(57)【要約】【課題】隣接トラックへの書き込みを防止しながら記録磁界強度の減少を抑制でき、且つ量産に適した垂直磁気記録用磁気ヘッドを実現する。【解決手段】垂直磁気記録用磁気ヘッドにおける記録ヘッドは、コイル１０と、コイル１０によって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に記録磁界を発生する主磁極層１４と、補助磁極層８と、主磁極層１４と補助磁極層８との間に設けられたギャップ層９と、主磁極層１４と補助磁極層８とを磁気的に連結するヨーク層１３とを備えている。主磁極層１４の上面は平坦である。主磁極層１４において、厚みが大きくなり始める位置は、幅が大きくなり始める位置と媒体対向面ＡＢＳとの間に配置されている。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
前記コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって前記情報を前記記録媒体に記録するための記録磁界を発生する主磁極層と、
前記主磁極層に対して記録媒体の進行方向について所定の間隔を開けて配置された補助磁極層と、
非磁性材料よりなり、前記主磁極層と補助磁極層との間に設けられたギャップ層と、
媒体対向面から離れた位置に配置された媒体対向面側の端部を有すると共に、前記主磁極層と前記補助磁極層とを磁気的に連結するヨーク層とを備え、
前記主磁極層は、
媒体対向面から所定の距離だけ離れた第１の位置よりも媒体対向面に近い領域に配置され、媒体対向面からの距離によっては幅が変化しない第１の部分と、
前記第１の位置よりも媒体対向面から遠い領域に配置され、前記第１の部分の幅よりも大きな幅を有する第２の部分とを有し、
前記第１の部分は、ギャップ層側の第１面とその反対側の第２面とを有し、前記第２面は実質的に平坦であり、
更に、前記第１の部分は、前記第１の位置と媒体対向面との間に配置された第２の位置よりも媒体対向面に近い領域では一定の厚みを有し、前記第２の位置よりも媒体対向面から遠い領域では前記一定の厚みよりも大きな厚みを有していることを特徴とする垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項２】
前記主磁極層は、前記ギャップ層に接する第１層と、前記第１層に積層された第２層とを有し、前記第１層は前記第２の位置に配置された媒体対向面側の端部を有し、前記第２層は媒体対向面に露出する端面を有することを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項３】
第２層の飽和磁束密度は、第１層の飽和磁束密度よりも大きいことを特徴とする請求項２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項４】
前記第１の部分の第１面は、前記第２の位置よりも媒体対向面から遠い領域において、媒体対向面から離れるに従って前記第２面から離れるように傾斜した斜面を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項５】
前記斜面と前記第２面とのなす角度は、２５°以上、９０°未満であることを特徴とする請求項４記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項６】
媒体対向面における前記主磁極層の厚みは、０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項７】
媒体対向面に露出する前記主磁極層の面の形状は、ギャップ層側の辺が反対側の辺よりも小さい台形形状であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項８】
前記ヨーク層は、前記主磁極層の第２の部分のギャップ層側の面に接していることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項９】
記録媒体に対向する媒体対向面と、前記記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、前記コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって前記情報を前記記録媒体に記録するための記録磁界を発生する主磁極層と、前記主磁極層に対して記録媒体の進行方向について所定の間隔を開けて配置された補助磁極層と、非磁性材料よりなり、前記主磁極層と補助磁極層との間に設けられたギャップ層と、媒体対向面から離れた位置に配置された媒体対向面側の端部を有すると共に、前記主磁極層と前記補助磁極層とを磁気的に連結するヨーク層とを備え、前記主磁極層は、媒体対向面から所定の距離だけ離れた第１の位置よりも媒体対向面に近い領域に配置され、媒体対向面からの距離によっては幅が変化しない第１の部分と、前記第１の位置よりも媒体対向面から遠い領域に配置され、前記第１の部分の幅よりも大きな幅を有する第２の部分とを有し、前記第１の部分は、ギャップ層側の第１面とその反対側の第２面とを有し、前記第２面は実質的に平坦であり、更に、前記第１の部分は、前記第１の位置と媒体対向面との間に配置された第２の位置よりも媒体対向面に近い領域では一定の厚みを有し、前記第２の位置よりも媒体対向面から遠い領域では前記一定の厚みよりも大きな厚みを有している垂直磁気記録用磁気ヘッドを製造する方法であって、
前記補助磁極層を形成する工程と、
前記補助磁極層の上に、前記ギャップ層、コイルおよびヨーク層を形成する各工程と、
前記ギャップ層の上に前記主磁極層を形成する工程とを備え、
前記主磁極層を形成する工程は、前記第２の位置に配置された媒体対向面側の端部を有すると共に前記ギャップ層に接する第１層を形成する工程と、前記第１層の上に、媒体対向面に露出する端面を有する第２層を形成する工程とを含むことを特徴とする垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記主磁極層を形成する工程は、更に、前記第１層を形成する工程の前に、前記ギャップ層をエッチングして、前記ギャップ層の上面に、前記第１層を配置すべき凹部を形成する工程を含み、前記第１層を形成する工程は、前記凹部内に第１層を形成することを特徴とする請求項９記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記凹部を形成する工程では、前記凹部の媒体対向面側の端面を、深くなるに従って媒体対向面から離れるように傾斜した斜面とすることを特徴とする請求項１０記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記凹部を形成する工程では、アンダーカットを有するマスクを用いて前記ギャップ層を選択的にエッチングし、前記第１層を形成する工程では、前記マスクを用いてスパッタ法によって前記第１層を形成することを特徴とする請求項１０または１１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記凹部を形成する工程では、イオンビームの進行方向が凹部形成前におけるギャップ層の上面に垂直な方向に対して０〜２０°の角度をなすようにイオンミリングを行って、前記凹部を形成することを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記凹部を形成する工程では、反応性イオンエッチングによって前記凹部を形成することを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記第２層を形成する工程は、前記第１層の上に、第２層を形成するための被パターニング層を形成する工程と、前記被パターニング層の上に、被パターニング層をパターニングするためのエッチングマスクを形成する工程と、前記エッチングマスクを用いて、前記被パターニング層および第１層を選択的にエッチングする工程とを含み、
前記エッチングする工程において、前記被パターニング層がパターニングされることによって前記第２層が形成され、且つ前記第１層がパターニングされることを特徴とする請求項９ないし１４のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記主磁極層を形成する工程は、更に、前記第１層を形成する工程と第２層を形成する工程との間において、前記ギャップ層および第１層の上面を平坦化する工程を含むことを特徴とする請求項９ないし１５のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
前記主磁極層を形成する工程は、更に、前記第２層を形成した後に、第２層の上面を平坦化する工程を含むことを特徴とする請求項９ないし１６のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１８】
請求項１ないし８のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドを含み、記録媒体に対向するように配置されるスライダと、
前記スライダを弾性的に支持するサスペンションと
を備えたことを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドを含み、回転駆動される円盤状の記録媒体に対向するように配置されるスライダと、
前記スライダを支持すると共に前記記録媒体に対して位置決めする位置決め装置と
を備えたことを特徴とするハードディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、垂直磁気記録方式によって記録媒体に情報を記録するために用いられる垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびに垂直磁気記録用磁気ヘッドを含むヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気記録再生装置における記録方式には、信号磁化の向きを記録媒体の面内方向（長手方向）とする長手磁気記録方式と、信号磁化の向きを記録媒体の面に対して垂直な方向とする垂直磁気記録方式とがある。垂直磁気記録方式は、長手磁気記録方式に比べて、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくく、高い線記録密度を実現することが可能であると言われている。
【０００３】
