(57)【要約】【課題】  垂直磁気記録方式において磁極幅の狭小化が進んでもポールイレーズを抑止すると同時に十分なオーバーライト特性を確保できる磁気記録用磁極膜を提供する。【解決手段】  記録磁極膜１１は、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層１とＣｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層３を積層した膜と、Ｒｕからなる非磁性層２とを交互に積層したものである。第２の磁性層３は第１の磁性層１と非磁性層２の間に介在している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性層と非磁性層とを交互に積層し、前記磁性層が前記非磁性層を介して反強磁性的に結合した記録磁極膜であって、
前記磁性層は第１の磁性層と第２の磁性層とからなり、
前記第２の磁性層が前記非磁性層と前記第１の磁性層の間に配置されている垂直磁気記録用磁極膜。
【請求項２】
第１の磁性層は飽和磁束密度が１．８（Ｔ）以上である請求項１に記載の垂直磁気記録用磁極膜。
【請求項３】
各第１の磁性層と第２の磁性層の磁気膜厚の合計の差が０である請求項１または２に記載の垂直磁気記録用磁極膜。
【請求項４】
第２の磁性層におけるＦｅの含有量が２０（ａｔ．％）以下である請求項１から３のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁極膜。
【請求項５】
第２の磁性層の膜厚は１ｎｍ以上５ｎｍ以下である請求項１から４のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁極膜。
【請求項６】
各第１の磁性層の膜厚が１０ｎｍ以上７０ｎｍ以下である請求項１から４のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁極膜。
【請求項７】
非磁性層はＲｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｒｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄのいずれかを用いる請求項１から６のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁極膜。
【請求項８】
第２の磁性層は体心立方構造以外の金属材料である請求項１から７のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁極膜。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁極膜を用いた垂直磁気記録用素子を含む薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
再生素子としてMR素子を有する請求項９に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
磁性層と非磁性層とを交互に積層し、前記磁性層が前記非磁性層を介して反強磁性的に結合した記録磁極膜であって、前記磁性層は第１の磁性層と第２の磁性層とからなり、前記第２の磁性層が前記非磁性層と前記第１の磁性層の間に配置されている垂直磁気記録用磁極膜を備える薄膜磁気ヘッドと、
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、を有するヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のヘッドジンバルアセンブリと、
前記ヘッドジンバルアセンブリが取り付けられたアームとを有するヘッドアームアセンブリ。
【請求項１３】
複数のアームを備えたキャリッジと、
前記キャリッジの各アームにそれぞれ取り付けられた、請求項１１に記載のヘッドジンバルアセンブリとを有するヘッドスタックアセンブリ。
【請求項１４】
磁性層と非磁性層とを交互に積層し、前記磁性層が前記非磁性層を介して反強磁性的に結合した記録磁極膜であって、前記磁性層は第１の磁性層と第２の磁性層とからなり、前記第２の磁性層が前記非磁性層と前記第１の磁性層の間に配置されている垂直磁気記録用磁極膜を備える薄膜磁気ヘッドを含み、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ともに前記記録媒体に対して位置決めする位置決め装置と、を有するハードディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録用磁極膜、これを用いた垂直磁気記録用素子を含む薄膜磁気ヘッド、ヘッドジンバルアセンブリ、ヘッドアームアセンブリ、ヘッドスタックアセンブリ、およびハードディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスクドライブの記録容量の向上には、磁気ヘッドの磁極幅を狭くしてトラック密度を高密度化させると同時に、高飽和磁束密度を有する材料を使用し、記録能力を向上しなければならない。また、記録分解能を向上させるため、磁気記録媒体の保磁力を高めなければならない。高い保磁力の磁気記録媒体に対して十分なオーバーライト特性を確保するためには、ＣｏFｅ系の合金、ＦｅＣ、ＦｅＮといった高飽和磁束密度を有する材料を記録磁極に用いる必要がある。
【０００３】
垂直磁気記録用ヘッドにおいても同様で、このような高い飽和磁束密度の材料を記録磁極に用いることによって、記録能力の向上を図ることができる。しかしながら、垂直磁気記録用ヘッドにおいては、記録動作時以外に記録磁極によって、記録された情報が消去されてしまう問題がある。この問題は「ポールイレーズ」と呼ばれる。
【０００４】
垂直磁気記録ヘッドにおいて、記録に用いる磁極膜は軟磁性体であり、その磁化困難軸を、記録媒体と対向する空気ベアリング面としての媒体対向面（以下、「ＡＢＳ」と称する）側に向けて磁化回転モードにより、記録磁界を生じさせて磁気記録媒体への記録を行っている。つまり、磁化困難軸をＡＢＳ側へ向けることで、ＡＢＳ側の残留磁化を極力少なくすることによって、記録動作をしていない時に余分な磁束が磁気記録媒体側に生じないようにしている。
【０００５】
しかし、記録密度を向上させた時に、トラック幅の狭小化により記録磁極の先端が針状となるため、形状異方性の効果で磁壁のトラッピングが起き、磁区の構造が不安定となって磁化の方向がＡＢＳ側に向いたままで、磁束が磁気記録媒体側に漏れ、ポールイレーズが発生する。
【０００６】
さらに、垂直磁気記録方式では、長手磁気記録方式に比べて磁気記録媒体からの漏れ磁界が大きく、その垂直成分によって記録磁極の先端部の磁化方向がＡＢＳ側に向き易く、ポールイレーズの一因となっている。
【０００７】
