JP2002074606A - 書込みギャップ内に抵抗ヒータを持つ熱支援型ヘッド及びディスク・ドライブ - Google Patents
書込みギャップ内に抵抗ヒータを持つ熱支援型ヘッド及びディスク・ドライブInfo
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Abstract
システムのための書込みヘッドを提供する。 【解決手段】 薄膜誘導性書込みヘッドが、書込みヘッ
ドの極先端の間の書込みギャップWG内に配置される電
気抵抗ヒータ20を含む。抵抗ヒータは、書込みヘッド
の極先端の間に配置される第1及び第2のスペーサ層I
1、I2の間に挟まれる。CIP型ヘッドでは、スペー
サ層が絶縁材料により形成され、電気リードがスペーサ
層の間の膜の一部として形成され、抵抗ヒータのそれぞ
れの側部に接触する。抵抗ヒータの幅WRは極先端の幅
Wよりも小さい。従って、抵抗ヒータにより加熱される
ディスク上の磁性層の領域だけが、書込みヘッドの極先
端により書込まれるので、ディスク上のデータ・トラッ
ク幅が、書込みヘッドの極先端の形状によってではな
く、抵抗ヒータの幅により規定される。
Description
関し、特に、磁気記録層が高温の間にデータが書込まれ
る磁気記録式ディスク・ドライブに関する。
薄膜誘導性書込みヘッドを用いてデジタル情報を記憶す
る。書込みヘッドはスライダの後ろ表面上にパターン化
される。スライダはまた、スライダが回転ディスクの表
面上の空気の薄い膜上に浮上することを可能にするエア
・ベアリング面(ABS)も有する。書込みヘッドは誘
導性ヘッドであり、磁気ヨークの磁極間に配置される薄
膜電気コイルを有する。書込み電流がコイルに印加され
ると、極先端がギャップを横断する局所化磁界を提供
し、これがディスク上の記録層を、2つの異なる磁気状
態(バイナリ・データ・ビット)の1つに磁化する。
材料は、磁化されたデータ・ビットが正確に書込まれ、
新たなデータ・ビットにより上書きされるまで、それら
の磁化状態を保持するように、十分な保磁度を有するよ
うに選択される。データ・ビットは磁化状態の順序で書
込まれて、バイナリ情報をドライブに記憶し、記録情報
は、記録データ・ビットから生成される漂遊磁界を検出
する読取りヘッドを用いてリードバックされる。磁気抵
抗(MR)読取りヘッドには、異方性磁気抵抗(AM
R)、巨大磁気抵抗(GMR)(スピンバルブ型GMR
ヘッドなど)、及びごく最近説明された磁気トンネル接
合(MTJ)効果にもとづくものがある。書込み及び読
取りヘッドの両者はスライダのABSにより、ディスク
表面に接近して保たれる。スライダのABSは、ディス
クがスライダの下で回転するとき、スライダがディスク
面上に"浮上"するように設計される。ディスク上のデー
タ密度を増加するために、記録ビット・サイズが縮小さ
れると、従来の薄膜誘導性書込みヘッド及び書込みプロ
セスでは、幾つかの問題が発生する。
netic)効果に関連する。磁気ディスク・ドライブの面
積データ密度(ディスクの単位表面積に記録可能なビッ
ト数)は、データ・ビットが小さすぎて、それらが単に
磁化ビット内の熱運動により消磁され得るまでに至って
いる(いわゆる"超常磁性"効果)。この問題を回避する
ための従来のアプローチは、ディスク上の記録層内の磁
性材料の磁気異方性及び保磁度を増加することにより、
熱平衡を改善するものである。しかしながら、これは書
込みヘッドが高保磁度媒体に書込めるように、ヘッドの
書込み磁界を増すために、書込みヘッドが高い飽和モー
