JP2012089183A - 磁気ヘッド、およびこれを備えたディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安定な磁界を供給することができ、信号ＳＮ劣化を抑制することが可能な磁気ヘッド、およびこれを備えたディスク装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、磁気ヘッドは、記録媒体１２の記録層に対し垂直な記録磁界を印加する主磁極２と、主磁極とギャップを置いて対向し、主磁極からの磁束を還流させて主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極３と、を有する磁気コアと、主磁極およびリターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起するコイル５と、主磁極の記録媒体側の端部とリターン磁極とが対向する磁気的空僚部に主磁極とリターン磁極とを電気的に接続するように非磁性導電体のみを配置して形成された非磁性電導層９と、主磁極と非磁性電導層とリターン磁極とで直列に構成する電気回路に通電する電流源８０と、を備えている。
【選択図】図３

Description

この発明は、ディスク装置に用いる垂直磁気記録用の磁気ヘッド、この磁気ヘッドを備えたディスク装置に関する。

ディスク装置として、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。キャリッジアッセンブリは、回動自在に支持されたアームと、アームから延出したサスペンションとを備え、このサスペンションに延出端に磁気ヘッドが支持されている。磁気ヘッドは、サスペンションに取り付けられたスライダ、およびスライダに設けられたヘッド部を有し、このヘッド部は、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構成されている。

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、その主磁極のトレーリング側にライトギャップを挟んで配置されて磁気ディスクとの間で磁路を閉じるリターン磁極、あるいは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。

特開２００９−８０９０４号公報 特開２０１０−２０８３５号公報

今後の記録密度の向上のためには、より狭いトラックピッチで記録する必要性があり、そのために記録ヘッドの主磁極の寸法は今後ますます小さくなる方向にある。しかしながら、主磁極の寸法が小さくなると、主磁極内部に磁壁のピニングサイトが生じやすくなり、信号記録時に記録磁束が主磁極先端までうまく導かれなくなり主磁極先端から記録媒体へ印加される磁界が不安定になる。そのため、信号出力が不安定になり、信号ＳＮが悪化するという問題がある。
この発明の課題は、安定な磁界を供給することができ、信号ＳＮ劣化を抑制することが可能な磁気ヘッド、およびこれを備えたディスク装置を提供することにある。

実施形態によれば、磁気ヘッドは、記録媒体の記録層に対し垂直な記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極とギャップを置いて対向し、前記主磁極からの磁束を還流させて前記主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、を有する磁気コアと、前記主磁極およびリターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起するコイルと、前記主磁極の前記記録媒体側の端部と前記リターン磁極とが対向する磁気的空僚部に前記主磁極と前記リターン磁極とを電気的に接続するように非磁性導電体のみを配置して形成された非磁性電導層と、前記主磁極と前記非磁性電導層とリターン磁極とで直列に構成する電気回路に通電する電流源と、を備えている。

図１は、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置を示す斜視図。 図２は、前記磁気ディスク装置における磁気ヘッドおよびサスペンションを示す側面図。 図３は、前記磁気ヘッドのヘッド部および磁気ディスクを拡大して示す断面図。 図４は、前記記録ヘッド部分をスライダのＡＢＳ面側から見た平面図。 図５は、前記磁気ヘッドの記録ヘッドを模式的に示す斜視図。 図６は、前記磁気ディスクの制御部を示すブロック図。 図７は、前記制御部の変形例を示すブロック図。 図８は、比較例に係る磁気ヘッドと、第１の実施形態に係る磁気ヘッドとについて、主磁極内部の磁化の分布を模式的に示す図。 図９は、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置において、主磁極にIop通電前後のビットエラーレートと記録コイル電流との関係を示す図。 図１０は、記録コイルおよび主磁極への通電電流パターンの一例を示す図。 図１１は、記録コイルおよび主磁極への通電電流パターンの他の例を示す図。 図１２は、記録コイルおよび主磁極への通電電流パターンの他の例を示す図。 図１３は、記録コイルおよび主磁極への通電電流パターンを示す図。 図１４は、前記ＨＤＤの製造工程において主磁極に通電する工程を示すフリーチャート。 図１５は、前記ＨＤＤの製造工程において主磁極に通電する工程を示すフリーチャート。 図１６は、前記ＨＤＤの動作中において主磁極に通電する工程を示すフリーチャート。 図１７は、前記ＨＤＤの動作中において主磁極に通電する工程を示すフリーチャート。 図１８は、第２の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図１９は、第２の実施形態の記録ヘッドを模式的に示す斜視図。 図２０は、第２の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図２１は、第３の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図２２は、第３の実施形態の記録ヘッドを模式的に示す斜視図。 図２３は、第３の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図２４は、第４の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図２５は、第４の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図２６は、第５の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図２７は、第６の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図２８は、第７の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図２９は、第７の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図３０は、第８の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図３１は、第８の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図３２は、第９の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図３３は、第９の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図３４は、第１０の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図３５は、第１０の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図３６は、第１１の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図３７は、第１１の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図３８は、第１２の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図３９は、第１２の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図４０は、第１３の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図４１は、第１３の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。 図４２は、第１４の実施形態のＨＤＤの磁気ヘッドを示す断面図。 図４３は、第１４の実施形態の記録ヘッドをＡＢＳ面側から見た平面図。

