(57)【要約】【課題】不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドおよびその作製方法を提供する。【解決手段】一実施形態において、磁気ヘッドには、ダウントラック方向に対してリーディング側およびトレーリング側を有する主磁極と、主磁極に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドギャップ層と、サイドギャップ層に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドシールド層と、を含む。ダウントラック方向は主磁極に対する媒体の移動方向であり、クロストラック方向はダウントラック方向に垂直であり、サイドギャップ層は、ダウントラック方向の溝をその中に有し、その中に配置される主磁極を有することを特徴とし、サイドシールドは、ダウントラック方向に形成される溝をその中に有し、その中に配置されるサイドギャップ層を有することを特徴とし、サイドギャップは形状が不均等であり、主磁極の位置に対するサイドシールドの位置は自己整列される。【選択図】図３（ｈ）
2012133861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダウントラック方向に対してリーディング側およびトレーリング側を有する主磁極であって、前記ダウントラック方向は前記主磁極に対する媒体の移動方向である、主磁極と、
前記主磁極に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドギャップ層であって、前記クロストラック方向は前記ダウントラック方向に垂直である、サイドギャップ層と、
前記サイドギャップ層に隣接してクロストラック方向配置されるサイドシールド層と、を含み、
前記サイドギャップ層はその中に前記ダウントラック方向に溝を有し、前記主磁極は前記溝内に配置されることを特徴とし、
前記サイドシールド層はその中に前記ダウントラック方向に溝を有し、前記サイドギャップ層は前記溝内に配置されることを特徴とし、
前記サイドギャップ層は形状が不均等であり、
前記主磁極の位置に対する前記サイドシールド層の位置は自己整列されることを特徴とする、磁気ヘッド。
【請求項２】
前記主磁極に隣接する前記ダウントラック方向のトレーリングギャップと、
前記トレーリングギャップ上方にある前記ダウントラック方向のトレーリングシールドと、をさらに含む、請求項１に記載の磁気ヘッド。
【請求項３】
前記主磁極と前記サイドシールド層との間の前記サイドギャップ層の部分は、前記主磁極の前記トレーリング側と並立する位置において幅約４５ｎｍを有し、かつ、前記サイドギャップ層は前記主磁極の前記トレーリング側と並立する位置において幅分布約５ｎｍを有する、請求項１又は２に記載の磁気ヘッド。
【請求項４】
前記主磁極の前記トレーリング側と並立する位置における、前記主磁極と前記サイドシールド層との間の前記サイドギャップ層の部分の幅と幅分布の比は約９:１である、請求項１又は２に記載の磁気ヘッド。
【請求項５】
前記サイドシールド層はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉおよびその合金とのうちの少なくとも１つを含む、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の磁気ヘッド。
【請求項６】
前記主磁極はＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉおよびその合金のうちの少なくとも１つを含む、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の磁気ヘッド。
【請求項７】
前記主磁極は、その前記トレーリング側においてその前記リーディング側の幅を超える幅を有するテーパ形状を有する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の磁気ヘッド。
【請求項８】
前記サイドギャップ層の部分は、それぞれがその前記リーディング側においてそのトレーリング側の幅を超える幅を有するテーパ形状を有する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の磁気ヘッド。
【請求項９】
磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体から読み出すおよび／または前記磁気記録媒体に書き込むための請求項１乃至８のいずれか１項に記載の少なくとも１つの磁気ヘッドと、
前記少なくとも１つの磁気ヘッドを支持するための磁気ヘッドスライダと、
前記少なくとも１つの磁気ヘッドに接続され、前記少なくとも１つの磁気ヘッドの動作を制御するための制御ユニットと、
を含む、磁気記録システム。
【請求項１０】
基層を形成するステップであって、
サイドギャップ材料を含むサイドギャップ層を基板上に堆積させる工程と、
第１の溝を前記サイドギャップ層内に形成する工程と、
サイドシールド層を形成するために、前記第１の溝内にサイドシールド材料を含むストリップを堆積させる工程と、
平坦化によって前記基層の上面を平らにする工程と、を含む、基層を形成するステップと、
前記基層の前記上面上にハードマスクを形成するステップであって、前記ハードマスクは主磁極の形状を呈する、前記基層の前記上面上にハードマスクを形成するステップと、
前記ハードマスクのパターンの少なくとも一部に従って前記基層内に第２の溝を形成するステップと、
前記サイドギャップ材料を前記第２の溝内に堆積させるステップと、
平坦化によって、前記第２の溝内の前記サイドギャップ材料の上面を前記ハードマスクの上面と平らにするステップと、
前記第２の溝内の前記サイドギャップ材料内に、前記ハードマスクの前記パターンの部分に従って主磁極溝を形成するステップと、
主磁極を形成するために前記主磁極溝内に主磁極材料を堆積させるステップと、
前記ハードマスクを除去するステップと、を含み、
前記サイドギャップは不均等な形状を有し、
前記主磁極の位置に対する前記サイドシールドの位置は自己整列される、
磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１１】
トレーリングギャップを前記主磁極の上に形成するステップと、
前記トレーリングギャップの上にトレーリングシールドを形成するステップと、
をさらに含む、請求項１０に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１２】
前記サイドギャップ材料はアルミナを含む、請求項１０又は１１に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１３】
前記サイドシールド材料は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉおよびその合金のうちの少なくとも１つを含む、請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１４】
前記ハードマスクは、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔａおよびその合金のうちの少なくとも１つを含む、請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１５】
前記平坦化には化学的機械研磨を含む、請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１６】
前記第１の溝を前記形成するステップは、イオンミリングと、反応性イオンエッチングと、ダマシン処理と、からなる群から選択される工程を含む、請求項１０乃至１５のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１７】