メントを有する材料により作られることを要求する。既
知の材料の特性にもとづけば、ヘッドの究極の書込み磁
界は約30%程度しか増加できないので、将来のデータ
密度の増大を厳しく制限することになる。更に、高い面
積密度において要求されるデータ転送率の増加は、書込
みヘッドで使用される材料の磁気特性が最適化されるこ
とを要求し、これは使用に好適な材料が非常に高い飽和
モーメントを有する材料に限られている場合、達成する
のが非常に困難である。
るための狭いトラック幅の必要性に関連する。トラック
幅が狭くなると、書込みヘッドからのトラック・エッジ
漂遊磁界またはフリンジ磁界により規定されるトラック
幅の一部が、トラック幅の大きな部分を占めることにな
る。なぜなら、ヘッドとディスクとの間の間隔は、ヘッ
ドとディスクの摩擦学(tribology)に関する技術的な
課題のために、スケーリングできないからである。この
ことはデータ品質を低下させる。なぜなら、書込まれる
トラック幅が、益々効率悪く書込まれるエッジ領域から
構成されることになるからである。更に、十分な書込み
磁界を提供しつつ、トラック幅を低減するためには、書
込みヘッドの極先端の1つにおいて、磁極の高さがその
幅よりも相当に大きくなる形状を有する必要がある。こ
うした高アスペクト比の極先端形状を有する書込みヘッ
ドは、形成するのが困難である。
層)の保磁度は、温度に依存することが知れているの
で、提案された1解決策として、"熱支援型"磁気記録
(TAMR:thermally assisted magnetic recordin
g)がある。この場合、媒体内の磁性材料が書込みの間
に、そのキュリー温度近くまたはそれ以上に局所的に過
熱される。そのために保磁度が書込みの発生にとっては
十分に低く、また室温での記録ビットの熱平衡にとって
は十分に高く維持される。TAMRに対する幾つかのア
プローチが提案されており、それらにはレーザ・ビーム
または紫外線ランプを使用して、局所過熱を行う方法な
どが含まれる(IBM Technical Disclosure Bulletin、V
ol. 40、No. 10、October 1997、pp. 65-66、及びIB
Mの米国特許第5583727号に記載)。これらのア
プローチでは、過熱領域が一般にデータ・ビットよりも
大きいため、データ・ビット寸法が依然、書込みヘッド
のサイズにより決定される。従って、前述の第1の問題
はこれらのTAMRアプローチにより解決されるが、第
2の問題は解決されない。なぜなら、書込みヘッド形状
及びフリンジ磁界が依然、達成され得るトラック幅の低
減を制限するからである。
おいて使用される読取り/書込みヘッドが、米国特許第
5986978号で述べられており、そこでは磁極に隣
接して、または書込みヘッドのギャップ内に、特殊な光
チャネルが形成され、これがレーザ光を方向付けること
により、またはチャネルの熱を下げることにより、MO
または磁気媒体の書込みを熱的に支援する。TAMRに
無関係な旧式の技術についても、コピー機で使用されて
いることが知られており、そこでは膜をイメージにより
磁化し、イメージが次に磁性インキを用いて紙に転写さ
れる。米国特許第4520409号で述べられるよう
に、この技術では、リング型ヘッドが磁極間のギャップ
内において抵抗ヒータを使用し、膜へのヒート・パルス
を変調する一方、磁極片が一定のバイアス磁界を膜に印
加する。
書込みヘッド極先端の形状により、または書込みヘッド
からのフリンジ磁界により決定されるという制限を受け
ることなく、狭いトラック幅を達成することを考慮し