また、将来の記録密度の向上において、記録磁極の幅をさらに狭くしていったときには、その形状異方性の効果がより支配的になって、記録磁極の先端部が磁気記録媒体側に大きな残留磁化をもちやすくなることから、より大きな問題となることが予想される。
【０００８】
従来、記録磁極における磁区の構造を安定化させる手段として、例えば特許文献１に、異なる種類の磁性膜および磁性膜と非磁性膜を数層から数十層積層させた軟磁性多層膜が示されている。また、ポールイレーズを抑止する手段として、特許文献２〜４に記録磁極の先端の形状を工夫することが記載されている。しかし、特許文献１では、記録磁極幅が狭小化したときに磁区構造を安定化させて、ポールイレーズを抑制するための十分な手段は示されていない。特許文献２，３では、ポールイレーズ抑止の手段は示されているものの、記録磁極幅をさらに細くした時のポールイレーズ抑制の手段が十分に示されていない。
【特許文献１】特開平５−２９１７２号公報
【特許文献２】特開２００３−２９６９０６号公報
【特許文献３】特開２００３−３１７２１２号公報
【特許文献４】特開２００１−２９１２１２号公報
【特許文献５】米国特許第６４９６３３５号明細書
【特許文献６】米国特許第６６２８４７８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献５および６に、磁性層と非磁性層を交互に積層させ、さらに非磁性層を介して磁性層同士が反強磁性的に結合させることが示されている。反強磁性的に結合した磁性層を記録磁極膜として用いることにより、垂直磁気記録用ヘッドにおけるポールイレーズを解消できると考えられる。
【００１０】
磁性層同士を反強磁性的に結合させる非磁性層として、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄなどが用いられている。また、磁性層の材料には、オーバーライト特性を確保するために高い飽和磁束密度を有する材料を用いなければならない。例えば、ＣｏＦｅ系の合金やＦｅＮ、ＦｅＣなどといった材料が用いられる。
【００１１】
高飽和磁束密度を有する材料は、一般的にＦｅを主成分としており、磁性層同士を反強磁性的に結合させるための非磁性層であるＲｕ、Ｒｈ、Ｃｕ、Ｃｒなどが磁性層のＦｅに対して拡散しやすいという問題がある。また、磁気ヘッドのプロセス上、記録磁極を形成した後に、熱処理の工程を経なければならない場合があり、熱処理を行った場合にその拡散が顕著になり、飽和磁束密度が低下すると同時に、交換結合が弱くなり、飽和磁場（Ｈｓ）が極端に低下して、ポールイレーズが発生する可能性がある。
【００１２】
さらに、Ｒｕなど交換結合エネルギーの大きい非磁性材料を用いて磁性層同士を反強磁性結合させた場合、飽和磁場（Ｈｓ）が大きくなるため、記録コイルから発生する磁場では十分に記録磁極を飽和させることができず、十分な記録能力が得られない可能性がある。飽和磁場（Ｈｓ）を小さくするためには、積層数を減らし、磁性層厚みを大きくすることが方策として考えられる。しかし、この方法では、磁性層の磁気膜厚が大きくなり、必然的に反強磁性的な結合の弱い部分が生じて、ポールイレーズの発生につながる可能性がある。
【００１３】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術の問題に鑑み、垂直磁気記録方式において磁極幅の狭小化が進んでもポールイレーズを抑止できる磁気記録用磁極膜とこれを用いた垂直磁気記録ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明は、磁性層と非磁性層とを交互に積層し、前記磁性層が前記非磁性層を介して反強磁性的に結合した記録磁極膜であって、前記磁性層は第１の磁性層と第２の磁性層とからなり、前記第２の磁性層が前記非磁性層と前記第１の磁性層の間に配置されている垂直磁気記録用磁極膜を特徴する。
【００１５】
本発明では、Ｆｅを主成分とする第１の磁性層と非磁性層とを直接積層させず、Ｆｅを主成分としない第２の磁性層を非磁性層と第１の磁性層の間に配置したことにより、非磁性材料の磁性層への拡散を防止することができる。
【００１６】
さらに、第２の磁性層の材料や結晶構造、組成、膜厚を調整することで、磁性層の厚みを大きくさせずに飽和磁界（Ｈｓ）を増大させないようにしつつ、制御することができる。例えば、第２の磁性層の材料はＣｏＦｅ、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉ、Ｃｏ、Ｎｉなどを使用できる。さらにこれらの材料に非磁性元素を加えてもよい。第２の磁性層は体心立方構造以外の結晶構造を有する材料からなることが好ましい。例えば、体心立方構造以外の材料として、面心立方構造からなるＣｏＦｅ、ＮｉＦｅなどが適用できる。また、六方最密構造からなる金属材料はCｏなどが適用できる。
【００１７】
前記第２の磁性層におけるＦｅの含有量が２０（ａｔ．％）以下であることが好ましい。Ｆｅの含有量が２０（ａｔ．％）を超えると、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｒｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄなどの拡散が顕著になる可能性があるためである。
【００１８】
この場合、Ｆｅの含有量が２０（ａｔ．％）以下である第２の磁性層の膜厚は１ｎｍ以上５ｎｍ以下であることが好ましい。膜厚が１ｎｍ未満であると、熱処理による非磁性層の拡散の影響を十分に防ぐことができない。また、熱処理を行わない場合でも、１ｎｍ未満であると飽和磁界Ｈｓが大きくなりすぎて制御することができず、記録能力が不足する可能性がある。膜厚が５ｎｍを超えると、Ｆｅを主成分としない材料は飽和磁束密度が低いため、膜全体に占める低飽和磁束密度の部分が増えてしまい、記録磁極全体の飽和磁束密度が低下してしまうため、記録能力が不足する可能性がある。
【００１９】
上記のような記録磁極膜は各第１の磁性層の膜厚が１０ｎｍ以上７０ｎｍ以下であることが好ましい。膜厚が１０ｎｍ未満であると、第２の磁性層を設けたとしても飽和磁界Ｈｓが大きくなりすぎて制御することができず、記録能力が不足する可能性がある。膜厚が７０ｎｍを超えると、各第１の磁性層の中間の部分に交換結合の弱い部分が生じ、飽和磁界Ｈｓが低下してポールイレーズが発生する可能性がある。
【００２０】
非磁性層はＲｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｒｅ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄのいずれかを用いることが好ましい。
【００２１】
上記の記録磁極膜は各第１の磁性層と第２の磁性層の磁気膜厚の合計の差が０である。これにより、記録動作時以外のＡＢＳ側への残留磁束を０にでき、ポールイレーズを抑制できる。記録磁極膜における第１の磁性層は飽和磁束密度が１．８（Ｔ）以上である。
【００２２】
また、本発明は上記のような垂直磁気記録用磁極膜を用いた垂直磁気記録用素子を含む薄膜磁気ヘッドを提供する。
