(57)【要約】【課題】実効トラック幅を縮小すると共にポールイレーズの発生を抑制する。【解決手段】垂直磁気記録用磁気ヘッドは、媒体対向面と、コイルと、磁極層１５とを備えている。磁極層１５は、一端部が媒体対向面に配置されたトラック幅規定部１５Ａと、トラック幅規定部１５Ａの他端部に連結され、トラック幅規定部１５Ａよりも大きな幅を有する幅広部とを有している。トラック幅規定部１５Ａは、記録媒体の進行方向の前側に配置されたトラック幅規定面Ａ１と、トラック幅方向両側に配置された２つの側壁部Ａ３，Ａ４とを有している。垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、側壁部Ａ３，Ａ４に対向するように配置され、側壁部Ａ３，Ａ４に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部に、その一部における磁化を媒体対向面に平行な方向に向ける交換結合磁界を生じさせる反強磁性膜３２を備えている。【選択図】図４
2007087540.tif 000002
【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、
前記媒体対向面に配置された端面を有し、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磁極層とを備えた垂直磁気記録用磁気ヘッドであって、
前記磁極層は、一端部が前記媒体対向面に配置されたトラック幅規定部と、このトラック幅規定部の他端部に連結され、トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有し、
前記トラック幅規定部は、記録媒体の進行方向の前側に配置されたトラック幅規定面と、トラック幅方向両側に配置された２つの側壁部とを有し、
媒体対向面における前記トラック幅規定面の幅が光学的トラック幅を規定し、
垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、前記側壁部に対向するように配置され、前記側壁部に隣接するトラック幅規定部の一部に、その一部における磁化を媒体対向面に平行な方向に向ける交換結合磁界を生じさせる反強磁性膜を備えたことを特徴とする垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項２】
前記反強磁性膜は、前記トラック幅規定面にも対向するように配置されてい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】
前記トラック幅規定部は、更に、前記トラック幅規定面とは反対側に配置された反対面を有し、前記反強磁性膜は、前記反対面にも対向するように配置されてい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４】
前記トラック幅規定部は、更に、前記トラック幅規定面とは反対側に配置された反対面を有し、前記反強磁性膜は、前記トラック幅規定面および反対面にも対向するように配置されてい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５】
前記反強磁性膜は前記トラック幅規定部に接していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項６】
更に、一方の面が前記トラック幅規定部に接する非磁性金属膜と、一方の面が前記非磁性金属膜の他方の面に接する軟磁性膜とを備え、前記反強磁性膜は前記軟磁性膜の他方の面に接していることを特徴とする請求項１ないし４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】
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８】
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、
前記スライダを記録媒体のトラック横断方向に移動させるためのアームと
を備え、前記サスペンションが前記アームに取り付けられていることを特徴とするヘッドアームアセンブリ。
【請求項９】
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、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、ヘッドアームアセンブリおよび磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
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】
垂直磁気記録用の磁気ヘッドとしては、単磁極ヘッドとシールド型ヘッドとが知られている。単磁極ヘッドは、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、媒体対向面に配置された端面を有し、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磁極層（主磁極）と、媒体対向面に配置された端面を有し、媒体対向面から離れた位置において磁極層に連結された補助磁極と、非磁性材料よりなり、磁極層と補助磁極との間に設けられたギャップ層とを備えている。媒体対向面において、補助磁極の端面は、磁極層の端面に対して、記録媒体の進行方向の後側に配置されている。
【０００４】
シールド型ヘッドは、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、媒体対向面に配置された端面を有し、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磁極層と、媒体対向面に配置された端面を有し、媒体対向面から離れた位置において磁極層に連結されたシールド層と、非磁性材料よりなり、磁極層とシールド層との間に設けられたギャップ層とを備えている。媒体対向面において、シールド層の端面は、磁極層の端面に対して、ギャップ層の厚みによる所定の小さな間隔を開けて記録媒体の進行方向の前側に配置されている。シールド型ヘッドにおいて、シールド層は、磁極層より発生された磁束を吸い込むことにより、磁界勾配を急峻にすることができる。そのため、シールド型ヘッドによれば、線記録密度のより一層の向上が可能になる。なお、磁界勾配とは、磁極層から発生された磁界のうち記録媒体の面に垂直な方向の成分の、記録媒体の進行方向における単位長さ当たりの変化量を言う。
【０００５】
単磁極ヘッドとシールド型ヘッドのいずれにおいても、磁極層は、例えば、一端部が媒体対向面に配置され、トラック幅を規定するトラック幅規定部と、このトラック幅規定部の他端部に連結され、トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有している。トラック幅規定部は、ほぼ一定の幅を有している。幅広部の幅は、例えば、トラック幅規定部との境界位置ではトラック幅規定部の幅と等しく、媒体対向面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。
【０００６】
高記録密度化のために磁気ヘッドに要求されることは、特に、トラック幅の縮小と、書き込み特性の向上である。一方、トラック幅が小さくなると、書き込み特性、例えば重ね書きの性能を表わすオーバーライト特性は低下する。従って、トラック幅が小さくなった場合にも、書き込み特性の一層の向上が必要となる。
【０００７】
ところで、垂直磁気記録用の磁気ヘッドでは、記録動作時以外のときに磁極層の残留磁化に起因して磁極層より発生される磁界によって、記録媒体に記録されている情報が消去される現象（以下、ポールイレーズという。）が生じる場合があることが知られていた。
【０００８】
ポールイレーズの発生を抑制する技術としては、例えば特許文献１ないし４に示された技術が知られている。特許文献１には、主磁極が、２つの磁気層と、その間に配置された非磁気スペーサとを有し、２つの磁気層が非磁気スペーサを介して反強磁性結合する磁気ヘッドが記載されている。
