要はない。例えば、図１７Ａ、図１７Ｂの平面図に示すように、主磁極層７８の絞り部７８ｂの一部から主磁極補助層７５がトラック幅方向に突出している必要がある。
【０１２９】
これに対して、図１８Ａ，図１８Ｂの平面図及び側面図のリファレンスに示すように、主磁極補助層７５ａの平面形状をヨーク部７８ａと絞り部７８ｂに一致させると、図１９、図２０の破線に示すように、媒体対向面からの距離ｈが小さくなるにつれて記録磁界だけでなくイレーズ磁界も大きくなるので高記録密度化を図るのには適当ではない。
【０１３０】
なお、図１９、図２０における実線は、比較のために、図１８、図１９の実線で示した本実施形態についての特性図を示している。
ところで、図２１Ａ，図２１Ｂの平面図及び端面図に示すように、主磁極補助層７５のうち主磁極層７８の絞り部７８ｂの両側の領域７５ｂ、７５ｃを、中央の領域に比べて低い飽和磁束密度となる材料から構成してもよい。これにより、主磁極補助層７５の磁束を中央領域に集めることが可能になり、主磁極層７８の先端部７８ｃを通る記録磁界を大きくすることができる。
【０１３１】
（第３の実施の形態）
図２２Ａ、図２２Ｂは、本発明の第３実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドの主磁極層と主磁極補助層を示す平面図と側面図を示す端面図である。なお、図２２Ａ、図２２Ｂにおいて図１４Ａ、図１４Ｂと同じ符号は同じ要素を示している。
【０１３２】
図２２Ａ、図２２Ｂにおいて、垂直記録磁気ヘッドを構成する主磁極層９１と主磁極補助層７５は、それぞれ第２実施形態に示す主磁極層７８と主磁極補助層７５と同様な形状及び位置に形成される。そして、図１０Ｋに示したと同様に、その上と下に間隔をおいて第１、第２の導電性薄膜コイル７０，８１が形成され、さらにそれらの上と下に第１、第２のリターンヨーク層６８，８４が形成されている。
【０１３３】
主磁極補助層７５は、主磁極層９１のヨーク部９１ａの一面に重なって接合され磁気的に結合されるとともに、主磁極補助層７５のうち媒体対向面側のエッジは、ヨーク部９１ａから絞り部９１ｂまで媒体対向面側に突出するとともに、絞り部９１ｂの一部に重なる大きさを有している。
【０１３４】
また、媒体対向面から見た主磁極層９１の先端部９１ｃの形状は、図２３Ａに示すように、トレーリング側の底辺がリーディング側の底辺よりも広い台形形状となっている。また、先端部９１を含む主磁極層９１の飽和磁束密度は、第１実施形態と同様に、トレーリングエッジからリーディングエッジに向かって、連続的に或いはステップ状に小さくなっている。
【０１３５】
例えば、図２３Ａに示すように、飽和磁束密度の異なる複数の磁性層９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃをリーディングエッジからトレーリングエッジに向かって飽和磁束密度の低い順に形成する。この場合、図２３Ｂに示すように、複数の磁性層９１Ａ、９１Ｂ、９１Ｃの相互間にＲｕのような非磁性層９２を介在させてもよい。
【０１３６】
即ち、主磁極層９１は、リーディング側からトレーリング側に向かう膜厚方向に飽和磁束密度Ｂｓが連続的に又はステップ状に大きくなるように選択された磁性材料を積層し、飽和磁束密度Ｂｓに勾配をもたせている。
【０１３７】
例えば、図２３Ａに示すように飽和磁束密度Ｂｓがステップ状に変化する場合に、主磁極層９１は少なくとも飽和磁束密度Ｂｓが異なる３つの材料の積層膜で構成されている。そして、トレーリング側の最上層となる第１の磁性層９１Ａでは飽和磁束密度Ｂｓが２．０Ｔ以上の磁性材料から構成され、リーディング側の最下層となる第３の磁性層９１Ｃでは１．０Ｔ以下の磁性材料から構成され、それらの間の第２の磁性層９１Ｂではそれらの中間値の磁性材料から構成されることが望ましい。また、第３の磁性層９１Ｃに対する第１の磁性層９１Ａの飽和磁束密度Ｂｓの比は２．０以上あることが望ましい。
【０１３８】
以上のように、厚さ方向に飽和磁束密度が異なる主磁極層９１と、主磁極層９１のヨーク部９１ａから絞り部９１ｂの一部に重なる位置に形成された平面矩形の主磁極補助層７５を有する垂直記録磁気ヘッドについて、媒体対向面からの主磁極補助層７５の距離ｈと記録磁界の関係を求めたところ、図２４の実線で示すような特性が得られた。この場合、主磁極補助層７５の厚さを０．６μｍ、主磁極９１の厚さを０．２μｍ、記録されるトラック幅ｔcを０．１２μｍとしている。なお、主磁極層９１のヨーク部９１ａと媒体対向面の間の距離は、主磁極補助層７５と媒体対向面の間の距離よりも長くなっている。
【０１３９】