前記第２の溝を前記形成するステップは、イオンミリングと、反応性イオンエッチングと、ダマシン処理と、からなる群から選択される工程を含む、請求項１０乃至１６のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１８】
前記第２の溝を前記形成するステップは、前記サイドシールド材料を前記サイドギャップ材料よりも迅速に除去し、それによって、不均等なサイドギャップ形状を形成する工程を含む、請求項１７に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項１９】
前記主磁極溝を前記形成するステップは、イオンミリングと、反応性イオンエッチングと、ダマシン工程と、からなる群から選択される工程を含む、請求項１０乃至１８のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項２０】
堆積させるステップは、前記サイドギャップ層と、前記ストリップと、前記第２の溝内の前記サイドギャップ材料と、前記主磁極と、のうちのいずれかを積層する工程を含む、請求項１０乃至１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
堆積させるステップは、前記サイドギャップ層と、前記ストリップと、前記第２の溝内の前記サイドギャップ材料と、前記主磁極と、のうちのいずれかをリソグラフィおよびめっきする工程を含む、請求項１０乃至１９のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項２２】
堆積させるステップは、前記サイドギャップ層と、前記ストリップと、前記第２の溝内の前記サイドギャップ材料と、前記主磁極と、のうちのいずれかを埋め込む工程を含む、請求項１０乃至１９のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項２３】
前記ハードマスクを前記除去するステップは、研削と、イオンミリングと、反応性イオンエッチングと、平坦化と、化学的機械研磨と、からなる群から選択される工程を含む、請求項１０乃至２２のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの作製方法。
【請求項２４】
ダウントラック方向に対してリーディング側およびトレーリング側を有する主磁極であって、前記ダウントラック方向は前記主磁極に対する媒体の移動方向である、主磁極と、
前記主磁極に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドギャップ層であって、前記クロストラック方向は前記ダウントラック方向に垂直である、サイドギャップ層と、
前記サイドギャップ層に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドシールド層と、を含み、
前記サイドギャップ層はその中に前記ダウントラック方向に溝を有し、前記主磁極は前記溝内に配置されることを特徴とし、
前記サイドシールド層はその中に前記ダウントラック方向に溝を有し、前記サイドギャップ層は前記溝内に配置されることを特徴とし、
前記サイドギャップ層は形状が不均等であり、
前記主磁極の位置に対する前記サイドシールド層の位置は自己整列されることを特徴とし、
前記主磁極の前記トレーリング側と並立する位置における、前記主磁極と前記サイドシールド層との間の前記サイドギャップ層の部分の幅と幅分布との比は約９:１であり、
前記主磁極は、その前記トレーリング側においてその前記リーディング側における幅を超える幅を有するテーパ形状を有する、
磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録デバイスに関し、特に、不均等なサイドギャップを有する磁気ヘッドおよびその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報社会が発展するにつれて、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）にはより高い記録密度が要求されてきた。所望の高記録密度を有するＨＤＤを作製するために提案されている磁気記録ヘッドの要件は以下の通りである。（１）主磁極の幅が狭い場合でさえも、書き込みのみのために十分な磁界強度を提供する能力、（２）イレーズバンド幅を低減する、（３）ヘッドフリンジ磁界の隣接するトラックとの干渉（ＡＴＩ）を低減する。
【０００３】
しかしながら、従来の磁気記録ヘッドの作製において、これらのすべての要件を同時に満たすことは困難であることが証明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１２３９６２号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１０／００６１０１６号明細書
【特許文献３】米国特許第６１８５０６３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の種々の実施形態は、磁気ヘッドおよびサイドギャップ幅は高レベルの精度に制御される不均等なサイドギャップを有する磁気ヘッドを作製するための方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態において、磁気ヘッドには、ダウントラック方向に対してリーディング側およびトレーリング側を有する主磁極と、主磁極に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドギャップ層と、サイドギャップ層に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドシールド層と、を含む。ダウントラック方向は主磁極に対する媒体の移動方向であり、クロストラック方向はダウントラック方向に垂直であり、サイドギャップ層はその中にダウントラック方向に溝を有し、その中に配置される主磁極を有することを特徴とし、サイドシールドはその中にダウントラック方向に形成される溝を有し、その中に配置されるサイドギャップ層を有することを特徴とし、サイドギャップは形状が不均等であり、かつ、主磁極の位置に対するサイドシールドの位置は自己整列されることを特徴とする。
【０００７】
別の実施形態において、磁気ヘッドを形成するための方法は、サイドギャップ材料を含むサイドギャップ層を基板上に堆積させる工程と、第１の溝をサイドギャップ層内に形成する工程と、サイドシールド層を形成するために、第１の溝内にサイドシールド材料を含むストリップを堆積させる工程と、平坦化によって基層の上面を平らにする工程とによって基層を形成するステップを含む。方法はまた、基層の上面にハードマスクを形成するステップであって、ハードマスクは主磁極の形状を呈するステップと、ハードマスクのパターンの少なくとも一部に従って基層内に第２の溝を形成するステップと、サイドギャップ材料を第２の溝内に堆積させるステップと、平坦化によって第２の溝内のサイドギャップ材料の上面をハードマスクの上面と平らにするステップと、第２の溝内のサイドギャップ材料内に、ハードマスクのパターンの一部に従って主磁極溝を形成するステップと、主磁極を形成するために主磁極溝内に主磁極材料を堆積させるステップと、ハードマスクを除去するステップと、を含む。磁気ヘッドが完成すると、サイドギャップは不均等な形状を有し、かつ、主磁極の位置に対するサイドシールドの位置は自己整列される。
【０００８】