【０００９】
特許文献２には、主磁極の先端部もしくは少なくとも一部が、第１の強磁性膜と、第２の強磁性膜と、これらの間に配置された反平行結合層と有する積層体を含む軟磁性多層膜であり、反平行結合層は、第１の強磁性膜と第２の強磁性膜とを反強磁性的に層間結合させるものである磁気ヘッドが記載されている。
【００１０】
特許文献３には、主磁極が、高飽和磁束密度層と低飽和磁束密度層との磁性多層膜を有する磁気ヘッドが記載されている。
【００１１】
特許文献４には、記録磁極膜（主磁極）が、軟磁性膜と磁気バイアス膜とを含む磁気ヘッドが記載されている。磁気バイアス膜は、例えば、軟磁性膜の上面または下面に隣接するように配置された硬磁性膜や、軟磁性膜の上面または下面に隣接するように配置された、強磁性膜と反強磁性膜との積層膜や、軟磁性膜の両側端側に配置された硬磁性膜を含んでいる。
【００１２】
なお、特許文献５には、主磁極の磁区を安定化するために、主磁極の磁区上の全面または要部に反強磁性膜を配置する技術が記載されている。
【００１３】
【特許文献１】特開２００４−１０３２０４号公報
【特許文献２】特開２００４−１９９８１６号公報
【特許文献３】特開２００４−２８１０２３号公報
【特許文献４】特開２００５−３８５３５号公報
【特許文献５】特開平７−１４１１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、従来は、トラック幅規定部の物理的な幅、すなわち光学的トラック幅を縮小することによって、実効トラック幅の縮小を図っていた。しかしながら、トラック幅規定部の物理的な幅を縮小することは、磁気ヘッドの製造プロセスにおいて困難を伴い、歩留まりの低下につながる。また、トラック幅規定部の物理的な幅を縮小すると、トラック幅規定部の形状磁気異方性が大きくなりやすく、その結果、ポールイレーズが発生しやすくなるという問題が生じる。
【００１５】
特許文献１ないし５に示された技術では、ポールイレーズの発生を抑制することは可能であるが、実効トラック幅を縮小することはできない。
【００１６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、容易に実効トラック幅を縮小することができるようにした垂直磁気記録用磁気ヘッド、ならびに、この垂直磁気記録用磁気ヘッドを有するヘッドジンバルアセンブリ、ヘッドアームアセンブリおよび磁気ディスク装置を提供することにある。
【００１７】
本発明の第２の目的は、上記第１の目的に加え、ポールイレーズの発生を抑制できるようにした垂直磁気記録用磁気ヘッド、ならびに、この垂直磁気記録用磁気ヘッドを有するヘッドジンバルアセンブリ、ヘッドアームアセンブリおよび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】
【００１８】
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、
媒体対向面に配置された端面を有し、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磁極層とを備えている。
【００１９】
磁極層は、一端部が媒体対向面に配置されたトラック幅規定部と、このトラック幅規定部の他端部に連結され、トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有している。トラック幅規定部は、記録媒体の進行方向の前側に配置されたトラック幅規定面と、トラック幅方向両側に配置された２つの側壁部とを有している。媒体対向面におけるトラック幅規定面の幅は、光学的トラック幅を規定している。本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、側壁部に対向するように配置され、側壁部に隣接するトラック幅規定部の一部に、その一部における磁化を媒体対向面に平行な方向に向ける交換結合磁界を生じさせる反強磁性膜を備えている。
【００２０】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、トラック幅規定部の側壁部に対向するように配置された反強磁性膜の作用によって、側壁部に隣接するトラック幅規定部の一部に、その一部における磁化を媒体対向面に平行な方向に向ける交換結合磁界が生じる。これにより、側壁部に隣接するトラック幅規定部の一部の磁化の方向が記録媒体に平行な方向に固定され、その結果、実効トラック幅が縮小される。
【００２１】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、反強磁性膜はトラック幅規定面にも対向するように配置されていてもよい。
【００２２】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、トラック幅規定部は、更に、トラック幅規定面とは反対側に配置された反対面を有し、反強磁性膜は反対面にも対向するように配置されていてもよい。
【００２３】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、反強磁性膜は、トラック幅規定面および反対面にも対向するように配置されていてもよい。
【００２４】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、反強磁性膜はトラック幅規定部に接していてもよい。
【００２５】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、一方の面がトラック幅規定部に接する非磁性金属膜と、一方の面が非磁性金属膜の他方の面に接する軟磁性膜とを備え、反強磁性膜は軟磁性膜の他方の面に接していてもよい。
【００２６】
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。
【００２７】
本発明のヘッドアームアセンブリは、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、スライダを記録媒体のトラック横断方向に移動させるためのアームとを備え、サスペンションがアームに取り付けられているものである。
【００２８】
本発明の磁気ディスク装置は、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。
【発明の効果】
【００２９】
本発明では、トラック幅規定部の側壁部に対向するように配置された反強磁性膜の作用によって、側壁部に隣接するトラック幅規定部の一部に、その一部における磁化を媒体対向面に平行な方向に向ける交換結合磁界が生じる。これにより、側壁部に隣接するトラック幅規定部の一部の磁化の方向が記録媒体に平行な方向に固定され、その結果、実効トラック幅が縮小される。従って、本発明によれば、容易に実効トラック幅を縮小することができるという効果を奏する。また、本発明によれば、反強磁性膜の作用によって、側壁部に隣接するトラック幅規定部の一部に、その一部における磁化を媒体対向面に平行な方向に向ける交換結合磁界が生じることから、磁極層の残留磁化に起因するポールイレーズの発生を抑制することが可能になるという効果を奏する。
【００３０】
また、本発明において、反強磁性膜がトラック幅規定面にも対向する場合や、反強磁性膜が反対面にも対向する場合には、ポールイレーズの発生をより一層抑制することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
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。
［第１の実施の形態］
始めに、図１および図２を参照して、本発明の第１の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媒体対向面を示す正面図である。図２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２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２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。