【００２３】
また、本発明は上記の薄膜磁気ヘッドと、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有するヘッドジンバルアセンブリを提供する。
【００２４】
また、本発明は上記のヘッドジンバルアセンブリと、前記ヘッドジンバルアセンブリが取り付けられたアームとを有するヘッドアームアセンブリを提供する。
【００２５】
また、本発明は複数のアームを備えたキャリッジと、前記キャリッジの各アームにそれぞれ取り付けられた、上記のヘッドジンバルアセンブリとを有するヘッドスタックアセンブリを提供する。
【００２６】
また、本発明は上記の薄膜磁気ヘッドを含み、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とも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有するハードディスク装置を提供する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、磁性層と非磁性層が交互に積層されていることにより、トラック幅が狭小化したときでも反強磁性的な結合の効果によって残留磁束を生じない事から、ポールイレーズを抑制することができる。さらに、磁性層を第１の磁性層と第２の磁性層とによって構成し、Ｆｅの含有率が低い第２の磁性層を第１の磁性層と非磁性層の間に配置することで、Ｒｕ、Ｃｒなどの非磁性層がＦｅを主成分とする第１の磁性層に拡散されない。このため、飽和磁束密度が低下せず、十分な記録能力が得られる。
【００２８】
さらに、第２の磁性層の材料や結晶構造、組成、膜厚を調整することで、第１の磁性層の厚みを大きくさせずに飽和磁界（Ｈｓ）を増大させないようにしつつ、制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３０】
図１は本発明の実施の形態による記録磁極膜の断面図である。
【００３１】
この図に示すように、第１の磁性層１と第２の磁性層３からなる磁性層と、非磁性層２とを交互に積層した記録磁極膜である。
【００３２】
Ｃｏが５０（ａｔ．％）でＦｅが５０（ａｔ．％）の組成材料（以下、Ｃｏ５０Ｆｅ５０と記す）からなる厚み６０ｎｍの第１の磁性層１の間に厚み０．８ｎｍのＲｕからなる非磁性層２が、第１の磁性層１同士を反強磁性的に接合させるために存在し、第１の磁性層１と非磁性層２の間に、Ｃｏが９０（ａｔ．％）でＦｅが１０（ａｔ．％）の組成材料（以下、Ｃｏ９０Ｆｅ１０と記す）からなる厚み１ｎｍの第２の磁性層３が介在している。
【００３３】
薄膜磁気ヘッドのプロセス上、記録磁極膜を成膜した後に熱処理を行う場合と行わない場合がある。第２の磁性層を設けないで熱処理を実施した場合、熱処理によって非磁性層が第１の磁性層に拡散し、反強磁性的な結合が弱くなり、ポールイレーズが発生する。また、第２の磁性層を設けないで熱処理を実施しない場合、交換結合膜の性質上、飽和磁場Ｈｓが大きくなりすぎる。このため、磁気ヘッドのコイルの起磁力では本発明の記録磁極膜を用いると十分に磁化できず、記録能力が不足する。
【００３４】
そこで、図１に示したように積層された膜を記録磁極膜１１に用いている。記録磁極膜１１は、図１に示したＦｅを主成分とする第１の磁性層１とＦｅを主成分としない第２の磁性層３とからなる磁性層と非磁性層２とが交互に積層されていることにより、トラック幅が狭小化したときでも反強磁性的な結合の効果によって残留磁束を生じない事から、ポールイレーズを抑制することができる。さらに、Ｆｅを主成分としない第２の磁性層３を第１の磁性層１と非磁性層２の間に配置することで、Ｒｕ、Ｃｒなどの非磁性層２がＦｅからなる第１の磁性層１に拡散されないので、飽和磁束密度が低下せず、十分な記録能力が得られる。
【００３５】
図２は本発明に係る垂直磁気記録用素子の一実施例を示す平面図、図３は図２のＣ−Ｃ線断面図、図４は図２および図３に示した垂直磁気記録用素子のＡＢＳ側の端面を示す図である。本発明に係る垂直磁気記録用素子は、主として、ハードディスク装置の磁気ヘッドに使用できるものであるが、これに限定されず、磁気記録分野において広く適用できる。
【００３６】
図２〜図４を参照すると、記録素子部Wは、間隔を隔てて配置された第１のシールド膜２１及び第２のシールド膜２２によって磁気シールドされている。記録素子部W、第１のシールド膜２１及び第２のシールド膜２２の周りを埋める白色表示部分は、例えば、金属酸化物、または有機絶縁材料で構成された絶縁膜である。垂直磁気記録用素子は、磁気記録媒体と対向する媒体対向面１０を有している。媒体対向面１０は、薄膜磁気ヘッドでは空気ベアリング面（ＡＢＳ）として用いられている。
【００３７】
記録素子部Wは、記録磁極膜１１と、補助磁極膜１２と、リターンヨーク膜１３と、コイル膜１４と、連結部１５とを含んでいる。
【００３８】
記録磁極膜１１は、図１に示した構造の多層膜からなる記録磁極膜であり、図２に示したように、先端が極めて細く絞り込まれた磁極端（ポール部）Ｐ１となっていて、その後方にヨーク部ＹＫが拡がっている。磁極端Ｐ１は、先端面が媒体対向面１０の面上にある。補助磁極膜１２は、記録磁極膜１１のヨーク部ＹＫに隣接して設けられ、ヨーク部ＹＫに磁気飽和を生じさせることなく、磁束を磁極端Ｐ１に集中させる。
【００３９】
リターンヨーク膜１３は、記録磁極膜１１および補助磁極膜１２から間隔を隔てて配置され、媒体対向面１０を基準として、その後方側で、連結部１５により、補助磁極膜１２に結合されている。記録磁極膜１１の磁極端Ｐ１から出た磁束は広く拡がるリターンヨーク膜１３に集められる。
【００４０】
コイル膜１４は、補助磁極膜１２とリターンヨーク膜１３との間において、連結部１４の周りを渦巻き状に回るように配置されている。コイル膜１４の配置は、図示の渦巻き状の配置のほか、リターンヨーク膜１３の周りを周回するヘリカル状など、他の態様、構造をとることもできる。
【００４１】
薄膜磁気ヘッドのプロセス上、記録磁極膜を成膜した後に熱処理を行う場合と行わない場合がある。第２の磁性層を設けないで熱処理を実施した場合、熱処理によって非磁性層が第１の磁性層に拡散し、反強磁性的な結合が弱くなり、ポールイレーズが発生する。また、第２の磁性層を設けないで熱処理を実施しない場合、交換結合膜の性質上、飽和磁場Ｈｓが大きくなりすぎる。このため、磁気ヘッドのコイルの起磁力では本発明の記録磁極膜を用いると十分に磁化できず、記録能力が不足する。
【００４２】
そこで、図１に示したように積層された膜を記録磁極膜１１に用いている。記録磁極膜１１は、図１に示したＦｅを主成分とする第１の磁性層１とＦｅを主成分としない第２の磁性層３とからなる磁性層と非磁性層２とが交互に積層されていることにより、トラック幅が狭小化したときでも反強磁性的な結合の効果によって残留磁束を生じない事から、ポールイレーズを抑制することができる。さらに、Ｆｅを主成分としない第２の磁性層３を第１の磁性層１と非磁性層２の間に配置することで、Ｒｕ、Ｃｒなどの非磁性層２がＦｅを主成分とする第１の磁性層１に拡散されないので、飽和磁束密度が低下せず、十分な記録能力が得られる。