垂直磁気記録方式用の磁気ヘッドには、長手磁気記録方式用の磁気ヘッドと同様の構造のリングヘッドと、一つの主磁極によって記録媒体に対して垂直方向の磁界を印加する単磁極ヘッドとがある。単磁極ヘッドを用いる場合には、記録媒体としては一般的に、基板上に軟磁性層と磁気記録層とを積層した二層膜垂直記録媒体が用いられる。単磁極ヘッドと二層膜垂直記録媒体とを組み合わせた記録方式では、主磁極と記録媒体の軟磁性層との相互作用により、主磁極から、記録媒体の進行方向おける変化が急峻で且つ強い垂直方向の磁界を発生できることから、高い記録感度が得られることが期待できる。
【０００４】
ハードディスク装置等の磁気ディスク装置に用いられる磁気ヘッドは、一般的に、スライダに設けられる。スライダは、記録媒体に対向する媒体対向面を有している。この媒体対向面は、空気流入側の端部と空気流出側の端部とを有している。そして、空気流入側の端部から媒体対向面と記録媒体との間に流入する空気流によって、スライダは記録媒体の表面からわずかに浮上するようになっている。このスライダにおいて、一般的に、磁気ヘッドは媒体対向面における空気流出側の端部近傍に配置される。
【０００５】
ところで、ロータリーアクチュエータによって磁気ヘッドの位置決めを行う磁気ディスク装置では、磁気ヘッドは、ロータリーアクチュエータの回転中心を中心とした円軌道に沿って記録媒体上を移動する。この場合、磁気ヘッドのトラック横断方向の位置に応じて、スキューと呼ばれる、円形のトラックの接線に対する磁気ヘッドの傾きが生じる。この傾きの角度をスキュー角と呼ぶ。磁気ディスク装置では、このスキュー角が生じると、隣接トラックへの書き込みが生じる場合がある。
【０００６】
単磁極ヘッドでは、例えば特許文献１に示されるように、スキュー角が生じたときの隣接トラックへの書き込みを防止するために、媒体対向面に露出する主磁極の面の形状を、記録媒体の進行方向の後側（スライダにおける空気流入端側）に配置される辺が反対側の辺よりも小さい台形形状とすることがよく行われている。しかしながら、この場合には、記録密度の向上のためにトラック幅、すなわち媒体対向面における主磁極の幅が小さくなってくると、磁気ヘッドの製造過程で、主磁極がその下地からは剥がれやすくなるという問題点がある。
【０００７】
そこで、このような問題が生じることなく、スキュー角が生じたときの隣接トラックへの書き込みを防止するために、トラック幅が小さくなるほど、主磁極の厚みを小さくすることが考えられる。しかしながら、この場合には、媒体対向面に露出する主磁極の面の面積が小さくなるため、記録磁界強度が小さくなるという問題点がある。
【０００８】
記録磁界強度の減少を防止する技術として、特許文献２には、媒体対向面の近傍における主磁極の厚みを、媒体対向面に近づくに従って小さくする技術が記載されている。
【０００９】
また、記録磁界強度の減少を防止する技術として、特許文献３には、主磁極層と、この主磁極層よりも厚いヨーク層とを有する磁気ヘッドにおいて、ヨーク層の前端面を、主磁極層から離れるに従って媒体対向面から遠ざかるような傾斜面または湾曲面とする技術が記載されている。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００２−９２８２１号公報（図４、図６）
【特許文献２】
特開２００２−１３３６１０号公報（図８、図１０）
【特許文献３】
特開２００２−１９７６１５号公報（図３、図１４）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献２に記載された磁気ヘッドでは、媒体対向面の近傍において、主磁極の空気流入端側の面または空気流出端側の面がテーパ面になっている。そのためこの磁気ヘッドでは、その製造過程において、研磨によって媒体対向面を形成する際に、研磨終了位置がずれると、媒体対向面における主磁極の厚みが変化してしまう。従って、この磁気ヘッドでは、均質な磁気ヘッドを量産することが難しいという問題点がある。
【００１２】
また、特許文献３に記載された磁気ヘッドでは、主磁極層よりも厚いヨーク層の前端面が媒体対向面の近くに配置される。そのため、この磁気ヘッドでは、スキュー角発生時において、ヨーク層の前端面から発生される磁界によって、隣接トラックへの書き込みが発生しやすいという問題点がある。また、この磁気ヘッドでは、記録媒体の進行方向についての記録磁界の垂直成分の変化が緩やかになり、記録密度の向上が困難になるという問題点がある。また、この磁気ヘッドでは、ヨーク層の上面が平坦化され、その上に主磁極層が形成される。そのため、この磁気ヘッドでは、その製造過程において、研磨によってヨーク層の上面を平坦化する際に、研磨終了位置がずれると、ヨーク層の媒体対向面側の端部の位置が変化してしまう。従って、この磁気ヘッドでは、均質な磁気ヘッドを量産することが難しいという問題点がある。
【００１３】
また、特許文献３に記載された磁気ヘッドでは、ヨーク層の上に主磁極層が形成されている。この磁気ヘッドの製造工程では、ヨーク層と主磁極層は別個にパターニングされる。そのため、この磁気ヘッドでは、ヨーク層と主磁極層の位置ずれが生じやすい。特に、この磁気ヘッドでは、ヨーク層と主磁極層のそれぞれの媒体対向面側の一部の幅は、他の部分の幅よりも小さくなっている。そのため、この幅の小さい部分同士の位置ずれは、磁気ヘッドにおける記録特性の劣化を引き起こす。特にトラック幅が０．２０μｍ以下、あるいは０．１５μｍ以下程度にまで小さくなった場合には、上記の位置ずれによる記録特性の劣化は無視できなくなる。
【００１４】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、隣接トラックへの書き込みを防止しながら記録磁界強度の減少を抑制でき、且つ量産に適した垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびに垂直磁気記録用磁気ヘッドを含むヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する主磁極層と、
主磁極層に対して記録媒体の進行方向について所定の間隔を開けて配置された補助磁極層と、
非磁性材料よりなり、主磁極層と補助磁極層との間に設けられたギャップ層と、
媒体対向面から離れた位置に配置された媒体対向面側の端部を有すると共に、主磁極層と補助磁極層とを磁気的に連結するヨーク層とを備えている。
【００１６】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、主磁極層は、媒体対向面から所定の距離だけ離れた第１の位置よりも媒体対向面に近い領域に配置され、媒体対向面からの距離によっては幅が変化しない第１の部分と、第１の位置よりも媒体対向面から遠い領域に配置され、第１の部分の幅よりも大きな幅を有する第２の部分とを有している。第１の部分は、ギャップ層側の第１面とその反対側の第２面とを有し、第２面は実質的に平坦である。第１の部分は、第１の位置と媒体対向面との間に配置された第２の位置よりも媒体対向面に近い領域では一定の厚みを有し、第２の位置よりも媒体対向面から遠い領域では前記一定の厚みよりも大きな厚みを有している。なお、第２面が「実質的に平坦」というのは、平坦になるように第２面を形成する場合であっても、製造工程における精度の点から０．０５μｍ程度の凹凸が生じる場合があるため、この程度の凹凸がある場合も含むという意味である。
【００１７】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、主磁極層の厚みが変化する第２の位置は、主磁極層の幅が変化する第１の位置と媒体対向面との間に配置されている。これにより、本発明によれば、隣接トラックへの書き込みを防止しながら、記録磁界強度の減少を抑制することができる。また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、媒体対向面と第２の位置との間の領域では、主磁極層の第１の部分は、媒体対向面からの距離によっては幅も厚みも変化しない。そのため、本発明によれば、磁気ヘッドの製造過程において、研磨によって媒体対向面を形成する際に、研磨終了位置が多少ずれても、媒体対向面における主磁極層の幅や厚みが変化しない。従って、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドは量産に適している。
【００１８】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、主磁極層は、ギャップ層に接する第１層と、第１層に積層された第２層とを有し、第１層は第２の位置に配置された媒体対向面側の端部を有し、第２層は媒体対向面に露出する端面を有していてもよい。この場合、第２層の飽和磁束密度は、第１層の飽和磁束密度よりも大きくてもよい。
【００１９】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、第１の部分の第１面は、第２の位置よりも媒体対向面から遠い領域において、媒体対向面から離れるに従って第２面から離れるように傾斜した斜面を含んでいてもよい。この場合、斜面と第２面とのなす角度は、２５°以上、９０°未満であってもよい。
【００２０】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、媒体対向面における主磁極層の厚みは、０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下であってもよい。
【００２１】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、媒体対向面に露出する主磁極層の面の形状は、ギャップ層側の辺が反対側の辺よりも小さい台形形状であってもよい。
【００２２】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、ヨーク層は、主磁極層の第２の部分のギャップ層側の面に接していてもよい。
【００２３】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、
補助磁極層を形成する工程と、
補助磁極層の上に、ギャップ層、コイルおよびヨーク層を形成する各工程と、
ギャップ層の上に主磁極層を形成する工程とを備えている。
【００２４】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、主磁極層を形成する工程は、第２の位置に配置された媒体対向面側の端部を有すると共にギャップ層に接する第１層を形成する工程と、第１層の上に、媒体対向面に露出する端面を有する第２層を形成する工程とを含んでいる。
【００２５】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、主磁極層を形成する工程は、更に、第１層を形成する工程の前に、ギャップ層をエッチングして、ギャップ層の上面に、第１層を配置すべき凹部を形成する工程を含み、第１層を形成する工程は、凹部内に第１層を形成してもよい。