【００３２】
図１および図２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第１の上部シールド層６とを備えている。下部シールド層３および第１の上部シールド層６を構成する磁性材料としては、例えばＮｉＦｅが用いられる。下部シールド層３の厚みは、例えば１〜２μｍである。第１の上部シールド層６の厚みは、例えば１．５μｍである。
【００３３】
ＭＲ素子５の一端部は、記録媒体に対向する媒体対向面（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。ＧＭＲ素子としては、磁気的信号検出用の電流を、ＧＭＲ素子を構成する各層の面に対してほぼ平行な方向に流すＣＩＰ（Current In Plane）タイプでもよいし、磁気的信号検出用の電流を、ＧＭＲ素子を構成する各層の面に対してほぼ垂直な方向に流すＣＰＰ（Current Perpendicular to Plane）タイプでもよい。
【００３４】
磁気ヘッドは、更に、第１の上部シールド層６の上に形成されたアルミナ等の非磁性材料よりなる非磁性層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第２の上部シールド層８とを備えている。非磁性層７の厚みは、例えば０．２μｍである。第２の上部シールド層８を構成する磁性材料としては、例えばＮｉＦｅが用いられる。第２の上部シールド層８の厚みは、例えば１．１μｍである。下部シールド層３から第２の上部シールド層８までの部分は、再生ヘッドを構成する。
【００３５】
磁気ヘッドは、更に、第２の上部シールド層８の上に配置されたアルミナ等の絶縁材料よりなる絶縁層９と、絶縁層９の上に配置されたコイル１０と、コイル１０の巻線間および周囲に配置された絶縁層１１と、絶縁層１１の周囲に配置された絶縁層１２とを備えている。絶縁層９，１２は、アルミナ等の絶縁材料によって形成されている。コイル１０は、平面渦巻き形状をなしている。また、コイル１０は、銅等の導電材料によって形成されている。絶縁層１１は、フォトレジスト等の絶縁材料によって形成されている。コイル１０および絶縁層１１，１２の上面は平坦化されている。
【００３６】
磁気ヘッドは、更に、コイル１０および絶縁層１１，１２の上面の上に配置されたアルミナ等の絶縁材料よりなる絶縁層１３と、絶縁層１３の上に配置されたアルミナ等の非磁性材料よりなる非磁性層１４と、非磁性層１４の上に配置された反強磁性材料よりなる反強磁性膜３１と、反強磁性膜３１の上に配置された磁性材料よりなる磁極層１５とを備えている。
【００３７】
磁気ヘッドは、更に、アルミナ等の絶縁材料よりなり、磁極層１５の周囲に配置された絶縁層１６と、磁極層１５の一部と絶縁層１６との間に配置された反強磁性材料よりなる反強磁性膜３２と、磁極層１５の一部の上に配置された反強磁性材料よりなる反強磁性膜３３とを備えている。磁極層１５、絶縁層１６および反強磁性膜３２の上面は平坦化されている。磁極層１５を構成する磁性材料としては、例えばＮｉＦｅやＦｅＣｏＮｉやＦｅＣｏが用いられる。磁極層１５の形状、および反強磁性膜３１，３２，３３と磁極層１５との位置関係については、後で詳しく説明する。
【００３８】
磁気ヘッドは、更に、磁極層１５および反強磁性膜３３の上に配置されたアルミナ等の非磁性材料よりなるギャップ層１７と、磁極層１５および絶縁層１６の上に配置された磁性材料よりなるヨーク層１８とを備えている。ギャップ層１７の一端部は媒体対向面ＡＢＳに配置されている。ヨーク層１８の媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置されている。ヨーク層１８を構成する磁性材料としては、例えばＮｉＦｅやＦｅＣｏＮｉやＦｅＣｏが用いられる。
【００３９】
磁気ヘッドは、更に、磁性材料よりなる記録シールド層２０を備えている。記録シールド層２０は、ギャップ層１７の上に配置された第１層２０Ａと、この第１層２０Ａの上に配置された第２層２０Ｂとを有している。第１層２０Ａおよび第２層２０Ｂを構成する磁性材料としては、例えばＮｉＦｅやＦｅＣｏＮｉやＦｅＣｏが用いられる。
【００４０】
磁気ヘッドは、更に、ヨーク層１８および第１層２０Ａの周囲に配置されたアルミナ等の絶縁材料よりなる絶縁層２１を備えている。ヨーク層１８、第１層２０Ａおよび絶縁層２１の上面は平坦化されている。
【００４１】
磁気ヘッドは、更に、ヨーク層１８および絶縁層２１の上において、後述するコイル２３を配置すべき位置に形成された絶縁層２２と、この絶縁層２２の上に配置されたコイル２３と、コイル２３を覆う絶縁層２４とを備えている。絶縁層２２は、アルミナ等の絶縁材料によって形成されている。コイル２３は、平面渦巻き形状をなしている。また、コイル２３は、銅等の導電材料によって形成されている。絶縁層２４は、フォトレジスト等の絶縁材料によって形成されている。第２層２０Ｂは、絶縁層２４によって覆われたコイル２３の一部の上方を通過して、第１層２０Ａとヨーク層１８とを連結するように配置されている。絶縁層９から記録シールド層２０の第２層２０Ｂまでの部分は、記録ヘッドを構成する。
【００４２】
磁気ヘッドは、更に、記録シールド層２０を覆うように形成されたアルミナ等の絶縁材料よりなる保護層２５を備えている。
【００４３】
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。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。
【００４４】
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および第１の上部シールド層６と、ＭＲ素子５と下部シールド層３との間およびＭＲ素子５と第１の上部シールド層６との間に設けられた絶縁層４と、再生ヘッドと記録ヘッドとを互いにシールドするための第２の上部シールド層８と、第１の上部シールド層６と第２の上部シールド層８との間に配置された非磁性層７とを備えている。なお、第１の上部シールド層６、非磁性層７および第２の上部シールド層８の代わりに、単層の上部シールド層を設けてもよい。なお、第２の上部シールド層８は、記録ヘッドにおける補助磁極としての機能も有している。
【００４５】
記録ヘッドは、コイル１０、絶縁層１１〜１３、非磁性層１４、磁極層１５、絶縁層１６、ギャップ層１７、ヨーク層１８、記録シールド層２０、絶縁層２１、コイル２３、絶縁層２２，２４および反強磁性膜３１〜３３を備えている。コイル１０，２３は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。なお、コイル１０は、記録ヘッドにおける必須の構成要素ではなく、設けられていなくてもよい。
【００４６】
磁極層１５は、媒体対向面ＡＢＳに配置された端面を有し、コイル２３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。記録シールド層２０は、媒体対向面ＡＢＳに配置された端面を有し、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において、ヨーク層１８を介して磁極層１５に連結されている。ギャップ層１７は、非磁性材料よりなり、媒体対向面ＡＢＳに配置された端面を有し、磁極層１５と記録シールド層２０との間に設けられている。
【００４７】
媒体対向面ＡＢＳにおいて、記録シールド層２０の端面は、磁極層１５の端面に対して、反強磁性膜３３およびギャップ層１７の厚みによる所定の間隔を開けて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。記録シールド層２０の端面の幅は、磁極層１５の端面の幅よりも大きい。また、記録シールド層２０の端面の面積は、磁極層１５の端面の面積よりも大きい。記録シールド層２０は、磁極層１５より発生された磁束を吸い込むことにより、磁界勾配を急峻にすることができる。なお、磁極層１５の端面の幅、記録シールド層２０の端面の幅とは、それぞれ、磁極層１５の端面、記録シールド層２０の端面のトラック幅方向の長さを言う。