さらに別の実施形態では、磁気ヘッドには、ダウントラック方向に対してリーディング側およびトレーリング側を有する主磁極と、主磁極に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドギャップ層と、サイドギャップ層に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドシールド層と、を含む。ダウントラック方向は主磁極に対する媒体の移動方向であり、クロストラック方向はダウントラック方向に垂直であり、サイドギャップ層はその中にダウントラック方向に溝を有し、その中に配置される主磁極を有することを特徴とし、サイドシールドはその中にダウントラック方向に形成される溝を有し、その中に配置されるサイドギャップ層を有することを特徴とし、サイドギャップは形状が不均等であり、かつ、主磁極の位置に対するサイドシールドの位置が自己整列されることを特徴とし、主磁極のトレーリング側と並立する位置における、主磁極とサイドシールド層との間のサイドギャップ層の部分の幅と幅分布との比は約９:１であり、主磁極は、そのトレーリング側において、そのリーディング側における幅を超える幅を有するテーパ形状を有する。
【０００９】
これらの実施形態のいずれも、磁気ヘッドと、磁気ヘッド上に磁気媒体を通すためのドライブメカニズム（例えば、ハードディスク）と、磁気ヘッドに電気的に接続されるコントローラと、を含みうるディスクドライブシステムなどの、磁気データ記憶システムに実装されてもよい。
【００１０】
本発明の他の態様および利点が、本発明の原理を例として示す図と併せて解釈される場合に、以下の詳細な説明によって明らかとなる。
【００１１】
本発明の性質および利点ならびに使用の好ましい態様をより十分に理解するため、添付図面と併せて解釈される以下の詳細な説明を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１（ａ）】サイドギャップ幅が均等である従来の磁気記録ヘッドの空気軸受面における概略図である。
【図１（ｂ）】サイドギャップの幅がトレーリングシールド側で狭くなる不均等なサイドギャップを有する、一実施形態に従って作製される磁気記録ヘッドの空気軸受面における概略図である。
【図２（ａ）】均等なサイドギャップ幅を有する磁気記録ヘッドをダマシン工程によって作製するための手順を示す工程概略図であり、一実施形態において、主磁極を作製するための溝構造が作製される際の空気軸受面における横断面図を概略的に示す。
【図２（ｂ）】均等なサイドギャップ幅を有する磁気記録ヘッドをダマシン工程によって作製するための手順を示す工程概略図であり、一実施形態において、サイドギャップ層が積層される際の空気軸受面における横断面図を概略的に示す。
【図２（ｃ）】均等なサイドギャップ幅を有する磁気記録ヘッドをダマシン工程によって作製するための手順を示す工程概略図であり、一実施形態において、主磁極材料がめっきによって埋め込まれる際の空気軸受面における横断面図を概略的に示す。
【図２（ｄ）】均等なサイドギャップ幅を有する磁気記録ヘッドをダマシン工程によって作製するための手順を示す工程概略図であり、一実施形態において、上部が平坦化される際の空気軸受面における横断面図を概略的に示す。
【図３（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図３（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図３（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図３（ｄ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図３（ｅ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図３（ｆ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図３（ｇ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図３（ｈ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図４（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図４（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図５（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図５（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図６（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図６（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図７（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図７（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図７（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図８（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図８（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図８（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図９（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図９（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図９（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１０（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１０（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１０（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１１（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１１（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１１（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１２（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１２（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１２（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１３（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１３（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１３（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１４（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１４（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１４（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１４（ｄ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１５（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１５（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１５（ｃ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１５（ｄ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１６（ａ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１６（ｂ）】一実施形態における、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドを作製するための方法を示す工程概略図である。
