(57)【要約】【課題】高周波の発振効率が向上し、安定した高周波アシスト記録が可能な高周波アシスト記録ヘッド、およびこれを備えた磁気記録装置を提供する。【解決手段】実施形態によれば、磁気記録装置の高周波アシスト記録ヘッドは、記録磁界を印加する主磁極６６と、主磁極にライトギャップを置いて対向するライトシールド磁極６８と、主磁極とライトシール磁極との間で媒体対向面の近傍に設けられ高周波磁界を発生するスピントルク発振子７４と、スピントルク発振子とライトシールド磁極との間で、ライトシール磁極に接して設けられた反強磁性層８０と、スピントルク発振子と反強磁性層との間に設けられた非磁性金属層８２と、を備えている。【選択図】図４
2016012387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録磁界を印加する主磁極と、
前記主磁極にライトギャップを置いて対向するライトシールド磁極と、
前記主磁極とライトシール磁極との間で媒体対向面の近傍に設けられ高周波磁界を発生するスピントルク発振子と、
前記スピントルク発振子と前記ライトシールド磁極との間で、前記ライトシール磁極に接して設けられた反強磁性層と、
前記スピントルク発振子と反強磁性層との間に設けられた非磁性金属層と、
を備える高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項２】
前記反強磁性層が接している前記ライトシールド磁極は、磁化方向が前記媒体対向面と平行な一方向に固着された磁気異方性を有する請求項１に記載の高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項３】
前記反強磁性層が接している前記ライトシールド磁極は、磁化方向が微小領域ごとに異なる方向に分散して固着されている請求項１に記載の高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項４】
前記反強磁性層は、ＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＦｅＭｎ、ＮｉＭｎから選ばれた少なくとも１つで形成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項５】
前記反強磁性層は、３ｎｍ以上、７ｎｍ以下の膜厚を有する請求項４に記載の高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項６】
前記非磁性金属層は、Ｃｕ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏから選ばれた少なくとも１つで形成されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項７】
前記非磁性金属層は、１ｎｍ以上、３ｎｍ以下の膜厚を有する請求項６に記載の高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項８】
前記反強磁性層とライトシールド磁極との間に設けられた結合調整層を更に備え、
前記結合調整層は、Ｃｕ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏから選ばれる少なく１つの非磁性金属により形成され、あるいは、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉから選ばれる少なく１つの磁性金属に、Ａｌ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｐｔ，Ａｕ，Ａｇ，Ｇｅ，Ｇａ，Ｓｉから選ばれる少なくとも１つを添加した材料で形成されている請求項１ないし７のいずれか１項に記載の高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項９】
前記結合調整層は、０．２ｎｍ以上、３ｎｍ以下の膜厚を有する請求項８に記載の高周波アシスト記録ヘッド。
【請求項１０】
ディスク状の記録媒体と、
前記記録媒体を回転する駆動部と、
前記記録媒体に情報を記録する請求項１ないし９のいずれか１項に記載の高周波アシスト記録ヘッドと、