【００４８】
また、記録シールド層２０は、磁極層１５の端面より発生されて、記録媒体を磁化した磁束を還流させる機能も有する。また、記録シールド層２０の第２層２０Ｂは、主に、磁極層１５の端面より発生される還流磁束のうちの不要な広がり成分を、記録媒体に達する前に吸い込むことにより、磁気的なシールドとして機能する。
【００４９】
コイル２３の少なくとも一部は、磁極層１５および記録シールド層２０に対して絶縁された状態で、磁極層１５と記録シールド層２０との間に配置されている。磁極層１５、ヨーク層１８および記録シールド層２０は、コイル２３によって発生された磁界に対応する磁束を通過させる磁路を構成する。
【００５０】
次に、図３および図４を参照して、磁極層１５の形状、および反強磁性膜３１，３２，３３と磁極層１５との位置関係について詳しく説明する。図３は、磁極層１５および反強磁性膜３３を示す平面図である。図４は、媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５の端面とその近傍を示す正面図である。
【００５１】
図３に示したように、磁極層１５は、一端部が媒体対向面ＡＢＳに配置されたトラック幅規定部１５Ａと、このトラック幅規定部１５Ａの他端部に連結され、トラック幅規定部１５Ａよりも大きな幅を有する幅広部１５Ｂとを有している。トラック幅規定部１５Ａの上面の幅は、ほぼ一定になっている。媒体対向面ＡＢＳにおけるトラック幅規定部１５Ａの上面の幅は、トラック幅を規定する。幅広部１５Ｂの幅は、例えば、トラック幅規定部１５Ａとの境界の位置ではトラック幅規定部１５Ａ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。記録シールド層２０の幅は、幅広部１５Ｂの幅よりも大きくなっている。
【００５２】
図４に示したように、トラック幅規定部１５Ａは、記録媒体の進行方向の前側に配置されたトラック幅規定面Ａ１と、トラック幅規定面Ａ１とは反対側に配置された反対面Ａ２と、トラック幅方向両側に配置された２つの側壁部Ａ３，Ａ４とを有している。媒体対向面ＡＢＳにおけるトラック幅規定面Ａ１の幅は、光学的トラック幅を規定している。
【００５３】
媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５（トラック幅規定部１５Ａ）の端面は、トラック幅規定面Ａ１と反対面Ａ２と２つの側壁部Ａ３，Ａ４の各端部によって形成される４つの辺を有する台形形状をなしている。磁極層１５の端面の幅は、反対面Ａ２の端部によって形成される辺に近づくに従って、すなわち基板１に近づくに従って小さくなっている。これにより、スキューに起因して、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抑制することができる。なお、スキューとは、円盤状の記録媒体における円形のトラックの接線に対する磁気ヘッドの傾きのことである。なお、磁極層１５の端面の形状は、長方形または正方形であってもよい。また、磁極層１５は、反対面Ａ２がない三角柱形状であってもよい。この場合には、磁極層１５の端面の形状は三角形になる。
【００５４】
媒体対向面ＡＢＳにおけるトラック幅規定面Ａ１の幅、すなわち光学的トラック幅は、例えば０．０８μｍ以上０．２５μｍ以下である。また、媒体対向面ＡＢＳにおける磁極層１５の厚みは、０．１μｍ以上０．４μｍ以下であることが好ましい。磁極層１５の厚みが０．１μｍ未満であると磁極層１５の端面より十分な記録磁界を発生させることが困難になる。一方、磁極層１５の厚みが０．４μｍを超えると、記録または再生の対象となっているトラックの両側において、スキューに起因して情報の消去が生じる領域の幅が大きくなり、トラック密度を大きくすることが困難になる。
【００５５】
図４に示したように、反強磁性膜３１は、反対面Ａ２に対向するように配置されている。反強磁性膜３２は、２つの側壁部Ａ３，Ａ４に対向するように配置されている。反強磁性膜３３は、トラック幅規定面Ａ１に対向するように配置されている。本実施の形態では、特に、反強磁性膜３１〜３３は、いずれも、トラック幅規定部１５Ａに接している。
【００５６】
図１ないし図４に示した例では、反強磁性膜３１の幅は、記録シールド層２０の幅よりも大きくなっている。また、この例では、反強磁性膜３３の幅は、トラック幅規定面Ａ１の幅よりも大きく、幅広部１５Ｂの最大幅よりも小さくなっている。なお、反強磁性膜３１の幅は反対面Ａ２の幅以上であればよく、反強磁性膜３３の幅はトラック幅規定面Ａ１の幅以上であればよい。
【００５７】
また、図１ないし図４に示した例では、反強磁性膜３１は、反対面Ａ２のみならず、幅広部１５Ｂの下面全体に対向（接触）している。また、この例では、反強磁性膜３２は幅広部１５Ｂの側面には対向（接触）しておらず、反強磁性膜３３は幅広部１５Ｂの上面には対向（接触）していない。なお、反強磁性膜３１は、磁極層１５の下面のうち、少なくともトラック幅規定部１５Ａの下面である反対面Ａ２に対向（接触）していればよい。また、反強磁性膜３２は、磁極層１５の側面のうち、少なくともトラック幅規定部１５Ａの側面である側壁部Ａ３，Ａ４に対向（接触）していればよい。また、反強磁性膜３３は、磁極層１５の上面のうち、少なくともトラック幅規定部１５Ａの上面である媒体対向面Ａ１に対向（接触）していればよい。
【００５８】
反強磁性膜３１は、反対面Ａ２に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部に、その一部における磁化を媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に向ける交換結合磁界を生じさせる。反強磁性膜３２は、側壁部Ａ３，Ａ４に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部に、その一部における磁化を媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に向ける交換結合磁界を生じさせる。反強磁性膜３３は、トラック幅規定面Ａ１に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部に、その一部における磁化を媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に向ける交換結合磁界を生じさせる。すなわち、反強磁性膜３１と反対面Ａ２に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部との間、反強磁性膜３２と側壁部Ａ３，Ａ４に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部との間、反強磁性膜３３とトラック幅規定面Ａ１に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部との間において、それぞれ交換結合が生じ、その結果、トラック幅規定面Ａ１、反対面Ａ２および側壁部Ａ３，Ａ４に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部、すなわち図４中の破線とトラック幅規定部１５Ａの外周部との間の環状の部分の磁化の方向が記録媒体に平行な方向に固定される。トラック幅規定部１５Ａの内部において、反強磁性膜３１〜３３によって磁化の方向が固定される環状の部分の幅は１０ｎｍ程度である。図４において、トラック幅規定部１５Ａ内の矢印は、磁化の方向を表している。
【００５９】