【図１７】一実施形態による磁気記録システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下の説明は、本発明の一般的原理を示す目的で作成され、本出願において特許請求される発明概念を限定することを意図するものではない。さらに、ここで説明される特定の特徴は、様々な可能な組み合わせおよび置き換えのそれぞれにおいて、他の説明される特徴と組み合わせて用いることができる。
【００１４】
ここに特に別段の定義がなければ、全ての用語は、本明細書が示唆する意味と同様に、当業者によって理解される意味、および／または辞書、論文等において定義される意味を含む、それらのできるだけ広い解釈を与えられる。
【００１５】
また、本明細書および添付の特許請求の範囲において用いられているように、単数形には、別段の定めがない限り、複数の指示対象が含まれる。
【００１６】
１つの全般的な実施形態では、磁気ヘッドには、ダウントラック方向に対してリーディング側およびトレーリング側を有する主磁極と、主磁極に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドギャップ層と、サイドギャップ層に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドシールド層と、を含む。ダウントラック方向は主磁極に対する媒体の移動方向であり、クロストラック方向はダウントラック方向に垂直であり、サイドギャップ層はその中にダウントラック方向に溝を有し、その中に配置される主磁極を有することを特徴とし、サイドシールドはその中にダウントラック方向に形成される溝を有し、その中に配置されるサイドギャップ層を有することを特徴とし、サイドギャップは形状が不均等であり、および主磁極の位置に対するサイドシールドの位置が自己整列されることを特徴とする。
【００１７】
別の全般的な実施形態おいて、磁気ヘッドを形成するための方法には、サイドギャップ材料を含むサイドギャップ層を基板上に堆積させる工程と、第１の溝をサイドギャップ層内に形成する工程と、サイドシールド層を形成するために、サイドシールド材料を含むストリップを第１の溝内に堆積させる工程と、平坦化によって基層の上面を平らにする工程とによって基層を形成するステップを含む。方法にはまた、ハードマスクを基層の上面に形成するステップであって、ハードマスクは主磁極の形状を呈する、ハードマスクを基層の上面に形成するステップと、ハードマスクのパターンの少なくとも一部に従って基層内に第２の溝を形成するステップと、サイドギャップ材料を第２の溝内に堆積させるステップと、平坦化によって第２の溝内のサイドギャップ材料の上面をハードマスクの上面と平らにするステップと、第２の溝内のサイドギャップ材料内にハードマスクのパターンの一部に従って主磁極溝を形成するステップと、主磁極を形成するために主磁極溝内に主磁極材料を堆積させるステップと、ハードマスクを除去するステップと、を含む。磁気ヘッドが完成すると、サイドギャップは不均等な形状を有し、かつ、主磁極の位置に対するサイドシールドの位置が自己整列される。
【００１８】
さらに別の総体的な実施形態において、磁気ヘッドには、ダウントラック方向に対してリーディング側およびトレーリング側を有する主磁極と、主磁極に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドギャップ層と、サイドギャップ層に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドシールド層と、を含む。ダウントラック方向は主磁極に対する媒体の移動方向であり、クロストラック方向はダウントラック方向に垂直であり、サイドギャップ層はその中にダウントラック方向に溝を有し、その中に配置される主磁極を有することを特徴とし、サイドシールドはその中にダウントラック方向に形成される溝を有し、その中に配置されるサイドギャップ層を有することを特徴とし、サイドギャップは形状が不均等であり、および主磁極の位置に対するサイドシールドの位置が自己整列されることを特徴とし、主磁極のトレーリング側と並立する位置における主磁極とサイドシールド層との間のサイドギャップ層の部分の、幅と幅分布との比は約９:１であり、主磁極はそのトレーリング側において、そのリーディング側における幅を超える幅を有するテーパ形状を有する。
【００１９】
高記録密度を有する磁気ヘッドの作製要件に応えるために、（特許文献１）では、書き込みに十分な磁界強度を維持する一方で、イレーズバンド幅を低減するために、トレーリングシールド側のサイドギャップ３の幅が、図１（ａ）に示すような、サイドシールド１と主磁極２との間のサイドギャップ３の幅が一定である従来技術のものよりも狭い、図１（ｂ）に示すような構造を有する磁気記録ヘッドを提案している。トレーリング側とリーディング側とで異なる幅を有するサイドギャップは、以下で不均等なサイドギャップと呼ばれる。
【００２０】
従来の均等なサイドギャップ幅を有する記録ヘッドでは、記録ヘッドは以下に記載されるものなどの方法によって作製されてもよい。作製にダマシン工程を要する場合、主磁極を作製するための溝構造が設けられ、かつ、溝構造上にサイドギャップ膜が所望の厚さまで積層される。この工程において、数ある中でもスパッタ堆積または化学蒸着法などの、均等な厚さの膜の提供を可能とする工程によって膜が形成されるとすれば、均等な幅を有するサイドギャップを形成することが可能である。この後、めっきなどによって主磁極材料が埋め込まれ、上部が平坦化され、これにより主磁極および均等な幅のサイドギャップ膜を作製することが可能となる。サイドギャップの厚さがこの方法で均等になると、サイドギャップ膜は均等な厚さの膜の提供を可能とする方法によって形成され、それによって均等な幅のサイドギャップを良好な精度で作製することが可能となる。
【００２１】
しかしながら、不均等なサイドギャップの場合、クロストラック方向に測定したサイドギャップ幅はそれに沿うダウントラック方向に一定ではなく、したがって、上述したタイプの方法を使用することはできない。数ある中でも（特許文献２）は、不均等なサイドギャップを有する磁気記録ヘッドのサイドギャップ部分を作製するための方法を提案している。この方法において、主磁極はサイドギャップ材料に埋め込まれる状態で作製され、その後、表面が平坦化され、サイドギャップを形成するために、レジストマスクが特定の領域内にリソグラフィによって作製される。次いで、サイドギャップは、マスクのこの領域にミリングおよびエッチングを施すことによって作製される。サイドギャップがこの種の方法を使用して作製された場合、サイドギャップ幅の精密度は制御が困難な要素である、リソグラフィ装置の位置決め精度および解像度に依存する。
【００２２】
サイドギャップの幅は、特に（特許文献３）に提案されたものなどのシングル磁気記録（ＳＭＲ）において、ＳＮ比率（ＳＮＲ）を向上するために確実に制御される必要がある。一般的なモデルにおける推定値として、７５０Ｇｂ／ｉｎ２の磁気記録ヘッドを、約４５ｎｍのオーダーのサイドギャップを使用して作製した場合、サイドギャップ幅分布は、適切なＳＮＲを達成するためには５ｎｍを超えてはならない。しかしながら、ＡｒＦスキャナを用いた従来のリソグラフィ装置における３σ位置決め精度は±１５ｎｍのオーダーであり、したがって、十分な精度を良好な歩留りで達成することは困難である。