を備える磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、高周波アシスト記録ヘッドおよびこれを備えた磁気記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録装置として、例えば、磁気ディスク装置は、ケース内に配設された磁気ディスクと、磁気ディスクを支持および回転するスピンドルモータと、磁気ディスクに対して情報のリード／ライトを行う磁気ヘッドと、磁気ヘッドを磁気ディスクに対して移動自在に支持したキャリッジアッセンブリと、を備えている。磁気ヘッドのヘッド部は、ライト用の記録ヘッドとリード用の再生ヘッドとを含んでいる。
【０００３】
近年、磁気ディスク装置の高記録密度化、大容量化あるいは小型化を図るため、垂直磁気記録用の磁気ヘッドが提案されている。このような磁気ヘッドにおいて、記録ヘッドは、垂直方向磁界を発生させる主磁極と、その主磁極にライトギャップを挟んで配置されたライトシールド磁極と、主磁極に磁束を流すためのコイルとを有している。
【０００４】
記録密度の向上を図る目的で、主磁極とライトシールド磁極との間に高周波発振子としてスピントルク発振子を設け、このスピントルク発振子から磁気記録層に高周波磁界を印加する高周波アシスト記録方式の記録ヘッドが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１２／０２６２８２０号明細書
【特許文献２】特開２０１１−１９８３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
高周波アシスト記録方式の記録ヘッドにおいて、スピントルク発振子は、記録磁極の近傍に形成する必要がある。そのため、スピントルク発振子の発振層と記録磁極との磁界の相互作用により、記録磁極内にスピン波が誘起され、その結果、スピントルク発振子の発振が抑制されるおそれがある。従って、充分な高周波アシストを行うことが困難となる。
【０００７】
この発明の課題は、高周波の発振効率が向上し、安定した高周波アシスト記録が可能な高周波アシスト記録ヘッド、およびこれを備えた磁気記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、高周波アシスト記録ヘッドは、記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極にライトギャップを置いて対向するライトシールド磁極と、前記主磁極とライトシール磁極との間で媒体対向面の近傍に設けられ高周波磁界を発生するスピントルク発振子と、前記スピントルク発振子と前記ライトシールド磁極との間で、前記ライトシール磁極に接して設けられた反強磁性層と、前記スピントルク発振子と反強磁性層との間に設けられた非磁性金属層と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置（ＨＤＤ）を示す斜視図。
【図２】図２は、前記ＨＤＤの磁気ヘッド、サスペンション、磁気ディスクを示す側面図。
【図３】図３は、前記磁気ヘッドのヘッド部を拡大して示す断面図。
【図４】図４は、前記記録ヘッドの磁気ディスク側の端部を拡大して示す断面図。
【図５】図５は、前記記録ヘッドをスライダのディスク対向面側から見た平面図。
【図６】図６は、前記記録ヘッドにおけるライトシールド磁極の固着磁化方向を概略的に示す図。
【図７】図７は、前記記録ヘッドにおけるライトシールド磁極の分散固着磁化方向を概略的に示す図。
【図８】図８は、本実施形態の記録ヘッドと比較例に係る記録ヘッドとについて、駆動電圧と発振強度との関係を比較して示す図。
【図９】図９は、前記記録ヘッドのスピントルク発振子におけるスピン波発生状態を概略的に示す図。
【図１０】図１０は、第２の実施形態に係る磁気ディスク装置の記録ヘッドをスライダのディスク対向面側から見た平面図。
【図１１】図１１は、第３の実施形態に係る磁気ディスク装置の記録ヘッドをスライダのディスク対向面側から見た平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下図面を参照しながら、種々の実施形態について説明する。  
（第１の実施形態）  
図１は、磁気記録装置として、第１の実施形態に係るハードデイスクドライブ（ＨＤＤ）の内部構造を示している。図１に示すように、ＨＤＤは筐体１０を備えている。この筐体１０は、上面の開口した矩形箱状のベース１１と、図示しない矩形板状のトップカバーとを備えている。トップカバーは、複数のねじによりベースにねじ止めされ、ベースの上端開口を閉塞している。これにより、筐体１０内部は気密に保持され、呼吸フィルター２６を通してのみ、外部と通気可能となっている。