た、TAMRシステムのための書込みヘッドが待望され
る。
記録式ディスク・ドライブであり、薄膜誘導性書込みヘ
ッドが、書込みヘッドの極先端の間の書込みギャップ内
に配置される電気抵抗ヒータを含む。抵抗ヒータは、書
込みヘッドの極先端の間に配置される第1及び第2のス
ペーサ層の間に挟まれる。CPP(current-perpendicu
lar-to-the plain)と呼ばれる1実施例では、スペーサ
層が導電性であり、極先端が、電流を抵抗ヒータ材料の
層に一般に垂直な方向に供給する電気リードとして機能
する。CIP(current-in-the plane)と呼ばれる第2
の実施例では、スペーサ層が絶縁材料により形成され、
電気リードがスペーサ層の間の膜の一部として形成さ
れ、抵抗ヒータのそれぞれの側に接触する。抵抗ヒータ
の幅は極先端の幅よりも小さい。従って、抵抗ヒータに
より過熱されるディスク上の磁性層の領域だけが、書込
みヘッドの極先端により書込まれるので、ディスク上の
データ・トラック幅が、書込みヘッドの極先端の形状に
よってではなく、抵抗ヒータの幅により規定される。
気抵抗(MR)読取りヘッド及び誘導性書込みヘッドの
一部を示し、読取り素子MRと、ヨークY及びコイルC
を含む誘導性書込みヘッドとを示す(コイルCのセグメ
ントが図2の断面図に示される)。併合型ヘッドはエア
・ベアリング・スライダなどの、ヘッド・キャリアの後
端部分に装着される。図1に示されるように、読取りヘ
ッドは、第1及び第2のギャップ層G1及びG2の間に
挟まれる磁気抵抗素子MRを含み、ギャップ層は更に、
第1及び第2のシールド層S1及びS2の間に挟まれ
る。併合型ヘッドでは、読取りヘッドの第2のシールド
層S2が、書込みヘッドの底部の磁極片P1としても機
能する(すなわちP1/S2)。図1に示されるよう
に、書込みヘッドからの磁界が、2つの磁極P1及びP
2の間の書込みギャップWG内に生成され、書込みヘッ
ドの極先端が、ディスクの真上のスライダのエア・ベア
リング面(ABS)から眺められる。図2はまた、保護
オーバコート12の下側に配置される磁気記録層11を
有し、ABSに対向するディスク10の断面を示す。書
込みヘッドにより生成される磁界は、データ・ビットを
書込むために、磁性層11の保磁度に打ち勝たねばなら
ない。書込みヘッドの磁界限度は、磁極片を形成するた
めに使用される材料の飽和モーメントにより決定され
る。書込まれるビットの幅は、書込みヘッドの極先端P
2の物理的寸法(幅W及び高さh)と、書込みヘッドの
極先端のエッジにおいて生成される漂遊フリンジ磁界の
大きさ(図1に矢印で示される)とにより規定され、磁
極間のギャップWGと、極先端の端部とディスク上の磁
性層11との間の間隔S(図2参照)とに依存する。
タが、薄膜磁気記録式書込みヘッドの磁極のギャップ内
に組み込まれる。ヒータとディスクとの近接度が、磁性
層のそのキュリー温度近傍またはそれ以上への過熱を可
能にする一方、磁性層が書込みヘッドからの磁界に露出
される間に冷却すると、データ・ビットが記録される。
ディスクがヘッドの下側で回転するとき、磁性層が冷却
し、磁界の符号を保持する。このアプローチのための2
つの可能な記録方式が存在する。すなわち、第1の方式
では、ヒータが書込みプロセス全体を通じてオンにな
り、媒体がヒータから遠ざかるときの磁性層の冷却が、
データ・ビットの位置を決定し、データ・ビットの極性
が、冷却時の書込みヘッドの磁界により決定される。第
2の方式では、データ・ビットのアイランドを記録する
ために、ヒータがオン/オフ制御され、磁気状態の極性
