(57)【要約】【課題】特にライトシールド層の形状を改良し、外部磁界耐性に優れ且つエッジライトを抑制できる垂直記録磁気ヘッドを提供することを目的としている。【解決手段】ライトシールド層６２を前端側シールド層６３と、後端側シールド層６４とに分離形成している。このため前記ライトシールド層６２を第２の磁性部より大きく形成しても、後端側シールド層６４が吸収したコイル層２７等からの磁束が、前記前端側シールド層６３側に流入するのを適切に抑制でき、前記前端側シールド層６３が吸収する磁束量を低減できる。従って本発明によれば、外部磁界耐性の向上とともにエッジライトの発生も抑制することが可能である。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体との対向面で、第１の磁性部がトラック幅よりも広い幅寸法で形成されるとともに、第２の磁性部がトラック幅で形成され、前記第１の磁性部と第２の磁性部とが間隔を開けて位置するとともに、ハイト側で直接あるいは間接的に接続されており、
前記第１の磁性部と第２の磁性部との前記間隔内に位置し前記第１の磁性部と前記第２の磁性部とに記録磁界を与えるコイル層が設けられ、前記第２の磁性部に集中する垂直磁界によって、前記記録媒体に磁気データを記録する垂直記録磁気ヘッドにおいて、
前記第２の磁性部の第１の磁性部が対向する側と反対側に、前記第２の磁性部と所定間隔を空けてライトシールド層が設けられ、
前記ライトシールド層は、前記対向面からハイト方向に所定長さから成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と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。
【請求項２】
前記ライトシールド層は、前記前端側シールド層と後端側シールド層間に空けられた間隔内と膜厚方向で対向する部分の前記第２の磁性部を除いた前記第２の磁性部よりも大きい面積で形成される請求項１記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項３】
前記第２の磁性部は、前記対向面でトラック幅で形成された主磁極部と、前記対向面よりもハイト側で前記主磁極部に接続しトラック幅よりも大きい幅寸法で形成されたヨーク部とを有して構成される請求項１または２に記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項４】
少なくとも前記主磁極部のトラック幅方向の両側には、前記主磁極部の両側面から所定間隔を空けてサイドシールド層が配置されている請求項１ないし３のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項５】
前記サイドシールド層と前記前端側シールド層とが磁気的に接続されている請求項４記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項６】
前記前端側シールド層のトラック幅方向への幅寸法は、後端側シールド層のトラック幅方向への幅寸法と同じ寸法かあるいは広くなっている請求項１ないし５のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項７】
前記後端側シールド層のハイト方向への長さ寸法は、前記前端側シールド層のハイト方向への長さ寸法に比べて大きい請求項１ないし６のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
【請求項８】
少なくとも前記前端側シールド層の前記対向面側の下縁部が、前記後端側シールド層の下面に比べて前記第１の磁性部に近い位置にある請求項１ないし７のいずれかに記載の垂直記録磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハード膜を有するディスクなどの記録媒体に対して垂直磁界を与えて記録を行う垂直記録磁気ヘッドに係り、特にライトシールド層の形状を改良し、外部磁界耐性に優れ且つエッジライトを抑制できる垂直記録磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスクなどの記録媒体に磁気データを高密度で記録する装置として垂直磁気記録方式がある。図１２は前記垂直磁気記録方式の装置に使用される垂直記録磁気ヘッドの一般的な構造を示す部分斜視図である。
【０００３】
図１２に示す垂直磁気記録方式の垂直記録磁気ヘッドＨは、記録媒体上を浮上して移動しまたは摺動するスライダ（図示しない）の側端面に設けられるものである。
【０００４】
符号１は、強磁性材料で形成された補助磁極層であり、前記補助磁極層１の上に所定の間隔を空けて同じく強磁性材料で形成された前記主磁極部２が設けられる。前記補助磁極層１と主磁極部２は記録媒体との対向面で膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する。
【０００５】
図１２に示す垂直記録磁気ヘッドＨは、前記主磁極部２のハイト方向（図示Ｙ方向）後方で、前記主磁極部２と一体となり、前記主磁極部２のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における幅寸法Ｔｗよりも広い幅寸法を有するヨーク部３が形成された単磁極型の垂直記録磁気ヘッドである。
【０００６】
図１２に示すように、前記補助磁極層１と前記ヨーク部３とは、両層の基端部間に介在する接続部４によって磁気的に接続される。
