(57)【要約】【課題】ポールイレーズの発生と広範囲隣接トラック消去の発生の両方を抑制する。【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、記録シールド層２０と、ギャップ層１７とを備えている。媒体対向面において、記録シールド層２０の端面の少なくとも一部は、磁極層１５の端面に対して、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の前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。ギャップ層１７は、磁極層１５と記録シールド層２０に、それぞれ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含んでいる。【選択図】図１
2007080414.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、
前記媒体対向面に配置された端面を有し、前記媒体対向面から離れた位置において前記磁極層に連結されたシールド層と、
前記媒体対向面に配置された端面を有し、前記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、
前記媒体対向面において、前記シールド層の前記端面の少なくとも一部は、前記磁極層の前記端面に対して、前記ギャップ層の厚みによる所定の間隔を開けて記録媒体の進行方向の前側に配置され、
前記シールド層の前記端面の幅は、前記磁極層の前記端面の幅よりも大きく、
前記ギャップ層は、前記磁極層と前記シールド層に、それぞれ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含むことを特徴とする垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項２】
前記媒体対向面におけるギャップ層の厚みは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であ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】
前記ギャップ層の前記端面の幅は、前記磁極層の前記端面の幅よりも大きく、前記シールド層の前記端面の幅以下であることを特徴とする請求項１または２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項４】
前記媒体対向面におけるシールド層の厚みは、０．５μｍ以上２μｍ以下である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】
前記反強磁性膜は、前記磁極層と前記シールド層の両方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】
前記反強磁性膜の一方の面は前記磁極層に接し、
前記ギャップ層は、更に、一方の面が前記反強磁性膜の他方の面に接する軟磁性膜と、一方の面が前記軟磁性膜の他方の面に接し、他方の面が前記シールド層に接する非磁性金属膜とを含むことを特徴とする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、すなわち媒体対向面における磁極層の端面の幅の縮小と、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るほど、書き込み特性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、例えば積層された強磁性膜と反強磁性膜を含んでいる。
【００１２】
ところで、シールド型ヘッドでは、トラック幅方向の広い範囲にわたって、記録または再生の対象となっているトラックに隣接する１以上のトラックに記録された信号が減衰する現象（以下、広範囲隣接トラック消去という。）が顕著に生じる場合があった。広範囲隣接トラック消去は、シールド層の磁気的な状態の不安定性に起因していると考えられる。すなわち、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。シールド層の端面の幅は、磁極層の端面の幅よりも大きい。そのため、シールド層の磁気的な状態が不安定であると、シールド層の端面を通過する磁束が変動し、その結果、広範囲隣接トラック消去が生じると考えられる。高記録密度化と磁気ヘッドの信頼性確保のためには、この広範囲隣接トラック消去の発生を抑制する必要もある。
【００１３】
なお、長手磁気記録方式用の磁気ヘッドにおいて、再生素子をシールドするシールド層や磁極層の磁区を安定化する技術は、種々提案されている。例えば、特許文献５には、シールド層と磁極層のそれぞれに反強磁性膜を積層した磁気ヘッドが記載されている。
【００１４】
また、特許文献６には、再生素子をシールドするシールド層を、強磁性膜、反強磁性膜および強磁性膜の積層構造とした磁気ヘッドが記載されている。
【００１５】
なお、特許文献７には、長手磁気記録方式用の磁気ヘッドにおいて、記録磁界分布のトラック幅方向への広がりを抑制するために、少なくとも記録ギャップ部近傍において、下部記録磁極を兼ねたシールド層のうち、上部磁極に対向する部分以外の部分における上面または下面に反強磁性膜または永久磁石膜を設ける技術が記載されている。
【００１６】
【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４−９８６０８号公報
【特許文献６】特開平９−２７４７１２号公報