が、書込みヘッドにより生成される磁界の極性により決
定される。
び磁性層内での熱の拡散により決定されるので、トラッ
ク幅は抵抗ヒータの幅により決定される。従って、P2
の幅Wがもはやトラック幅を制御しないので、高アスペ
クト比(h/W)の極先端P2を形成する問題が、実質
的に軽減される。また、書込みヘッドから要求される磁
界は比較的小さいため(例えば500Oe以下)、書込
みヘッドのための磁性材料がもっぱら飽和モーメントに
もとづくのではなく、データ転送率性能にもとづき選択
可能になる。記録磁化の方向は、使用される磁性層のタ
イプ、及び書込み磁極ギャップ内の抵抗ヒータの位置に
応じて、平面内にあるか(従来の水平記録)、それとも
平面から外れる(垂直記録)。
TAMRヘッドの実施例が示される。抵抗ヒータ20が
書込み磁極P2、P1の中心に、対称的に間隔をあけて
配置され、それにより磁極が磁性層内で、垂直成分の無
い、またはほとんど有さない最大水平磁界を生成する。
垂直記録では、ヒータが一方の磁極に接近するように非
対称に配置され、かなりな大きさの垂直磁界及び水平磁
界の両方が、磁性層内に存在する。そして、磁性層の垂
直異方性が、垂直方向のデータの書込みを生じる。書込
まれたデータは、MR読取りヘッドなどの、従来の読取
りヘッド技術を用いてリードバックされる。
タ20がCIP(current-in-the-plane)形状により形
成され、導電膜23内に配置される抵抗ヒータ20を流
れる電流の方向が、矢印22により示される。要求され
る磁界は大きくないので、書込み磁極P1、P2は、従
来の記録の場合よりも遠ざけることができる。また、例
えば80/20パーマロイ(NiFe)などの、様々な
磁性材料が磁極の形成のために使用可能となる。トラッ
ク幅が主に抵抗ヒータ20の幅(WR)により規定され
るので、磁極P2、P1は抵抗ヒータ20の幅WRより
も広い幅Wを有することができ、それにより、低い面積
密度の書込みヘッド形成技術が使用可能になる。CIP
形状では、書込み磁極間の書込みギャップWG材料が、
2つのスペーサ膜I1及びI2と、それらの間に挟まれ
る抵抗ヒータ20を含むパターン化された導電膜23と
から構成される。スペーサ膜は、CIP形状では、電気
的に絶縁性の良好な熱伝導材料から成る誘電膜であり、
そうした材料には、アルミナ(Al2O3)、窒化アルミ
ニウム、及びダイヤモンド状炭素膜などが含まれる。導
電膜23は、抵抗ヒータ20が配置される中央領域を含
む導体であり、良好な導電率及び熱伝導率を有する導
体、例えばロジウムまたは金から成る。抵抗ヒータ20
は、導電膜23の非中央領域(すなわち、ヒータ20へ
の電気リードとして作用するヒータ20の両側の領域)
よりも高い電気抵抗を有する材料から成る。ヒータ20
は低い熱伝導率の導電材料、例えばグラファイト状炭素
膜、タンタル(Ta)、チタン(Ti)、またはNiC
rなどから成る。サーマル書込みヘッドの線解像度は、
抵抗ヒータ20と周囲の絶縁膜I1、I2との間の、温
度降下の鋭さにより決定される。従って、I1及びI2
の熱伝導率は、絶縁性を維持しつつ、できるだけ高いこ
とが望まれる。
りヘッドを形成するために使用されるプロセスと類似の
プロセスにより形成される。図5を参照すると、最初
に、抵抗ヒータ材料の完全な膜を、ヒータを書込み磁極
P1から絶縁するI1層上に付着することにより、抵抗
ヒータ20が形成される。次に、従来の2重層フォトレ
ジスト30がヒータ材料20上に付着され、パターン化
されて、長くて狭いストライプを形成する。そして、こ