【００４３】
図５は上述した垂直磁気記録用素子を用いて磁気記録媒体に垂直磁気記録を行う場合の動作を説明する図である。図示の垂直磁気記録用素子では、記録磁極膜１１は、コイル膜１４に書き込み電流を供給することにより、Ｙ方向へ磁束を発生させ、それによって発生する記録磁界Ｆφにより、垂直磁気記録媒体Sに記録している。
【００４４】
垂直磁気記録媒体Sは、基板３３の上に、軟磁性層３２を設け、その上に記録層３１を設けた構造を有する。記録磁極膜１１の磁極端Ｐ１から出た記録磁界Ｆφは記録層３１をとおり、これを、膜面と垂直となる方向に磁化するとともに、更に、軟磁性層３２をとおり、リターンヨーク膜１３によって吸収される。
【００４５】
次に、本発明に係る薄膜磁気ヘッドについて説明する。
【００４６】
図６は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの記録媒体と対向する面を示す平面図、図７は図６のＸ−Ｘ線断面図、図８は図６，図７に示した薄膜磁気ヘッドの素子部分の拡大断面図である。
【００４７】
図６〜図８に示す薄膜磁気ヘッド４００は、スライダ基体５と、記録素子部Wおよび再生素子部Rを含む電磁変換素子とを有するヘッドスライダと呼ばれるものである。記録素子部Wは図１に示した記録磁極膜を用いた垂直磁気記録用素子であり、再生素子部（読取り素子部）Rにはスピンバルブ膜を用いたＧＭＲ素子３０あるいはＴＭＲ素子などを使用する。
【００４８】
スライダ基体５は、例えばアルティック（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）等のセラミック材料からなり、媒体対向面に浮上特性制御用の幾何学的形状を有する。そのような幾何学的形状の代表例として、図６および図７では、スライダ基体５の基底面５０に第１の段部５１、第２の段部５２、第３の段部５３、第４の段部５４、および第５の段部５５を備える例を示した。基底面５０は矢印Ａで示す空気の流れ方向に対する負圧発生部となり、第２の段部５２および第３の段部５３は、第１の段部５１から立ち上がるステップ状の空気軸受けを構成する。第４の段部５４は、基底面５０からステップ状に立ち上がり、第５の段部５５は第４の段部５４からステップ状に立ち上がっている。
【００４９】
記録素子部Wおよび再生素子部Rを含む電磁変換素子は第５の段部５５に設けられている。また、第２の段部５２および第３の段部５３の表面は図８に示すように媒体対向面１０となる。
【００５０】
図８を参照すると、スライダ基体５の端面には絶縁膜５０１が設けられている。絶縁膜５０１は、例えば、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、ＳｉＯ2などの絶縁材料からなり、１〜５μｍの厚みである。
【００５１】
記録素子部Wは、図２〜図４に示した本発明に係る垂直磁気記録用素子であり、磁極端Ｐ１が媒体対向面１０に面している。記録素子部Wは再生素子部Rと近接して配置され、保護膜４３によって覆われている。
【００５２】
垂直磁気記録用素子は、既に、図２〜図４を参照して説明したように、記録磁極膜１１と、補助磁極膜１２と、リターンヨーク膜１３と、コイル膜１４と、第1のシールド膜２１と、第２のシールド膜２２とを含む。ここでリターンヨーク膜１３は第１のシールド膜の機能も兼ね備えている。
【００５３】
記録磁極膜１１の磁極端Ｐ１は、端面が媒体対向面１０に位置している。コイル膜１４は、絶縁膜４２によって支持された状態で、絶縁膜４４内に設けられている。GＭＲ素子３０は、記録素子部Wを構成するリターンヨーク膜１３と、スライダ基体５との間に配置されている。
【００５４】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドでは、図２〜図４で説明した記録素子部Wを書き込み素子として用いているため、垂直磁気記録に特有の問題であるポールイレーズを抑制でき、十分な記録能力が得られる。
【００５５】
図９は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の実施例を示す縦断面図である。図９において、図８に示す構成部分と同一の構成部分については同一符号を用いている。
【００５６】
この図に示した例では、第２のシールド膜２２は、コイル膜１４の周りを絶縁する絶縁膜４４の上に形成されている。ここで、第２のシールド膜はリターンヨーク膜１３の機能も兼ね備えている。図中のハッチングしていない部分は無機絶縁材料によって形成された絶縁膜である。
【００５７】
図１０は本発明に係る薄膜磁気ヘッドのさらに別の実施例を示す縦断面図である。図１０において、図８及び図９に示す構成部分と同一の構成部分については同一符号を用いている。
【００５８】
この図に示した例では、第２のシールド膜２２は、コイル膜１４の周りを絶縁する絶縁膜４４の上に形成されており、先端部に補助磁性膜２３を有する。ここで、第２のシールド膜はリターンヨーク膜１３の機能も兼ね備えている。
【００５９】
図１１は本発明に係る薄膜磁気ヘッドのさらに別の実施例を示す縦断面図、図１２は図１１に示した薄膜磁気ヘッドのＡＢＳ側から見た図である。図１１において、図８〜図１０に示す構成部分と同一の構成部分については同一符号を用いている。これらの図に示した例では、補助磁極膜１２を、記録磁極膜１１の磁極端Ｐ１から若干後退させた位置まで延ばすとともに、磁極端Ｐ１の周りに、媒体対向面１０と平行な第２のシールド膜２２が設けられている。第２のシールド膜２２と、記録磁極膜１１及び補助磁極膜１２との間には、絶縁膜４３が介在している。ここで、第２のシールド膜はリターンヨーク膜１３の機能も兼ね備えている。
【００６０】
図８〜図１２に示した実施例の場合も、図２〜図４で説明した記録素子部Wを書き込み素子として用いているため、垂直磁気記録に特有の問題であるポールイレーズを抑制でき、十分な記録能力が得られる。
【００６１】
次に、本発明の薄膜磁気ヘッドを適用可能な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。
【００６２】
図１３および図１４を参照すると、ヘッドジンバルアセンブリ３１は、ヘッドスライダと呼ばれる浮上型の薄膜磁気ヘッド４００と、薄膜磁気ヘッド４００を弾性的に支持するサスペンション３２とを備えている。サスペンション３２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３３、このロードビーム３３の一端部に設けられると共に薄膜磁気ヘッド４００が接合され、薄膜磁気ヘッド４００に適度な自由度を与えるフレクシャ３４と、ロードビーム３３の他端部に設けられたベースプレート３５とを有している。ベースプレート３５は、薄膜磁気ヘッド４００をハードディスク４５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３６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３６と、このアーム３６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３４において、薄膜磁気ヘッド４００が取り付けられる部分には、薄膜磁気ヘッド４００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。