【００２６】
凹部を形成する工程では、凹部の媒体対向面側の端面を、深くなるに従って媒体対向面から離れるように傾斜した斜面としてもよい。
【００２７】
また、凹部を形成する工程では、アンダーカットを有するマスクを用いてギャップ層を選択的にエッチングし、第１層を形成する工程では、マスクを用いてスパッタ法によって第１層を形成してもよい。
【００２８】
また、凹部を形成する工程では、イオンビームの進行方向が凹部形成前におけるギャップ層の上面に垂直な方向に対して０〜２０°の角度をなすようにイオンミリングを行って、凹部を形成してもよい。また、凹部を形成する工程では、反応性イオンエッチングによって凹部を形成してもよい。
【００２９】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、第２層を形成する工程は、第１層の上に、第２層を形成するための被パターニング層を形成する工程と、被パターニング層の上に、被パターニング層をパターニングするためのエッチングマスクを形成する工程と、エッチングマスクを用いて、被パターニング層および第１層を選択的にエッチングする工程とを含んでいてもよい。この場合、エッチングする工程において、被パターニング層がパターニングされることによって第２層が形成され、且つ第１層がパターニングされる。
【００３０】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、主磁極層を形成する工程は、更に、第１層を形成する工程と第２層を形成する工程との間において、ギャップ層および第１層の上面を平坦化する工程を含んでいてもよい。
【００３１】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、主磁極層を形成する工程は、更に、第２層を形成した後に、第２層の上面を平坦化する工程を含んでいてもよい。
【００３２】
本発明のヘッドジンバルアセンブリは、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドを含み、記録媒体に対向するように配置されるスライダと、スライダを弾性的に支持するサスペンションとを備えたものである。
【００３３】
本発明のハードディスク装置は、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドを含み、回転駆動される円盤状の記録媒体に対向するように配置されるスライダと、スライダを支持すると共に記録媒体に対して位置決めする位置決め装置とを備えたものである。
【００３４】
【発明の実施の形態】
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。始めに、図１を参照して、本発明の一実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの構成について説明する。図１は本実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図１は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図１において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。
【００３５】
図１に示したように、本実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッド（以下、単に磁気ヘッドと記す。）は、アルティック（Ａｌ２Ｏ３・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１と、この基板１の上に形成されたアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料よりなる絶縁層２と、この絶縁層２の上に形成された磁性材料よりなる下部シールド層３と、この下部シールド層３の上に、絶縁層４を介して形成された再生素子としてのＭＲ（磁気抵抗効果）素子５と、このＭＲ素子５の上に絶縁層４を介して形成された磁性材料よりなる上部シールド層６とを備えている。下部シールド層３および上部シールド層６の厚みは、それぞれ例えば１〜２μｍである。
【００３６】
ＭＲ素子５の一端部は、媒体対向面（エアベアリング面）ＡＢＳに配置されている。ＭＲ素子５には、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子あるいはＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果）素子等の磁気抵抗効果を示す感磁膜を用いた素子を用いることができる。
【００３７】
磁気ヘッドは、更に、上部シールド層６の上に形成された非磁性層７と、この非磁性層７の上に形成された磁性材料よりなる補助磁極層８と、この補助磁極層８の上において薄膜コイル１０を形成すべき位置に形成された絶縁層９Ａと、この絶縁層９Ａの上に形成された薄膜コイル１０と、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填され、媒体対向面ＡＢＳに露出しない絶縁層９Ｂとを備えている。絶縁層９Ａには、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において、コンタクトホール９ａが形成されている。また、本実施の形態では、絶縁層９Ｂは、薄膜コイル１０の全体を覆うように形成されている。
【００３８】
補助磁極層８の厚みは例えば１〜５μｍである。補助磁極層８を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。
【００３９】
絶縁層９Ａは、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、その厚みは例えば０．１〜１μｍである。
【００４０】
薄膜コイル１０は、銅等の導電性の材料よりなり、その巻線の厚みは例えば０．３〜２μｍである。薄膜コイル１０の巻数は任意であり、巻線のピッチも任意である。
【００４１】
絶縁層９Ｂは、形成時に流動性を有する非導電性且つ非磁性の材料よりなる。具体的には、絶縁層９Ｂは、例えば、フォトレジスト（感光性樹脂）のような有機系の非導電性非磁性材料によって形成してもよいし、塗布ガラスよりなるスピンオングラス（ＳＯＧ）膜で形成してもよい。
【００４２】
磁気ヘッドは、更に、絶縁層９Ｂにおける媒体対向面ＡＢＳ側の一部から媒体対向面ＡＢＳにかけて絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｂの上に形成され、媒体対向面ＡＢＳに露出する絶縁層９Ｃを備えている。絶縁層９Ｃは、絶縁層９Ｂよりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた非導電性且つ非磁性の材料よりなる。このような材料としては、アルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ２）等の無機系の非導電性非磁性材料を用いることができる。媒体対向面ＡＢＳにおける絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｃの合計の厚みは、例えば２〜５μｍである。絶縁層９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、補助磁極層８と後述する主磁極層１４との間に設けられるギャップ層９を構成する。
【００４３】
薄膜コイル１０の主磁極層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の主磁極層１４側の端部（絶縁層９Ｃの主磁極層１４側の端部）の位置よりも補助磁極層８側の位置に配置されている。
【００４４】
磁気ヘッドは、更に、磁性材料よりなるヨーク層１３を備えている。ヨーク層１３は、主磁極層１４と補助磁極層８とを磁気的に連結する。ヨーク層１３は、コンタクトホール９ａが形成された位置から媒体対向面ＡＢＳに向けて、絶縁層９Ｃの媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端面の位置まで、補助磁極層８および絶縁層９Ｂの上に形成されている。ヨーク層１３の媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、媒体対向面ＡＢＳから例えば１．５μｍ以上離れた位置に配置されている。ヨーク層１３を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。
【００４５】
磁気ヘッドは、更に、ギャップ層９およびヨーク層１３の上に形成された磁性材料よりなる主磁極層１４と、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、主磁極層１４の周囲に配置された絶縁層１７と、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、主磁極層１４を覆うように形成された保護層１８とを備えている。
【００４６】
主磁極層１４の厚みは、好ましくは０．１〜０．８μｍであり、更に好ましくは０．２〜０．５μｍである。
【００４７】
以上説明したように、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面ＡＢＳと再生ヘッドと記録ヘッドとを備えている。再生ヘッドは記録媒体の進行方向Ｔの後側（スライダにおける空気流入端側）に配置され、記録ヘッドは記録媒体の進行方向Ｔの前側（スライダにおける空気流出端側）に配置されている。
【００４８】
再生ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５と、媒体対向面ＡＢＳ側の一部がＭＲ素子５を挟んで対向するように配置された、ＭＲ素子５をシールドするための下部シールド層３および上部シールド層６を備えている。
【００４９】
記録ヘッドは、薄膜コイル１０、主磁極層１４、補助磁極層８、ギャップ層９およびヨーク層１３を備えている。薄膜コイル１０は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。主磁極層１４は、薄膜コイル１０によって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する。補助磁極層８は、主磁極層１４に対して記録媒体の進行方向Ｔについて所定の間隔を開けて配置されている。ギャップ層９は、非磁性材料よりなり、主磁極層１４と補助磁極層８との間に設けられている。ヨーク層１３は、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置された媒体対向面ＡＢＳ側の端部を有すると共に、主磁極層１４と補助磁極層８とを磁気的に連結する。