のストライプの幅がヒータ・トラック幅を画定する。次
に、ヒータ20の両側の非中央領域の抵抗膜材料が、フ
ォトレジスト30をマスクとして使用することにより、
減法除去される。この除去は従来のイオン・ミリングを
用いて行われる。次に、導電リード材料23がフォトレ
ジスト30上に付着される。これは導電膜23がヒータ
20のエッジと重なり合い、ヒータを駆動する電流を供
給することを可能にする。2重層フォトレジスト30の
除去の後、追加の2重層フォトレジスト・プロセスが行
われ、好適には正方形形状のヒータ20の正面及び背面
領域を画定する。しかしながら、抵抗材料の側部の除去
の後に、導電膜が再度付着され、トラック幅を画定する
プロセスと異なり、正面及び背面領域のイオン・ミリン
グの後、絶縁膜が付着され、ヒータの入力及び出力リー
ドを絶縁する。第2の2重層フォトレジストの除去の
後、絶縁層I2がヒータ20及び導電膜23上に付着さ
れ、ヒータを書込みヘッドの磁極P2から絶縁する。図
5はまた、従来の書込みヘッドに勝る本発明のTAMR
書込みヘッドの利点を示す。トラック幅画定プロセス
(抵抗ヒータ20の形成)は、低アスペクト比(例えば
4:1以下)で行われるので、書込みトラック幅を従来
の磁気記録の場合よりも広げることができる。すなわ
ち、従来の磁気記録では、高い面積密度のために、1
0:1以上のアスペクト比(図1におけるP2のh/
W)を有する書込みヘッドが必要とされた。
ド・レイアウトが、図6の平面図に示される。4つのリ
ードが必要とされ、2つのリード40、42は、ヨーク
Yを通過する書込みコイルCに接続され、2つのリード
50、52は、導電膜23内のCIP抵抗ヒータ20に
接続される。しかしながら、4つのリードの1つは、書
込みコイルC及び抵抗ヒータ20の両方に対して、共通
グラウンドを使用することにより、除去され得る。
の実施例が示され、抵抗ヒータ20'への電流が、抵抗
膜の面に垂直(CPP)である。書込み磁極P2、P1
が電流を抵抗ヒータ20'に導通する。2つの磁性膜P
2及びP1を電気リードとして使用するために、これら
の磁性膜が図8に示されるように、書込みヘッドのヨー
クYの後方で、薄い誘電膜60により電気的に分離され
る。この分離は書込みヘッドの磁気効率を、問題になら
ない程度に低下させるだけである。なぜなら、後方ギャ
ップ内のオーバラップ領域は、正面の極先端領域内のオ
ーバラップ領域よりも、遙かに大きく形成され得るから
である。後方ギャップにより生じるシャント・キャパシ
タンスは、ごく僅かである。CPP形状では、書込み磁
極P2及びP1の間の書込みギャップWGの材料は、ス
ペーサ膜L1及びL2と、それらに挟まれたパターン化
された抵抗膜27とから成り、スペーサ膜は磁極P2及
びP1からの電流の導電リードとして作用する。リード
膜L1及びL2はロジウムまたは金から成る。ヒータ2
0'を形成する膜は、ダイヤモンド状炭素膜や窒化アル
ミニウム(AlN)などの、非常に優れた絶縁体から成
り、それによりP2からP1への電流が、抵抗膜27の
抵抗ヒータ20'部分を通じて方向付けられる。抵抗ヒ
ータ20'は、CIP抵抗器を形成するために使用され
たプロセスと同様のプロセスにより形成される(図5参
照)。CPP形状では、リードP2、P1と抵抗ヒータ
20'との間の電気接続領域が、CIP形状の場合より
も大きくなる。なぜなら、CIP形状では、抵抗ヒータ
20がそのエッジにおいて、導電膜23の非中央領域と
接触されるからである(図3参照)。従って、接合の接
触抵抗及び信頼性は、CPP形状の方が優れている。C