【００２３】
以下に説明されるように、一実施形態による、記録ヘッドの主磁極およびシールド部を作製するための方法が図３（ａ）−１６（ｄ）の補助を得て説明される。磁気ヘッドを作製する方法にはリソグラフィ装置を用いておらず、したがって、サイドギャップ幅はリソグラフィ装置の位置決め精度に依存しない。したがって、高レベルの精度でサイドギャップ幅を制御することが可能である。
【００２４】
１つの好適な実施形態において、磁気ヘッドを形成するための方法には、サイドギャップ材料を含むサイドギャップ層を基板上に堆積させる工程と、第１の溝をサイドギャップ層内に形成する工程と、サイドシールドを形成するために、サイドシールド材料を含むストリップを第１の溝内に堆積させる工程と、平坦化によって基層の上面を平らにする工程と、によって基層を形成するステップを含む。方法にはまた、ハードマスクを基層の上面に形成するステップであって、ハードマスクは主磁極の形状を呈するハードマスクを基層の上面に形成するステップと、ハードマスクのパターンに従って基層内に第２の溝を形成するステップと、サイドギャップ材料を第２の溝内に堆積させるステップと、平坦化によって第２の溝内のサイドギャップ材料の上面をハードマスクの上面と平らにするステップと、第２の溝内のサイドギャップ材料内にハードマスクのパターンに従って主磁極溝を形成するステップと、主磁極を形成するために主磁極溝内に主磁極材料を堆積させるステップと、ハードマスクを除去するステップと、を含む。磁気ヘッドが完成すると、サイドギャップは不均等な形状を有し、かつ、主磁極の位置に対するサイドシールドの位置は自己整列される。
【００２５】
図３（ａ）−３（ｈ）を参照すると、一実施形態において、主磁極１４がダマシン工程によって生成される。この工程において、基板上に形成されるサイドギャップ材料層９内に第１のダマシン溝が形成される。この溝の中に、サイドシールド材料１０が、ヘッドが完成したときにサイドシールドがある位置にストリップの形態で埋め込まれ、かつ、図３（ａ）および３（ｂ）に示すように、サイドギャップ材料９の高さと差がないように上面が平坦化される。いくつかの実施形態において、溝は基板の上面と並立する深さまたはさらに深く形成されてもよい。図３（ｃ）および３（ｄ）に示すように、主磁極の形状を呈する形状のハードマスク１１がサイドギャップ層９およびサイドシールド材料１０の上に形成される。図３（ｅ）に示すように、このハードマスク１１は、サイドギャップを形成するための第２の溝１２を生成するために使用される。図３（ｆ）に示すように、この後、第２の溝はサイドギャップ材料１３で充填され、ハードマスクの上面と並立する高さまで平坦化される。この時点でハードマスクは除去されない。次いで、図３（ｇ）に示すように、ハードマスクのパターンに従って主磁極のための主磁極溝がサイドギャップ材料内に形成され、これは主磁極を生成するために主磁極材料１４で充填される。さらに、図３（ｈ）に示すように、ハードマスク層１１はそれを下まで研削することなどによって除去され、それによってサイドシールドの位置と主磁極の位置とが互いに対して自己整列される不均等なサイドギャップ形状を有する記録ヘッドを作製することが可能である。
【００２６】
いくつかの手法において、方法には、主磁極の上方にトレーリングギャップを形成するステップと、トレーリングギャップの上方にトレーリングシールドを形成するステップと、を含んでもよい。
【００２７】
種々の実施形態によれば、サイドギャップ材料には、アルミナまたは他の適切な絶縁体を含んでもよく、および／またはサイドシールド材料には、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉおよび数ある中でもＦｅＣｏＮｉなど、それらの合金のうちの少なくとも１つを含んでもよく、および／またはハードマスクには、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔａおよび数ある中でもＮｉＣｒ／Ｔａなどそれらの合金のうちの少なくとも１つを含んでもよい。
【００２８】
さらなる実施形態において、平坦化するステップには、化学的機械研磨（ＣＭＰ）または当該技術分野において周知であるような他の適切ないずれかの平らにする方法を含んでもよい。
【００２９】
さらなる手法によれば、溝を形成するステップには、数ある中でも、イオンミリング、反応性イオンエッチングおよび／またはダマシン処理のうちの１つを含んでもよい。好適な実施形態において、第２の溝を形成するステップには、サイドシールド材料をサイドギャップ材料よりも迅速に除去する工程を利用して、それによって不均等なサイドギャップ形状を形成することを含む。
【００３０】
さらなる手法において、サイドギャップ層と、ストリップと、第２の溝内のサイドギャップ材料と、主磁極とのいずれかを堆積させるステップには、積層、リソグラフィおよびめっき、埋め込み等を含んでもよい。
【００３１】
また、いくつかの手法において、ハードマスクなどのあらゆる層を除去するステップには、数ある中でも、研削、イオンミリング、反応性イオンエッチング、平坦化、および／または化学的機械研磨のうちの１つを含んでもよい。
【００３２】
図４（ａ）−４（ｂ）は主磁極を形成するための溝を生成するためのサイドギャップ材料が再生ヘッド分離膜上に積層された状態を概略的に示す。図４（ａ）は基板を上から見た概略図であり、および図４（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図である。サイドギャップ材料からなるサイドギャップ層２２および化学機械的平坦化（ＣＭＰ）したストッパ層２３が再生ヘッド分離膜２１上に形成される。この典型的な実施形態において、サイドギャップ層２２にアルミナを使用してもよく、かつ、ダイヤモンド様炭素（ＤＬＣ）をＣＭＰストッパ層２３に使用してもよい。もちろん、当業者に明らかであるような適切なあらゆる材料が使用されてもよい。
【００３３】
次いで、ＣＭＰストッパ層２３およびサイドギャップ層２２はサイドシールドが生成される位置においてストリップ形状に除去される。すなわち、シリコンを含有するレジストを用いたリソグラフィによってＣＭＰストッパ層２３上にレジストパターンが生成されてもよく、その後、ＣＭＰストッパ層２３は酸素ガスを用いた反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によってストリップ形状に除去され、次いで、サイドギャップ層２２はＣＦ４ガスを用いたＲＩＥによってストリップ形状に除去される。この後に、レジストパターンが剥離され、構造は図５（ａ）−５（ｂ）に示されるもののようになってもよい。図５（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図５（ｂ）は線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。
【００３４】
サイドシールド材料膜が形成された後に、次いで、それは平坦化されてもよい。一実施形態において、サイドシールド材料であってもよいＦｅＣｏＮｉがサイドシールド層２４を生成するためのスパッタ膜として形成され、その後それはＣＭＰにより平坦化される。この後、ＣＭＰストッパ層２３は酸素ガスを用いたＲＩＥなどによって除去される。
【００３５】
図６（ａ）−６（ｂ）は、一実施形態による、ストッパ層が除去された後の構造を概略的に示す。図６（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図６（ｂ）は線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。ここで、サイドギャップ層２２が生成された後に、サイドシールド層２４がその埋め込みによって生成されるが、それは逆の場合にも、およびリソグラフィおよびめっき処理によって生成されるサイドシールド層の場合にも、および、したがって、形成および平坦化されるサイドギャップ層２２の場合にも、種々の実施形態において同様に可能である。