【００５０】
なお、本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、記録媒体としては２層媒体と単層媒体のいずれをも使用することが可能である。
【００５１】
以下、図２ないし図４を参照して、主磁極層１４の形状について詳しく説明する。図２は主磁極層１４の斜視図、図３は主磁極層１４の断面図、図４は主磁極層１４の形状を説明するための説明図である。なお、図３は、媒体対向面ＡＢＳおよび基板１の面に垂直な断面を示している。また、図４において、（ａ）は主磁極層１４の媒体対向面ＡＢＳの近傍の部分の上面を表わし、（ｂ）は主磁極層１４の媒体対向面ＡＢＳの近傍の部分の断面を表わしている。
【００５２】
主磁極層１４は、媒体対向面ＡＢＳから所定の距離だけ離れた第１の位置Ｐ１よりも媒体対向面ＡＢＳに近い領域に配置された第１の部分１４Ａと、第１の位置Ｐ１よりも媒体対向面ＡＢＳから遠い領域に配置され、第１の部分１４Ａの幅よりも大きな幅を有する第２の部分１４Ｂとを有している。第１の部分１４Ａの幅は、媒体対向面ＡＢＳからの距離によっては変化しない。第２の部分１４Ｂの幅は、第１の位置Ｐ１では第１の部分１４Ａの幅と等しく、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って、徐々に大きくなった後、一定の大きさになっている。
【００５３】
第１の部分１４Ａおよび第２の部分１４Ｂの上面は実質的に平坦になっている。第１の位置Ｐ１と媒体対向面ＡＢＳとの間に配置された第２の位置Ｐ２よりも媒体対向面ＡＢＳに近い領域では、第１の部分１４Ａの底面は、第１の部分１４Ａの上面に平行になっている。従って、第２の位置Ｐ２よりも媒体対向面ＡＢＳに近い領域では、第１の部分１４Ａは一定の厚みＤ１を有している。
【００５４】
一方、第２の位置Ｐ２よりも媒体対向面ＡＢＳから遠い領域における第１の部分１４Ａの底面は、第２の位置Ｐ２よりも媒体対向面ＡＢＳに近い領域における第１の部分１４Ａの底面よりも、第１の部分１４Ａの上面から離れている。従って、第２の位置Ｐ２よりも媒体対向面ＡＢＳから遠い領域では、第１の部分１４Ａは、Ｄ１よりも大きい厚みを有している。
【００５５】
また、第１の部分１４Ａの底面は、第２の位置Ｐ２よりも媒体対向面ＡＢＳから遠い領域において、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って第１の部分１４Ａの上面から離れるように傾斜した斜面１４ａを含んでいる。斜面１４ａと第１の部分１４Ａの上面とのなす角度θは、２５°以上、９０°未満であることが好ましい。なお、図４（ｂ）では、第１の部分１４Ａの底面のうちの第２の位置Ｐ２よりも媒体対向面ＡＢＳに近い部分と斜面１４ａとのなす角度をθで表わしている。この角度は、斜面１４ａと第１の部分１４Ａの上面とのなす角度と等しい。
【００５６】
第２の部分１４Ｂの底面は、斜面１４ａにおける媒体対向面ＡＢＳから遠い端部に接続されている。第２の部分１４Ｂの厚みは、第２の部分１４Ｂの周縁部を除いて一定である。ヨーク層１３は、主磁極層１４の第２の部分１４Ｂの底面に接している。
【００５７】
また、主磁極層１４は、ギャップ層９（絶縁層９Ｃ）に接する第１層１４１と、この第１層１４１に積層された第２層１４２とを有している。第１層１４１の媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、第２の位置Ｐ２に配置されている。第２層１４２は、媒体対向面ＡＢＳに露出する端面を有している。
【００５８】
第２層１４２の飽和磁束密度は、第１層１４１の飽和磁束密度よりも大きいことが好ましい。第１層１４１の材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。第２層１４２の材料としては、飽和磁束密度が１．４Ｔ以上の高飽和磁束密度材を用いるのが好ましい。高飽和磁束密度材としては、鉄および窒素原子を含む材料、鉄、ジルコニアおよび酸素原子を含む材料、鉄およびニッケル元素を含む材料等を用いることができる。具体的には、高飽和磁束密度材としては、例えば、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）、ＦｅＮやその化合物、Ｃｏ系アモルファス合金、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も含む。）、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も含む。）の中のうちの少なくとも１種類を用いることができる。ここで、Ｍは、Ｎｉ，Ｎ，Ｃ，Ｂ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｃｕ（いずれも化学記号）の中から選択された少なくとも１種類である。
【００５９】
また、媒体対向面ＡＢＳにおける主磁極層１４の厚みは、０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下であることが好ましい。
【００６０】
また、媒体対向面ＡＢＳに露出する主磁極層１４の面の形状は、ギャップ層９側の辺が反対側の辺よりも小さい台形形状であることが好ましい。媒体対向面ＡＢＳに露出する主磁極層１４の面におけるギャップ層９とは反対側の辺の長さは、トラック幅を規定する。トラック幅は、０．０５μｍ以上、０．２５μｍ以下であることが好ましく、０．０８μｍ以上、０．１６μｍ以下であることがより好ましい。
【００６１】
次に、本実施の形態に係る磁気ヘッドの作用について説明する。この磁気ヘッドでは、記録ヘッドによって記録媒体に情報を記録し、再生ヘッドによって、記録媒体に記録されている情報を再生する。記録ヘッドにおいて、薄膜コイル１０は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。補助磁極層８、主磁極層１４およびヨーク層１３は、薄膜コイル１０が発生する磁界に対応した磁束を通過させる磁路を形成する。主磁極層１４は、薄膜コイル１０によって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する。
【００６２】
次に、本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法について説明する。まず、基板１の上に絶縁層２を形成する。次に、絶縁層２の上に下部シールド層３を形成する。次に、下部シールド層３の上に、絶縁層４の一部となる絶縁膜を形成し、この絶縁膜の上にＭＲ素子５と、このＭＲ素子５に接続される図示しないリードとを形成する。次に、ＭＲ素子５およびリードを、絶縁層４の他の一部となる新たな絶縁膜で覆い、ＭＲ素子５およびリードを絶縁層４内に埋設する。
【００６３】
次に、絶縁層４の上に上部シールド層６を形成し、その上に非磁性層７を形成する。次に、この非磁性層７の上に、補助磁極層８を所定の形状に形成する。次に、図示しないが、非磁性層７および補助磁極層８をアルミナ等の非磁性材料で覆い、補助磁極層８が露出するまで非磁性材料を研磨して、補助磁極層８の上面を平坦化する。なお、非磁性層７を設けずに、上部シールド層６および補助磁極層８の代わりに、これらを兼ねた１つの磁性層を設けてもよい。
【００６４】
次に、補助磁極層８の上に、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料をスパッタして、絶縁層９Ａを形成する。次に、周知のフォトリソグラフィ技術とドライエッチング技術とを用いて、補助磁極層８とヨーク層１３とを連結すべき位置において、絶縁層９Ａにコンタクトホール９ａを形成する。
【００６５】
次に、周知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、絶縁層９Ａの上に薄膜コイル１０を形成する。
【００６６】
次に、周知のフォトリソグラフィ技術を用いて、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填される絶縁層９Ｂを形成する。ここでは、絶縁層９Ｂは薄膜コイル１０を完全に覆うように形成しているが、薄膜コイル１０の巻線間に充填される絶縁層９Ｂを形成した後に、絶縁層９Ｂとは別に、薄膜コイル１０および絶縁層９Ｂを覆う絶縁層を形成してもよい。
【００６７】
次に、周知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、コンタクトホール９ａが形成された位置から媒体対向面ＡＢＳに向けて所定の位置まで、補助磁極層８および絶縁層９Ｂの上にヨーク層１３を形成する。
【００６８】
次に、スパッタ法を用いて、絶縁層９Ａ、絶縁層９Ｂおよびヨーク層１３を覆うように絶縁層９Ｃを形成する。次に、例えば化学機械研磨を用いて、ヨーク層１３が露出するまで絶縁層９Ｃの表面を研磨して、絶縁層９Ｃおよびヨーク層１３の上面を平坦化する。
【００６９】
次に、絶縁層９Ｃおよびヨーク層１３の上に、主磁極層１４を形成する。主磁極層１４の形成方法については、後で詳しく説明する。次に、主磁極層１４の周囲に絶縁層１７を形成する。次に、主磁極層１４を覆うように保護層１８を形成する。なお、主磁極層１４の形成後、保護層１８を形成する前に、主磁極層１４の上に絶縁層を介して記録シールド層を形成することが好ましい。次に、保護層１８の上に配線や端子等を形成し、スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面ＡＢＳの研磨、浮上用レールの作製等を行って、磁気ヘッドが完成する。
【００７０】
次に、図５ないし図１２を参照して、主磁極層１４の形成方法について説明する。図５ないし図１２において、（ａ）は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示し、（ｂ）は積層体の上面を示している。主磁極層１４の形成方法では、まず、図５に示したように、平坦化された絶縁層９Ｃおよびヨーク層１３の上面の上に、マスク１５を形成する。マスク１５は、主磁極層１４の第１層１４１を配置すべき位置に開口部を有している。また、マスク１５は、底面が上面よりも小さくなるようにアンダーカットを有している。このようなマスク１５は、例えば積層された２つの有機膜１５Ａ，１５Ｂからなるレジスト層をパターニングすることによって形成される。
【００７１】