【００６３】
ヘッドジンバルアセンブリ３１は、アクチュエータのアーム３６に取り付けられる。一つのアーム３６にヘッドジンバルアセンブリ３１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３１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。
【００６４】
図１３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３６の一端部にヘッドジンバルアセンブリ３１が取り付けられている。アーム３６の他端部には、ボイスコイルモータの一部となるコイル３７が取り付けられている。アーム３６の中間部には、アーム３６を回転自在に支持するための軸３９に取り付けられる軸受け部３８が設けられている。
【００６５】
次に、図１４および図１５を参照して、ヘッドスタックアセンブリの一例とハードディスク装置の一例について説明する。図１４はハードディスク装置の要部を示す説明図、図１５はハードディスク装置の平面図である。
【００６６】
ヘッドスタックアセンブリ４０は、複数のアーム４２を有するキャリッジ４１を備えている。複数のアーム４２には、複数のヘッドジンバルアセンブリ３１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４１においてアーム４２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４７が取り付けられている。ヘッドスタックアセンブリ４０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４４に取り付けられた複数枚のハードディスク４５を有している。ハードディスク４５毎に、ハードディスク４５を挟んで対向するように２つの薄膜磁気ヘッド４００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４０のコイル４７を挟んで対向する位置に配置された永久磁石４６を有している。
【００６７】
薄膜磁気ヘッド４００を除くヘッドスタックアセンブリ４０およびアクチュエータは、薄膜磁気ヘッド４００を支持すると共にハードディスク４５に対して位置決めする。
【００６８】
本実施形態のハードディスク装置では、アクチュエータによって、薄膜磁気ヘッド４００をハードディスク４５のトラック横断方向に移動させて、薄膜磁気ヘッド４００をハードディスク４５に対して位置決めする。薄膜磁気ヘッド４００は、薄膜磁気ヘッド４００に作り込まれた記録素子部によって、ハードディスク４５に情報を記録し、薄膜磁気ヘッド４００に作り込まれた再生素子部によって、ハードディスク４５に記録されている情報を再生する。
【００６９】
上述した本発明の薄膜磁気ヘッドを適用した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、環境温度変化および衝撃に対する耐性が優れたものとなる。
【実施例】
【００７０】
次に、本発明の磁気記録用磁極膜およびこれを記録磁極として用いた垂直磁気記録用ヘッドの評価結果について表１を参照して説明する。
【００７１】
表１に、実施例１〜１４と比較例１〜１０の磁極膜の構成条件と実験結果を示す。
【００７２】
【表１】
2005209244.tif 000003
【００７３】
「実験方法」
薄膜の成膜は、ＤＣスパッタ法を用い、磁性層と非磁性層を堆積させた。磁性層（第１の磁性層）にはＣｏ５０Ｆｅ５０または、Ｃｏが３０（ａｔ．％）でＦｅが７０（ａｔ．％）の組成材料（以下、Ｃｏ３０Ｆｅ７０と記す）、非磁性層（非磁性中間層）にはＲｕまたはＣｒを用いた。第２の磁性層にはＮｉが８０（ａｔ．％）でＦｅが２０（ａｔ．％）の組成材料（以下、Ｎｉ８０Ｆｅ２０と記す）、またはＣｏが９０（ａｔ．％）でＦｅが１０（ａｔ．％）の組成材料（以下、Ｃｏ９０Ｆｅ１０と記す）、またはＣｏを使用し、磁場中で成膜を行った。表１の実施例１〜１８と比較例１〜７に記すように積層数と第１の磁性層、第２の磁性層、および非磁性層（非磁性中間層）の厚みを変化させた。熱処理を行った場合、２５０℃、３時間真空中で保持し、その後自然冷却した。
【００７４】
磁気特性の測定には振動試料型磁力計（ＶＳＭ）を用いた。膜厚の測定には、表面粗さ測定計を用いた。
【００７５】
非磁性層の拡散の観察には、オージェ電子分光装置を用いた。
【００７６】
また、表１の実施例１〜１４に記す構成条件の膜を記録磁極として垂直磁気記録用ヘッドに搭載し、ポールイレーズを評価した。表１の比較例１〜１０のように実施例と比較するため、磁性層とＲｕの非磁性層とを交互に積層させた、第２の磁性層を持たない記録磁極についても同様の評価を行った。ポールイレーズ発生の評価にはスピンスタンド（Agilent製：E5022）を用い、評価媒体として保磁力が３３００［Ｏｅ］の垂直磁気記録用媒体を用いた。
【００７７】
評価媒体に対して１周を７５セクタに分割し、高周波の信号を全てのセクタに１回記録した後、低周波の信号を各セクタの先頭にセクタ長さの３０分の１の長さで重ね書き（オーバーライト）し、高周波信号の振幅を測定し、これを１００回繰り返した。
【００７８】
この時の記録トラックの隣接トラックは両側は、両側３０μｍにわたってＤＣ+、ＤＣ-、ＡＣ消去した。
【００７９】
それぞれの条件において、高周波信号の出力信号の振幅が１０％以上低下したものをポールイレーズ有りとした。
【００８０】
「実験結果」
実施例１〜１２では、第２の磁性層の結晶構造は面心立方構造（ｆｃｃ）で、実施例１３および１４では第２の磁性層の結晶構造を六方最密構造（ｈｃｐ）である。
【００８１】
実施例１では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４９．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【００８２】
この場合、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）は４８７×７９．６（Ａ/ｍ）、飽和磁束密度Bｓ（Ｔ）は２．２（Ｔ）、ＡＢＳ方向残留磁束密度Bｒ（Ｔ）は０（Ｔ）であり、ポールイレーズは発生しなかった。
【００８３】