【００１１】
ベース１１上に、記録媒体としての磁気ディスク１２および駆動部が設けられている。駆動部は、磁気ディスク１２を支持および回転させるスピンドルモータ１３、磁気ディスク１２に対して情報の記録、再生を行なう複数、例えば、２つの磁気ヘッド３３、これらの磁気ヘッド３３を磁気ディスク１２の表面に対して移動自在に支持したヘッドアクチュエータ１４、ヘッドアクチュエータを回動および位置決めするボイスコイルモータ（以下ＶＣＭと称する）１６を備えている。また、ベース１１上に、磁気ヘッド３３が磁気ディスク１２の最外周に移動した際、磁気ヘッド３３を磁気ディスク１２から離間した位置に保持するランプロード機構１８、ＨＤＤに衝撃等が作用した際、ヘッドアクチュエータ１４を退避位置に保持するイナーシャラッチ２０、および変換コネクタ３７等の電子部品が実装された基板ユニット１７が設けられている。
【００１２】
磁気ディスク１２は、スピンドルモータ１３のハブに同軸的に嵌合されているとともにハブの上端にねじ止めされたクランプばね２１によりクランプされ、ハブに固定されている。磁気ディスク１２は、駆動モータとしてのスピンドルモータ１３により所定の速度で矢印Ｂ方向に回転される。
【００１３】
ベース１１の外面には、制御回路基板２５がねじ止めされ、ベース１１の底壁と対向して位置している。制御回路基板２５は、基板ユニット１７を介してスピンドルモータ１３、ＶＣＭ１６、および磁気ヘッド３３の動作を制御する。
【００１４】
図２は、磁気ディスクおよび浮上状態の磁気ヘッドを示している。図１および図２に示すように、磁気ディスク１２は、垂直磁気記録膜媒体として構成されている。磁気ディスク１２は、例えば、直径約２．５インチの円板状に形成され非磁性体からなる基板１９を有している。基板１９の各表面には、下地層としての軟磁性層２３と、その上層部に、ディスク面に対して垂直方向に磁気異方性を有する垂直磁気記録層２２および保護層２４が順次積層されている。
【００１５】
ヘッドアクチュエータ１４は、ベース１１の底壁上に固定された軸受部１５と、軸受部から延出した複数のアーム２７と、弾性変形可能な細長い板状のサスペンション３０と、を備えている。サスペンション３０は、その基端がスポット溶接あるいは接着によりアーム２７の先端に固定され、アームから延出している。各サスペンション３０の延出端にジンバルばね４１を介して磁気ヘッド３３が支持されている。磁気ヘッド３３は、サスペンション３０およびアーム２７上に固定された配線部材（中継ＦＰＣ）３５を介して基板ユニット１７のメインＦＰＣ３８に電気的に接続されている。
【００１６】
図２に示すように、磁気ヘッド３３は浮上型のヘッドとして構成され、ほぼ直方体状に形成されたスライダ４２と、スライダの流出（トレーリング）側の端部に形成されたヘッド部４４とを有している。スライダ４２は、例えば、アルミナとチタンカーバイドの焼結体（アルチック）で形成され、ヘッド部４４は薄膜を積層して形成されている。
【００１７】
スライダ４２は、磁気ディスク１２の表面に対向する矩形状のディスク対向面（空気支持面（ＡＢＳ））４３を有している。スライダ４２は、磁気ディスク１２の回転によってディスク表面とディスク対向面４３との間に生じる空気流Ｃにより、磁気ディスク表面から所定量浮上した状態に維持される。空気流Ｃの方向は、磁気ディスク１２の回転方向Ｂと一致している。スライダ４２は、磁気ディスク１２表面に対し、ディスク対向面４３の長手方向が空気流Ｃの方向とほぼ一致するように配置されている。スライダ４２は、空気流Ｃの流入側に位置するリーディング端４２ａおよび空気流Ｃの流出側に位置するトレーリング端４２ｂを有している。
【００１８】
磁気ディスク１２が回転した状態でＶＣＭ１６のボイスコイルに通電することにより、ヘッドアクチュエータ１４が回動し、磁気ヘッド３３は磁気ディスク１２の所望のトラック上に移動および位置決めされる。この際、磁気ヘッド３３は、磁気ディスク１２の径方向に沿って、磁気ディスクの内周縁部と外周縁部との間を移動される。また、磁気ディスク１２の回転によって生じる空気流Ｃにより、磁気ヘッド３３は磁気ディスク１２の表面から浮上し、ディスク表面に微小隙間を置いて対向する。
【００１９】