次に、図６に示したように、マスク１５を用いて絶縁層９Ｃおよびヨーク層１３を選択的にエッチングして、第１層１４１を配置すべき凹部１５１を形成する。このとき、凹部１５１の媒体対向面ＡＢＳ側（図６（ａ）における左側）の端面１５１ａを、深くなるに従って媒体対向面ＡＢＳから離れるように傾斜した斜面とする。凹部１５１を形成するためのエッチングには、例えばイオンミリングが用いられる。この場合には、例えば、イオンビームの進行方向が凹部１５１の形成前における絶縁層９Ｃおよびヨーク層１３の上面に垂直な方向に対して０〜２０°の角度をなすようにする。図６中の矢印は、イオンビームを表わしている。なお、イオンミリングの代わりに、反応性イオンエッチングを用いてもよい。
【００７２】
次に、図７に示したように、マスク１５を用いてスパッタ法によって凹部１５１内に第１層１４１を形成する。このとき、凹部１５１の端面１５１ａによって、主磁極層１４における斜面１４ａが形成される。次に、図８に示したように、マスク１５をリフトオフする。
【００７３】
次に、図９に示したように、第１層１４１および絶縁層９Ｃの上に、スパッタ法によって、磁性材料よりなる磁性層１４２Ａを形成する。磁性層１４２Ａは、第２層１４２を形成するための層であり、本発明における被パターニング層に対応する。
【００７４】
次に、図１０に示したように、磁性層１４２Ａの上に、磁性層１４２Ａをパターニングするためのエッチングマスク１６を形成する。エッチングマスク１６は、形成しようとする第２層１４２に対応した形状を有している。また、エッチングマスク１６のうち、第１層１４１の上方に配置される部分の大きさは、第１層１４１よりも若干小さくなっている。エッチングマスク１６は、例えば金属材料によって形成される。このようなエッチングマスク１６は、例えば、スパッタ法によって形成された膜を選択的にエッチングすることによって形成することができる。
【００７５】
次に、図１１に示したように、エッチングマスク１６を用いて、磁性層１４２Ａ、第１層１４１、絶縁層９Ｃの一部およびヨーク層１３の一部を選択的にエッチングする。このエッチングには、例えばイオンミリングが用いられる。図１１中の矢印は、イオンビームを表わしている。なお、イオンミリングの代わりに、反応性イオンエッチングを用いてもよい。
【００７６】
図１２に示したように、エッチングによってパターニングされた磁性層１４２Ａは第２層１４２となる。また、上記エッチング工程において、第１層１４１の周縁部がエッチングされて、第１層１４１がパターニングされる。なお、図１２（ｂ）には、後に媒体対向面ＡＢＳが形成される位置を破線で示している。
【００７７】
次に、図示しないが積層体の上面を覆うように絶縁層１７を形成する。次に、例えば化学機械研磨を用いて、第２層１４２が露出するまで絶縁層１７の表面を研磨して、図１に示したように、絶縁層１７および第２層１４２の上面を平坦化する。
【００７８】
上述のように、本実施の形態では、１つのエッチングマスク１６を用いて、磁性層１４２Ａおよび第１層１４１をエッチングすることによって、第１層１４１および第２層１４２をパターニングしている。そのため、本実施の形態では、第１層１４１と第２層１４２との位置合わせを正確に行うことができる。本実施の形態では、主磁極層１４は、トラック幅を規定する第１の部分１４Ａにおいて、厚みが変化している。そのため、磁気ヘッドにおける記録特性を劣化させないためには、第１の部分１４Ａを正確に形成することが重要である。本実施の形態によれば、上述のように、第１層１４１と第２層１４２との位置合わせを正確に行うことができることから、第１の部分１４Ａを正確に形成することができる。従って、本実施の形態によれば、良好な記録特性を実現することができる。
【００７９】
なお、第１層１４１の形成後、第２層１４２を形成する前に、第１層１４１および絶縁層９Ｃの上面を研磨によって平坦化してもよい。この研磨は、第１層１４１の上面と絶縁層９Ｃの上面との間に発生するわずかな段差を解消するためのものである。そのため、この研磨では、必要以上に絶縁層９Ｃの上面を研磨することはない。従って、この研磨によって、第１層１４１の媒体対向面側の端部の位置は、ほとんど変化しない。
【００８０】
また、本実施の形態では、第２層１４２の上面を平坦化することにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて、主磁極層１４のギャップ層９とは反対側の端部を平坦化することができる。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて主磁極層１４より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【００８１】
媒体対向面に露出する主磁極層１４の面の形状を、ギャップ層９側の辺が反対側の辺よりも小さい台形形状とする場合には、例えば、イオンビームの進行方向が第２層１４２の上面に垂直な方向に対して傾くようにイオンミリングを行って、第２層１４２をパターニングする。
【００８２】
以下、本実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置について説明する。まず、図１３を参照して、ヘッドジンバルアセンブリに含まれるスライダ２１０について説明する。ハードディスク装置において、スライダ２１０は、回転駆動される円盤状の記録媒体であるハードディスクに対向するように配置される。このスライダ２１０は、主に図１における基板１および保護層１８からなる基体２１１を備えている。基体２１１は、ほぼ六面体形状をなしている。基体２１１の六面のうちの一面は、ハードディスクに対向するようになっている。この一面には、媒体対向面となるエアベアリング面２０が形成されている。ハードディスクが図１３におけるｚ方向に回転すると、ハードディスクとスライダ２１０との間を通過する空気流によって、スライダ２１０に、図１３におけるｙ方向の下方に揚力が生じる。スライダ２１０は、この揚力によってハードディスクの表面から浮上するようになっている。なお、図１３におけるｘ方向は、ハードディスクのトラック横断方向である。スライダ２１０の空気流出側の端部（図１３における左下の端部）の近傍には、本実施の形態に係る磁気ヘッド１００が形成されている。
【００８３】
次に、図１４を参照して、本実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリ２２０について説明する。ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、スライダ２１０と、このスライダ２１０を弾性的に支持するサスペンション２２１とを備えている。サスペンション２２１は、例えばステンレス鋼によって形成された板ばね状のロードビーム２２２、このロードビーム２２２の一端部に設けられると共にスライダ２１０が接合され、スライダ２１０に適度な自由度を与えるフレクシャ２２３と、ロードビーム２２２の他端部に設けられたベースプレート２２４とを有している。ベースプレート２２４は、スライダ２１０をハードディスク２６２のトラック横断方向ｘに移動させるためのアクチュエータのアーム２３０に取り付けられるようになっている。アクチュエータは、アーム２３０と、このアーム２３０を駆動するボイスコイルモータとを有している。フレクシャ２２３において、スライダ２１０が取り付けられる部分には、スライダ２１０の姿勢を一定に保つためのジンバル部が設けられている。
【００８４】
ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、アクチュエータのアーム２３０に取り付けられる。１つのアーム２３０にヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドアームアセンブリと呼ばれる。また、複数のアームを有するキャリッジの各アームにヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドスタックアセンブリと呼ばれる。
【００８５】
図１４は、ヘッドアームアセンブリの一例を示している。このヘッドアームアセンブリでは、アーム２３０の一端部にヘッドジンバルアセンブリ２２０が取り付けられている。アーム２３０の他端部には、ボイスコイルモータの一部となるコイル２３１が取り付けられている。アーム２３０の中間部には、アーム２３０を回動自在に支持するための軸２３４に取り付けられる軸受け部２３３が設けられている。
【００８６】
次に、図１５および図１６を参照して、ヘッドスタックアセンブリの一例と本実施の形態に係るハードディスク装置について説明する。図１５はハードディスク装置の要部を示す説明図、図１６はハードディスク装置の平面図である。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、複数のアーム２５２を有するキャリッジ２５１を有している。複数のアーム２５２には、複数のヘッドジンバルアセンブリ２２０が、互いに間隔を開けて垂直方向に並ぶように取り付けられている。キャリッジ２５１においてアーム２５２とは反対側には、ボイスコイルモータの一部となるコイル２５３が取り付けられている。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、ハードディスク装置に組み込まれる。ハードディスク装置は、スピンドルモータ２６１に取り付けられた複数枚のハードディスク２６２を有している。各ハードディスク２６２毎に、ハードディスク２６２を挟んで対向するように２つのスライダ２１０が配置される。また、ボイスコイルモータは、ヘッドスタックアセンブリ２５０のコイル２５３を挟んで対向する位置に配置された永久磁石２６３を有している。
【００８７】
スライダ２１０を除くヘッドスタックアセンブリ２５０およびアクチュエータは、本発明における位置決め装置に対応し、スライダ２１０を支持すると共にハードディスク２６２に対して位置決めする。
【００８８】
本実施の形態に係るハードディスク装置では、アクチュエータによって、スライダ２１０をハードディスク２６２のトラック横断方向に移動させて、スライダ２１０をハードディスク２６２に対して位置決めする。スライダ２１０に含まれる磁気ヘッド１００は、記録ヘッドによって、ハードディスク２６２に情報を記録し、再生ヘッドによって、ハードディスク２６２に記録されている情報を再生する。
【００８９】
次に、本実施の形態における主磁極層１４の形状に基づく効果を確認するために行った第１のシミュレーションについて説明する。この第１のシミュレーションでは、本実施の形態における主磁極層１４のモデルと、２つの比較例における主磁極層のモデルとについて、主磁極層１４より発生される記録磁界の垂直成分を求めた。図１７は第１の比較例における主磁極層１１４の形状を表し、図１８は第２の比較例における主磁極層１２４の形状を表している。なお、図１７および図１８において、（ａ）は主磁極層１１４，１２４の媒体対向面ＡＢＳの近傍の部分の上面を表わし、（ｂ）は主磁極層１１４，１２４の媒体対向面ＡＢＳの近傍の部分の断面を表わしている。