【０００７】
また図１２に示すように、前記接続部４の周囲を螺旋状に巻回形成されたコイル層５（図１２ではコイル層の１ターンのみ図示されている）が形成されている。
【０００８】
前記コイル層５に通電されることにより補助磁極層１と、ヨーク部３を通って主磁極部２とに記録磁界が誘導されると、補助磁極層１の前端面１ａと、主磁極部２の前端面２ａとの間での漏れ記録磁界が、記録媒体に垂直方向に向けられる。
【０００９】
図１２に示すように、主磁極部２の前端面２ａの面積が、補助磁極層１の前端面１ａでの面積よりも十分に小さくなっているため、主磁極部２の前端面２ａと対向する記録媒体の面に主磁極部２からの磁束φが集中して与えられ、前記磁束φにより磁気データが記録される。
【００１０】
垂直磁気記録は水平磁気記録に比べて高記録密度化を実現する上で有利である。しかし、高記録密度化には主磁極部２のトラック幅Ｔｗがさらに狭小化され、前記主磁極部２に流入する様々な外部磁界の影響が問題になりやすい。前記主磁極部２は記録媒体からの漏れ磁界や、磁気ヘッド装置内で発生する様々な外部磁界の影響を受けて、磁気飽和に達したり、あるいはこの主磁極部２で予期せぬ記録・消去を行ってしまうといった不具合も発生しやすい。このため高記録密度化を図るためには、外部磁界耐性の向上が必要とされた。
【００１１】
例えば、以下に示す非特許文献１では、ＦＩＧ．４に示すように磁極（Ｐｏｌｅ  Ｔｉｐ）の両側にサイドシールド層が設けられている。サイドシールド層を設ければ、設けないよりは外部磁界耐性は向上すると考えられる。しかしＦＩＧ．４の左図にあるように、磁気ヘッドを真上からみるとサイドシールド層は、磁極の両側にわずかに形成されているだけで、この文献におけるサイドシールド層が外部磁界耐性を効果的に向上させる役割を担っているとは考えにくい。
【００１２】
そこで図１２に示すように、例えば前記主磁極部２及びヨーク部３上に所定間隔を空けてライトシールド層６を対向させる構造が提案されている。
【００１３】
【特許文献１】
特開平２−２０１７１０号公報
【非特許文献１】
Ｏｎｅ  Ｔｅｒａｂｉｔ  ｐｅｒ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｉｎｃｈ  Ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ  Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ  Ｃｏｎｃｅｐｔｕａｌ  Ｄｅｓｉｇｎ（ＩＥＥＥ  ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ  ＯＮ  ＭＡＧＮＥＴＩＣＳ，ＶＯＬ３８，ＮＯ４，ＪＵＬＹ  ２００２）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで図１２に示す構造では、前記外部磁界耐性を向上させるために、例えば前記ライトシールド層６のハイト方向への長さ寸法Ｌ１を長くする必要がある。前記ライトシールド層６のハイト方向への長さ寸法Ｌ１を長く形成することで、前記主磁極部２及びヨーク部３に、外部磁界が集中的に流入するのを抑制でき、外部磁界耐性は向上する。
【００１５】
しかしその一方で、前記ライトシールド層６がコイル層５から発生する磁束を吸収しやくなり、それは前記ライトシールド層６の長さ寸法Ｌ１を長くするほど吸収する磁束量が増えてしまう。磁束は前記ライトシールド層６の対向面でのエッジ部５ａ，５ａに集中するため、吸収した磁束量が多すぎるとこのエッジ部５ａ，５ａで記録媒体に対して記録等を行ってしまう不具合（エッジライトの問題）が発生した。
【００１６】
すなわちライトシールド層６のハイト方向への長さ寸法Ｌ１を長くすれば外部磁界耐性を向上させることができるが、エッジライトが生じやすくなっていた。
【００１７】
上記した特許文献１では、例えばＦＩＧ．１６ＢやＦＩＧ．１６Ｃなどを見てわかるように磁極Ｐの上方、下方及び両側方をシールド３４で囲っている。このようにすることで「目標の信号源以外の磁束を磁極が検知することを防止する（公開公報の第４頁左下欄第１７行以降）」としている。前記磁極をシールド３４で囲めば、外部磁界耐性の向上は図れるものと考えられるが、前記のエッジライトの発生を低減できない。
【００１８】
特に特許文献１の構造では、ＦＩＧ．１６Ｃにあるように、磁極Ｐの下方にあるシールド３４のみならず、前記磁極Ｐの上方にあるシールド３４も、前記磁極Ｐの基端側に磁気的に接続されている。すなわち前記磁極Ｐの上下にあるシールド３４は、図１２に示す補助磁極層１としての役割も担っている。
【００１９】
このためシールド３４で吸収した磁束は、磁気的に繋がっている磁極Ｐまで導かれ、前記磁極Ｐによる垂直記録に悪影響を及ぼす可能性がある。また前記シールド３４は、補助磁極層１としての役割とシールドとしての役割の双方を良好に維持しつつ、前記エッジライトの低減を余儀なくされるため、前記シールド３４の改良の自由度が極端に低い構造となっている。
【００２０】
そこで本発明は上記従来の課題を解決するものであり、特にライトシールド層の形状を改良し、外部磁界耐性に優れ且つエッジライトを抑制できる垂直記録磁気ヘッドを提供することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、記録媒体との対向面で、第１の磁性部がトラック幅よりも広い幅寸法で形成されるとともに、第２の磁性部がトラック幅で形成され、前記第１の磁性部と第２の磁性部とが間隔を開けて位置するとともに、ハイト側で直接あるいは間接的に接続されており、