次に、磁気ヘッド３３のヘッド部４４の構成を詳細に説明する。図３は、磁気ヘッド３３のヘッド部４４を拡大して示す断面図、図４は、記録ヘッドの磁気ディスク側の端部を拡大して示す断面図、図５は、記録ヘッド部分をスライダのディスク対向面（ＡＢＳ）側から見た平面図である。
【００２０】
図３および図４に示すように、ヘッド部４４は、スライダ４２のトレーリング端４２ｂに薄膜プロセスで形成された再生ヘッド５４および記録ヘッド５６を有し、分離型磁気ヘッドとして形成されている。
【００２１】
再生ヘッド５４は、磁気抵抗効果を示す磁性膜５０と、この磁性膜のトレーリング側およびリーディング側に磁性膜５０を挟むように配置されたシールド膜５２ａ、５２ｂと、で構成されている。これら磁性膜５０、シールド膜５２ａ、５２ｂの下端は、スライダ４２のディスク対向面４３に露出している。
【００２２】
記録ヘッド５６は、再生ヘッド５４に対して、スライダ４２のトレーリング端４２ｂ側に設けられている。記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２の表面に対して垂直方向の記録磁界を発生させる高飽和磁化材料からなる主磁極６６と、強磁性体材料で形成され主磁極６６のトレーリング側にライトギャップＷＧを置いて配置されたライトシールド磁極（リターンヨーク）６８と、主磁極６６およびライトシールド磁極６８を含む磁気回路に巻きつくように配置された記録コイル７１と、主磁極６６の先端部６６ａとライトシールド磁極６８との間のライトギャップＷＧに設けられた高周波発振子、例えば、スピントルク発振子７４と、を有している。ライトシールド磁極６８は、主磁極直下の軟磁性層２３を介して効率的に磁路を閉じるために設けられている。
【００２３】
記録コイル７１は、図示しない配線を介して記録電流供給回路に接続されている。磁気ディスク１２に信号を書き込む際、記録コイル７１は、記録電流供給回路から記録電流が通電され、主磁極６６に記録磁界を励起する。主磁極６６とライトシールド磁極６８は、配線を介して、駆動電流供給回路７０に接続されている。この駆動電流供給回路７０から主磁極６６、スピントルク発振子７４、ライトシールド磁極６８を通して駆動電流を直列に通電する電流回路が構成されている。スピントルク発振子７４は、駆動電流の通電により高周波磁界を発生し、磁気ディスク１２に印加する。なお、駆動電流供給回路７０は、制御回路基板２５に設けられた制御部８５に接続され、この制御部８５の制御の下、駆動電流をスピントルク発振子７４に供給する。
【００２４】
主磁極６６は、ＡＢＳ４３に対してほぼ垂直に延びている。主磁極６６の磁気ディスク１２側の下端部は、ＡＢＳ４３に向かって幅が狭くなるように先細に絞り込まれ、その先端部６６ａは、他の部分に対して幅の狭い柱状に形成されている。図５に示すように、主磁極６６の先端部６６ａは、例えば、断面が台形状に形成され、トレーリング端側に位置した所定幅のトレーリング側端面６７ａ、トレーリング端面と対向しているとともにトレーリング側端面よりも幅の狭いリーディング側端面６７ｂ、および両側面を有している。主磁極６６の先端面（下端面）は、スライダ４２のＡＢＳ４３に露出している。トレーリング側端面６７ａの幅ＷＴ１は、磁気ディスク１２におけるトラックの幅にほぼ対応している。
【００２５】
図３および図４に示すように、ライトシールド磁極６８は、ほぼＵ字形状に形成され、その先端部６８ａは、細長い矩形状に形成されている。ライトシールド磁極６８の先端面は、スライダ４２のＡＢＳ４３に露出している。先端部６８ａのリーディング側端面６８ｂは、磁気ディスク１２のトラックの幅方向に沿って延びている。このリーディング側端面６８ｂは、主磁極６６のトレーリング側端面６７ａとライトギャップＷＧを置いてほぼ平行に対向している。
【００２６】
ライトシールド磁極６８は、スライダ４２のＡＢＳ４３から離れた位置で、主磁極６６の上部に接近した連結部６５を有している。この連結部６５は、例えばＳｉＯ2等の絶縁体で形成されたバックギャップ部６７を介して主磁極６６に連結されている。バックギャップ部６７により、主磁極６６とライトシールド磁極６８とが電気的に絶縁されている。このように、バックギャップ部６７を絶縁体で構成することにより、スピントルク発振子７４の電極を兼用している主磁極６６およびライトシールド磁極６８を通じて、駆動電流供給回路７０からスピントルク発振子７４に効率的に電流を印加することが可能となる。バックギャップ部６７を構成する絶縁体はＳｉＯ2の他にも、Ａｌ2Ｏ3を用いてもよい。
【００２７】