PP実施例の別の利点は、優れた導電特性及び熱伝導特
性の両方を有するリード材料が容易に入手可能であり、
抵抗ヒータ20'内において、良好な温度勾配が生成さ
れる。
ドの電気リード・レイアウトが、図9に示される。リー
ド50'は極先端P2に接続し、リード52'は極先端P
1に接続される。
の構造の典型的な寸法、抵抗、及び予測される面積デー
タ密度を、表1に示す。
存の記録ヘッド・プロセス技術と類似で互換性のある、
薄膜ウエハ・プロセスを用いて形成されるので、非常に
安価に実現できる。モデル化によれば、ディスク上の磁
性層の適切な熱工学技術により、及びディスクからヘッ
ドまでの距離が僅かに5nm乃至10nmにより、良好
な熱パワー伝達効率が期待できる。ディスク面の10n
m×10nmの領域を200℃まで過熱するのに必要な
30マイクロワットの電力が、500℃乃至600℃に
過熱された抵抗ヒータからの、近距離場熱結合により達
成される。CIP及びCPP TAMR書込みヘッドの
両者の熱応答時間は、100ピコ秒(ps)以下であ
る。
の事項を開示する。
により分離された1対の書込み磁極とを有する熱支援型
の磁気記録式薄膜誘導性書込みヘッドであって、前記ギ
ャップ内に電気抵抗ヒータを含むヘッド。 (2)前記ギャップ内に、前記ヒータに接続される第1
及び第2の電気リードを含む、前記(1)記載のヘッ
ド。 (3)前記ギャップ内にあって、前記磁極の1つを前記
ヒータから分離する第1の絶縁スペーサと、前記ギャッ
プ内にあって、別の前記磁極を前記ヒータから分離する
第2の絶縁スペーサとを含む、前記(2)記載のヘッ
ド。 (4)熱支援型磁気記録のための薄型書込みヘッドであ
って、基板と、ギャップを画定するように間隔をあけら
れた極先端を各々が有する、第1及び第2の磁極片を含
む前記基板上の磁気ヨークと、前記第1の極先端に隣接
して、前記ギャップ内に配置される第1のスペーサ層
と、前記第2の極先端に隣接して、前記ギャップ内に配
置される第2のスペーサ層と、前記ギャップ内の前記第
1及び第2のスペーサ層の間に配置され、電流が印加さ
れるとき熱を生成する高い電気抵抗領域を有する導電材
料層と、前記ヨーク内に配置され、前記極先端を横断す
る磁界を生成するコイル層とを含むヘッド。 (5)前記基板がエア・ベアリング・スライダの後端面
である、前記(4)記載のヘッド。 (6)前記基板上に磁気抵抗読取り素子を含む、前記
(4)記載のヘッド。 (7)前記磁気抵抗読取り素子が前記基板と前記書込み
ヘッドの前記磁気ヨークとの間に配置され、前記基板と
前記読取り素子との間に配置される第1のシールド層を
含む、前記(6)記載のヘッド。 (8)前記極先端面及び前記基板面の両方に平行な直線
に沿って測定したとき、前記電気抵抗領域の幅が前記第
2の極先端の幅よりも小さい、前記(4)記載のヘッ
ド。 (9)前記ギャップ内の前記第1及び第2のスペーサ層
の間に配置される前記導電材料層に接続され、前記高電
気抵抗領域を過熱するための電流を供給する、第1及び
第2の電気リードを含む、前記(4)記載のヘッド。 (10)前記第1及び第2のスペーサ層が導電材料から
成り、前記第1及び第2の磁極片が前記第1及び第2の
リードを含み、それにより前記磁極片の1つを流れる電
流が、前記第1及び第2のスペーサ層の間に配置される
前記導電材料層の平面に垂直に、前記スペーサ層の1つ
を通じて導通される、前記(9)記載のヘッド。 (11)前記第1及び第2のスペーサ層が絶縁材料層か
ら成る、前記(9)記載のヘッド。 (12)基板及び前記基板上の磁気記録層を含む回転式