図２４の実線によれば、主磁極補助層７５の位置が媒体対向面に近づくにつれて記録磁界が大きくなり、その距離を２μｍから１μｍまで近づけると、書き込みに必要な記録磁界は４％程度増大し、また、その距離を１μｍから０．３μｍまで近づけるとさらに６％程度増大する。ただし、主磁極層９１の先端部９１ｃの長さを考慮すると、その距離は０．５μｍ以上が好ましい。
【０１４０】
一方、飽和磁束密度が厚さ方向に均一に分布する主磁極層７８を備えた第２の実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドの記録磁界特性は、図２４の破線のようになるので、本実施形態の方が第２の実施形態よりもわずかに記録磁界を大きくすることができる。
【０１４１】
次に、本実施形態に係る記録磁気ヘッドについて、媒体対向面と主磁極補助層７５の距離ｈと隣接イレーズ磁界の関係を求めたところ、図２５の実線に示す結果となった。この場合の隣接イレーズ磁界の値は、起磁力を０．２ＡＴとした場合の大きさである。なお、主磁極補助層７５の厚さを０．６μｍ、主磁極７８の厚さを０．２μｍ、記録されるトラック幅ｔcを０．１２μｍとしている。
【０１４２】
図２５の実線によれば、垂直記録磁気ヘッドについて、媒体対向面からの主磁極補助層までの距離を２μｍから０．３μｍまで近づけると、隣接トラックにかかる隣接イレーズ磁界の強度は約７％低下した。
【０１４３】
一方、飽和磁束密度が均一に分布する主磁極層７８を備えた第２の実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドの隣接イレーズ磁界特性は図２５の破線のようになるので、本実施形態による隣接イレーズ磁界特性は、第２実施形態の隣接イレーズ磁界特性よりもわずかに小さくなっている。
【０１４４】
これは、本実施形態の使用される上記の主磁極層９１においては、膜厚方向の飽和磁束密度の変化によって主磁極層９１のトレーリング側のエッジにおいて大きな磁界で記録が行われるために、主磁極層９１の先端部９１ｃのトラックからのはみ出しによる磁界の広がりが第２実施形態よりもさらに抑制されるからであるである。
【０１４５】
以上のことから、厚さ方向に異なる飽和磁束密度の分布を有する主磁極層９１と、主磁極層９１のヨーク部９１ａの下から絞り部９１ｂの一部まで広がった主磁極補助層７５とを有する垂直記録磁気ヘッドによれば、隣接トラックへのイレーズ磁界の発生を従来よりも抑制し、且つ、記録に必要な磁界を従来よりも増大させることが可能になる。
なお、本実施形態において、主磁極層９１については、その他に第１実施形態に記載の構造を採用してもよく、また、主磁極補助層７５については、その他に第２実施形態に記載の構造を採用してもよい。
【０１４６】
以下に、本発明に係る実施形態の特徴を付記する。
（付記１）リーディング側の底辺に比べてトレーリング側の底辺が長い台形形状であって前記トレーリング側から前記リーディング側に向かって飽和磁束密度分布が小さい記録磁界出力面を有する第１磁極を有することを特徴とする垂直記録磁気ヘッド。
（付記２）前記第１磁極は、飽和磁束密度を異にする少なくとも３つの磁性材料からなることを特徴とする付記１に記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記３）前記３つの磁性材料は、前記トレーリング側の飽和磁束密度が２．０Ｔ以上の第１磁性材料、前記リーディング側の飽和磁束密度が１．０Ｔ以下の第２磁性材料で構成され、前記第２磁性材料の前記飽和磁束密度に対する前記第１磁性材料の前記飽和磁束密度の比が２．０以上であることを特徴とする付記２に記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記４）前記３つの磁性材料は、非磁性材料層を介して形成された前記飽和磁束密度の異なる多層膜から構成されるであることを特徴とする付記２に記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記５）前記第１磁極の一部に磁気的に結合する第２磁極を有することを特徴とする付記１乃至付記４のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記６）媒体対向面を有するスライダに搭載された垂直記録磁気ヘッドであって、
前記媒体対向面から先端部、絞り部、ヨーク部の順に磁気的に結合され、前記先端部が記録コアを含む平面形状の第１磁極と、
前記第１磁極のうち少なくとも前記ヨーク部に磁気的に結合するとともに、平面形状が前記記録コアのコア幅方向に垂直な方向の長さよりも前記コア幅方向の長さが長く形成される第２磁極と
を有することを特徴とする垂直記録磁気ヘッド。