以下図面を参照しながら、ディスク装置として、種々の実施形態に係るハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと称する）について詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＨＤＤのトップカバーを取り外して内部構造を示し、図２は、浮上状態の磁気ヘッドを示している。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１０ａ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。

ベース１０ａ上には、記録媒体としての磁気ディスク１２および機構部が設けられている。機構部は、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１０ａ上には、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ラッチ機構２０、およびプリアンプ、ヘッドＩＣ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。

ベース１０ａの外面には、制御回路基板２５がねじ止めされ、ベース１０ａ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
図１に示すように、磁気ディスク１２は、スピンドルモータ１３のハブに互い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１５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方向に回転駆動される。

ヘッドアクチュエータ１４は、ベース１０ａの底壁上に固定された軸受部２４と、軸受部から延出した複数のアーム２７と、を備えている。これらのアーム２７は、磁気ディスク１２の表面と平行に、かつ、互いに所定の間隔を置いて位置しているとともに、軸受部２４から同一の方向へ延出している。ヘッドアクチュエータ１４は、弾性変形可能な細長い板状のサスペンション３０を備えている。サスペンション３０は、板ばねにより構成され、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は対応するアーム２７と一体に形成されていてもよい。各サスペンション３０の延出端に磁気ヘッド３３が支持されている。アーム２７およびサスペンション３０によりヘッドサスペンションを構成し、このヘッドサスペンションと磁気ヘッド３３とによりヘッドサスペンションアッセンブリを構成している。

図２に示すように、各磁気ヘッド３３は、ほぼ直方体形状のスライダ４２とこのスライダの流出端（トレーリング端）に設けられた記録再生用のヘッド部４４とを有している。磁気ヘッド３３は、サスペンション３０の先端部に設けられたジンバルばね４１に固定されている。各磁気ヘッド３３は、サスペンション３０の弾性により、磁気ディスク１２の表面に向かうヘッド荷重Ｌが印加されている。２本のアーム２７は所定の間隔を置いて互いに平行に位置し、これらのアームに取り付けられたサスペンション３０および磁気ヘッド３３は、磁気ディスク１２を間に挟んで互いに向かい合っている。

各磁気ヘッド３３は、サスペンション３０およびアーム２７上に固定された中継フレキシブルプリント回路基板（以下、中継ＦＰＣと称する）３５を介して後述するメインＦＰＣ３８に電気的に接続されている。

図１に示すように、基板ユニット１７は、フレキシブルプリント回路基板により形成されたＦＰＣ本体３６と、このＦＰＣ本体から延出したメインＦＰＣ３８とを有している。ＦＰＣ本体３６は、ベース１０ａの底面上に固定されている。ＦＰＣ本体３６上には、プリアンプ３７、ヘッドＩＣを含む電子部品が実装されている。メインＦＰＣ３８の延出端は、ヘッドアクチュエータ１４に接続され、各中継ＦＰＣ３５を介して磁気ヘッド３３に接続されている。

ＶＣＭ１６は、軸受部２４からアーム２７と反対方向に延出した図示しない支持フレーム、および支持フレームに支持されたボイスコイルを有している。ヘッドアクチュエータ１４をベース１０ａに組み込んだ状態において、ボイスコイルは、ベース１０ａ上に固定された一対のヨーク３４間に位置し、これらのヨークおよびヨークに固定された磁石とともにＶＣＭ１６を構成している。