【特許文献７】特開平８−９６３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
シールド型ヘッドでは、ポールイレーズの発生と広範囲隣接トラック消去の発生とを抑制する必要がある。特許文献１ないし４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、広範囲隣接トラック消去の発生を抑制することはできない。
【００１８】
また、特許文献５ないし７に示された技術を、シールド型ヘッドに応用したとしても、ポールイレーズの発生と広範囲隣接トラック消去の発生の両方を抑制することはできない。
【００１９】
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、ポールイレーズの発生と広範囲隣接トラック消去の発生の両方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】
【００２０】
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、
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、
媒体対向面に配置された端面を有し、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。
【００２１】
媒体対向面において、シールド層の端面の少なくとも一部は、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。シールド層の端面の幅は、磁極層の端面の幅よりも大きい。ギャップ層は、磁極層とシールド層に、それぞれ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含んでいる。
【００２２】
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、ギャップ層に含まれる反強磁性膜の作用によって、磁極層とシールド層に、それぞれ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、磁極層の残留磁化に起因するポールイレーズの発生と、シールド層の磁気的な状態の不安定性に起因する広範囲隣接トラック消去の発生の両方が抑制される。
【００２３】
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ギャップ層の厚みは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であってもよい。
【００２４】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、ギャップ層の端面の幅は、磁極層の端面の幅よりも大きく、シールド層の端面の幅以下であってもよい。
【００２５】
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シールド層の厚みは、０．５μｍ以上２μｍ以下であってもよい。
【００２６】
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、磁極層とシールド層の両方に接していてもよい。
【００２７】
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、反強磁性膜の一方の面は磁極層に接し、ギャップ層は、更に、一方の面が反強磁性膜の他方の面に接する軟磁性膜と、一方の面が軟磁性膜の他方の面に接し、他方の面がシールド層に接する非磁性金属膜とを含んでいてもよい。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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】
【００３１】
本発明では、ギャップ層に含まれる反強磁性膜の作用によって、磁極層とシールド層に、それぞれ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、本発明によれば、磁極層の残留磁化に起因するポールイレーズの発生と、シールド層の磁気的な状態の不安定性に起因する広範囲隣接トラック消去の発生の両方を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】
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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の上に配置された磁性材料よりなる磁極層１５と、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とを備えている。磁極層１５および絶縁層１６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。
【００３８】
磁気ヘッドは、更に、磁極層１５の上に配置されたギャップ層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。記録シールド層２０は、本発明におけるシールド層に対応する。