図３ないし図５に示すように、スピントルク発振子７４は、主磁極６６の先端部６６ａのトレーリング側端面６７ａとライトシールド磁極６８のリーディング側端面６８ｂとの間に挟まれ、これらの端面と平行に配置されている。すなわち、スピントルク発振子７４は、ライトギャップＷＧ内で主磁極先端部のトラック幅方向（クロストラック方向）の幅ＷＴ１の範囲内に整位して位置し、スピントルク発振子７４のトラック幅方向の幅ＷＴ２は、主磁極６６のトレーリング側端面６７ａのトラック幅方向の幅ＷＴ１とほぼ等しく形成されている。また、スピントルク発振子７４の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ４３に露出している。
【００２８】
スピントルク発振子７４は、例えば、Ｃｏ／Ｎｉを積層した人工格子膜からなるスピン注入層７４ａ、Ｃｕからなる非磁性の中間層７４ｂ、ＦｅＣｏ磁性膜からなる発振層７４ｃを有し、これらの層を主磁極６６側からライトシールド磁極６８側に順に積層して構成されている。スピン注入層７４ａは、例えば、Ｔａ／Ｒｕ／Ｃｕの積層膜からなる下地層７６を介して主磁極６６に接合している。
【００２９】
スピントルク発振子７４とライトシールド磁極６８との間で、ライトシールド磁極のリーディング側端面６８ｂに反強磁性層８０が形成されている。更に、スピントルク発振子７４の発振層７４ｃと反強磁性層８０との間に、実質的に非磁性の金属層からなる分離層８２が形成されている。
【００３０】
このように、下地層７６、スピン注入層７４ａ、中間層７４ｂ、発振層７４ｃ、分離層８２、反強磁性層８０は、スライダ４２のＡＢＳ４３あるいは磁気ディスク表面と平行な方向に順に積層され、各層は、ＡＢＳ４３と直交する方向に延びている。スピントルク発振子７４の素子サイズは、例えば、４０ｎｍ角になるようにパターニングされている。
【００３１】
強磁性体からなるライトシールド磁極６８のリーディング側端面６８ｂに積層されている反強磁性層８０は、トラック幅方向の幅ＷＴ３を有し、この幅ＷＴ３は、スピントルク発振子７４の幅ＷＴ２以上に形成されている。また、反強磁性層８０は、スピントルク発振子７４の高さ（ＡＢＳ４３に垂直な方向の長さ）以上の高さに形成されている。本実施形態では、反強磁性層８０の幅ＷＴ３は、ライトシールド磁極の先端部６８ａの幅とほぼ等しく設定されている。これにより、反強磁性層８０は、スピントルク発振子７４の発振層７４ｃの全面と対向している。
【００３２】
反強磁性層８０は、ライトシールド磁極６８に対して一方向性交換バイアスを印加している。この交換結合により、ライトシールド磁極６８内に誘起されるスピン波が著しく抑制される。結果として、発振層７４ｃとスピン波によるライトシールド磁極６８内の磁気多極子との静磁気結合が抑制され、発振層７４ｃに対する発振阻害要因が低減される。
【００３３】
また、スピントルク発振子と反強磁性層の間には、実質的に非磁性の金属層が分離層として形成される。これは、スピントルク発振子７４の発振層７４ｃ、あるいはスピン注入層７４ａと直接、反強磁性層８０が積層されると、これらの磁化が膜面内方向にバイアスを受け、発振が阻害される。そのため、本実施形態では、スピントルク発振子７４と反強磁性層８０との間に非磁性の分離層８２を設けている。
【００３４】
次に各構成要素の材料及び膜厚について説明する。反強磁性層８０は、十分な交換磁気異方性バイアスを得るためには、３ｎｍ以上の膜厚を有していることが好ましい。一方で、記録磁界の最適化要求から生じる狭ギャップ化の要求により、ライトギャップＷＧ内の層の膜厚が薄い方が望ましい。そのため、反強磁性層８０の膜厚は、３ｎｍ以上、７ｎｍ以下に形成している。
【００３５】
反強磁性層８０を形成する反強磁性材料としては、ＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＦｅＭｎ、ＮｉＭｎなどを用いることができる。反強磁性層８０を通してスピントルク発振子７４に通電する観点から、反強磁性層８０は、導電性を有する金属反強磁性体を用いることが望ましい。
【００３６】
反強磁性層８０とライトシールド磁極６８を形成した後、磁界中でこれらを高温アニールすることで所望の交換結合を固定することができる。印加する磁界は、ライトシールド磁極を飽和させるために強ければ強いほど良い。具体的には、３ＫＯｅ以上の磁界を印加することが好ましい。アニール温度は、反強磁性体によって異なるが、２００〜３００℃であれば、いずれの反強磁性体であっても磁化方向（交換磁気異方性の向き）を固着することができる。