実施例２では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）、積層数、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚み、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚み、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みは実施例１と同じにするが、熱処理は実施した。
【００８４】
この場合、ポールイレーズは発生しなかった。また、熱処理を実施しても、第２の磁性層があることから、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）および飽和磁束密度Bｓ（Ｔ）は実施例１と比べて低下しない。
【００８５】
実施例３では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２５２．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを５９ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを２ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【００８６】
この場合、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）は４３２×７９．６（Ａ/ｍ）、飽和磁束密度Bｓ（Ｔ）は２．１（Ｔ）、ＡＢＳ方向残留磁束密度Bｒ（Ｔ）は０（Ｔ）であり、ポールイレーズは発生しなかった。また、実施例１，２に対し、第２の磁性層の厚みを増すことでＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓの値を変化させることができた。
【００８７】
実施例４では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）、積層数、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚み、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚み、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みは実施例３と同じであるが、熱処理は実施した。
【００８８】
この場合、ポールイレーズは発生しなかった。また、熱処理を実施しても、第２の磁性層があることから、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）および飽和磁束密度Bｓ（Ｔ）は実施例３と比べて低下しない。
【００８９】
実施例５では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４９（ｎｍ）とし、積層数を６、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを３９ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【００９０】
この場合、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）は６１９×７９．６（Ａ/ｍ）であり、実施例１〜４に対して積層数を増やし、第１の磁性層の厚みを薄くしたことでＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）が増加した。
【００９１】
実施例６では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４９（ｎｍ）とし、積層数を６、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを３９ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施した。
【００９２】
この場合、ポールイレーズは発生しなかった。また、熱処理を実施しても、第２の磁性層があることから、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）および飽和磁束密度Bｓ（Ｔ）は実施例５と比べて低下しない。
【００９３】
実施例７では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２５２．６（ｎｍ）とし、積層数を８、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを２９ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【００９４】
この場合、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）は７６５×７９．６（Ａ/ｍ）であり、実施例５，６に対して積層数をさらに増やし、第１の磁性層の厚みを薄くしたことでＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）が増加した。
【００９５】
実施例８では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２５２．６（ｎｍ）とし、積層数を８、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを２９ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施した。
【００９６】
この場合、ポールイレーズは発生しなかった。また、熱処理を実施しても、第２の磁性層があることから、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓ（Ａ/ｍ）および飽和磁束密度Bｓ（Ｔ）は実施例７と比べて低下しない。
【００９７】
実施例９では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４９．７（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ３０Ｆｅ７０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｃｒからなる非磁性中間層の厚みを０．９ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【００９８】
この場合、各層の膜厚は実施例１と同様であるが、磁性層材料および非磁性中間層の材料を変化させている。この材料でもポールイレーズは発生しなかった。
【００９９】