前記第１の磁性部と第２の磁性部との前記間隔内に位置し前記第１の磁性部と前記第２の磁性部とに記録磁界を与えるコイル層が設けられ、前記第２の磁性部に集中する垂直磁界によって、前記記録媒体に磁気データを記録する垂直記録磁気ヘッドにおいて、
前記第２の磁性部の第１の磁性部が対向する側と反対側に、前記第２の磁性部と所定間隔を空けてライトシールド層が設けられ、
前記ライトシールド層は、前記対向面からハイト方向に所定長さから成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とを有して構成されることを特徴とするものである。
【００２２】
本発明では、ライトシールド層を前端側シールド層と、後端側シールド層とに分離形成し、これらシールド層間に所定間隔を設け、前記前端側シールド層と後端側シールド層間の磁気的な接続を抑制している。
【００２３】
このため前記前端側シールド層と後端側シールド層とで構成されるライトシールド層のハイト方向への長さを図１２に示す従来例と同様に長く延ばしても、後端側シールド層が吸収したコイル層等からの磁束が、前記前端側シールド層側に流入するのを適切に抑制でき、前記前端側シールド層が吸収する磁束量を低減できる。
【００２４】
従って本発明によれば、外部磁界耐性の向上とともにエッジライトの発生も抑制することが可能である。
【００２５】
また前記ライトシールド層は、第１の磁性部と違って、第２の磁性部に磁気的に接続されているわけではないため、ライトシールド層の加工の自由度は、第１の磁性部を加工する場合よりも高い。
【００２６】
すなわち例えば、前記した特許文献１では、本発明の第１の磁性部に相当するシールド３４は、磁極Ｐに磁気的に繋がっており補助磁極層としての役割もあるため、前記シールド３４を本発明と同様に前端側と後端側とに分離形成することはできない。一方、本発明におけるライトシールド層には、シールドとしての機能のみが備わっていればよいため、前端側と後端側とに分離形成することが可能であり、このようにライトシールド層の形状を改良することで特許文献１では成しえない外部磁界耐性の向上とエッジライトの低減とを同時に成しえることが可能なのである。
【００２７】
本発明では、前記ライトシールド層は、前記前端側シールド層と後端側シールド層間に空けられた間隔内と膜厚方向で対向する部分の前記第２の磁性部を除いた前記第２の磁性部よりも大きい面積で形成されることが好ましい。これにより、より適切に外部磁界耐性の向上を図ることができる。
【００２８】
また本発明では、前記第２の磁性部は、前記対向面でトラック幅で形成された主磁極部と、前記対向面よりもハイト側で前記主磁極部に接続しトラック幅よりも大きい幅寸法で形成されたヨーク部とを有して構成されることが好ましい。
【００２９】
また本発明では、少なくとも前記主磁極部のトラック幅方向の両側には、前記主磁極部の両側面から所定間隔を空けてサイドシールド層が配置されていることが好ましい。これにより外部磁界耐性の更なる向上を図ることができるとともに、前記第２の磁性部から記録媒体に対して垂直に放出されるべき磁束がトラック幅方向に広がるのを抑制でき、記録特性の向上を図ることが可能である。
【００３０】
なお前記サイドシールド層と前記前端側シールド層とが磁気的に接続されていてもよい。
【００３１】
また本発明では、前記前端側シールド層のトラック幅方向への幅寸法は、後端側シールド層のトラック幅方向への幅寸法と同じ寸法かあるいは広くなっていることが好ましい。前記後端側シールド層のトラック幅方向への幅寸法を前端側シールド層のトラック幅方向への幅寸法より大きくすると、前記後端側シールド層の前端面と記録媒体との対向面との間の距離によっては、前記後端側シールド層の前記エッジ部でのエッジライトが問題になる可能性もあるので、前記後端側シールド層のトラック幅方向への幅寸法は、前端側シールド層のトラック幅方向への幅寸法に比べて小さくしておくことが好ましい。
【００３２】
また本発明では、前記後端側シールド層のハイト方向への長さ寸法は、前記前端側シールド層のハイト方向への長さ寸法に比べて大きいことが好ましい。これにより前端側シールド層の磁束吸収量を抑制できるととも、主に後端側シールド層で磁束の吸収を促進させることができ、より効果的に外部磁界耐性の向上を図ることができるとともにエッジライトの低減を図ることができる。
【００３３】
また本発明では、少なくとも前記前端側シールド層の前記対向面側の下縁部が、前記後端側シールド層の下面に比べて前記第１の磁性部に近い位置にあることが好ましい。これにより前記第１の磁性部から記録媒体に対して垂直に放出されるべき磁束の広がりを前記前端側シールド層で効果的に抑制でき、記録特性の向上を図ることが可能である。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１実施形態の垂直記録磁気ヘッドを備えた磁気ヘッドの構造を示す縦断面図である。
【００３５】
図１に示す垂直記録磁気ヘッドＨ０は記録媒体Ｍに垂直磁界を与え、記録媒体Ｍのハード膜Ｍａを垂直方向に磁化させるものである。
【００３６】
前記記録媒体Ｍはディスク状であり、その表面に残留磁化の高いハード膜Ｍａが、内方に磁気透過率の高いソフト膜Ｍｂを有しており、ディスクの中心が回転軸中心となって回転させられる。