【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および絶縁層２２，２４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、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、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の端面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。
【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】
また、媒体対向面ＡＢＳにおいて、ギャップ層１７の端面の幅は、磁極層１５の端面の幅よりも大きい。また、媒体対向面ＡＢＳにおいて、ギャップ層１７の端面の幅は、例えば、記録シールド層２０の端面の幅以下である。図１には、媒体対向面ＡＢＳにおいて、ギャップ層１７の端面の幅と、記録シールド層２０の第１層２０Ａおよび第２層２０Ｂの各端面の幅がすべて等しい例を示している。なお、媒体対向面ＡＢＳにおいて、ギャップ層１７の端面の幅は、記録シールド層２０の端面の幅よりも大きくてもよい。なお、磁極層１５の端面の幅、ギャップ層１７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、ギャップ層１７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。
【００５０】
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。
【００５１】
次に、図３および図４を参照して、磁極層１５、ギャップ層１７およびシールド層２０の形状について詳しく説明する。図３は、磁極層１５、ギャップ層１７およびシールド層２０を示す平面図である。なお、図３では、シールド層２０の第２層２０Ｂの一部を切り欠いている。また、図３では、絶縁層２１およびヨーク層１８を省略している。図４は、媒体対向面ＡＢＳに配置された磁極層１５の端面を示す正面図である。
【００５２】
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。
【００５３】
図４に示したように、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、基板１から遠い第１の辺Ａ１と、第１の辺Ａ１とは反対側の第２の辺Ａ２と、第１の辺Ａ１の一端と第２の辺Ａ２の一端とを結ぶ第３の辺Ａ３と、第１の辺Ａ１の他端と第２の辺Ａ２の他端とを結ぶ第４の辺Ａ４とを有する台形形状をなしている。第１の辺Ａ１は、トラック幅を規定する。磁極層１５の端面の幅は、第２の辺Ａ２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の端面の形状は、第２の辺Ａ２がない三角形であってもよい。
【００５４】
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３に示したように、記録シールド層２０の第２層２０Ｂの幅は、磁極層１５の幅広部１５Ｂの幅よりも大きくなっている。図１および図３には、第１層２０Ａとギャップ層１７の各幅が、第２層２０Ｂの幅と等しい例を示している。しかし、第１層２０Ａとギャップ層１７の各幅は、磁極層１５のトラック幅規定部１５Ａの幅よりも大きければ、第２層２０Ｂの幅よりも小さくてもよい。
【００５６】
次に、図５ないし図７を参照して、ギャップ層１７について詳しく説明する。本実施の形態において、ギャップ層１７は、反強磁性材料よりなる反強磁性膜を含んでいる。この反強磁性膜は、磁極層１５とシールド層２０に、それぞれ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。図５ないし図７は、本実施の形態におけるギャップ層１７と第１層２０Ａの具体的な構成の第１ないし第３の例を示している。図５ないし図７は、いずれも、媒体対向面ＡＢＳにおける磁極層１５、ギャップ層１７および第１層２０Ａの各端面を示す説明図である。図５ないし図７において、矢印は、磁化の方向を表している。
【００５７】
図５に示した第１の例では、ギャップ層１７は、反強磁性膜のみによって構成されている。従って、第１の例では、反強磁性膜は、磁極層１５とシールド層２０（第１層２０Ａ）の両方に接している。反強磁性膜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等の酸化物でもよい。
【００５８】
第１の例では、ギャップ層１７と磁極層１５との間と、ギャップ層１７と第１層２０Ａとの間の両方において、それぞれ交換結合が生じ、磁極層１５と第１層２０Ａの両方に、それぞれ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、磁極層１５と第１層２０Ａの磁化の方向が、媒体対向面ＡＢＳに平行な同じ方向に固定される。また、第１層２０Ａと第２層２０Ｂは強磁性的に結合しているので、第２層２０Ｂの磁化の方向も、磁極層１５と第１層２０Ａの磁化の方向と同じ方向に固定される。このようにして、磁極層１５と記録シールド層２０の磁化の方向が、媒体対向面ＡＢＳに平行な同じ方向に固定される。
【００５９】
図６に示した第２の例においても、ギャップ層１７は、反強磁性膜のみによって構成されている。従って、第２の例においても、反強磁性膜は、磁極層１５とシールド層２０（第１層２０Ａ）の両方に接している。第２の例では、第１層２０Ａは、ギャップ層１７の上に配置された第１の軟磁性層２０Ａ１と、この第１の軟磁性層２０Ａ１の上に配置された第２の軟磁性層２０Ａ２とを有している。第１の軟磁性層２０Ａ１は、例えばＣｏＦｅによって構成されている。第２の軟磁性層２０Ａ２は、例えばＮｉＦｅによって構成されている。