磁気記録ディスクと、ディスク対向面及び後端面を有
し、前記ディスクに接近して維持されるスライダと、前
記スライダの前記後端面上に形成される熱支援型の磁気
書込みヘッドとを含み、前記書込みヘッドが、書込みギ
ャップを画定するように間隔をあけられ、前記ディスク
に対向する極先端を各々が有する、第1及び第2の磁極
片を有する磁気ヨークと、前記第1の極先端に隣接し
て、前記ギャップ内に配置される第1のスペーサ層と、
前記第2の極先端に隣接して、前記ギャップ内に配置さ
れる第2のスペーサ層と、前記書込みギャップ内の前記
第1及び第2のスペーサ層の間に配置され、電流が印加
されるとき、前記ディスク上の前記磁気記録層を過熱す
る導電材料の抵抗ヒータ層と、前記ヨーク内に配置さ
れ、電流が印加されるとき、前記ディスク上の過熱され
た前記磁気記録層に対して、前記極先端を横断する磁界
を生成するコイル層とを含む磁気記録式ディスク・ドラ
イブ。 (13)電流を前記抵抗ヒータ層に供給する電気リード
を含む、前記(12)記載のディスク・ドライブ。 (14)前記電気リードが前記第1及び第2のスペーサ
層の間の前記書込みギャップ内に配置され、それにより
電流が前記抵抗ヒータ層の平面内を流れる、前記(1
3)記載のディスク・ドライブ。 (15)前記スペーサ層が導電性であり、前記磁極片が
電流を前記スペーサ層を通じて、前記抵抗ヒータ層に垂
直に供給する前記電気リードを含む、前記(12)記載
のディスク・ドライブ。 (16)前記極先端面及び前記スライダの前記後端面の
両方に平行な直線に沿って測定したとき、前記抵抗ヒー
タ層の幅が前記第2の極先端の幅よりも小さい、前記
(12)記載のディスク・ドライブ。
び誘導性書込みヘッドの一部の断面図である。
る、従来の併合型磁気抵抗(MR)読取りヘッド及び誘
導性書込みヘッドの一部の断面図である。
平面内(CIP)を流れる、本発明のTAMR書込みヘ
ッドの断面図である。
平面内(CIP)を流れる、本発明のTAMR書込みヘ
ッドの断面図である。
グラフィ・プロセスを示す断面図である。
タのレイアウトを示す、図3及び図4に示されるTAM
Rヘッドの平面図である。
平面に垂直(CPP)に流れる、本発明のTAMR書込
みヘッドの断面図である。
平面に垂直(CPP)に流れる、本発明のTAMR書込
みヘッドの断面図である。
タのレイアウトを示す、図7及び図8に示されるTAM
Rヘッドの平面図である。
2’ 電気リード S1、S2 シールド層 P1、P2 磁極片 G1、G2 ギャップ層 MR 磁気抵抗素子 WG 書込みギャップ ABS エア・ベアリング面 C コイル Y ヨーク
Claims (16)
- 【請求項1】薄膜誘導コイルと、書込みギャップにより
分離された1対の書込み磁極とを有する熱支援型の磁気
記録式薄膜誘導性書込みヘッドであって、前記ギャップ
内に電気抵抗ヒータを含むヘッド。 - 【請求項2】前記ギャップ内に、前記ヒータに接続され
る第1及び第2の電気リードを含む、請求項1記載のヘ
ッド。 - 【請求項3】前記ギャップ内にあって、前記磁極の1つ
を前記ヒータから分離する第1の絶縁スペーサと、 前記ギャップ内にあって、別の前記磁極を前記ヒータか
ら分離する第2の絶縁スペーサとを含む、請求項2記載
のヘッド。 - 【請求項4】熱支援型磁気記録のための薄型書込みヘッ
ドであって、 基板と、 ギャップを画定するように間隔をあけられた極先端を各
々が有する、第1及び第2の磁極片を含む前記基板上の
磁気ヨークと、 前記第1の極先端に隣接して、前記ギャップ内に配置さ