（付記７）前記第２磁極のうち前記媒体対向面側のエッジが前記第１磁極の前記ヨーク部における前記媒体対向面側のエッジよりも前記媒体対向面に近いことを特徴とする付記６に記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記８）前記第２磁極のうち前記媒体対向面側のエッジが、前記媒体対向面に露出していないことを特徴とする付記７に記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記９）前記第２磁極が、前記第１磁極の前記ヨーク部及び前記絞り部の一部にのみ磁気的に結合していることを特徴とする付記６乃至付記８のいずれかに記載の垂直磁気記録ヘッド。
（付記１０）前記第２磁極のうち前記ヨーク部と磁気的に結合している部分の前記コア幅方向の幅が、前記第１磁極よりも広いことを特徴とする付記６乃至付記８のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記１１）前記第２磁極の平面形状が、前記第１磁極の前記ヨーク部の平面形状と同じであることを特徴とする付記６乃至付記１０のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記１２）前記第２磁極の平面形状が矩形であることを特徴とする付記６乃至付記１０のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記１３）前記第１磁極を構成する磁性材の飽和磁束密度は、前記第２磁極を構成する磁性材の飽和磁束密度より大きいことを特徴とする付記６乃至付記１２のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記１４）前記第２磁極を構成する磁性材の膜厚は、前記第１磁極を構成する磁性材の膜厚よりも厚いことを特徴とする付記６乃至付記１３のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記１５）前記第２磁極において前記絞り部の両側方の２つの領域では、前記２つの領域に挟まれる領域に比べて飽和磁束密度が低い磁性材から構成されていることを特徴とする付記６乃至付記１４のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記１６）前記第２磁極と媒体対向面の距離は、０．５μｍ〜２．０μｍの範囲にあることを特徴とする付記６乃至付記１５のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記１７）媒体対向面を有するスライダに搭載された垂直記録磁気ヘッドであって、
前記媒体対向面から先端部、絞り部、ヨーク部の順に磁気的に結合され、トレーリング側からリーディング側に向かって飽和磁束密度が小さくなっている第１磁極と、
前記第１磁極のうち少なくとも前記ヨーク部に磁気的に結合するとともに、平面形状が前記記録コアのコア幅方向に垂直な方向の長さよりも前記コア幅方向の長さを長く形成される第２磁極と
を有することを特徴とする垂直記録磁気ヘッド。
（付記１８）前記第１磁極は、リーディング側の底辺に比べてトレーリング側の底辺が長い台形形状を有することを特徴とする付記１７に記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記１９）前記第２磁極のうち前記媒体対向面側のエッジが前記第１磁極の前記ヨーク部における前記媒体対向面側のエッジよりも前記媒体対向面に近いことを特徴とする付記１７又は付記１８に記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記２０）前記第２磁極が、前記第１磁極のヨーク部及び絞り部の一部にのみ磁気的に結合していることを特徴とする付記１７乃至付記１９のいずれかに記載の垂直磁気記録ヘッド。
（付記２１）前記第１磁極のうち前記媒体対向面側にギャップを介して隣接される端面を有し、且つ前記第１磁極に磁気的に結合する第３磁極と、
前記第１磁極内と前記第３磁極内を通る記録磁界を発生させる磁界発生源と
をさらに有することを特徴とする付記１乃至付記２０のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
（付記２２）請求項１乃至請求項２１のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッドと、
前記垂直磁気ヘッドに対向される磁気ディスクと
を少なくとも有することを特徴とする磁気ディスク装置。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドを装着した磁気ディスク装置の内部の一例を表す平面図である。
【図２】図２は、垂直記録の記録過程における磁気ヘッドと磁気ディスクの間の磁束の流れを表す要部説明図である。
【図３】図３Ａ、図３Ｂは、本発明の第１実施例に係る垂直磁気記録ヘッドの全体構成を表す要部正面図と腰部側面図である。