【００９０】
図１７に示した第１の比較例における主磁極層１１４は、第１の部分１１４Ａおよび第２の部分１１４Ｂを有している。第１の部分１１４Ａおよび第２の部分１１４Ｂの平面形状は、本実施の形態における主磁極層１４の第１の部分１４Ａおよび第２の部分１４Ｂと同様である。しかし、第１の比較例では、本実施の形態とは異なり、主磁極層１１４の上面と底面は共に平坦で、主磁極層１１４の厚みは位置によらず一定である。第１のシミュレーションでは、主磁極層１１４の厚みを０．２μｍとしている。
【００９１】
図１８に示した第２の比較例における主磁極層１２４は、第１の部分１２４Ａおよび第２の部分１２４Ｂを有している。第１の部分１２４Ａおよび第２の部分１２４Ｂの平面形状は、本実施の形態における主磁極層１４の第１の部分１４Ａおよび第２の部分１４Ｂと同様である。また、主磁極層１２４の上面は平坦である。しかし、第２の比較例では、本実施の形態とは異なり、第１の部分１２４Ａの厚みは、位置によらず一定である。また、第２の部分１２４Ｂの底面は、第１の位置Ｐ１よりも媒体対向面ＡＢＳから遠い領域において、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って第２の部分１２４Ｂの上面から離れるように傾斜した斜面１２４ａを含んでいる。第１のシミュレーションでは、斜面１２４ａと第１の部分１２４Ａの上面とのなす角度θ２を４５°としている。また、第１の位置Ｐ１は、媒体対向面ＡＢＳから０．３μｍ離れた位置としている。また、第１の部分１２４Ａの厚みは０．２μｍとし、第２の部分１２４Ｂの最大の厚みは０．３μｍとしている。
【００９２】
また、第１のシミュレーションでは、本実施の形態における主磁極層１４の斜面１４ａと第１の部分１４Ａの上面とのなす角度θを４５°としている。また、第１の位置Ｐ１は、媒体対向面ＡＢＳから０．３μｍ離れた位置とし、第２の位置Ｐ２は、媒体対向面ＡＢＳから０．１μｍ離れた位置としている。また、第１の部分１４Ａの厚みは０．２μｍとし、第２の部分１４Ｂの最大の厚みは０．３μｍとしている。
【００９３】
上記の３つのモデルについて、主磁極層１４より発生される記録磁界の垂直成分を求めた結果を図１９に示す。図１９において、横軸は記録媒体進行方向について位置を示し、縦軸は記録磁界の垂直成分を示している。なお、横軸における位置は、非磁性層７と補助磁極層８との境界位置からの距離で表している。
【００９４】
また、図１９において、符号３０は本実施の形態におけるモデルの特性を表し、符号３１は第１の比較例におけるモデルの特性を表し、符号３２は第２の比較例におけるモデルの特性を表している。記録磁界の垂直成分の最大値は、本実施の形態におけるモデルでは１１３９３［Ｏｅ＝×７９．６Ａ／ｍ］、第１の比較例におけるモデルでは１０１８４［Ｏｅ＝×７９．６Ａ／ｍ］、第２の比較例におけるモデルでは１０５６２［Ｏｅ＝×７９．６Ａ／ｍ］であった。
【００９５】
この結果から分かるように、本実施の形態によれば、主磁極層の厚みが変化しない第１の比較例に比べて、記録磁界の垂直成分の最大値を１２００［Ｏｅ］以上大きくすることができる。また、本実施の形態によれば、主磁極層の厚みが大きくなり始める位置が主磁極層の幅が大きくなり始める位置と一致する第２の比較例に比べて、記録磁界の垂直成分の最大値を８００［Ｏｅ］以上大きくすることができる。また、この第１のシミュレーションとは別に行った実験から、シミュレーションにおける記録磁界の垂直成分の最大値が１０００［Ｏｅ］大きくなると、記録ヘッドのオーバーライト特性が約５ｄＢ向上することが分かっている。このことから、本実施の形態によれば、第１の比較例に比べて６ｄＢ以上、第２の比較例に比べて４ｄＢ以上のオーバーライト特性の向上が期待できる。
【００９６】
次に、主磁極層１４における斜面１４ａと第１の部分１４Ａの上面とのなす角度θの大きさと磁気ヘッドの記録特性との関係を調べた第２のシミュレーションの結果について説明する。この第２のシミュレーションに先立ち、実験により、凹部１５１を形成するためのエッチングの条件と、凹部１５１の端面１５１ａの状態との関係を調べた。この実験では、まず、イオンミリングを用いて凹部１５１を形成した。その際のイオンビームの進行方向と凹部１５１の形成前における絶縁層９Ｃおよびヨーク層１３の上面に垂直な方向とのなす角度（以下、イオンビーム角度と言う。）は、０°，１０°，１５°，２０°の４通りとした。そして、実験では、この４通りの条件で形成された凹部１５１について、端面１５１ａと凹部１５１の形成前における絶縁層９Ｃの上面とのなす角度（以下、端面角度と言う。）を測定した。イオンビーム角度と端面角度との関係は、以下のようになった。すなわち、イオンビーム角度が０°，１０°，１５°，２０°の場合における端面角度は、それぞれ、５８．９°，４２．６°，３５°，２４．８°となった。また、実験では、反応性イオンエッチングを用いて凹部１５１を形成した。そのときの端面角度は、８２．５°となった。
【００９７】
次に、第２のシミュレーションにより、上記端面角度と記録磁界の垂直成分の最大値との対応関係を求めた。その結果を、図２０に示す。図２０において、横軸は端面角度を示し、縦軸は記録磁界の垂直成分の最大値を示している。なお、図２０において、符号４１で示した点は、図１７に示した第１のモデルにおける値を表している。また、符号４２で示した点は、図１８に示した第２のモデルにおける値を表している。図２０におけるその他の４つの点は、それぞれ、本実施の形態のモデルにおいて端面角度を、２４．８°，４２．６°，５８．９°，８２．５°とした場合の値を表している。第２のシミュレーションにおけるその他の条件は、第１のシミュレーションと同様である。
【００９８】
図２０に示した結果から、端面角度を大きくすることによって記録磁界の垂直成分の最大値を大きくすることができることが分かる。図２０に示した結果から、端面角度が約２５°以上であれば、第１および第２の比較例よりも、記録磁界の垂直成分を大きくすることができることが分かる。一方、端面角度が９０°以上になると、主磁極層１４の底面にできるエッジの角度が鋭角となり、このエッジから磁束の漏れが生じやすくなる。従って、端面角度は、２５°以上、９０°未満であることが好ましい。また、図２０に示した結果から、端面角度が約４０°以上であれば、第１の比較例に比べて、記録磁界の垂直成分の最大値を１０００［Ｏｅ］以上大きくでき、記録ヘッドのオーバーライト特性を５ｄＢ以上向上できると考えられる。そこで、端面角度は、４０°以上、９０°未満であることがより好ましい。
【００９９】
次に、図２１ないし図２３を参照して、本実施の形態において、媒体対向面ＡＢＳにおける主磁極層１４の厚みが０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下であることが好ましいことを示す２つの実験結果について説明する。なお、以下の説明では、媒体対向面ＡＢＳにおける主磁極層１４の厚みを、主磁極厚みと呼び、記号ＰＴで表わす。
【０１００】
第１の実験では、主磁極厚みＰＴと、スキュー角と、サイドイレーズ抑制特性との関係を調べた。なお、サイドイレーズとは、あるトラックへの情報の書き込み時に隣接トラックの情報が消去される現象を言う。サイドイレーズ抑制特性は、このサイドイレーズを抑制できる性能を表わす。第１の実験では、それぞれ主磁極厚みＰＴが０．２μｍ、０．３μｍ、０．４μｍの３つの磁気ヘッドを作製した。これらの磁気ヘッドにおいて、媒体対向面ＡＢＳに露出する主磁極層１４の面におけるギャップ層９とは反対側の辺の長さ（以下、磁極幅と言う。）は０．１８μｍである。
【０１０１】
サイドイレーズ抑制特性は、以下のようにして測定した。まず、隣り合う３つのトラックに、それぞれ、周波数２４９ＭＨｚの信号、周波数２５０ＭＨｚの信号、周波数２４９ＭＨｚの信号を用いて情報の書き込みを行う。次に、外周側のトラックより情報を読み込み、得られた再生信号のうちの周波数２４９ＭＨｚの成分の大きさをＴＡＡ１とする。また、内周側のトラックより情報を読み込み、得られた再生信号のうちの周波数２４９ＭＨｚの成分の大きさをＴＡＡ２とする。次に、中央のトラックに、周波数２５０ＭＨｚの信号を用いて情報の書き込みを１００回行う。次に、外周側のトラックより情報を読み込み、得られた再生信号のうちの周波数２４９ＭＨｚの成分の大きさをＴＡＡ３とする。また、内周側のトラックより情報を読み込み、得られた再生信号のうちの周波数２４９ＭＨｚの成分の大きさをＴＡＡ４とする。そして、下記の２つの式により、外周側のトラックに関するサイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ１と、内周側のトラックに関するサイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ２とを求める。
【０１０２】
ＡＴＥ１（％）＝（ＴＡＡ３／ＴＡＡ１）×１００
ＡＴＥ２（％）＝（ＴＡＡ４／ＴＡＡ２）×１００
【０１０３】
また、ここでは、スキュー角が０°となる位置よりも磁気ヘッドが内周側の位置にあるときに発生するスキュー角を負の値で表わし、スキュー角が０°となる位置よりも磁気ヘッドが外周側の位置にあるときに発生するスキュー角を正の値で表わす。
【０１０４】
第１の実験では、３つの磁気ヘッドのそれぞれについて、スキュー角を変えて、サイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ１，ＡＴＥ２を測定し、主磁極厚みＰＴと、スキュー角と、サイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ１，ＡＴＥ２との関係を求めた。
【０１０５】
主磁極厚みＰＴと、スキュー角と、サイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ１との関係を、下記の表および図２１に示す。下記の表において、「ＰＴ＝０．２μｍ」、「ＰＴ＝０．３μｍ」、「ＰＴ＝０．４μｍ」の各項目の下の欄中の数字が、それぞれ、主磁極厚みＰＴが０．２μｍ、０．３μｍ、０．４μｍのときのサイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ１（％）を表わしている。
【０１０６】
【表１】
2004342210.tif 000003
【０１０７】
また、主磁極厚みＰＴと、スキュー角と、サイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ２との関係を、下記の表および図２２に示す。下記の表において、「ＰＴ＝０．２μｍ」、「ＰＴ＝０．３μｍ」、「ＰＴ＝０．４μｍ」の各項目の下の欄中の数字が、それぞれ、主磁極厚みＰＴが０．２μｍ、０．３μｍ、０．４μｍのときのサイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ２（％）を表わしている。