【００３６】
一実施形態において、次に、ダマシン溝を生成するためのハードマスクが生成される。すなわち、次いで、ハードマスク材料およびＣＭＰストッパ層２６を含むハードマスク層２５が積層されてもよい。この典型的な実施形態において、ハードマスク層にＮｉＣｒ／Ｔａを使用してもよく、およびいくつかの手法において、ＣＭＰストッパ層にＤＬＣを使用してもよい。リソグラフィによってＣＭＰストッパ層２６上にレジストパターンが形成され、その後、ＣＭＰストッパ層２６およびハードマスク層２５は、酸素ガスを用いたＲＩＥおよびイオンミリングなどによって除去される。
【００３７】
図７（ａ）−７（ｃ）は、一実施形態による、ＣＭＰストッパ層２６およびハードマスク層２５を除去した後の構造を示す。図７（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図７（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、図７（ｃ）はフレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。次いで、サイドシールド層２４は、ＣＭＰストッパ層２６とマスクとして機能するハードマスク層２５とからなるハードマスクと共に メタノールを用いたＲＩＥまたはイオンミリングなどによって垂直にエッチングされてもよい。
【００３８】
図８（ａ）−８（ｃ）は、一手法における、エッチング後の構造を示す。図８（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図８（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、図８（ｃ）はフレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。メタノールを用いたＲＩＥまたはイオンミリングにおいて、サイドシールド層を形成する磁性材料（この典型的な実施形態の場合はＦｅＣｏＮｉ合金）は、サイドギャップ層（この典型的な実施形態の場合アルミナ）よりも迅速に除去されてもよく、したがって、エッチング後の横断面形状は、図８（ｂ）−８（ｃ）に示されるもののように、不均等であってもよい。
【００３９】
次いで、生成された溝を埋めるために、前処理工程などによってサイドギャップ材料の膜が形成されてもよい。この典型的な実施形態において、サイドギャップ層２２内のものと同じアルミナを埋め戻しサイドギャップ層２７に使用してもよい。もちろん、当業者には本記載を読むと明らかなように、あらゆる材料を使用してもよい。図９（ａ）−９（ｃ）は、一実施形態による、サイドギャップ材料が形成された後の構造を示す。図９（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図９（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、および図９（ｃ）は、フレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。次いで、埋め戻しサイドギャップ層２７は、ＣＭＰなどによって、ＣＭＰストッパ層２６が露出するまで平坦化される。
【００４０】
図１０（ａ）−１０（ｃ）は、一手法におけるこれらの作業の結果を示す。図１０（ａ）は、基板を上から見た概略図であり、図１０（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、図１０（ｃ）はフレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。次いで、サイドギャップ層は、表面およびマスクとして使用されるハードマスク層２５において露出するＣＭＰストッパ層２６からなるハードマスクで傾斜角度が形成されるように、ＲＩＥなどによってエッチングされてもよい。この典型的な実施形態においてはＲＩＥが実施されるが、その形状はイオンミリングまたは他のいくつかの技術によっても同様に生成することができる。
【００４１】
図１１（ａ）−１１（ｃ）は、一実施形態における、エッチング後の構造を示す。図１１（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図１１（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、図１１（ｃ）はフレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。一手法において、埋め戻しサイドギャップ層２７およびサイドギャップ層２２は同じアルミナから形成されてもよく、したがって、それらは横断面Ａ−Ａ'およびＢ−Ｂ'において同じ深さまでエッチングされてもよい。もちろん、当業者には本説明を読むと明らかなように、いかなる材料を使用してもよい。したがって、エッチングが実施された後、埋め戻しサイドギャップ層２７は横断面Ａ−Ａ'における面において露出し、埋め戻しサイドギャップ層２７およびサイドギャップ層２２は横断面Ｂ−Ｂ'における面において露出する。しかしながら、埋め戻しサイドギャップ層２７とサイドギャップ層と２２は異なる工程で形成され、したがって、埋め戻しサイドギャップ層２７が積層されるサイドギャップ層２２の面において境界が形成される。
【００４２】
次いで、一手法において、主磁極にめっきをかけるためのシード膜が基板表面上に形成されてもよく、主磁極材料がめっきされてもよく、主磁極２８が生成されてもよい。この典型的な実施形態では、主磁極材料にＣｏＦｅＮｉが使用されるが、当該技術分野において周知のようにあらゆる材料を使用してもよい。図１２（ａ）−１２（ｃ）はこの構造を概略的に示す。図１２（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図１２（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、図１２（ｃ）はフレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。次いで、主磁極２８は、ＣＭＰストッパ層２６が露出するまでＣＭＰなどによって平らにされるかまたは平坦化されてもよい。
【００４３】
図１３（ａ）−１３（ｃ）はこの構造を概略的に示す。図１３（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図１３（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、図１３（ｃ）はフレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図である。次いで、サイドギャップが所望の幅を有するように、表面はイオンミリングなどによってエッチングされてもよい。この工程において、主磁極によって生成される磁界の強度を増すために、トレーリングシールドに対向する主磁極の面が、以下でトレーリングエッジテーパ（ＴＥＴ）と呼ばれるテーパ状の構造で形成される場合、レジストがフレア部にパターニングされてもよく、その後、イオンミリングなどによってＴＥＴが形成されてもよい。
【００４４】