【図４】図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃは、本発明の第１実施例に係る垂直記録磁気ヘッドに於ける主磁極及びその近傍の要部拡大説明図である。
【図５】図５Ａは、本発明の第１実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドを構成する主磁極を浮上面から見て表した要部平面図、図５Ｂは、従来技術に係る垂直記録磁気ヘッドを構成する主磁極を浮上面から見て表した要部平面図である。
【図６】図６Ａ、図６Ｂは、図５Ａ、図５Ｂに示したそれぞれの主磁極について実施したシミュレーション結果を示す２次元のヘッド磁界分布を表す線図である。
【図７】図７は、磁気ディスクのトラック中心に於けるダウントラック方向のヘッド磁界分布について本発明に係る主磁極（実線）と従来の技術に係る主磁極（破線）とを比較して表す線図である。
【図８Ａ】図８Ａ〜図８Ｃは、本発明に依る主磁極を作製する工程の実施例１を説明する為の工程要所に於ける主磁極を表す要部切断側面図（その１）である。
【図８Ｄ】図８Ｄ、図８Ｅは、本発明に依る主磁極を作製する工程の実施例１を説明する為の工程要所に於ける主磁極を表す要部切断側面図（その２）である。
【図９】図９Ａ〜図９Ｄは、本発明に依る主磁極を作製する工程の実施例２を説明する為の工程要所に於ける主磁極を表す要部切断側面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａ〜図１０Ｃは、本発明の第２実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示す側部断面図（その１）である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄ〜図１０Ｆは、本発明の第２実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示す側部断面図（その２）である。
【図１０Ｇ】図１０Ｇ〜図１０Ｉは、本発明の第２実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示す側部断面図（その３）である。
【図１０Ｊ】図１０Ｊ〜図１０Ｋは、本発明の第２実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示す側部断面図（その４）である。
【図１１Ａ】図１１Ａ〜図１１Ｃは、本発明の第２実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示す媒体対向面側から見た断面図（その１）である。
【図１１Ｄ】図１１Ｄ〜図１１Ｆは、本発明の第２実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示す媒体対向面側から見た断面図（その２）である。
【図１２Ａ】図１２Ａ〜図１２Ｃは、本発明の第２実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示す平面図（その１）である。
【図１２Ｄ】図１２Ｄ〜図１２Ｆは、本発明の第２実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を示す平面図（その２）である。
【図１３】図１３は、本発明の第２実施例に係る垂直磁気記録ヘッドと磁気記録媒体の配置関係を示す要部側面図である。
【図１４】図１４Ａ、図１４Ｂは、それぞれ本発明の第２実施例に係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極、主磁極補助層の磁気記録媒体に対する配置関係を示す正面図、側面図である。
【図１５】図１５は、本発明の第２実施形態と従来技術に係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極補助層の媒体対向面からの距離と記録磁界との関係を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の第２実施形態と従来技術に係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極補助層の媒体対向面からの距離と隣接イレーズ磁界との関係を示す図である。
【図１７】図１７Ａ、図１７Ｂは、それぞれ本発明の第２実施形態に係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極層と主磁極補助層の他の例を示す平面図である。
【図１８】図１８Ａ、図１８Ｂは、リファレンスに係る垂直磁気記録ヘッドのうち主磁極及び主磁極補助層の磁気記録媒体に対する配置関係を示す平面図、側面図である。