【０１０８】
【表２】
2004342210.tif 000004
【０１０９】
サイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ１、ＡＴＥ２は、値が大きいほど、サイドイレーズが抑制されていることを表わす。サイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ１、ＡＴＥ２は、いずれも９０％以上であることが好ましい。上記の２つの表と図２１および図２２から、主磁極厚みＰＴが０．３μｍ以下であれば、スキュー角が−２０（ｄｅｇ）近傍あるいは２０（ｄｅｇ）近傍のときを除いて、サイドイレーズ抑制特性ＡＴＥ１、ＡＴＥ２が、いずれも９０％以上となることが分かる。従って、主磁極厚みＰＴは０．３μｍ以下であることが好ましい。
【０１１０】
次に、第２の実験について説明する。第２の実験では、主磁極厚みＰＴと、オーバーライト特性ＯＷとの関係を調べた。第２の実験では、主磁極厚みＰＴが０．２０μｍ、０．１５μｍ、０．１３μｍ、０．１０μｍ、０．０８μｍ、０．０５μｍの６つの磁気ヘッドを作製した。これらの磁気ヘッドにおいて、磁極幅は０．１２μｍ、媒体対向面ＡＢＳと第１の位置Ｐ１との間の距離は０．３μｍ、媒体対向面ＡＢＳと第２の位置Ｐ２との間の距離は０．２μｍ、斜面１４ａと第１の部分１４Ａの上面とのなす角度θは４５°である。
【０１１１】
オーバーライト特性ＯＷは、以下のようにして測定した。まず、所定のトラックに、周波数３００ＭＨｚの信号を用いて情報の書き込みを行う。次に、そのトラックより情報を読み込み、得られた再生信号のうちの周波数３００ＭＨｚの成分の大きさをＴＡＡ５とする。次に、同一トラックに、周波数５０ＭＨｚの信号を用いて情報の重ね書きを行う。次に、そのトラックより情報を読み込み、得られた再生信号のうちの周波数３００ＭＨｚの成分の大きさをＴＡＡ６とする。そして、下記の式により、オーバーライト特性ＯＷを求める。
【０１１２】
ＯＷ（ｄＢ）＝−２０ｌｏｇ１０（ＴＡＡ６／ＴＡＡ５）
【０１１３】
主磁極厚みＰＴとオーバーライト特性ＯＷとの関係を、下記の表および図２３に示す。なお、下記の表には、記録磁界の垂直成分（Ｏｅ＝×７９．６Ａ／ｍ）も合わせて記載している。
【０１１４】
【表３】
2004342210.tif 000005
【０１１５】
オーバーライト特性ＯＷは、値が大きいほど、重ね書きの性能が高いことを表わす。オーバーライト特性ＯＷは、最低でも２５ｄＢは必要であり、３０ｄＢ以上であることが好ましい。上記の表と図２３から分かるように、オーバーライト特性ＯＷを２５ｄＢ以上とするには、主磁極厚みＰＴは０．０５μｍ以上とする必要がある。
【０１１６】
以上の２つの実験から分かるように、媒体対向面ＡＢＳにおける主磁極層１４の厚みは、０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下であることが好ましい。
【０１１７】
以上説明したように、本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、主磁極層１４の厚みが大きくなり始める第２の位置Ｐ２は、主磁極層１４の幅が大きくなり始める第１の位置Ｐ１と媒体対向面ＡＢＳとの間に配置されている。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおける主磁極層１４の厚みを小さくして、隣接トラックへの書き込みを防止しながら、記録磁界強度の減少を抑制することができる。
【０１１８】
また、本実施の形態において、媒体対向面ＡＢＳと第２の位置Ｐ２との間の領域では、主磁極層１４の第１の部分１４Ａは、媒体対向面ＡＢＳからの距離によっては幅も厚みも変化しない。そのため、磁気ヘッドの製造過程において、研磨によって媒体対向面ＡＢＳを形成する際に、研磨終了位置が多少ずれても、媒体対向面ＡＢＳにおける主磁極層１４の幅や厚みが変化しない。従って、本実施の形態によれば、均質な磁気ヘッドを量産することが可能になる。
【０１１９】
また、本実施の形態では、主磁極層１４の第１の部分１４Ａにおけるギャップ層９とは反対側の面、すなわち記録媒体の進行方向Ｔの前側（スライダにおける空気流出端側）の面は実質的に平坦である。これにより、記録媒体の進行方向Ｔについての記録磁界の垂直成分の変化を急峻にすることができ、その結果、記録密度の向上が可能になる。
【０１２０】
また、本実施の形態では、主磁極層１４は、ギャップ層９に接する第１層１４１と、第１層１４１に積層された第２層１４２とを有している。第１層１４１は第２の位置Ｐ２に配置された媒体対向面ＡＢＳ側の端部を有し、第２層１４２は媒体対向面ＡＢＳに露出する端面を有している。このように主磁極層１４を２つの層１４１，１４２によって構成することにより、主磁極層１４の形成が容易になる。
【０１２１】
また、本実施の形態では、第２層１４２の飽和磁束密度を第１層１４１の飽和磁束密度よりも大きくしている。これにより、主磁極層１４を通過する磁束が、主磁極層１４の途中、特に第１の位置Ｐ１や第２の位置Ｐ２で漏れることを防止して、磁束を効率よく媒体対向面ＡＢＳ側の端部まで導くことができる。
【０１２２】
また、本実施の形態では、第１の部分１４Ａのギャップ層９側の面（底面）は、第２の位置Ｐ２よりも媒体対向面ＡＢＳから遠い領域において、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って、第１の部分１４Ａのギャップ層９とは反対側の面（上面）から離れるように傾斜した斜面１４ａを含んでいる。これにより、主磁極層１４を通過する磁束が主磁極層１４の途中で漏れることを防止しながら、主磁極層１４より発生される記録磁界の垂直成分を大きくすることができる。
【０１２３】
また、本実施の形態では、媒体対向面ＡＢＳにおける主磁極層１４の厚みを、０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下としている。このように媒体対向面ＡＢＳにおける主磁極層１４の厚みを小さくすることにより、隣接トラックへの書き込みをより確実に防止することができる。
【０１２４】
また、本実施の形態において、媒体対向面ＡＢＳに露出する主磁極層１４の面の形状を、ギャップ層９側の辺が反対側の辺よりも小さい台形形状とした場合には、隣接トラックへの書き込みをより確実に防止することができる。
【０１２５】
また、本実施の形態では、ヨーク層１３は、主磁極層１４の第２の部分１４Ｂのギャップ層９側の面に接している。これにより、エッチングによって主磁極層１４をパターニングする際に、ヨーク層１３がダメージを受けることを防止することができる。
【０１２６】
また、本実施の形態では、主磁極層１４の第１層１４１を形成する前に、ギャップ層９をエッチングして、ギャップ層９の上面に、第１層１４１を配置すべき凹部１５１を形成し、この凹部１５１内に第１層１４１を形成している。これにより、主磁極層１４の形成がより容易になる。
【０１２７】
また、本実施の形態では、凹部１５１を形成する工程において、凹部１５１の媒体対向面ＡＢＳ側の端面１５１ａを、深くなるに従って媒体対向面ＡＢＳから離れるように傾斜した斜面としている。そして、この端面１５１ａによって、主磁極層１４における斜面１４ａが形成される。これにより、主磁極層１４を通過する磁束が主磁極層１４の途中で漏れることを防止しながら、主磁極層１４より発生される記録磁界の垂直成分を大きくすることができる。
【０１２８】
また、本実施の形態では、主磁極層１４の第１層１４１を形成する工程と第２層１４２を形成する工程との間において、ギャップ層９および第１層１４１の上面を平坦化する工程を含んでいてもよい。この場合には、第１層１４１の上面とギャップ層９の上面との間に発生するわずかな段差を解消することができ、これにより、主磁極層１４を精度よく形成することができる。
【０１２９】
本実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置は、前述の本実施の形態に係る磁気ヘッドと同様の効果を奏する。
【０１３０】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、実施の形態では、基体側に再生ヘッドを形成し、その上に記録ヘッドを積層した構造の磁気ヘッドについて説明したが、この積層順序を逆にしてもよい。
【０１３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし８のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、主磁極層の厚みが変化する第２の位置は、主磁極層の幅が変化する第１の位置と媒体対向面との間に配置されている。これにより、本発明によれば、隣接トラックへの書き込みを防止しながら、記録磁界強度の減少を抑制することができるという効果を奏する。また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、媒体対向面と第２の位置との間の領域では、主磁極層の第１の部分は、媒体対向面からの距離によっては幅も厚みも変化しない。そのため、本発明によれば、磁気ヘッドの製造過程において、研磨によって媒体対向面を形成する際に、研磨終了位置が多少ずれても、媒体対向面における主磁極層の幅や厚みが変化しない。従って、本発明によれば、量産に適した垂直磁気記録用磁気ヘッドを実現することができるという効果を奏する。また、本発明では、主磁極層の第１の部分におけるギャップ層とは反対側の第２面は実質的に平坦である。これにより、本発明によれば、記録媒体の進行方向についての記録磁界の垂直成分の変化を急峻にすることができ、その結果、記録密度の向上が可能になるという効果を奏する。
【０１３２】
また、請求項２または３記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、主磁極層は、ギャップ層に接する第１層と、第１層に積層された第２層とを有し、第１層は第２の位置に配置された媒体対向面側の端部を有し、第２層は媒体対向面に露出する端面を有している。これにより、本発明によれば、主磁極層の形成が容易になるという効果を奏する。
【０１３３】
また、請求項３記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、第２層の飽和磁束密度を第１層の飽和磁束密度よりも大きくしている。これにより、本発明によれば、主磁極層を通過する磁束が主磁極層の途中で漏れることを防止して、磁束を効率よく媒体対向面側の端部まで導くことができるという効果を奏する。