実施例１０では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４９．７（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏが３０（ａｔ．％）でＦｅが７０（ａｔ．％）の組成材料（以下、Ｃｏ３０Ｆｅ７０と記す）からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｃｒからなる非磁性中間層の厚みを０．９ｎｍとし、熱処理は実施した。
【０１００】
この場合、磁性層材料および非磁性中間層の材料を変化させているが、ポールイレーズは発生しておらず、この時熱処理を行っても、第２の磁性層が機能していることがわかる。
【０１０１】
実施例１１では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４８．２（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｎｉ８０Ｆｅ２０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．４ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【０１０２】
この場合、各層の膜厚は実施例１と同様であるが、非磁性中間層の厚みおよび第２の磁性層材料を変化させている。この材料でもポールイレーズは発生しなかった。
【０１０３】
実施例１２では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４８．２（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｎｉ８０Ｆｅ２０からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．４ｎｍとし、熱処理は実施した。
【０１０４】
この場合、非磁性中間層の厚みおよび第２の磁性層材料を変化させているが、ポールイレーズは発生しておらず、この時熱処理を行っても、第２の磁性層が機能していることがわかる。
【０１０５】
実施例１３では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４９．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｃｏからなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【０１０６】
この場合、各層の膜厚は実施例１と同様であるが、第２の磁性層材料を変化させている。この材料でもポールイレーズは発生しなかった。
【０１０７】
実施例１４では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４９．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｃｏからなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施した。
【０１０８】
この場合、第２の磁性層材料を変化させているが、ポールイレーズは発生しておらず、この時熱処理を行っても、第２の磁性層が機能していることがわかる。
【０１０９】
次に、比較例１〜１０について説明する。
【０１１０】
比較例１では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４２．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施した。
【０１１１】
この場合、第２の磁性層を用いていないため、熱処理を行うことでＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓが５５×７９．６（Ａ/ｍ）と大きく低下し、ポールイレーズが発生している。また、飽和磁束密度Bｓ（Ｔ）は２．０であり、実施例と比べて低下している。
【０１１２】
比較例２では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４２．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【０１１３】
この場合、熱処理を行っていないため、ポールイレーズは発生しなかったが、第２の磁性層を用いていないために、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓが９５４×７９．６（Ａ/ｍ）と大きくなりすぎてしまい、磁気ヘッドのコイルの起磁力では記録磁極膜として用いるには不適当である。
【０１１４】
比較例３では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は３２５．６（ｎｍ）とし、積層数を８、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを４０ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【０１１５】
この場合、熱処理を行っていないため、ポールイレーズは発生しなかったが、第２の磁性層を用いていないために、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓが２５００×７９．６（Ａ/ｍ）と大きくなりすぎてしまい、磁気ヘッドのコイルの起磁力では記録磁極膜として用いるには不適当である。
【０１１６】
比較例４では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４２．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ３０Ｆｅ７０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｃｒからなる非磁性中間層の厚みを０．９ｎｍとし、熱処理は実施した。
【０１１７】
この場合、第２の磁性層を用いていないため、熱処理を行うことでＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓが２１×７９．６（Ａ/ｍ）と大きく低下し、ポールイレーズが発生している。また、飽和磁束密度Bｓ（Ｔ）は２．０であり、実施例と比べて低下している。
【０１１８】
比較例５では記録磁極膜をＣｏ３０Ｆｅ７０からなる第１の磁性層の単層膜とし、その厚みを２５０ｎｍとし、熱処理は実施した。
【０１１９】
この場合、熱処理による非磁性層の拡散の影響によってＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓが１２×７９．６（Ａ/ｍ）と低下し、残留磁束が発生してポールイレーズが発生している。
【０１２０】