【図１９】図１９は、本発明の第２実施形態とリファレンスに係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極補助層の媒体対向面からの距離と記録磁界との関係を示す図である。
【図２０】図２０は、本発明の第２実施形態とリファレンスに係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極補助層の媒体対向面からの距離と隣接イレーズ磁界との関係を示す図である。
【図２１】図２１Ａ、図２１Ｂは、リファレンスに係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極及び主磁極補助層の磁気記録媒体に対する配置関係を示す平面図、側面図である。
【図２２】図２２Ａ、図２２Ｂは、それぞれ本発明の第３実施例に係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極、主磁極補助層を示す平面図、側面図である。
【図２３】図２３Ａ、図２３Ｂは、それぞれ本発明の第３実施形態に係る垂直記録磁気ヘッドを構成する主磁極を浮上面から見て表した要部平面図である。
【図２４】図２４は、本発明の第２、第３実施形態のそれぞれに係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極補助層の媒体対向面からの距離と記録磁界の関係を示す図である。
【図２５】図２５は、本発明の第２、第３実施形態のそれぞれに係る垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極補助層の媒体対向面からの距離と隣接イレーズ磁界との関係を示す図である。
【図２６】図２６は、従来技術の垂直磁気記録ヘッドを構成する主磁極を示す平面図である。
【図２７】図２７は、磁気ヘッドの主磁極と磁気ディスクの記録面との関係を示す腰部切断平面図である。
【符号の説明】
【０１４８】
２１  主磁極
２２  補助磁極
２３  コイル
２４  書き込みシールド
２７  垂直記録磁気ヘッド
７５  主磁極補助層
７８  主磁極層
７８ａ  ヨーク部
７８ｂ  絞り部
７８ｃ  接続部
９１  主磁極層
９２ａ  ヨーク部
９２ｂ  絞り部
９２ｃ  接続部
９０ａ  再生磁気ヘッド
９０ｂ  垂直記録磁気ヘッド
【図１】
2008226424.tif 000003
【図２】
2008226424.tif 000004
【図３】
2008226424.tif 000005
【図４】
2008226424.tif 000006
【図５】
2008226424.tif 000007
【図６】
2008226424.tif 000008
【図７】
2008226424.tif 000009
【図８Ａ】
2008226424.tif 000010
【図８Ｄ】
2008226424.tif 000011
【図９】
2008226424.tif 000012
【図１０Ａ】
2008226424.tif 000013
【図１０Ｄ】
2008226424.tif 000014
【図１０Ｇ】
2008226424.tif 000015
【図１０Ｊ】
2008226424.tif 000016
【図１１Ａ】
2008226424.tif 000017
【図１１Ｄ】
2008226424.tif 000018
【図１２Ａ】
2008226424.tif 000019
【図１２Ｄ】
2008226424.tif 000020
【図１３】
2008226424.tif 000021
【図１４】
2008226424.tif 000022
【図１５】
2008226424.tif 000023
【図１６】
2008226424.tif 000024
【図１７】
2008226424.tif 000025
【図１８】
2008226424.tif 000026
【図１９】
2008226424.tif 000027
【図２０】
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【図２１】
2008226424.tif 000029
【図２２】
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【図２３】
2008226424.tif 000031
【図２４】
2008226424.tif 000032
【図２５】
2008226424.tif 000033
【図２６】
2008226424.tif 000034
【図２７】
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