【００６０】
第２の例では、ギャップ層１７と磁極層１５との間と、ギャップ層１７と第１の軟磁性層２０Ａ１との間の両方において、それぞれ交換結合が生じ、磁極層１５と第１の軟磁性層２０Ａ１の両方に、それぞれ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、磁極層１５と第１の軟磁性層２０Ａ１の磁化の方向が、媒体対向面ＡＢＳに平行な同じ方向に固定される。また、第１の軟磁性層２０Ａ１と第２の軟磁性層２０Ａ２は強磁性的に結合し、第２の軟磁性層２０Ａ２と第２層２０Ｂも強磁性的に結合しているので、第２の軟磁性層２０Ａ２と第２層２０Ｂの磁化の方向も、磁極層１５と第１の軟磁性層２０Ａ１の磁化の方向と同じ方向に固定される。このようにして、磁極層１５と記録シールド層２０の磁化の方向が、媒体対向面ＡＢＳに平行な同じ方向に固定される。
【００６１】
図７に示した第３の例では、ギャップ層１７は、磁極層１５の上に配置された反強磁性膜１７１と、この反強磁性膜１７１の上に配置された磁性材料よりなる軟磁性膜１７２と、この軟磁性膜１７２の上に配置された非磁性金属材料よりなる非磁性金属膜１７３とを有している。軟磁性膜１７２は、例えばＣｏＦｅによって構成されている。非磁性金属膜１７３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。また、第３の例では、第１層２０Ａは、非磁性金属膜１７３の上に配置された第１の軟磁性層２０Ａ１と、この第１の軟磁性層２０Ａ１の上に配置された第２の軟磁性層２０Ａ２とを有している。第１の軟磁性層２０Ａ１は、例えばＣｏＦｅによって構成されている。第２の軟磁性層２０Ａ２は、例えばＮｉＦｅによって構成されている。非磁性金属膜１７３の厚みは、軟磁性膜１７２と第１の軟磁性層２０Ａ１との間でＲＫＫＹ交換相互作用が生じる厚みとする。
【００６２】
第３の例では、反強磁性膜１７１と磁極層１５との間と、反強磁性膜１７１と軟磁性膜１７２との間の両方において、それぞれ交換結合が生じ、磁極層１５と軟磁性膜１７２の両方に、それぞれ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、磁極層１５と軟磁性膜１７２の磁化の方向が、媒体対向面ＡＢＳに平行な同じ方向に固定される。また、第３の例では、軟磁性膜１７２と第１の軟磁性層２０Ａ１との間でＲＫＫＹ交換相互作用が生じる。これにより、第１の軟磁性層２０Ａ１の磁化の方向は、軟磁性膜１７２の磁化の方向に対して反平行な方向に固定される。また、第１の軟磁性層２０Ａ１と第２の軟磁性層２０Ａ２は強磁性的に結合し、第２の軟磁性層２０Ａ２と第２層２０Ｂも強磁性的に結合しているので、第２の軟磁性層２０Ａ２と第２層２０Ｂの磁化の方向は、第１の軟磁性層２０Ａ１の磁化の方向と同じ方向に固定される。このようにして、磁極層１５と記録シールド層２０の磁化の方向が、媒体対向面ＡＢＳに平行で、且つ互いに反対の方向に固定される。なお、第３の例において、第１層２０Ａが１つの軟磁性層によって構成されていてもよい。
【００６３】
このように、本実施の形態によれば、ギャップ層１７に含まれる反強磁性膜の作用によって、磁極層１５と記録シールド層２０に、それぞれ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、磁極層１５の残留磁化に起因するポールイレーズの発生と、記録シールド層２０の磁気的な状態の不安定性に起因する広範囲隣接トラック消去の発生の両方を抑制することができる。
【００６４】
ところで、媒体対向面ＡＢＳにおいて、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。そのため、上述の作用によって、ポールイレーズの発生のみならず広範囲隣接トラック消去も抑制するためには、媒体対向面ＡＢＳの近傍において、ギャップ層１７は、磁極層１５の端面の幅よりも広い範囲において、記録シールド層２０に接している必要がある。従って、媒体対向面ＡＢＳにおいて、ギャップ層１７の端面の幅は、磁極層１５の端面の幅よりも大きくなければならない。媒体対向面ＡＢＳにおいて、ギャップ層１７の端面の幅は、記録シールド層２０の端面の幅と近いことが好ましい。なお、ギャップ層１７の端面の幅は、記録シールド層２０の端面の幅よりも大きくてもよいが、ギャップ層１７の端面の幅が記録シールド層２０の端面の幅以上になると、ギャップ層１７の端面の幅の違いによっては、広範囲隣接トラック消去の抑制効果に差は生じなくなる。ギャップ層１７の端面の幅は、例えば０．５μｍ以上１００μｍ以下である。
【００６５】
媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層１７の厚みは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが好ましい。媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層１７の厚みが２０ｎｍ未満であると、磁極層１５の端面から発生された磁束が、すぐに記録シールド層２０に吸い込まれてしまい、十分なオーバーライト特性を確保することが困難になる。一方、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層１７の厚みが１００ｎｍを超えると、ギャップ層１７に含まれる反強磁性膜の厚みが大きくなりすぎ、反強磁性膜の結晶性が劣化する。その結果、反強磁性膜によって、磁極層１５および記録シールド層２０に対して十分な交換結合磁界を与えることが困難になる。