【００３７】
前記垂直記録磁気ヘッドＨのスライダ１１はＡｌ２Ｏ３・ＴｉＣなどのセラミック材料で形成されており、スライダ１１の対向面１１ａが前記記録媒体Ｍに対向し、記録媒体Ｍが回転すると、表面の空気流によりスライダ１１が記録媒体Ｍの表面から浮上し、またはスライダ１１が記録媒体Ｍに摺動する。図１においてスライダ１１に対する記録媒体Ｍの移動方向は図示Ｚ方向である。垂直記録磁気ヘッドＨ０はスライダ１１のトレーリング側端面に設けられる。
【００３８】
図１ないし図１１において図示Ｘ方向はトラック幅方向を、図示Ｙ方向はハイト方向を表す。また各図において「前端面」「前端側」「前方」とは記録媒体との対向面側に向く面や前記対向面方向を指し、「後端面」「後端側」「後方」とはハイト側に向く面やハイト方向を指す。
【００３９】
図１に示すように、前記スライダ１１の上面１１ｂには、Ａｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２などの無機材料による非磁性絶縁層５４が形成されて、この非磁性絶縁層の上に読取り部ＨＲが形成されている。
【００４０】
前記読取り部ＨＲは、下から下部シールド層５２、ギャップ層５５、磁気抵抗効果素子５３、および上部シールド層５１から成る。前記磁気抵抗効果素子５３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）素子などである。
【００４１】
前記上部シールド層５１の上には、Ａｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２などの無機材料による非磁性絶縁層１２が形成されて、前記非磁性絶縁層１２の上に本発明の記録用の垂直記録磁気ヘッドＨ０が設けられている。そして垂直記録磁気ヘッドＨ０は無機非磁性絶縁材料などで形成された保護層１３により被覆されている。そして前記垂直記録磁気ヘッドＨ０の記録媒体との対向面Ｈ０ａは、前記スライダ１１の対向面１１ａとほぼ同一面である。
【００４２】
前記垂直記録磁気ヘッドＨ０では、パーマロイ（Ｎｉ−Ｆｅ）などの強磁性材料がメッキされて補助磁極層（第１の磁性部）２１が形成されている。前記補助磁極層２１の前端面２１ｂは前記対向面Ｈ０ａと同一面を成す。なお前記上部シールド層５１が前記補助磁極層２１として兼用されていてもよい。前記非磁性絶縁層１２は、前記補助磁極層２１の下および前記補助磁極層２１の周囲に形成されている。そして図１に示すように、補助磁極層２１の表面（上面）２１ａと前記非磁性絶縁層１２の表面（上面）１２ａとは同一の平面上に位置している。
【００４３】
図１に示すように、前記対向面Ｈ０ａよりもハイト方向後方（図示Ｙ方向）では、前記補助磁極層２１の表面２１ａ上にＮｉ−Ｆｅなどの接続層２５が形成されている。
【００４４】
前記接続層２５の周囲において、前記補助磁極層２１の表面２１ａおよび前記非磁性絶縁層１２の表面１２ａ上に、Ａｌ２Ｏ３などの絶縁下地層２６が形成されて、この絶縁下地層２６の上にＣｕなどの導電性材料によりコイル層２７が形成されている。このコイル層２７はフレームメッキ法などで形成されたものであり、前記接続層２５の周囲に所定の巻き数となるように螺旋状にパターン形成されている。コイル層２７の巻き中心側の接続端２７ａ上には同じくＣｕなどの導電性材料で形成された底上げ層３１が形成されている。
【００４５】
前記コイル層２７および底上げ層３１は、レジスト材料などの有機材料の絶縁層３２で被覆されており、さらに絶縁層３３で覆われている。
【００４６】
前記絶縁層３３は無機絶縁材料で形成されることが好ましく、前記無機絶縁材料としては、ＡｌＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＴｉＯ、ＡｌＮ、ＡｌＳｉＮ、ＴｉＮ、ＳｉＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＮｉＯ、ＷＯ、ＷＯ３、ＢＮ、ＣｒＮ、ＳｉＯＮのうち少なくとも１種以上を選択できる。
【００４７】
そして前記接続層２５の表面（上面）２５ａ、底上げ層３１の表面（上面）３１ａ、および絶縁層３３の表面（上面）３３ａは、同一面となるように加工されている。このような平坦化加工はＣＭＰ技術などを用いて行なわれる。
【００４８】
前記絶縁層３３の表面３３ａ上には、対向面Ｈ０ａからハイト方向に所定長さで形成されトラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法がトラック幅Ｔｗで形成された主磁極部２４が形成され、この主磁極部２４の基端から前記主磁極部２４と一体となりハイト方向へトラック幅方向への幅寸法が前記トラック幅Ｔｗよりも広がって延びるヨーク部３５が形成されている。この主磁極部２４とヨーク部３５とで第２の磁性部が構成される。
【００４９】
図２は図１に示す垂直記録磁気ヘッドを模式図的に示した部分斜視図である。図２に示すように前記主磁極部２４は、前記対向面Ｈ０ａと同一面を成す前端面２４ａからハイト方向（図示Ｙ方向）にトラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法がトラック幅Ｔｗで規定されて所定長さＬ２で延びている。前記トラック幅Ｔｗは具体的には０．１μｍ〜１．０μｍ、前記長さＬ２は具体的には０μｍ〜１μｍの範囲内で形成される。
【００５０】