比較例６では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４９．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｎｉが７５（ａｔ．％）でＦｅが２５（ａｔ．％）の組成材料（以下、Ｎｉ７５Ｆｅ２５と記す）からなる第２の磁性層の厚みを１ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施した。
【０１２１】
この場合、熱処理による非磁性層の拡散の影響によってＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓが８７×７９．６（Ａ/ｍ）と低下し、残留磁束が発生してポールイレーズが発生している。
【０１２２】
比較例７では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４５．６（ｎｍ）とし、積層数を２８、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを８ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【０１２３】
この場合、ポールイレーズは発生していないが、第１の磁性層の厚みが薄いため、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓが４５２１×７９．６（Ａ/ｍ）と大きくなりすぎてしまい、磁気ヘッドのコイルの起磁力では記録磁極膜として用いるには不適当である。
【０１２４】
比較例８では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は３０２．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを７５ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【０１２５】
この場合、第１の磁性層の厚みが厚いため、交換結合磁界が弱く、ＡＢＳ方向残留磁束密度Ｂｒが生じてポールイレーズが発生している。
【０１２６】
比較例９では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４８．４（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを５１ｎｍ、Ｎｉ８０Ｆｅ２０からなる第２の磁性層の厚みを６ｎｍ、Ｒｕからなる非磁性中間層の厚みを０．８ｎｍとし、熱処理は実施した。
【０１２７】
この場合、第２の磁性層の厚みが厚いため、記録磁極膜全体の飽和磁束密度Ｂｓ（Ｔ）が１．７（Ｔ）と低下している。
【０１２８】
比較例１０では記録磁極膜の総厚（ｎｍ）は２４５．９（ｎｍ）とし、積層数を４、Ｃｏ５０Ｆｅ５０からなる第１の磁性層の厚みを６０ｎｍ、Ｃｏ９０Ｆｅ１０からなる第２の磁性層の厚みを０．５ｎｍとし、熱処理は実施しない。
【０１２９】
この場合、第２の磁性層の厚みが薄いため、ＡＢＳ方向飽和磁場Ｈｓが９２４×７９．６（Ａ/ｍ）と大きくなりすぎてしまい、磁気ヘッドのコイルの起磁力では記録磁極膜として用いるには不適当である。
【０１３０】
また、第１の磁性層における非磁性層が拡散した層の厚み（拡散層厚み）を観察すると、表１から分かるように、第２の磁性層を設けている実施例２，１０，１１は非磁性層の磁性層への拡散は観察されなかったが、第２の磁性層を設けていない比較例１，４，６は大きく拡散していた。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】本発明の実施の形態による垂直磁気ヘッド用記録磁極の膜構造を示す断面図である。
【図２】本発明に係る垂直磁気記録用素子の一実施例を示す平面図である。
【図３】図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【図４】図２および図３に示した垂直磁気記録用素子のＡＢＳ側の端面を示す図である。
【図５】本発明の記録磁極膜を含む垂直磁気記録用素子を用いて磁気記録媒体に垂直磁気記録を行う場合の動作を説明する図である。
【図６】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの記録媒体と対向する面を示す平面図である。
【図７】図６のＸ−Ｘ線断面図である。
【図８】図６および図７に示した薄膜磁気ヘッドの素子部分の拡大断面図である。
【図９】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の実施例を示す縦断面図である。
【図１０】本発明に係る薄膜磁気ヘッドのさらに別の実施例を示す縦断面図である。
【図１１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドのさらに別の実施例を示す縦断面図である。
【図１２】図１１に示した薄膜磁気ヘッドのＡＢＳ側から見た図である。
【図１３】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリを示す斜視図である。
【図１４】図１３に示したヘッドジンバルアセンブリを備えたヘッドアームアセンブリを示す斜視図である。
【図１５】図１４に示したヘッドアームアセンブリを備えたハードディスク装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１    第１の磁性層
２    非磁性層
３    第２の磁性層
５    スライダ基体
１０    媒体対向面
１１    記録磁極膜
１２    補助磁極膜
１３    リターンヨーク膜
１４    コイル膜
１５    連結部
２１，２２    第１のシールド膜
２３    補助磁性膜
２８    シールド層
３０    GMR素子
３１    記録層
３２    軟磁性層
３３    基板
４２，４４    絶縁膜
４３    保護膜
５０    基底面
５１    第１の段部
５２    第２の段部
５３    第３の段部
５４    第４の段部
５５    第５の段部
５０１    絶縁膜
【図１】
2005209244.tif 000004
【図２】
2005209244.tif 000005
【図３】
2005209244.tif 000006
【図４】
2005209244.tif 000007
【図５】
2005209244.tif 000008
【図６】
2005209244.tif 000009
【図７】
2005209244.tif 000010
【図８】
2005209244.tif 000011
【図９】
2005209244.tif 000012
【図１０】
2005209244.tif 000013
【図１１】
2005209244.tif 000014
【図１２】
2005209244.tif 000015
【図１３】
2005209244.tif 000016
【図１４】
2005209244.tif 000017
【図１５】
2005209244.tif 000018