反強磁性膜３１〜３３を構成する反強磁性材料は、ＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＮｉＭｎ、ＦｅＭｎ、ＯｓＭｎ、ＲｕＭｎ、ＲｈＭｎ等のマンガン（Ｍｎ）を含む合金でもよいし、ＮｉＯ、ＦｅＯ、ＭｎＯ等の酸化物でもよい。反強磁性膜３１〜３３の厚みは、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが好ましい。なお、基本的には、反強磁性膜３１〜３３は厚い分には構わない。ただし、反強磁性膜３１が厚すぎると、再生ヘッドと記録ヘッドとの距離が大きくなりすぎる。また、反強磁性膜３３が厚すぎると、媒体対向面ＡＢＳにおける磁極層１５の端面と記録シールド層２０の端面との距離が大きくなりすぎ、記録シールド層２０の機能が損なわれる。媒体対向面ＡＢＳにおける磁極層１５の端面と記録シールド層２０の端面との距離は、０．２μｍ以下であることが好ましい。
【００６０】
本実施の形態では、側壁部Ａ３，Ａ４に対向するように配置された反強磁性膜３２の作用によって、側壁部Ａ３，Ａ４に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部に、その一部における磁化を媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に向ける交換結合磁界が生じる。これにより、側壁部Ａ３，Ａ４に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部の磁化の方向が記録媒体に平行な方向に固定される。その結果、本実施の形態では、反強磁性膜３２がない場合に比べて実効トラック幅が縮小される。このように、本実施の形態によれば、容易に実効トラック幅を縮小することができる。
【００６１】
また、本実施の形態によれば、反強磁性膜３２の作用によって、側壁部Ａ３，Ａ４に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部に、その一部における磁化を媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に向ける交換結合磁界が生じることから、磁極層１５の残留磁化に起因するポールイレーズの発生を抑制することが可能になる。
【００６２】
また、本実施の形態では、側壁部Ａ３，Ａ４に対向するように配置された反強磁性膜３２の他に、トラック幅規定面Ａ１に対向するように配置された反強磁性膜３３と、反対面Ａ２に対向するように配置された反強磁性膜３１とを備えている。そして、反強磁性膜３３の作用によって、トラック幅規定面Ａ１に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部に、その一部における磁化を媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に向ける交換結合磁界が生じる。また、反強磁性膜３１の作用によって、反対面Ａ２に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部に、その一部における磁化を媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に向ける交換結合磁界が生じる。これにより、本実施の形態によれば、ポールイレーズの発生をより一層抑制することが可能になる。
【００６３】
また、本実施の形態では、前述のように、トラック幅規定面Ａ１、反対面Ａ２および側壁部Ａ３，Ａ４に隣接するトラック幅規定部１５Ａの一部の磁化の方向が記録媒体に平行な方向に固定される。これにより、本実施の形態によれば、媒体対向面ＡＢＳの近傍において磁極層１５から余分な磁束の漏れが発生することを抑制することができる。
【００６４】
以下、図５ないし図９を参照して、本実施の形態における第１ないし第５の変形例について説明する。図５は、第１の変形例における磁極層１５および反強磁性膜３３を示す平面図である。第１の変形例では、反強磁性膜３３の幅は、幅広部１５Ｂの最大幅と等しくなっている。なお、反強磁性膜３１の平面形状は、反強磁性膜３３の平面形状と同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００６５】
図６は、第２の変形例における磁極層１５および反強磁性膜３３を示す平面図である。第２の変形例では、反強磁性膜３３は、トラック幅規定面Ａ１のみならず、幅広部１５Ｂの上面の一部にも対向（接触）している。反強磁性膜３３の幅は、幅広部１５Ｂの最大幅よりも大きくなっている。また、図示しないが、第２の変形例では、反強磁性膜３２は、側壁部Ａ３，Ａ４のみならず、幅広部１５Ｂの側面の一部にも対向（接触）している。媒体対向面ＡＢＳから、反強磁性膜３１，３２の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の各端部までの距離は等しくてもよいし、異なっていてもよい。なお、反強磁性膜３１の平面形状は、反強磁性膜３３の平面形状と同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００６６】
図７は、第３の変形例における磁極層１５および反強磁性膜３３を示す平面図である。第３の変形例では、反強磁性膜３３は、トラック幅規定面Ａ１のみならず、幅広部１５Ｂの上面のほぼ全体にも対向（接触）している。また、第３の変形例では、図２におけるヨーク層１８は設けられておらず、記録シールド層２０の第２層２０Ｂが、幅広部１５Ｂの上面に接続される。そのため、反強磁性膜３３には、第２層２０Ｂと幅広部１５Ｂの上面とを接続するためのコンタクトホール３３Ａが形成されている。反強磁性膜３３の幅は、幅広部１５Ｂの最大幅よりも大きくなっている。また、図示しないが、第３の変形例では、反強磁性膜３２は、側壁部Ａ３，Ａ４のみならず、幅広部１５Ｂの側面にも対向（接触）している。なお、反強磁性膜３１の平面形状は、反強磁性膜３３の平面形状と同じでもよいし、異なっていてもよい。
【００６７】
図８は、第４の変形例における媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５の端面とその近傍を示す正面図である。第４の変形例では、反強磁性膜３３は設けられておらず、代わりに、反強磁性膜３２がトラック幅規定面Ａ１にも対向（接触）するように配置されている。なお、反強磁性膜３２は、トラック幅規定面Ａ１および側壁部Ａ３，Ａ４のみならず、幅広部１５Ｂの上面の少なくとも一部および幅広部１５Ｂの側面の少なくとも一部にも対向（接触）していてもよい。
【００６８】
図９は、第５の変形例における媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５の端面とその近傍を示す正面図である。第５の変形例の磁気ヘッドは、一方の面が反対面Ａ２に接する非磁性金属膜３１３と、一方の面が非磁性金属膜３１３の他方の面に接する軟磁性膜３１２とを備えている。そして、反強磁性膜３１は軟磁性膜３１２の他方の面に接している。また、第５の変形例の磁気ヘッドは、一方の面が側壁部Ａ３，Ａ４に接する非磁性金属膜３２３と、一方の面が非磁性金属膜３２３の他方の面に接する軟磁性膜３２２とを備えている。そして、反強磁性膜３２は軟磁性膜３２２の他方の面に接している。また。第５の変形例の磁気ヘッドは、一方の面がトラック幅規定面Ａ１に接する非磁性金属膜３３３と、一方の面が非磁性金属膜３３３の他方の面に接する軟磁性膜３３２とを備えている。そして、反強磁性膜３３は軟磁性膜３３２の他方の面に接している。
【００６９】
非磁性金属膜３１３，３２３，３３３を構成する材料としては、例えばＲｕ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｃｕのいずれかを用いることができる。軟磁性膜３１２，３２２，３３２は、例えばＣｏＦｅによって構成されている。非磁性金属膜３１３，３２３，３３３の厚みは、軟磁性膜３１２，３２２，３３２と磁極層１５との間でＲＫＫＹ交換相互作用が生じる厚みとする。
【００７０】