図２に示すように前記主磁極部２４の両側基端部２４ｂから前記主磁極部２４と一体となりトラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法が前記トラック幅Ｔｗよりも広がりながらハイト方向へ延びるヨーク部３５が形成されている。前記ヨーク部３５は、トラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法Ｔ１が最も広い部分で１μｍ〜１００μｍ程度であり、また前記ヨーク部３５のハイト方向への長さ寸法Ｌ３は１μｍ〜１００μｍ程度である。
【００５１】
図１及び図２に示すように前記ヨーク部３５の基端部３５ａは、前記接続層２５上に形成され、前記ヨーク部３５と前記接続層２５とが磁気的に接続されている。この結果、主磁極部２４−ヨーク部３５−接続層２５−補助磁極層２１を経る磁気回路が形成される。
【００５２】
なお図１及び図２に示す実施形態では前記主磁極部２４とヨーク部３５とが一体で形成されているが別体で形成されていてもかまわない。別体で形成される場合、前記主磁極部２４とヨーク部３５とが膜厚方向で重ね合わされたり、あるいは主磁極部２４の基端から前記主磁極部２４の形成位置と同一位相でヨーク部３５が磁気的に接続されたものなど種々の構成が可能である。また別体で形成される場合には、特に主磁極部２４にヨーク部３５よりも飽和磁束密度の高い磁性材料を用いることができる。
【００５３】
図１に示すように、前記底上げ層３１の表面３１ａにはリード層３６が形成され、リード層３６から前記底上げ層３１およびコイル層２７に記録電流の供給が可能となっている。
【００５４】
図１に示すように、前記主磁極部２４上及びヨーク部３５上はＡｌ２Ｏ３などの絶縁層６０によって覆われている。また前記絶縁層６０は前記ヨーク部３５よりもハイト側の領域を埋めている。前記絶縁層６０の表面（上面）６０ａはＣＭＰ技術などを用いて平坦化面とされている。
【００５５】
図１に示すように前記絶縁層６０の表面６０ａにはライトシールド層６２が形成されている。ライトシールド層６２はＮｉＦｅ合金などの磁性材料で形成される。図１の実施形態におけるライトシールド層６２の形状を、図２及び図３を用いて以下に詳述する。なお図３は前記ライトシールド層６２と主磁極部２４及びヨーク部３５との部分平面図である。
【００５６】
図２に示すように前記ライトシールド層６２は、前端側シールド層６３と後端側シールド層６４とに分離形成されている。
【００５７】
前記前端側シールド層６３はその前端面６３ａが前記対向面Ｈ０ａと同一面上にあり、トラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法がＴ２、ハイト方向への長さ寸法がＬ４で形成された略矩形状を成している。図３に示すように前記前端側シールド層６３は少なくとも前記主磁極部２４上を完全に覆う大きさで形成される。
【００５８】
前記前端側シールド層６３の後端面６３ｂからは所定の間隔Ｌ５を空けて後端側シールド層６４がハイト方向（図示Ｙ方向）に延びて形成されている。前記後端側シールド層６４は、トラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法がＴ３で形成され、ハイト方向（図示Ｙ方向）への長さ寸法がＬ６で形成された略矩形状を成している。前記後端側シールド層６４は膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する位置にあるヨーク部３５上を完全に覆う程度の大きさで形成される。この結果、外部磁界耐性の向上を図ることができる。
【００５９】
しかも図１ないし図３に示すように前記ライトシールド層６２は前端側シールド層６３と後端側シールド層６４とで分離形成されているから、前記前端側シールド層６３と後端側シールド層６４間の磁気的な接続は抑制され、前記後端側シールド層６４が吸収した磁束が前記前端側シールド層６３に流入するのを抑制できる。このため前記前端側シールド層６３に流れ込む磁束量は小さく、前記前端側シールド層６３の前端面６３ａのエッジ部６３ａ１，６３ａ１から記録媒体に対して磁界を与えて記録をしてしまう、いわゆるエッジライトの問題を従来に比べて低減できる。
【００６０】
図３に示すように、前記前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４のトラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法Ｔ２，Ｔ３は、前記主磁極部２４及びヨーク部３５のトラック幅方向への幅寸法Ｔｗ，Ｔ１に比べて大きくなっている。これにより前記前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４は膜厚方向で対向する位置にある主磁極部２４及びヨーク部３５のトラック幅方向における両側面よりもさらにトラック幅方向に広がり、前記主磁極部２４及びヨーク部３５上を適切に覆うことができ、外部磁界耐性の向上を適切に図ることができる。
【００６１】
また前記前端側シールド層６３の幅寸法Ｔ２は、後端側シールド層６４の幅寸法Ｔ３と同じかあるいは広くなっていることが好ましい。前記後端側シールド層６４の幅寸法Ｔ３を前端側シールド層６３の幅寸法Ｔ２より大きくすると、前記後端側シールド層６４がコイル層２７等から発生する磁束を吸収する量が増える。そして前記後端側シールド層６４の前端面６４ａと前記対向面Ｈ０ａとの間の距離によっては、前記後端側シールド層６４の前端面６４ａのエッジ部６４ａ１でのエッジライトが問題になる可能性もあるので、前記後端側シールド層６４の幅寸法Ｔ３は、前端側シールド層６３の幅寸法Ｔ２に比べて小さくしておくことが好ましい。