【００６６】
媒体対向面ＡＢＳにおける記録シールド層２０の厚みは、０．５μｍ以上２μｍ以下であることが好ましい。媒体対向面ＡＢＳにおける記録シールド層２０の厚みが０．５μｍ未満であると、記録シールド層２０の機能が十分に発揮されなくなる。その結果、オーバーライト特性の劣化や、信号対雑音比の低下が生じるおそれがある。一方、媒体対向面ＡＢＳにおける記録シールド層２０の厚みが２μｍを超えると、ギャップ層１７に含まれる反強磁性膜によって記録シールド層２０の磁化の方向を十分に固定することが困難になる。その結果、広範囲隣接トラック消去が発生するおそれがある。
【００６７】
なお、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、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。
【００６８】
次に、本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１〜４と比較例１〜３の磁気ヘッドの試料について、広範囲隣接トラック消去の発生の有無とポールイレーズの発生の有無とオーバーライト特性を調べた。上記の各試料において、媒体対向面ＡＢＳにおける磁極層１５の厚みは、全て０．２５μｍである。各試料におけるギャップ層１７の構成と記録シールド層２０の構成を下記の表に示す。実施例１〜４は、本実施の形態に含まれる。比較例１〜３は本実施の形態に含まれないものであるが、便宜上、比較例１〜３における磁極層、ギャップ層および記録シールド層についても、実施の形態におけるそれらと同じ符号を付して説明する。下記の表において、「ギャップ層の厚み」、「記録シールド層の厚み」は、それぞれ、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層１７の厚み、媒体対向面ＡＢＳにおける記録シールド層２０の厚みを表している。
【００６９】
【表１】
2007080414.tif 000003
【００７０】
実施例１，３，４および比較例１〜３におけるギャップ層１７は単層である。実施例２におけるギャップ層１７は、図７に示した第３の例のように、反強磁性膜１７１としての厚さ１７ｎｍのＩｒＭｎ膜と、軟磁性膜１７２としての厚さ４ｎｍのＣｏＦｅ膜と、非磁性金属膜１７３としての厚さ０．８ｎｍのＲｕ膜とを有している。比較例１では、記録シールド層２０の厚みが、好ましい範囲（０．５μｍ〜２μｍ）を超えている。比較例２では、ギャップ層１７の厚みが、好ましい範囲（２０ｎｍ〜１００ｎｍ）を超えている。比較例３では、ギャップ層１７が反強磁性膜を含んでいない。
【００７１】
次に、実験における広範囲隣接トラック消去の発生の有無の判定方法について説明する。この方法では、まず、記録媒体において、中心トラック、および中心トラックの両側におけるそれぞれ５０μｍの幅の領域内の全てのトラックに、低周波（１ＭＨｚ）の信号を記録した。次に、低周波の信号を記録した全トラックより低周波の信号を再生して、トラック毎に、得られた再生信号出力の平均値を求めた。この値を初期信号出力と呼ぶ。次に、中心トラックに、高周波（１６０ＭＨｚ）の信号を記録した。次に、中心トラックを除く、低周波の信号を記録した全トラックより、最初に記録した低周波の信号を再生して、トラック毎に、得られた再生信号出力の平均値を求めた。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規格化残留信号強度とした。実験では、規格化残留信号強度が９０％以下となったトラックが１つでもあれば広範囲隣接トラック消去の発生有りと判定し、規格化残留信号強度が９０％以下となったトラックが全くなければ広範囲隣接トラック消去の発生無しと判定した。
【００７２】
図８は、広範囲隣接トラック消去の発生無しと判定される場合の規格化残留信号強度の一例を示している。図９は、広範囲隣接トラック消去の発生有りと判定される場合の規格化残留信号強度の一例を示している。図８および図９において、横軸は中心トラックからの距離を表し、縦軸は規格化残留信号強度を表している。
【００７３】
次に、実験におけるポールイレーズの発生の有無の判定方法について説明する。この方法では、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、セクタ毎に、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、セクタ毎に、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が９０％以下となったセクタが１つでもあればポールイレーズの発生有りと判定し、初期信号出力に対する残留信号出力の割合が９０％以下となったセクタが全くなければポールイレーズの発生無しと判定した。
【００７４】
図１０は、ポールイレーズの発生無しと判定される場合の初期信号出力および残留信号出力の一例を示している。図１１は、ポールイレーズの発生有りと判定される場合の初期信号出力および残留信号出力の一例を示している。図１０および図１１において、横軸はセクタ番号を表し、縦軸は初期信号出力および残留信号出力を表している。図１０および図１１において、点線は初期信号出力を表し、実線は残留信号出力を表している。また、図１０および図１１には、１トラック中のセクタのうち、初期信号出力に対する残留信号出力の割合が最も小さいセクタにおける初期信号出力および残留信号出力を示している。