【００３７】
図６に示すように、磁化を固着する方向は、ライトシールド磁極６８において、トラック幅方向Ｘの一方向に固着してもよい。磁化方向をＡＢＳ４３に垂直な方向に付与すると、記録磁界発生時の０／１記録磁界方向の反転に対して、非対称の交換バイアスとなり、記録性能を阻害してしまう。そのため、磁化方向を一方向に固着する場合は、磁界を印加する方向をトラック幅方向Ｘとする必要がある。
【００３８】
図７に示すように、ライトシールド磁極６８において、磁化方向を分散して固着してもよい。磁化方向を一方向に固着すると、その方向に静磁界が発生し、記録媒体の記録パターンに影響を与える可能性がある。そのため、ライトシールド磁極６８に磁化方向を分散して固着し、一方向性異方性を微小領域ごとに異なる方向に分散させて付与することが望ましい。
【００３９】
ライトシールド磁極に対して磁化方向を分散して固着する場合、磁界中で、ライトシールド磁極および反強磁性層８０を回転アニールすることで所望の状態を得ることができる。具体的には、２００〜３００℃程度まで昇温した状態で３ＫＯｅ以上の磁場をライトシールド磁極および反強磁性層８０に印加する。その状態で、ライトシールド磁極６８および反強磁性層８０を１〜１００ｒｐｍ程度の回転数で回転させる。アニール後、降温する際にも、室温近傍までライトシールド磁極および反強磁性層８０の回転を維持する。これにより磁化の向きが分散した交換結合を得ることができる。
【００４０】
分離層８２は、反強磁性層８０とスピントルク発振子７４との交換結合を切断するように、非磁性金属層を用いると良い。具体的には、非磁性材料として、Ｃｕ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏなどを用いることができる。また、分離層８２は、膜厚が１ｎｍ以上であれば、交換結合を著しく抑制することができる。そのため、分離層８２は、膜厚１ｎｍ以上、３ｎｍ以下に形成されていることが望ましい。
【００４１】
以上のように構成された高周波アシスト記録ヘッド５６と、反強磁性層を持たない比較例の記録ヘッドとについて、スピントルク発振子の発振駆動電圧に対する発振強度の比較を行った。図８は、測定結果を示す図である。  
なお、実施例の記録ヘッドおよび比較例の記録ヘッドにおいて、主磁極およびライトシールド磁極は、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉの合金で形成し、ライトギャップは３０ｎｍとしている。スピントルク発振子の構成は共通であり、膜厚０．５ｎｍのＦｅＣｏからなるスピン注入層、膜厚２ｎｍのＣｕからなる中間層、膜厚１２ｎｍのＦｅＣｏからなる発振層を有している。実施例の記録ヘッドは、スピントルク発振子とライトシールド磁極との間に、膜厚１ｎｍのＲｕからなる分離層、および膜厚４ｎｍのＩｒＭｎからなる反強磁性層を有している。比較例の記録ヘッドでは、スピントルク発振子とライトシールド磁極との間に、膜厚５．５ｎｍのＲｕからなる分離層のみが設けられている。
【００４２】
測定は、記録コイルに記録電流４０ｍＡを印可した状態で行った。スピントルク発振子の発振強度は、発振層における磁化の向きとスピン注入層における磁化の向きとの相対角度による磁気抵抗効果を用いて見積もりを行った。図９に示すように、磁気抵抗効果の値から、発振層における磁化の向きとスピン注入層における磁化の向きとのなす角度を表す指標を、平行のとき０、垂直のとき０．５（図９に示す状態）、反平行を１となるように定義した。図８は、このように定義した発振強度を比較した結果を示している。  
図８から、本実施例の記録ヘッドは、比較例の記録ヘッドに比較して、低い駆動電圧で高い発振強度を得られることが分かる。十分な高周波磁界を得るためには、発振強度０．３以上を達成することが望ましいが、本実施例の記録ヘッドの方が、比較例の記録ヘッドよりも低い駆動電圧で発振強度０．３以上を達成することができる。結果として、高周波アシスト効果を増強することができる。
【００４３】