【００６２】
また前記後端側シールド層６４の後端面６４ｂは、前記ヨーク部３５の後端面３５ｂよりもハイト側に位置していると、前記ヨーク部３５の基端部３５ａ上も前記後端側シールド層６４で適切に覆うことができ、外部磁界耐性の向上を図ることができて好ましい。
【００６３】
本発明では、前記前端側シールド層６３と後端側シールド層６４とで構成されるライトシールド層６２が、前記前端側シールド層６３と後端側シールド層６４との間に空けられた間隔Ｌ５と膜厚方向で対向する部分を除いて主磁極部２４上及びヨーク部３５上を完全に覆うように前記前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４の幅寸法Ｔ２，Ｔ３及び長さ寸法Ｌ４，Ｌ６を規定することで、より効果的に外部磁界耐性の向上を図ることができて好ましい。
【００６４】
次に前記後端側シールド層６４のハイト方向への長さ寸法Ｌ６は、前記前端側シールド層６３のハイト方向への長さ寸法Ｌ４に比べて大きいことが好ましい。これによって後端側シールド層６４が吸収する磁束量を多くできるとともに、前端側シールド層６３に流入する磁束量を減らすことができるので外部磁界耐性の向上とともにエッジライトの発生を抑制することが可能になる。
【００６５】
ここで前記前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４の具体的な寸法について説明する。前記前端側シールド層６３の幅寸法Ｔ２は５μｍ〜１００μｍの範囲内、長さ寸法Ｌ４は０．１μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。また前記後端側シールド層６４の幅寸法Ｔ３は１μｍ〜１００μｍの範囲内、長さ寸法Ｌ６は１μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。
【００６６】
次に前記前端側シールド層６３と後端側シールド層６４間に空けられた間隔Ｌ５は０．１μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。前記間隔Ｌ５は大きい方が前記後端側シールド６４から前記前端側シールド層６３に磁束が流入するのをより効果的に抑制でき、エッジライトの発生を適切に抑制できるが、前記間隔Ｌ５をあまり大きくしすぎると、特にライトシールド層６２で前記主磁極部２４上及びヨーク部３５上を覆うことができない隙間が大きくなりすぎ外部磁界耐性の低下を招く。よって前記間隔Ｌ５は上記した寸法範囲内であることが好ましい。
【００６７】
図１に示すように、前記間隔Ｌ５内及び前記後端側シールド層６４の後端面６４ｂよりもハイト側の領域は絶縁層７０で埋められ、前記絶縁層７０の上面と前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４の上面がＣＭＰ技術等を用いた同一平坦化面となっている。そしてこの同一平坦化面上に保護層１３が形成されて、垂直記録磁気ヘッドが完成する。
【００６８】
図４は、図１に示す補助磁極層２１、接続層２５、主磁極部２４、ヨーク部３５、前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４を抜き出して模式図的に示した部分縦断面図である。
【００６９】
図４に示すように前記前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４は、共に基準平面Ａに沿った平面上（ここでの基準平面Ａは図１で言う絶縁層６０の上面である）に形成されている。前記主磁極部２４及びヨーク部３５の上面からこの基準平面Ａまでの高さ寸法Ｈ１は、例えば０．０１μｍ〜１０μｍの範囲内である。すなわち図４に示す構造では、主磁極部２４とヨーク部３５とから成る第２の磁性部と、前端側シールド層６３間の距離、及び前記第２の磁性部と後端側シールド層６４間の距離は同じである。
【００７０】
ただし本発明では、図５に示すように、前端側シールド層６３と後端側シールド層６４の主磁極部２４及びヨーク部３５上からの高さを互いに異なる寸法にすることもできる。
【００７１】
図５に示すように、前記前端側シールド層６３は前端面６３ａから後端面６３ｂに向けて前記主磁極部２４との間の距離が離れるように屈曲した形状であり、前端面６３ａの下縁部６３ａ２は、前記後端面６３ｂの下縁部６３ｂ１に比べて主磁極部２４に近い位置に形成される。
【００７２】
前記前端側シールド層６３の前端面６３ａの下縁部６３ａ２を前記主磁極部２４に近づけることで、前記主磁極部２４から記録媒体に向けて垂直方向に出るべき磁界が垂直方向から広がって放出されるのを抑制でき記録特性の向上を図ることが可能である。例えば前記下縁部６３ａ２と主磁極部２４間の距離Ｈ２は０．１μｍ程度である。
【００７３】
図５に示すように前記前端側シールド層６３の後端面６３ｂ側を前記主磁極部２４の上面から離れる方向に屈曲させたのは、前記前端側シールド層６３の下面全体が、前記下縁部６３ａ２と前記主磁極部２４間の距離Ｈ２と同じ距離で形成されていると、前記前端側シールド層６３から前記主磁極部２４に漏れ出る磁束量が多く記録特性の低下を招くため、前記前端側シールド層６３の後端面６３ｂ側は前記主磁極部２４から距離的に離しておいた方がよい。前記後端面６３ｂの下縁部６３ｂ１と主磁極部２４間の距離Ｈ４は例えば１μｍ程度である。