れる第1のスペーサ層と、 前記第2の極先端に隣接して、前記ギャップ内に配置さ
れる第2のスペーサ層と、 前記ギャップ内の前記第1及び第2のスペーサ層の間に
配置され、電流が印加されるとき熱を生成する高い電気
抵抗領域を有する導電材料層と、 前記ヨーク内に配置され、前記極先端を横断する磁界を
生成するコイル層とを含むヘッド。 - 【請求項5】前記基板がエア・ベアリング・スライダの
後端面である、請求項4記載のヘッド。 - 【請求項6】前記基板上に磁気抵抗読取り素子を含む、
請求項4記載のヘッド。 - 【請求項7】前記磁気抵抗読取り素子が前記基板と前記
書込みヘッドの前記磁気ヨークとの間に配置され、前記
基板と前記読取り素子との間に配置される第1のシール
ド層を含む、請求項6記載のヘッド。 - 【請求項8】前記極先端面及び前記基板面の両方に平行
な直線に沿って測定したとき、前記電気抵抗領域の幅が
前記第2の極先端の幅よりも小さい、請求項4記載のヘ
ッド。 - 【請求項9】前記ギャップ内の前記第1及び第2のスペ
ーサ層の間に配置される前記導電材料層に接続され、前
記高電気抵抗領域を過熱するための電流を供給する、第
1及び第2の電気リードを含む、請求項4記載のヘッ
ド。 - 【請求項10】前記第1及び第2のスペーサ層が導電材
料から成り、前記第1及び第2の磁極片が前記第1及び
第2のリードを含み、それにより前記磁極片の1つを流
れる電流が、前記第1及び第2のスペーサ層の間に配置
される前記導電材料層の平面に垂直に、前記スペーサ層
の1つを通じて導通される、請求項9記載のヘッド。 - 【請求項11】前記第1及び第2のスペーサ層が絶縁材
料層から成る、請求項9記載のヘッド。 - 【請求項12】基板及び前記基板上の磁気記録層を含む
回転式磁気記録ディスクと、ディスク対向面及び後端面
を有し、前記ディスクに接近して維持されるスライダ
と、 前記スライダの前記後端面上に形成される熱支援型の磁
気書込みヘッドとを含み、前記書込みヘッドが、 書込みギャップを画定するように間隔をあけられ、前記
ディスクに対向する極先端を各々が有する、第1及び第
2の磁極片を有する磁気ヨークと、 前記第1の極先端に隣接して、前記ギャップ内に配置さ
れる第1のスペーサ層と、 前記第2の極先端に隣接して、前記ギャップ内に配置さ
れる第2のスペーサ層と、 前記書込みギャップ内の前記第1及び第2のスペーサ層
の間に配置され、電流が印加されるとき、前記ディスク
上の前記磁気記録層を過熱する導電材料の抵抗ヒータ層
と、 前記ヨーク内に配置され、電流が印加されるとき、前記
ディスク上の過熱された前記磁気記録層に対して、前記
極先端を横断する磁界を生成するコイル層とを含む磁気
記録式ディスク・ドライブ。 - 【請求項13】電流を前記抵抗ヒータ層に供給する電気
リードを含む、請求項12記載のディスク・ドライブ。 - 【請求項14】前記電気リードが前記第1及び第2のス
ペーサ層の間の前記書込みギャップ内に配置され、それ
により電流が前記抵抗ヒータ層の平面内を流れる、請求
項13記載のディスク・ドライブ。 - 【請求項15】前記スペーサ層が導電性であり、前記磁
極片が電流を前記スペーサ層を通じて、前記抵抗ヒータ
層に垂直に供給する前記電気リードを含む、請求項12
記載のディスク・ドライブ。 - 【請求項16】前記極先端面及び前記スライダの前記後
端面の両方に平行な直線に沿って測定したとき、前記抵
抗ヒータ層の幅が前記第2の極先端の幅よりも小さい、
請求項12記載のディスク・ドライブ。
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