第５の変形例では、反強磁性膜３１と軟磁性膜３１２の間、反強磁性膜３２と軟磁性膜３２２の間、および反強磁性膜３３と軟磁性膜３３２の間において、それぞれ交換結合が生じ、軟磁性膜３１２，３２２，３３２の磁化の方向が、媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に固定される。また、第５の変形例では、軟磁性膜３１２，３２２，３３２と磁極層１５との間でＲＫＫＹ交換相互作用が生じる。これにより、反対面Ａ２、側壁部Ａ３，Ａ４、トラック幅規定面Ａ１に隣接するトラック幅規定部１５Ａの各一部の磁化の方向は、それぞれ、軟磁性膜３１２，３２２，３３２の磁化の方向に対して反平行な方向に固定される。第５の変形例では、以上のようにして、反強磁性膜３１〜３３の作用によって、上記のトラック幅規定部１５Ａの各一部に、その一部における磁化を媒体対向面ＡＢＳに平行な方向に向ける交換結合磁界が生じる。第５の変形例における反強磁性膜３１〜３３の形状は、第１ないし第４の変形例と同様であってもよい。
【００７１】
なお、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、更に、以下のような種々の変更が可能である。まず、ヨーク層１８は設けられていなくてもよいし、磁極層１５の下側に設けられていてもよいし、磁極層１５の上下にそれぞれ設けられていてもよい。また、コイル１０，２３の代わりに、磁極層１５を中心にして螺旋状に配置されたコイルを設けてもよい。また、記録シールド層２０は、１つの層によって形成されていてもよいし、３つ以上の層によって形成されていてもよい。また、反強磁性膜３３がギャップ層を兼ねていてもよい。
【００７２】
次に、図１０ないし図１６を参照して、本実施の形態における磁極層１５および反強磁性膜３１〜３３の形成方法の一例について説明する。図１０は、磁極層１５および反強磁性膜３１〜３３の形成方法における一工程を示す断面図である。この工程では、まず、例えばスパッタ法によって、非磁性層１４の上に反強磁性膜３１を形成する。次に、例えばスパッタ法によって、反強磁性膜３１の上に、磁性材料よりなるめっき用の電極膜１５Ｅを形成する。電極膜１５Ｅを構成する磁性材料としては、例えばＮｉＦｅが用いられる。次に、電極膜１５Ｅの上にフォトレジスト層を形成する。次に、このフォトレジスト層をパターニングして、磁極層１５を構成するめっき膜を形成するためのフレーム４１を形成する。このフレーム４１は、磁極層１５の形状に対応した形状の溝部４１ａを有している。
【００７３】
図１１は、次の工程を示す。この工程では、まず、電解めっき法によって、フレーム４１の溝部４１ａ内に、磁性材料よりなるめっき膜１５Ｐを形成する。めっき膜１５Ｐを構成する磁性材料としては、例えばＦｅＣｏＮｉ（Ｆｅ：６５重量％、Ｃｏ：３０重量％、Ｎｉ：５重量％）が用いられる。次に、フレーム４１を除去する。
【００７４】
図１２は、次の工程を示す。この工程では、まず、めっき膜１５Ｐをマスクとして、例えばイオンミリングによって、電極膜１５Ｅのうち、めっき膜１５Ｐの下に存在している部分以外の部分をエッチングして除去する。このとき同時に、めっき膜１５Ｐの側壁部もエッチングして、めっき膜１５Ｐの形状を所望の形状にしてもよい。次に、図示しないが、めっき膜１５Ｐを、パターニングされたフォトレジスト層によって覆った後、めっき膜１５Ｐ以外の余分なめっき膜をエッチングにより除去する。残った電極膜１５Ｅとめっき膜１５Ｐは、磁極層１５を構成する。次に、ここまでの工程によって得られた積層体の上面全体の上にフォトレジスト層４２を形成する。次に、このフォトレジスト層４２をパターニングして、フォトレジスト層４２に開口部４２ａを形成する。開口部４２ａは、磁極層１５のトラック幅規定部１５Ａとその周辺を含む領域に配置される。
【００７５】
図１３は、次の工程を示す。この工程では、まず、例えばイオンビームスパッタ法によって、開口部４２ａより露出する積層体の上面の上に反強磁性膜３２を形成する。反強磁性膜３２は、トラック幅規定部１５Ａの上面および側壁部を覆うように形成される。側壁部上にも十分な厚みの反強磁性膜３２を形成できるように、反強磁性膜３２の形成時には、イオンビームの進行方向が非磁性層１４の上面に対してなす角度を小さい角度、例えば２０°とする。次に、フォトレジスト層４２を除去する。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に絶縁層１６を形成する。
【００７６】
図１４は、次の工程を示す。この工程では、例えば化学機械研磨（以下、ＣＭＰと記す。）によって、磁極層１５が露出し、磁極層１５の厚みが所望の厚みになるまで、絶縁層１６、反強磁性膜３２および磁極層１５を研磨する。これにより、磁極層１５、絶縁層１６および反強磁性膜３２の上面が平坦化される。また、トラック幅規定部１５Ａの上面は、トラック幅規定面Ａ１となる。
【００７７】
図１５は、次の工程を示す。この工程では、まず、図示しないが、積層体の上面全体の上にフォトレジスト層を形成する。次に、このフォトレジスト層をパターニングして、フォトレジスト層に開口部を形成する。この開口部は、磁極層１５のトラック幅規定部１５Ａとその周辺を含む領域に配置される。次に、例えばイオンビームスパッタ法によって、開口部より露出する積層体の上面の上に反強磁性膜３３を形成する。反強磁性膜３３は、トラック幅規定面Ａ１に接する。
【００７８】
図１６は、次の工程を示す。この工程では、まず、例えばスパッタ法によって、積層体の上にギャップ層１７を形成する。次に、ギャップ層１７の上に、記録シールド層２０の第１層２０Ａを形成する。第１層２０Ａは、例えばフレームめっき法によって形成してもよいし、めっき法またスパッタ法によって形成された膜をエッチングによってパターニングして形成してもよい。
【００７９】
なお、図８に示した第４の変形例の構造は、図１３に示したように絶縁膜１６を形成した後、反強磁性膜３２のうち、トラック幅規定部１５Ａの上面の上に配置された部分が残るように絶縁層１６を研磨することによって実現することができる。
【００８０】
また、図９に示した第５の変形例の構造は、反強磁性膜３１の形成後に軟磁性膜３１２と非磁性金属膜３１３を形成し、反強磁性膜３２の形成前に非磁性金属膜３２３と軟磁性膜３２２を形成し、反強磁性膜３３の形成前に非磁性金属膜３３３と軟磁性膜３３２を形成することによって実現することができる。
【００８１】
以下、本実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリ、ヘッドアームアセンブリおよび磁気ディスク装置について説明する。まず、図１７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。磁気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磁気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２における基板１および保護層２５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、磁気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（エアベアリング面）ＡＢＳが形成されている。磁気ディスクが図１７におけるＺ方向に回転すると、磁気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１７におけるＹ方向の下方に揚力が生じる。スライダ２１０は、この揚力によって磁気ディスクの表面から浮上するようになっている。なお、図１７におけるＸ方向は、磁気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１７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。
【００８２】
次に、図１８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を磁気ディスク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。