【００７４】
また前記後端側シールド層６４の下面６４ｃとヨーク部３５間の距離Ｈ３は、、前記距離Ｈ２，Ｈ４よりもさらに大きいことが好ましい。前記後端側シールド層６４は特に外部磁界耐性を向上させるために、前記前端側シールド層６３に比べて大きい平面形状で形成され、前記後端側シールド層６４は前記前端側シールド層６３よりもより多くの磁束を吸収する。このため前記後端側シールド層６４が前端側シールド層６３と同様に前記主磁極部２４及びヨーク部３５に近づくと、前記後端側シールド層６４から前記主磁極部２４やヨーク部３５に漏れ出る磁束量が多く記録特性の低下を招きやすくなるので、前記後端側シールド層６４の下面６４ｃとヨーク部３５間の距離Ｈ３は適度に離れていることが望ましい。前記距離Ｈ３は例えば５μｍ程度である。
【００７５】
図６及び図７は本発明の別の実施形態の垂直記録磁気ヘッドの部分縦断面図である。なお図６及び図７において図１ないし図５と同じ符号が付けられている層は図１ないし図５に示す層と同じ層を示している。
【００７６】
図６及び図７に示す垂直記録磁気ヘッドは、主磁極部２４及びヨーク部３５の上方に補助磁極層（第１の磁性部）２１が形成された構造である。なお図６は後述する図８に示すＣ−Ｃ線から垂直記録磁気ヘッドを切断し矢印方向から見た部分縦断面図、図７は、後述する図９に示すＤ−Ｄ線から垂直記録磁気ヘッドを切断し矢印方向から見た部分縦断面図である。
【００７７】
図６に示すように、前端側シールド層６３と後端側シールド層６４とで構成されるライトシールド層６２上にＡｌ２Ｏ３などからなる絶縁層７２が形成され、前記絶縁層７２の上に主磁極部２４及び前記主磁極部２４と一体となって形成されたヨーク部３５とで構成される第２の磁性部が形成されている。前記主磁極部２４及びヨーク部３５の上には絶縁材料製のギャップ層７３が形成され、前記ギャップ層７３上にはレジストなどで形成されたハイト方向規制部７４が形成されている。前記ハイト方向規制部７４は、対向面Ｈ０ａからややハイト方向（図示Ｙ方向）に奥まった位置に形成される。
【００７８】
図６に示すように、前記ハイト方向規制部７４よりもハイト側の空間内にはコイル層２７が形成され、前記コイル層２７上がＡｌ２Ｏ３などの無機絶縁材料やあるいは有機絶縁材料で形成されたコイル絶縁層７５で覆われている。このコイル絶縁層７５はその前端側が、前記ハイト方向規制部７４上の一部にかかる位置まで形成されている。
【００７９】
図６に示すように前記コイル絶縁層７５上には補助磁極層２１が形成される。前記補助磁極層２１は、その前端側が前記ハイト方向規制部７４上、及び前記ハイト方向規制部７４よりも前方にあるギャップ層７３上にかけて形成される。前記補助磁極層２１の前端面２１ｂは前記対向面Ｈ０ａと同一面を成している。
【００８０】
図７に示す垂直記録磁気ヘッドでは、前端側シールド層６３と後端側シールド層６４とで構成されるライトシールド層６２上にＡｌ２Ｏ３などからなる絶縁層７６が形成され、前記絶縁層７６の上に主磁極部２４及び前記主磁極部２４と一体となって形成されたヨーク部３５からなる第２の磁性部が形成されている。前記主磁極部２４及びヨーク部３５の上には絶縁材料製のギャップ層７３が形成される。
【００８１】
前記ギャップ層７３上には、前記対向面Ｈ０ａからハイト方向へ所定寸法でシールド層７７が形成されている。前記シールド層７７は、後述するように前記主磁極部２４のトラック幅方向の両側にまで延びて形成されている。
【００８２】
図７に示すように、前記シールド層７７のハイト方向後方はＡｌ２Ｏ３などで形成された絶縁層７８が形成され、前記シールド層７７の上面と前記絶縁層７８の上面とがＣＭＰ技術等によって同一平面とされている。
【００８３】
前記絶縁層７８上にはコイル層２７が形成され、前記コイル層２７上がコイル絶縁層７５で覆われている。前記コイル絶縁層７５の前端面は前記対向面Ｈ０ａよりもハイト方向に奥まった位置にある。前記補助磁極層２１は前記コイル絶縁層７５上から前記前記コイル絶縁層７５よりも前方に位置するシールド層７７の上面にかけて形成され、前記補助磁極層２１の前端面２１ｂは前記対向面Ｈ０ａと同一平面を成している。
【００８４】
図６及び図７に示す実施形態では、いずれもライトシールド層６２が前端側シールド層６３と後端側シールド層６４とに分離形成された構造となっている。
【００８５】
このため前記前端側シールド層６３と後端側シールド層６４とを合わせたライトシールド層６２を、前記主磁極部２４及びヨーク部３５下に広い面積で形成し外部磁界耐性の向上を図ることができるとともに、前記前端側シールド層６３と後端側シールド層６４間に間隔を空けたことで、後端側シールド層が吸収した磁束が、前記前端側シールド層側に流入するのを適切に抑制でき、前記前端側シールド層が吸収する磁束量を低減できる。従って前記前端側シールド層からのエッジライトの問題を従来に比べて抑制できる。
【００８６】
なお前記前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４の具体的な形状等に関しては図１ないし図３で説明したものと同じであるのでそちらを参照されたい。また図６及び図７には読み取り部ＨＲが図示されていないが、当然に、前記ライトシールド層６２の下側に前記読み取り部ＨＲが形成されていてもよい。
【００８７】
図８は図６に示す垂直記録磁気ヘッドの部分正面図、図９は図７に示す垂直記録磁気ヘッドの部分正面図である。図８に示す符号８０は主磁極部２４及びヨーク部３５の周囲を埋めるＡｌ２Ｏ３などで形成された絶縁層である。