【０１３４】
また、請求項４または５記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、主磁極層の第１の部分の第１面は、第２の位置よりも媒体対向面から遠い領域において、媒体対向面から離れるに従って第２面から離れるように傾斜した斜面を含んでいる。これにより、本発明によれば、主磁極層を通過する磁束が主磁極層の途中で漏れることを防止しながら、主磁極層より発生される記録磁界の垂直成分を大きくすることができるという効果を奏する。
【０１３５】
また、請求項６記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、媒体対向面における主磁極層の厚みを、０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下としている。これにより、本発明によれば、隣接トラックへの書き込みをより確実に防止することができるという効果を奏する。
【０１３６】
また、請求項７記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、媒体対向面に露出する主磁極層の面の形状を、ギャップ層側の辺が反対側の辺よりも小さい台形形状としている。これにより、本発明によれば、隣接トラックへの書き込みをより確実に防止することができるという効果を奏する。
【０１３７】
また、請求項８記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、ヨーク層は、主磁極層の第２の部分のギャップ層側の面に接している。これにより、本発明によれば、主磁極層のパターニングによってヨーク層がダメージを受けることを防止することができるという効果を奏する。
【０１３８】
請求項９ないし１７のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法によれば、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの効果と同様に、隣接トラックへの書き込みを防止しながら記録磁界強度の減少を抑制することができ、量産に適した垂直磁気記録用磁気ヘッドを実現することができるという効果を奏する。また、本発明の製造方法によれば、更に、記録媒体の進行方向についての記録磁界の垂直成分の変化を急峻にすることができ、その結果、記録密度の向上が可能になるという効果を奏する。また、本発明では、主磁極層を形成する工程は、第２の位置に配置された媒体対向面側の端部を有すると共にギャップ層に接する第１層を形成する工程と、第１層の上に、媒体対向面に露出する端面を有する第２層を形成する工程とを含んでいる。これにより、本発明によれば、主磁極層の形成が容易になるという効果を奏する。
【０１３９】
また、請求項１０ないし１４のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、主磁極層を形成する工程は、第１層を形成する工程の前に、ギャップ層をエッチングして、ギャップ層の上面に、第１層を配置すべき凹部を形成する工程を含み、第１層を形成する工程は、凹部内に第１層を形成する。これにより、本発明によれば、主磁極層の形成がより容易になるという効果を奏する。
【０１４０】
また、請求項１１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、凹部を形成する工程において、凹部の媒体対向面側の端面を、深くなるに従って媒体対向面から離れるように傾斜した斜面とする。これにより、本発明によれば、主磁極層を通過する磁束が主磁極層の途中で漏れることを防止しながら、主磁極層より発生される記録磁界の垂直成分を大きくすることができるという効果を奏する。
【０１４１】
また、請求項１５記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、第２層を形成する工程は、第１層の上に、第２層を形成するための被パターニング層を形成する工程と、被パターニング層の上に、被パターニング層をパターニングするためのエッチングマスクを形成する工程と、エッチングマスクを用いて、被パターニング層および第１層を選択的にエッチングする工程とを含んでいる。そして、エッチングする工程において、被パターニング層がパターニングされることによって第２層が形成され、且つ第１層がパターニングされる。本発明によれば、第１層と第２層との位置合わせを正確を行うことができ、その結果、良好な記録特性を実現することができるという効果を奏する。
【０１４２】
また、請求項１６記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、主磁極層を形成する工程は、第１層を形成する工程と第２層を形成する工程との間において、ギャップ層および第１層の上面を平坦化する工程を含んでいる。これにより、本発明によれば、第１層の上面とギャップ層の上面との間に発生するわずかな段差を解消することができ、その結果、主磁極層を精度よく形成することができるという効果を奏する。
【０１４３】
また、請求項１７記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、主磁極層を形成する工程は、第２層を形成した後に、第２層の上面を平坦化する工程を含んでいる。これにより、本発明によれば、媒体対向面において、主磁極層のギャップ層とは反対側の端部を平坦化することができる。これにより、媒体対向面において主磁極層より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるという効果を奏する。
【０１４４】
また、請求項１８記載のヘッドジンバルアセンブリまたは請求項１９記載のハードディスク装置によれば、前述の本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドと同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態における主磁極層の斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態における主磁極層の断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態における主磁極層の形状を説明するための説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態における主磁極層の形状方法を説明するための説明図である。
【図６】図５に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図７】図６に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図８】図７に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図９】図８に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１０】図９に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１１】図１０に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１２】図１１に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１３】本発明の一実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリに含まれるスライダを示す斜視図である。
【図１４】本発明の一実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリを含むヘッドアームアセンブリを示す斜視図である。
【図１５】本発明の一実施の形態に係るハードディスク装置の要部を示す説明図である。
【図１６】本発明の一実施の形態に係るハードディスク装置の平面図である。
【図１７】第１の比較例における主磁極層の形状を示す説明図である。
【図１８】第２の比較例における主磁極層の形状を示す説明図である。
【図１９】主磁極層より発生される記録磁界の垂直成分を求めたシミュレーションの結果を示す特性図である。
【図２０】主磁極層における端面角度と記録磁界の垂直成分の最大値との対応関係を求めたシミュレーションの結果を示す特性図である。
【図２１】本発明の一実施の形態に関わる第１の実験の結果を示す特性図である。
【図２２】本発明の一実施の形態に関わる第１の実験の結果を示す他の特性図である。
【図２３】本発明の一実施の形態に関わる第２の実験の結果を示す他の特性図である。
【符号の説明】
３…下部シールド層、４…絶縁層、５…ＭＲ素子、６…上部シールド層、７…非磁性層、８…補助磁極層、９…ギャップ層、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ…絶縁層、１０…薄膜コイル、１３…ヨーク層、１４…主磁極層、１４Ａ…第１の部分、１４Ｂ…第２の部分、１４１…第１層、１４２…第２層。
【図１】
2004342210.tif 000006
【図２】
2004342210.tif 000007
【図３】
2004342210.tif 000008
【図４】
2004342210.tif 000009
【図５】
2004342210.tif 000010
【図６】
2004342210.tif 000011
【図７】
2004342210.tif 000012
【図８】
2004342210.tif 000013
【図９】
2004342210.tif 000014
【図１０】
2004342210.tif 000015
【図１１】
2004342210.tif 000016
【図１２】
2004342210.tif 000017
【図１３】
2004342210.tif 000018
【図１４】
2004342210.tif 000019
【図１５】
2004342210.tif 000020
【図１６】
2004342210.tif 000021
【図１７】
2004342210.tif 000022
【図１８】
2004342210.tif 000023
【図１９】
2004342210.tif 000024
【図２０】
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【図２１】
2004342210.tif 000026
【図２２】
2004342210.tif 000027
【図２３】
2004342210.tif 000028