【００７５】
次に、実験におけるオーバーライト特性の測定方法について説明する。この方法では、まず、記録媒体に低周波（１ＭＨｚ）の信号を記録した。次に、記録媒体より低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、記録媒体に、高周波（１６０ＭＨｚ）の信号を重ね書きした。次に、記録媒体より低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ｄＢ（デシベル）で表した数値を、オーバーライト特性値とした。オーバーライト特性値は、−３０ｄＢ以下であることが好ましい。
【００７６】
実施例１〜４と比較例１〜３の磁気ヘッドの試料の、広範囲隣接トラック消去の発生の有無、ポールイレーズの発生の有無およびオーバーライト特性値を、下記の表に示す。
【００７７】
【表２】
2007080414.tif 000004
【００７８】
上記の表から分かるように、実施例１〜４では、広範囲隣接トラック消去およびポールイレーズが発生せず、且つオーバーライト特性値が−３０ｄＢ以下になっている。
【００７９】
これに対し、比較例１では、ポールイレーズは発生しなかったが、広範囲隣接トラック消去は発生した。これは、比較例１では、記録シールド層２０の厚みが、好ましい範囲（０．５μｍ〜２μｍ）を超えているため、ギャップ層１７に含まれる反強磁性膜によって記録シールド層２０の磁化の方向を十分に固定することが困難になったためと考えられる。
【００８０】
また、比較例２でも、ポールイレーズは発生しなかったが、広範囲隣接トラック消去は発生した。これは、比較例２では、ギャップ層１７の厚みが、好ましい範囲（２０ｎｍ〜１００ｎｍ）を超えているため、ギャップ層１７に含まれる反強磁性膜の厚みが大きくなりすぎ、反強磁性膜の結晶性が劣化し、その結果、反強磁性膜によって、特に記録シールド層２０に対して十分な交換結合磁界を与えることが困難になったためと考えられる。また、比較例２では、ギャップ層１７が厚いため、オーバーライト特性値が小さくなっている。
【００８１】
また、比較例３では、広範囲隣接トラック消去とポールイレーズの両方が発生した。これは、ギャップ層１７が強磁性膜を含んでいないためである。
【００８２】
以上の実験結果からも分かるように、本実施の形態に係る磁気ヘッドによれば、磁極層１５の残留磁化に起因するポールイレーズの発生と、記録シールド層２０の磁気的な状態の不安定性に起因する広範囲隣接トラック消去の発生の両方を抑制することができる。
【００８３】
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１２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１２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１２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１２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１２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。
【００８４】
次に、図１３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。
【００８５】
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。
【００８６】
図１３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。
【００８７】
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１４は磁気ディスク装置の要部を示す説明図、図１５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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
［第２の実施の形態］
次に、図１６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１６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。本実施の形態では、ギャップ層１７は、トラック幅規定部１５Ａの上面および両側面と、幅広部１５Ｂの一部における上面および両側面を覆うように配置されている。シールド層２０の第１層２０Ａは、ギャップ層１７を介して、トラック幅規定部１５Ａの上面および両側面に対向するように配置されている。本実施の形態に係る磁気ヘッドのその他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００９２】
本実施の形態では、記録シールド層２０の端面の一部は、磁極層１５の端面に対して、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。また、本実施の形態では、記録シールド層２０の端面の他の一部は、磁極層１５の端面に対して、ギャップ層１７の厚みによる所定の間隔を開けて、トラック幅方向の両側に配置されている。これにより、本実施の形態によれば、第１の実施の形態と比べて、磁極層１５の端面より発生された磁束のトラック幅方向への広がりを抑制することができる。