【００８８】
図９では、主磁極部２４の上面及びトラック幅方向の両側面にはギャップ層７３を介してシールド層７７が形成されている。前記シールド層７７のうち前記主磁極部２４のトラック幅方向の両側に位置する部分がサイドシールド部７７ａ，７７ａとなっている。
【００８９】
図９に示すようにサイドシールド部７７ａは、前端側シールド層６３とメッキ下地層８１を介して磁気的に接続されている。このため前記主磁極部２４を正面から見ると、前記主磁極部２４の下方、上方、及び側方が、前記シールド層７７と前端側シールド層６３とによって囲まれた状態になっている。
【００９０】
前記サイドシールド部７７ａは前記主磁極部２４から記録媒体に向けて垂直方向に出るべき記録磁界がトラック幅方向（図示Ｘ方向）に広がるのを抑制する作用を有する。このため前記主磁極部２４からは前記記録媒体に対してより垂直な記録磁界が生じ記録特性を向上させることができる。
【００９１】
このようなサイドシールド部は、図１ないし図３に示す垂直記録磁気ヘッドの構造にも適用可能である。
【００９２】
図１０は、図１ないし図３に示す垂直記録磁気ヘッドにサイドシールド層９０を設けた形態であり、前記垂直記録磁気ヘッドの部分正面図である。図１０に示すように前記主磁極部２４のトラック方向の両側から絶縁層３３上にかけてＡｌ２Ｏ３などで形成された絶縁層９１が形成され、前記主磁極部２４のトラック幅方向の両側に前記絶縁層９１を介してサイドシールド層９０が形成されている。この実施形態では、前記主磁極部２４の上面とサイドシールド層９０の上面とがＣＭＰ技術等により同一平坦化面にされている。
【００９３】
前記サイドシールド層９０は、図１１（図１０に示す垂直記録磁気ヘッドの部分平面図）に示すように前記主磁極部２４のトラック幅方向の両側に形成される。前記サイドシールド層９０はヨーク部３５のトラック幅方向の両側には設けられていないが、前記ヨーク部３５の両側にも所定の間隔を空けて、前記サイドシールド層９０と一体あるいは別体でシールド層が設けられていてもよい。また前記ヨーク部３５の両側に前記サイドシールド層９０とは別体でシールド層を設ける場合、前記サイドシールド層９０とシールド層との間に間隔を空けることで、外部磁界耐性の向上を図ることができるとともに前記サイドシールド層９０でのエッジライトの発生を抑制できて好ましい。
【００９４】
以上詳述した本発明におけるライトシールド層６２は、前端側シールド層６３と後端側シールド層６４とに分離形成されていることが最も大きな特徴点で、前記前端側シールド層６３及び後端側シールド層６４の形状は、図２に示すように略矩形状であることに限定されない。
【００９５】
また前記後端側シールド層６４は単体ではなく、例えば複数に分離形成された後端側シールド片の集合体であってもよい。このとき各後端側シールド片は、トラック幅方向に沿ってハイト方向に所定間隔を空けて配置される以外の配置であってもよい。また、各後端側シールド片は、各後端側シールド片間に空けられる間隔を狭くして磁気的に接続された状態であってもよいし、そうでなくてもよい。
【００９６】
【発明の効果】
以上のように本発明では、ライトシールド層を前端側シールド層と、後端側シールド層とに分離形成し、これらシールド層間に所定間隔を設け、前記前端側シールド層と後端側シールド層間の磁気的な接続を抑制している。
【００９７】
このため前記前端側シールド層と後端側シールド層とで構成されるライトシールド層を第２の磁性部より大きく形成しても、後端側シールド層が吸収したコイル層等からの磁束が、前記前端側シールド層側に流入するのを適切に抑制でき、前記前端側シールド層が吸収する磁束量を低減できる。
【００９８】
従って本発明によれば、外部磁界耐性の向上とともにエッジライトの発生も抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１実施形態の垂直記録磁気ヘッドを備えた磁気ヘッドの縦断面図、
【図２】図１に示す垂直記録磁気ヘッドの部分斜視図、
【図３】図１及び図２に示す垂直記録磁気ヘッドの部分平面図、
【図４】図１ないし図３に示す垂直記録磁気ヘッドの部分縦断面図、
【図５】図４とは異なる構造の垂直記録磁気ヘッドの部分縦断面図、
【図６】本発明における別の実施形態の垂直記録磁気ヘッドの部分縦断面図、
【図７】本発明における別の実施形態の垂直記録磁気ヘッドの部分縦断面図、
【図８】図６に示す垂直記録磁気ヘッドの部分正面図、
【図９】図７に示す垂直記録磁気ヘッドの部分正面図、
【図１０】図１に示す垂直記録磁気ヘッドにサイドシールド層を設けた場合の部分正面図、
【図１１】図１０に示す垂直記録磁気ヘッドの部分平面図、
【図１２】従来における垂直磁気記録ヘッドの部分斜視図、
【符号の説明】
Ｈ０  垂直記録磁気ヘッド
Ｈ０ａ  対向面
Ｍ  記録媒体
１１  スライダ
２１  補助磁極層（第１の磁性部）
２４  主磁極部
２５  接続層
３５  ヨーク部
６２  ライトシールド層
６３  前端側シールド層
６４  後端側シールド層
７７  シールド層
７７ａ  サイドシールド部
９０  サイドシールド層
【図１】
2004348928.tif 000003
【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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