図１４（ａ）−１４（ｄ）は、この構造を概略的に示す。図１４（ａ）は、基板を上から見た概略図であり、図１４（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、図１４（ｃ）はフレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図であり、図１４（ｄ）は線Ａ−Ａ'に垂直な方向の主磁極の中央における横断面図である、線Ｃ−Ｃ'に沿う横断面図である。図１４（ｄ）に示すように、ハードマスク層を除去せず、代わりに主磁極およびトレーリングシールドのためのセパレータとして使用してもよい。一手法において、ＴＥＴが使用されない場合、レジストパターンは塗布されず、表面全体がエッチバックされる。
【００４５】
さらに、トレーリングギャップ２９を含むトレーリングギャップ材料が形成されてもよい。この典型的な実施形態において、トレーリングギャップ材料にアルミナを使用してもよいが、もちろん当業者には本説明を読むと明らかなように、いかなる材料を使用してもよい。図１５（ａ）−１５（ｄ）はこの構造を概略的に示す。図１５（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図１５（ｂ）は空気軸受面の位置における線Ａ−Ａ'に沿う横断面図であり、図１５（ｃ）はフレア部における線Ｂ−Ｂ'に沿う横断面図であり、図１５（ｄ）は、線Ａ−Ａ'に垂直な方向の、主磁極の中央における横断面図である、線Ｃ−Ｃ'に沿う横断面図である。
【００４６】
次いで、一実施形態において、リソグラフィなどによってレジストパターンを形成してもよく、イオンミリングなどによってトレーリングギャップ２９を成形してもよく、その後、トレーリングシールドを生成するためにめっきなどによってシード膜を形成してもよい。一実施形態において、レジストパターンを形成するためにリソグラフィを使用してもよく、数ある方法のうち、めっきなどによってトレーリングシールド材料がレジストパターン内に埋め込まれてもよい。この後、トレーリングシールドを生成するために、数ある方法のうちイオンミリングなどによって、レジストを剥離してもよく、シード膜を除去してもよい。
【００４７】
図１６（ａ）−１６（ｂ）は、上記の作業後の構造を概略的に示す。図１６（ａ）は基板を上から見た概略図であり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）の線Ｃ−Ｃ'に沿う横断面図である。図１６（ａ）−１６（ｂ）から明らかなように、一手法において、ハードマスク層２５またはハードマスク層２５とＣＭＰストッパ層２６とを除去せず、代わりに主磁極およびトレーリングシールド３０のためのセパレータとして使用してもよい。したがって、トレーリングシールドとフレア側の主磁極との間のギャップはより広くなり、かつ、トレーリングシールドが吸収する、主磁極によって生成されるフレア側の磁界は減少し、したがって、いくつかの手法において空気軸受面において磁界を効果的に生成することが可能となる。
【００４８】
したがって、好適な実施形態において、不均等化サイドギャップを有する主磁極を作製することが可能である。上記された方法および実施形態が、トラック幅が約４５ｎｍおよびベベル角度が約１０°である主磁極構造と共に使用される場合、トレーリングシールド側のサイドギャップ幅が約４５ｎｍおよび分布が約５ｎｍである不均等なサイドギャップを有する主磁極を作製することは可能である。もちろん、当業者には本説明を読むと明らかなように、別のトラック幅、主磁極幅、磁気ヘッドのサイズ等に合う、別の寸法も使用してよい。
【００４９】
さらに、ここに記載されている実施形態を使用して、リーディング側がテーパ状である主磁極構造および／またはリーディング側にシールドがある構造を有する不均等化サイドギャップを有する記録ヘッドを、リーディング側がテーパ状の基板および／またはリーディング側にシールドがある基板を用いることによって作製することもまた可能である。
【００５０】
一実施形態では、磁気ヘッドには、ダウントラック方向に対してリーディング側およびトレーリング側を有する主磁極と、主磁極に隣接してクロストラック方向に配置されるサイドギャップと、サイドギャップに隣接してクロストラック方向に配置されるサイドシールドと、を含む。ダウントラック方向は主磁極に対する媒体の移動方向であり、かつ、クロストラック方向はダウントラック方向に垂直である。サイドギャップはその中にダウントラック方向に形成されるサイドシールドを取り囲む溝を有することを特徴とし、サイドシールドはその中にダウントラック方向に形成される主磁極を取り囲む溝を有することを特徴とし、サイドギャップは形状が不均等であり、および主磁極の位置に対するサイドシールドの位置は自己整列されることを特徴とする。
【００５１】
一実施形態によれば、磁気ヘッドは、主磁極に隣接してダウントラック方向に形成されるトレーリングギャップと、トレーリングギャップの上方にダウントラック方向に形成されるトレーリングシールドと、を含んでもよい。当業者に周知のように、トレーリングギャップおよびトレーリングシールドは、サイドギャップおよびサイドシールドと同じ材料、または異なる材料からなってもよい。
【００５２】
一手法において、サイドギャップは、主磁極のトレーリング側と並立する位置における幅が約４５ｎｍであってもよく、かつ、サイドギャップは、主磁極のトレーリング側と並立する位置における幅分布が約５ｎｍであってもよい。もちろん、異なる主磁極の幅、トラック幅等に合う別の寸法を使用してもよい。
【００５３】
別の手法によれば、サイドシールドには、数ある中でもＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉおよびそれらの合金のうちの少なくとも１つを含んでもよい。さらに別の手法において、主磁極には、数ある中でもＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉおよびそれらの合金のうちの少なくとも１つを含んでもよい。
【００５４】
一実施形態において、主磁極には、そのトレーリング側の幅がそのリーディング側の幅を超える幅を有するテーパ構造を含んでもよい。この、または他のいかなる実施形態において、サイドギャップには傾斜角度約１０°を有する構造を含んでもよい。もちろん、本説明を読むと当業者には明らかなように、他の角度が使用されてもよい。
【００５５】
ここで図１７を参照すると、本発明の一実施形態によるディスクドライブ１００が示される。図１７に示すように、少なくとも１つの回転可能な磁気ディスク１１２はスピンドル１１４で支持され、かつ、ディスクドライブモータ１１８によって回転される。各ディスクの磁気記録は一般にディスク１１２上の同心データトラック（図示せず）の環状パターンの形態である。
【００５６】
少なくとも１つのスライダ１１３が、磁気ディスク１１２の近くに配置されるが、各スライダ１１３は、１つまたは複数の磁気読み込み／書き込みヘッド１２１を支持する。ディスクが回転すると、スライダ１１３は、ディスク面１２２上を内側および外側に放射状に移動して、書き込みヘッド１２１が、所望のデータが記録されているか、かつ／または所望のデータが書き込まれることになるディスクの様々なトラックにアクセスできるようにする。各スライダ１１３はサスペンション１１５という手段によってアクチュエータアーム１１９に取り付けられる。サスペンション１１５はディスク面１２２に対してスライダ１１３を付勢するわずかなバネ力を提供する。各アクチュエータアーム１１９はアクチュエータ１２７に取り付けられる。図１７に示すようなアクチュエータ１２７はボイスコイルモータ（ＶＣＭ）であってもよい。ＶＣＭは固定磁界内を移動可能なコイルを含み、コイルの移動の方向および速度はコントローラ１２９によって供給されるモータ電流信号により制御される。
【００５７】
ディスク記憶システムの動作中に、磁気ディスク１１２の回転は、押し上げ力または揚力をスライダに及ぼす空気軸受を、スライダ１１３とディスク面１２２との間に生成する。したがって、空気軸受は、通常の動作中に、サスペンション１１５のわずかなばね力を相殺し、小さなほぼ一定の間隔で、ディスク面上にわずかに離してスライダ１１３を支持する。いくつかの実施形態において、スライダ１１３が、ディスク面１２２に沿ってスライド可能であることに留意されたい。