【００９３】
次に、本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５と比較例４の磁気ヘッドの試料について、広範囲隣接トラック消去の発生の有無とポールイレーズの発生の有無について調べた。上記のいずれの試料においても、媒体対向面ＡＢＳにおける磁極層１５の厚みは０．２５μｍであり、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層１７の厚みは５０ｎｍであり、媒体対向面ＡＢＳにおける記録シールド層２０の厚みは２μｍである。実施例５におけるギャップ層１７は、ＮｉＯによって構成されている。比較例４におけるギャップ層１７は、Ａｌ２Ｏ３によって構成されている。実施例５は、本実施の形態に含まれる。比較例４は、ギャップ層１７が反強磁性膜を含まない点で本実施の形態に含まれない。しかし、便宜上、比較例４における磁極層、ギャップ層および記録シールド層についても、実施の形態におけるそれらと同じ符号を付して説明する。なお、比較例４の磁気ヘッドの構成は、ギャップ層１７が反強磁性膜を含まないことを除いて、本実施の形態と同様である。
【００９４】
実施例５では、広範囲隣接トラック消去およびポールイレーズが発生しなかった。これに対し、比較例４では、ポールイレーズは発生しなかったが、広範囲隣接トラック消去は発生した。これは、ギャップ層１７が強磁性膜を含んでいないためである。なお、第１の実施の形態における比較例３と本実施の形態における比較例４では、いずれも、ギャップ層１７が強磁性膜を含んでいない。しかし、比較例３では、広範囲隣接トラック消去とポールイレーズの両方が発生したのに対し、比較例４では、広範囲隣接トラック消去は発生したが、ポールイレーズが発生しなかった。このような比較例３と比較例４との違いは、以下のように考えられる。すなわち、比較例４では、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極層１５の端面のトラック幅方向の両側に記録シールド層２０の端面の一部が配置されているため、ポールイレーズの原因となる磁束の発生が抑制され、その結果、ポールイレーズが発生しなかったと考えられる。
【００９５】
以上の実験結果からも分かるように、本実施の形態に係る磁気ヘッドによれば、磁極層１５の残留磁化に起因するポールイレーズの発生と、記録シールド層２０の磁気的な状態の不安定性に起因する広範囲隣接トラック消去の発生の両方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】
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、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】
【００９７】
【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の平面図である。
【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を示す正面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるギャップ層と記録シールド層の具体的な構成の第１の例を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるギャップ層と記録シールド層の具体的な構成の第２の例を示す説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるギャップ層と記録シールド層の具体的な構成の第３の例を示す説明図である。
【図８】本発明の第１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を示す特性図である。
【図９】本発明の第１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を示す特性図である。
【図１０】本発明の第１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を示す特性図である。
【図１１】本発明の第１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を示す特性図である。
【図１２】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１３】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１４】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１５】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１６】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媒体対向面を示す正面図である。
【符号の説明】
【００９８】
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。
【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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