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。

次に、磁気ディスク１２および磁気ヘッド３３の構成について詳細に説明する。図３は、磁気ヘッド３３のヘッド部４４および磁気ディスクを拡大して示す断面図である。

図１ないし図３に示すように、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１０１を有している。基板１０１の各表面には、下地層として軟磁気特性を示す材料からなる軟磁性層１０２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磁気記録層１０３と、その上層部に保護膜層１０４が順に積層されている。

図２および図３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、スライダの流出端（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は薄膜により形成されている。

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面））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により浮上する。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。スライダ４２のディスク対向面４３には、図示しないリーディングステップ、トレーリングステップ、サイドステップ、負圧キャビティ等が形成されている。

図３に示すように、ヘッド部４４は、スライダ４２のトレーリング端部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。

再生ヘッド５４は、磁気抵抗効果を示す磁性膜７５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７５を挟むように配置されたシールド膜７６、７７と、で構成されている。これら磁性膜７５、シールド膜７６、７７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。

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、トレーリング端側にリターン磁極をもつ単磁極ヘッドとして構成されている。

図４は記録ヘッド５６をスライダ４２のＡＢＳ面側から見た平面図、図５は、記録ヘッド５６を模式的に示す斜視図である。図３、図４、図５に示すように、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軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置され、主磁極直下の軟磁性層１０２を介して磁路を閉じるために設けられたリターン磁極３と、主磁極の上端部とリターン磁極の上端部とを接合した連結部４と、を含む磁気コアと、磁気ディスク１２に信号を書き込む際、主磁極２に磁束を流すために主磁極２およびリターン磁極３を含む磁気磁路に巻きつくように配置された記録コイル５と、を有している。連結部４には、主磁極２とリターン磁極３とを電気的に絶縁するための絶縁層７が形成されている。

主磁極２は、磁気ディスク１２の表面に対してほぼ垂直に延びている。主磁極２の磁気ディスク１２側の先端部２ａは、ディスク面に向かって先細に絞り込まれている。主磁極２の先端部２ａは、例えば、断面が台形状に形成され、主磁極２の先端面は、スライダ４２のディスク対向面４３に露出している。

リターン磁極３は、ほぼＬ字形状に形成され、その先端部３ａは、細長い矩形状に形成されている。リターン磁極３の先端面は、スライダ４２のディスク対向面４３に露出している。先端部３ａのリーディング側端面３ｂ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３ｂは、主磁極２のトレーリング側端面とライトギャップを置いて平行に対向している。

記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４２の近傍で、主磁極２の先端部２ａとリターン磁極３の先端部３ａとが対向する面の間に設けられ、主磁極２とリターン磁極３とを電気的に接合するように非磁性磁性体のみを成膜して形成された非磁性電導層９を備えている。主磁極２の先端部２ａとリターン磁極３の先端部３ａと間には、非磁性導電層９のみが介在されている。非磁性導電層９は、単層あるいは、複数の非磁性導電層を積層した多層構造のいずれでもよい。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。非磁性電導層９は、ＡＢＳ面４３から磁気ディスク１２と反対側へ凹んだ形で形成してもよく、もよく、また、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側に、ＤＬＣ膜などの保護層を設けてもよい。

主磁極２とリターン磁極３とに電流源８が接続され、この電流源から主磁極２、非磁性電導層９、リターン磁極３を通して電流Ｉｏｐを直列に通電できるように電流回路が構成されている。

図３に示すように、再生ヘッド５４および記録ヘッド５６は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出する部分を除いて、保護絶縁膜８２により覆われている。保護絶縁膜８２は、ヘッド部４４の外形を構成している。

図６は、ＨＤＤの動作および記録ヘッド５６への通電を制御する制御部を概略的に示している。前述した制御回路基板２５に設けられた制御部８２は、再生ヘッド５４により磁気ディスク１２から読取られた信号を検出する信号検出部８３、検出された信号を記憶する情報保存部８４、信号を演算する信号演算部８５、演算された信号の閾値と信号誤り率（ビットエラーレート）（ＥＲ）とを比較する比較部８６、信号の閾値がＥＲよりも小さい場合、磁気ディスク１２に書込む信号を発生する信号発生部８７、書込み信号に応じて記録ヘッド５６の記録コイル５に供給する記録電流を制御する記録電流制御部８８を備えている。また、制御部８２は、読取られた信号の閾値がＥＲよりも大きい場合、ヘッドアクチュエータ１４のサスペンションの位置を調整するサスペンション位置制御部９０、電流源８０から記録ヘッド５６に供給する電流Ｉｏｐを発生する電流（Ｉｏｐ）発生部９２、供給する電流を制御する電流（Ｉｏｐ）制御部９３を備えている。