【００５８】
ディスク記憶システムの様々な構成要素は、アクセス制御信号および内部クロック信号など、制御ユニット１２９によって生成される制御信号により動作を制御される。一般には、制御ユニット１２９には、論理制御回路、記憶装置（例えばメモリ）、およびマイクロプロセッサが含まれる。制御ユニット１２９は、ライン１２３におけるドライブモータ制御信号ならびにライン１２８におけるヘッド位置およびシーク制御信号など、様々なシステム動作を制御する制御信号を生成する。ライン１２８における制御信号は、磁気ディスク１１２の所望のデータトラックへとスライダ１１３を最適に移動して配置するための所望の電流プロファイルを提供する。読み込みおよび書き込み信号は、記録チャネル１２５を介して、読み込み／書き込みヘッド１２１へおよび読み込み／書き込みヘッド１２１から伝達される。
【００５９】
一般的な磁気ディスク記憶システムについての上記の説明および図１７の添付の図は表示のみの目的のためである。ディスク記憶システムには多数のディスクおよびアクチュエータを含んでもよく、各アクチュエータがいくつかのスライダを支持してもよいことは明らかである。
【００６０】
データを送信および受信するために、およびディスクドライブの動作を制御し、かつディスクドライブの状態をホストに通信するために、ディスクドライブとホスト（一体型または外付けの）との間の通信用のインタフェースを設けてもよく、全ては当業者によって理解されよう。
【００６１】
１つの好適な実施形態において、図１７に示すように、システム１００には、磁気記録媒体１１２と、本発明のいずれかの実施形態に従って磁気記録媒体１１２から読み出すおよび／または磁気記録媒体１１２に書き込むための少なくとも１つの磁気ヘッド１２１と、少なくとも１つの磁気ヘッド１２１を支持するための磁気ヘッドスライダ１１３と、少なくとも１つの磁気ヘッド１２１に接続され、少なくとも１つの磁気ヘッド１２１の動作を制御するための制御ユニット１２９と、を含んでもよい。
【００６２】
上記で様々な実施形態を説明したが、それらが、限定ではなく例として提示されたことを理解されたい。したがって、本発明の実施形態の幅および範囲は、上記の例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきでなく、以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物に従ってのみ定義されるべきである。
【符号の説明】
【００６３】
１  サイドシールド
２  主磁極
３  サイドギャップ
９  サイドギャップ材料
１０  サイドシールド材料
１１  ハードマスク
１２  第２の溝
１３  サイドギャップ材料
１４  主磁極材料
２１  再生ヘッド分離膜
２２  サイドギャップ層
２３  化学機械的平坦化（ＣＭＰ）したストッパ層
２４  サイドシールド層
２５  ハードマスク層
２６  ＣＭＰストッパ層
２７  埋め戻しサイドギャップ層
２８  主磁極
２９  トレーリングギャップ
３０  トレーリングシールド
１００  ディスクドライブ
１１２  磁気ディスク
１１３  スライダ
１１４  スピンドル
１１５  サスペンション
１１８  ディスクドライブモータ
１１９  アクチュエータアーム
１２１  磁気読み込み／書き込みヘッド
１２２  ディスク面
１２３  ライン
１２５  記録チャネル
１２７  アクチュエータ
１２８  ライン
１２９  制御ユニット
【図１（ａ）】
2012133861.tif 000003
【図１（ｂ）】
2012133861.tif 000004
【図２（ａ）】
2012133861.tif 000005
【図２（ｂ）】
2012133861.tif 000006
【図２（ｃ）】
2012133861.tif 000007
【図２（ｄ）】
2012133861.tif 000008
【図３（ａ）】
2012133861.tif 000009
【図３（ｂ）】
2012133861.tif 000010
【図３（ｃ）】
2012133861.tif 000011
【図３（ｄ）】
2012133861.tif 000012
【図３（ｅ）】
2012133861.tif 000013
【図３（ｆ）】
2012133861.tif 000014
【図３（ｇ）】
2012133861.tif 000015
【図３（ｈ）】
2012133861.tif 000016
【図４（ａ）】
2012133861.tif 000017
【図４（ｂ）】
2012133861.tif 000018
【図５（ａ）】
2012133861.tif 000019
【図５（ｂ）】
2012133861.tif 000020
【図６（ａ）】
2012133861.tif 000021
【図６（ｂ）】
2012133861.tif 000022
【図７（ａ）】
2012133861.tif 000023
【図７（ｂ）】
2012133861.tif 000024
【図７（ｃ）】
2012133861.tif 000025
【図８（ａ）】
2012133861.tif 000026
【図８（ｂ）】
2012133861.tif 000027
【図８（ｃ）】
2012133861.tif 000028
【図９（ａ）】
2012133861.tif 000029
【図９（ｂ）】
2012133861.tif 000030
【図９（ｃ）】
2012133861.tif 000031
【図１０（ａ）】
2012133861.tif 000032
【図１０（ｂ）】
2012133861.tif 000033
【図１０（ｃ）】
2012133861.tif 000034
【図１１（ａ）】
2012133861.tif 000035
【図１１（ｂ）】
2012133861.tif 000036
【図１１（ｃ）】
2012133861.tif 000037
【図１２（ａ）】
2012133861.tif 000038
【図１２（ｂ）】
2012133861.tif 000039
【図１２（ｃ）】
2012133861.tif 000040
【図１３（ａ）】
2012133861.tif 000041
【図１３（ｂ）】
2012133861.tif 000042
【図１３（ｃ）】
2012133861.tif 000043
【図１４（ａ）】
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【図１４（ｂ）】
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【図１４（ｃ）】
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【図１４（ｄ）】
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【図１５（ａ）】
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【図１５（ｂ）】
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【図１５（ｃ）】
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【図１５（ｄ）】
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【図１６（ａ）】
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【図１６（ｂ）】
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【図１７】
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