以上のように構成された第１の実施形態に係る高周波アシスト記録ヘッドおよびこれを備えるＨＤＤによれば、ライトシールド磁極とスピントルク発振子との間にライトシールド磁極に接する反強磁性層を設けることにより、ライトシールド磁極に磁化の一方向異方性あるいは磁化方向が分散した異方性を付与することができる。これにより、ライトシールド磁極内に誘起されるスピン波を抑制し、スピントルク発振子の発振効率を高めることができる。以上のことから、本実施形態によれば、高周波の発振効率が向上し、安定した高周波アシスト記録が可能な高周波アシスト記録ヘッド、およびこれを備えた磁気記録装置を得ることができる。
【００４４】
次に、他の実施形態に係るＨＤＤの記録ヘッドについて説明する。なお、以下に説明する他の実施形態において、前述した第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略し、第１の実施形態と異なる部分を中心に詳しく説明する。
【００４５】
（第２の実施形態）  
図１０は、第２の実施形態に係る磁気ディスク装置の記録ヘッドをスライダのディスク対向面側から見た平面図である。本実施形態によれば、記録ヘッド５６は、ライトシールド磁極６８と反強磁性層８０との間に積層された結合調整層８４を更に備えている。結合調整層８４は、例えば、反強磁性層８０と同様の幅および高さを有し、ライトシールド磁極６８のリーディング側端面６８ｂ上に積層されている。
【００４６】
結合調整層８４は、膜厚０．２ｎｍ以上、２ｎｍ以下の非磁性金属層で形成されている。具体的な形成材料としては、Ｃｕ、Ｒｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏなどを用いることができる。また、磁性金属であっても、飽和磁化の小さい材料であれば、結合調整層８４に適用することができる。具体的には、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉから選ばれる磁性金属に、Ａｌ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｉから選ばれる少なくとも１つを添加することで、飽和磁化を調節した材料を用いることができる。
【００４７】
このように、ライトシールド磁極６８と反強磁性層８０との間に結合調整層８４を設けることにより、ライトシールド磁極６８に対する交換バイアス強度を調整することができる。
【００４８】
（第３の実施形態）  
図１１は、第３の実施形態に係る磁気ディスク装置の記録ヘッドをスライダのディスク対向面側から見た平面図である。本実施形態によれば、記録ヘッド５６は、ライトシールド磁極６８に加えて、主磁極６６の両側に主磁極から磁気的に分離して設けられた一対のサイドシールド８６と、主磁極６６のリーディング側に磁気的に分離して設けられたリーディングシールド８８を備えている。一対のサイドシールド８６およびリーディングシールド８８は、ライトシールド磁極６８と一体に形成してもよい。  
このようなサイドシールド、リーディングシールドを設けることにより、漏れ磁界を一層確実に抑制し、隣接トラックの誤消去等を防止することができる。
【００４９】
上述した第２の実施形態および第３の実施形態において、記録ヘッドの他の構成は、前述した第１の実施形態と同一であり、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５０】
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００５１】
例えば、スピントルク発振子を構成する磁性層の材料は、上述した実施形態に限定されることなく、適宜選択可能である。上述した実施形態では、スピントルク発振子は、スピン注入層、中間層、発振層の順に積層したが、逆に、発振層、中間層、スピン注入層の順に積層してもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１０…筺体、１１…ベース、１２…磁気ディスク、１３…スピンドルモータ、
３０…サスペンション、４２…スライダ、４３…ディスク対向面（ＡＢＳ）、
４４…ヘッド部、５４…再生ヘッド、５６…記録ヘッド、６６…主磁極、
６６ａ…先端部、６８…ライトシールド磁極、６８ａ…先端部、
７１…記録コイル、７４…スピントルク発振子、７４ａ…スピン注入層、
７４ｂ…中間層、７４ｃ…発振層、８０…反強磁性層、８２…分離層、
ＷＧ…ライトギャップ
【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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