【００８３】
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。
【００８４】
図１８は、本実施の形態に係るヘッドアームアセンブリを示している。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。
【００８５】
次に、図１９および図２０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磁気ディスク装置について説明する。図１９は磁気ディスク装置の要部を示す説明図、図２０は磁気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、磁気ディスク装置に組み込まれる。磁気ディスク装置は、スピンドルモータ２６１に取り付けられた複数枚の磁気ディスク２６２を有している。各磁気ディスク２６２毎に、磁気ディスク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。
【００８６】
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を支持すると共に磁気ディスク２６２に対して位置決めする。
【００８７】
本実施の形態に係る磁気ディスク装置では、アクチュエータによって、スライダ２１０を磁気ディスク２６２のトラック横断方向に移動させて、スライダ２１０を磁気ディスク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は、記録ヘッドによって、磁気ディスク２６２に情報を記録し、再生ヘッドによって、磁気ディスク２６２に記録されている情報を再生する。
【００８８】
本実施の形態に係るヘッドジンバルアセンブリ、ヘッドアームアセンブリおよび磁気ディスク装置は、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。
【００８９】
［第２の実施の形態］
次に、図２１を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。図２１は、本実施の形態における媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５の端面とその近傍を示す正面図である。本実施の形態では、反強磁性膜３１，３３は設けられていない。本実施の形態では、非磁性層１４の上に、磁極層１５、反強磁性膜３２および絶縁層１６が配置されている。また、本実施の形態では、ギャップ層１７は、トラック幅規定面Ａ１に接するように配置されている。
【００９０】
本実施の形態では、第１の実施の形態における反強磁性膜３１〜３３のうち、側壁部Ａ３，Ａ４に対向（接触）する反強磁性膜３２のみが設けられている。そのため、本実施の形態では、第１の実施の形態に比べて、ポールイレーズの発生を抑制する効果は小さくなる。それでも、本実施の形態によれば、反強磁性膜３２がない場合に比べると、ポールイレーズの発生を抑制することができる。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【００９１】
［第３の実施の形態］
次に、図２２を参照して、本発明の第３の実施の形態について説明する。図２２は、本実施の形態における媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５の端面とその近傍を示す正面図である。本実施の形態では、反強磁性膜３１は設けられていない。本実施の形態では、非磁性層１４の上に、磁極層１５、反強磁性膜３２および絶縁層１６が配置されている。
【００９２】
図２３は、本実施の形態の変形例における媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５の端面とその近傍を示す正面図である。この変形例では、第１の実施の形態の第４の変形例と同様に、反強磁性膜３３は設けられておらず、代わりに、反強磁性膜３２がトラック幅規定面Ａ１にも対向（接触）するように配置されている。
【００９３】
本実施の形態では、第１の実施の形態における反強磁性膜３１〜３３のうち、反対面Ａ２に対向（接触）する反強磁性膜３１は設けられていない。そのため、本実施の形態では、第１の実施の形態に比べて、ポールイレーズの発生を抑制する効果は小さくなる。それでも、本実施の形態によれば、反強磁性膜３２，３３がない場合に比べると、ポールイレーズの発生を抑制することができる。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【００９４】
［第４の実施の形態］
次に、図２４を参照して、本発明の第４の実施の形態について説明する。図２４は、本実施の形態における媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５の端面とその近傍を示す正面図である。本実施の形態では、反強磁性膜３３は設けられていない。本実施の形態では、ギャップ層１７は、トラック幅規定面Ａ１に接するように配置されている。
【００９５】
本実施の形態では、第１の実施の形態における反強磁性膜３１〜３３のうち、トラック幅規定面Ａ１に対向（接触）する反強磁性膜３３は設けられていない。そのため、本実施の形態では、第１の実施の形態に比べて、ポールイレーズの発生を抑制する効果は小さくなる。それでも、本実施の形態によれば、反強磁性膜３１，３２がない場合に比べると、ポールイレーズの発生を抑制することができる。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【００９６】
［実験結果］
次に、第１ないし第４の実施の形態に係る磁気ヘッドの効果を確認するために行った実験の結果について説明する。この実験では、実施例１、実施例２、実施例３−１、実施例３−２、実施例４と比較例の磁気ヘッドの試料について、実効トラック幅とポールイレーズの発生の程度を調べた。
【００９７】
実施例１は、第１の実施の形態の実施例である。実施例１の磁気ヘッドは、図４に示したように反強磁性膜３１〜３３を備えている。実施例１において、反強磁性膜３１〜３３を構成する反強磁性材料はＮｉＯである。また、反強磁性膜３１〜３３の厚みは５０ｎｍである。
【００９８】
実施例２は、第２の実施の形態の実施例である。実施例２の磁気ヘッドは、図２１に示したように反強磁性膜３２を備えている。実施例２において、反強磁性膜３２を構成する反強磁性材料はＮｉＯである。また、反強磁性膜３２の厚みは５０ｎｍである。
【００９９】
実施例３−１は、第３の実施の形態の実施例である。実施例３−１の磁気ヘッドは、図２２に示したように反強磁性膜３２，３３を備えている。実施例３−１において、反強磁性膜３２，３３を構成する反強磁性材料はＭｎＯである。また、反強磁性膜３２，３３の厚みは５０ｎｍである。
【０１００】
実施例３−２も、第３の実施の形態の実施例である。実施例３−２の磁気ヘッドは、図２２に示したように反強磁性膜３２，３３を備えている。実施例３−２において、反強磁性膜３２，３３を構成する反強磁性材料はＩｒＭｎである。また、反強磁性膜３２，３３の厚みは２０ｎｍである。
【０１０１】
実施例４は、第４の実施の形態の実施例である。実施例４の磁気ヘッドは、図２４に示したように反強磁性膜３１，３２を備えている。実施例４において、反強磁性膜３１，３２を構成する反強磁性材料はＮｉＯである。また、反強磁性膜３１，３２の厚みは５０ｎｍである。
【０１０２】
比較例の磁気ヘッドは、反強磁性膜３１〜３３のいずれも備えていない。比較例の磁気ヘッドにおける磁極層１５は、Ａｌ2Ｏ3よりなる非磁性層１４の上に配置され、Ａｌ2Ｏ3よりなる絶縁層１６によって囲まれている。また、比較例の磁気ヘッドにおける磁極層１５の上には、Ａｌ2Ｏ3よりなるギャップ層１７が配置されている。
【０１０３】