図７に示すように、制御部８２の信号検出部８２、記録電流制御部８８、電流発生部９２、電流制御部９３は、筐体１０内に設けられた基板ユニット１７のプリアンプ部に設けてもよい。

以上のように構成されたＨＤＤによれば、ＶＣＭ１６を駆動することにより、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され、位置決めされる。また、磁気ヘッド３３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により浮上する。ＨＤＤの動作時、スライダ４２のディスク対向面４３はディスク表面に対し隙間を保って対向している。図２に示すように、磁気ヘッド３３は、ヘッド部４４の記録ヘッド５６部分が最も磁気ディスク１２表面に接近した傾斜姿勢をとって浮上する。この状態で、磁気ディスク１２に対して、再生ヘッド５４により記録情報の読み出しを行うとともに、記録ヘッド５６により情報（信号）の書き込みを行う。

情報の書き込みにおいては、記録ヘッド５６の記録コイル５に交流電流を流すことにより、主磁極９のＡＢＳ面側の先端面から発生する磁界で磁気ディスク１２の磁気記録層１０３に情報を書き込み、また、記録コイル５への通電時、あるいは、通電前に電流源８０より、主磁極２と非磁性電導層９とリターン磁極３を直列に接続した電気回路に電流Ｉｏｏを流す。

図８は、主磁極に通電しない構成の記録ヘッドを有する比較例と、本実施形態に係る記録ヘッドとについて、信号記録時の主磁極２の磁化状態の比較を模式的に示している。図８（ａ）は比較例を示し、図８（ｂ）は、本実施形態における記録ヘッドの主磁極を示している。図９は、本実施形態に係る磁気ヘッドにおいて、電流Ｉｏｐを通電する前と後での、ビットエラーレートの記録コイル電流依存性を示している。

主磁極２の先端部２ａのトラック幅が小さくなると、図８（ａ）の比較例に示すように、信号書込み時、主磁極の磁壁がピニングされて、磁化応答が悪くなる領域（ピニングサイト）が発生する。そのため、信号記録時において記録磁束が主磁極２の先端部までうまく導かれなくなり主磁極先端部から磁気ディスク１２に加わる磁界が劣化する。

これに対して、本実施形態では、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、図８（ｂ）に示すように、ピニングサイト内磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端から磁気ディスク１２にヘッド磁界を安定して発生することができる。これにより、図５に示すように、Ｉｏｐ通電前に比較して、Ｉｏｐ通電後のビットエラーレートを大幅に改善することができる。

図１０は、磁気ヘッド３３の記録コイル５および主磁極２への通電電流パターンの一例を示している。ＨＤＤの動作時、制御部８２の制御に基づき、ライトゲートがオンした後、所定のディレイタイムをおいて、記録コイル５に交流電流を供給する。また、ＨＤＤの動作時、磁気ヘッド３３の書込み動作、および読出し動作に限らず、常時、主電極２およびリターン磁極３を含む電気回路に電流源８０から電流ＩｏｐをＤＣ通電（ａ）、あるいは、パルス通電（ｂ）、（ｃ）する。

主磁極２における磁壁の電流駆動は、磁壁の固有振動数近傍の適切なパルス周波数をもつ電流通電することにより促進される。Ｉｏｐ・ｄｃ、パルス通電の周波数は、ビットエラーレートが最適になるか、あるいは、ビットエラーレートが仕様の範囲になるように調整される。なお、電流Ｉｏｐの通電方向は図３に示す方向と逆方向としてもよい。

図１１は、磁気ヘッド３３の記録コイル５および主磁極２への通電電流パターンの他の例を示している。ここでは、信号書込み時、制御部８２の制御に基づき、ライトゲートがオンしてから所定のセットアップタイム１経過後、主電極２およびリターン磁極３を含む電気回路に電流源８０から電流ＩｏｐをＤＣ通電（ａ）、あるいは、パルス通電（ｂ）、（ｃ）する。Ｉｏｐ・ｄｃ、パルス通電の周波数は、ビットエラーレートが最適になるか、あるいは、ビットエラーレートが仕様の範囲になるように調整される。