上記各実施例および比較例における磁極層１５は、いずれも、ＮｉＦｅよりなる電極膜１５Ｅと、この電極膜１５Ｅの上に形成されたＦｅＣｏＮｉ（Ｆｅ：６５重量％、Ｃｏ：３０重量％、Ｎｉ：５重量％）よりなるめっき膜１５Ｐとで構成されている。また、各実施例および比較例における磁極層１５の形状は同じである。各実施例および比較例における光学的トラック幅は０．１８μｍである。
【０１０４】
次に、実験における実効トラック幅の測定方法について説明する。実験では、まず、記録媒体において、信号を記録する目標トラック、および目標トラックの両側におけるそれぞれ２μｍの幅の領域における信号を交流消去法によって消去した。次に、目標トラックに２６ＭＨｚの信号を記録した。次に、目標トラックおよびその両側の領域より信号を再生し、トラック幅方向について再生出力信号の変化を表すトラックプロファイルを作成した。そして、このトラックプロファイルにおける半値幅を実効トラック幅とした。
【０１０５】
次に、実験におけるポールイレーズの発生の程度を示す指標について説明する。実験では、まず、記録媒体における１トラックを７０セクタに分割し、１トラックの全てのセクタに、高周波（１６０ＭＨｚ）の信号を記録した。次に、全セクタより高周波の信号を再生して、得られた再生出力信号の平均値を求めた。この値を初期信号出力と呼ぶ。次に、各セクタの先頭部分に低周波（１ＭＨｚ）の信号を重ね書きした。次に、各セクタのうちの先頭部分以外の部分から、高周波の信号を再生して、得られた再生出力信号の平均値を求めた。この値を残留信号出力と呼ぶ。そして、初期信号出力に対する残留信号出力の割合を百分率で表した数値を残留信号強度とした。この残留信号強度が、ポールイレーズの発生の程度を示す指標となる。すなわち、残留信号強度が小さいほど、ポールイレーズが発生しやすいと言える。
【０１０６】
各実施例および比較例の磁気ヘッドの試料の実効トラック幅と残留信号強度を、下記の表に示す。
【０１０７】
【表１】
2007087540.tif 000003
【０１０８】
上記の表から分かるように、いずれの実施例においても、比較例に比べて、実効トラック幅は小さく、残留信号強度は大きくなっている。このことから、第１ないし第４のいずれの実施の形態においても、実効トラック幅の縮小とポールイレーズの発生の抑制の効果が発揮されることが分かる。
【０１０９】
５つの実施例の中では実施例１において、実効トラック幅が最も小さく、残留信号強度が最も大きくなっている。このことから、第１の実施の形態において、上記の効果が最も顕著に発揮されることが分かる。また、実施例３−１と実施例３−２の実験結果から、第３の実施の形態においても上記の効果が十分に発揮されることが分かる。
【０１１０】
第２の実施の形態に対応する実施例２においては、残留信号強度が、比較例に比べると大きくなっているが、他の実施例に比べると小さくなっている。その理由は、以下のように考えられる。すなわち、第２の実施の形態では、トラック幅規定部１５Ａの周囲に設けられる反強磁性膜が、側壁部Ａ３，Ａ４に対向（接触）する反強磁性膜３２のみである。そのため、第２の実施の形態では、トラック幅規定部１５Ａの一部の磁化の方向を記録媒体に平行な方向に固定する効果が他の実施の形態に比べて小さくなると考えられる。
【０１１１】
第４の実施の形態に対応する実施例４においては、残留信号強度が、実施例２に比べると大きくなっているが、実施例１、実施例３−１および実施例３−２に比べると小さくなっている。その理由は、以下のように考えられる。すなわち、第４の実施の形態では、反強磁性膜３２の他に、反対面Ａ２に対向（接触）する反強磁性膜３１が設けられている。しかし、反対面Ａ２の面積は、トラック幅規定面Ａ１の面積よりも小さい。そのため、第４の実施の形態では、第３の実施の形態に比べて、トラック幅規定部１５Ａの一部の磁化の方向を記録媒体に平行な方向に固定する効果が小さくなると考えられる。
【０１１２】
なお、本発明は、上記各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、本発明は、シールド型ヘッドに限らず、単磁極ヘッドにも適用することができる。
【０１１３】
また、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。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
【図２】図１に示した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３】図１に示した垂直磁気記録用磁気ヘッドにおける磁極層および反強磁性膜を示す平面図である。
【図４】図１に示した垂直磁気記録用磁気ヘッドの磁極層の端面とその近傍を示す正面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態の第１の変形例における磁極層および反強磁性膜を示す平面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態の第２の変形例における磁極層および反強磁性膜を示す平面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態の第３の変形例における磁極層および反強磁性膜を示す平面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態の第４の変形例における磁極層の端面とその近傍を示す正面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の第５の変形例における磁極層の端面とその近傍を示す正面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における磁極層および反強磁性膜の形成方法における一工程を示す断面図である。
【図１１】図１０に示した工程に続く工程を示す断面図である。
【図１２】図１１に示した工程に続く工程を示す断面図である。
【図１３】図１２に示した工程に続く工程を示す断面図である。
【図１４】図１３に示した工程に続く工程を示す断面図である。
【図１５】図１４に示した工程に続く工程を示す断面図である。
【図１６】図１５に示した工程に続く工程を示す断面図である。
【図１７】本発明の第１の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１８】本発明の第１の実施の形態に係るヘッドアームアセンブリを示す斜視図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ディスク装置の要部を説明するための説明図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ディスク装置の平面図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの磁極層の端面とその近傍を示す正面図である。
【図２２】本発明の第３の実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの磁極層の端面とその近傍を示す正面図である。
【図２３】本発明の第３の実施の形態の変形例における磁極層の端面とその近傍を示す正面図である。
【図２４】本発明の第４の実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの磁極層の端面とその近傍を示す正面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
３…下部シールド層、４…絶縁層、５…ＭＲ素子、６…第１の上部シールド層、７…非磁性層、８…第２の上部シールド層、１５…磁極層、１７…ギャップ層、２０…記録シールド層、２３…コイル、３１〜３３…反強磁性膜。
【図１】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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