図１２は、磁気ヘッド３３の記録コイル５および主磁極２への通電電流パターンの他の例を示している。ここでは、磁気ヘッド３３による信号書込みを行う前の信号読取り動作中に、例えば、ライトゲートがオンよりも所定のセットアップタイム３だけ前に、制御部８２の制御に基づき、主電極２およびリターン磁極３を含む電気回路に電流源８０から電流ＩｏｐをＤＣ通電（ａ）、あるいは、パルス通電（ｂ）、（ｃ）する。ライトゲートがオンよりも所定のセットアップタイム２だけ前に、通電を停止する。
Ｉｏｐ・ｄｃ、セットアップタイム２、３、パルス通電の周波数は、ビットエラーレートが最適になるか、あるいは、ビットエラーレートが仕様の範囲になるように調整される。

図１３は、磁気ヘッド３３の記録コイル５および主磁極２への通電電流パターンの更に他の例を示している。ここでは、磁気ヘッド３３による信号書込み動作時、記録コイル５への通電電流に同期して、主電極２およびリターン磁極３を含む電気回路に電流源８０から電流Ｉｏｐをパルス通電（ａ）、（ｂ）する。
Ｉｏｐ・ｄｃ、Ｉｏｐ・ｂｓｔ、セットアップタイム１、４、５、パルス通電の周波数は、ビットエラーレートが最適になるか、あるいは、ビットエラーレートが仕様の範囲になるように調整される。

電流Ｉｏｐ、セットアップタイム、パルス通電の周波数の調整は、ＨＤＤの製造工程中あるいは、ＨＤＤの動作中に行うことができる。図１４に示すように、ＨＤＤの製造工程中において、初期状態でビットエラーレートを測定し、記録する（ＳＴ１）。ビットエラーレートＥＲが所定の閾値内にあるか、つまり、仕様を満たしているか判定し（ＳＴ２）、満たしている場合には、製造工程を完了する。仕様を満たしていない場合、磁気ヘッド３３をランプ上にアンロードした状態で、図１０、図１１、図１２、図１３に示したいずれかの通電パターンにて記録ヘッド５６の主磁極２に電流Ｉｏｐを通電する（ＳＴ３）。その後、再度、Ｉｏｐ通電無しでビットエラーレートを測定する(ＳＴ４)。ビットエラーレートＥＲが仕様を満たしているか判定し（ＳＴ５）、満たしている場合には、製造工程を完了する。

仕様を満たしていない場合、制御部８２に基づいて電流Ｉｏｐ、セットアップタイム、パルス通電の周波数を調整し（ＳＴ６）、その後、ビットエラーレートが仕様の範囲に到達するまでＳＴ３、ＳＴ４、ＳＴ５、ＳＴ６を繰り返す。

なお、図１５に示すように、ＳＴ３において、磁気ヘッド３３を磁気ディスク１２の専用の領域上に配置した状態で、記録ヘッド５６の主磁極２に電流Ｉｏｐを通電し、その後、ビットエラーレートを測定するようにしてもよい。

ＨＤＤの通常動作中においては、図１６に示すように、通常、主磁極２へのＩｏｐ通電無しで動作を行い、制御部８２により、ビットエラーレート不足による書込み欠陥（Write fault）が検出された場合（ＳＴ１）、磁気ヘッド３３をランプ上にアンロードした状態で、例えば、図１０，１１，１２，１３に示すいずれかの通電パターンにて主磁極２にＩｏｐ通電する（ＳＴ２）。その後、再度、磁気ヘッド３３の書込み動作を開始し（ＳＴ３）、ビットエラーレート不足による書込み欠陥が改善するまで、ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３を繰り返す。

なお、図１７に示すように、ＳＴ２において、磁気ヘッド３３を磁気ディスク１２の専用の領域上に配置した状態で、図１０、図１１、図１２、図１３のいずれかに示す通電パターンにて、記録ヘッド５６の主磁極２に電流Ｉｏｐを通電してもよい。

以上のように構成された磁気ヘッドおよびこれを備えたＨＤＤによれば、主磁極のＡＢＳ面近傍でリターン磁極と主磁極との間に非磁性電導体からのみなる導電層を設け、主磁極内部に電流を通電させることにより、信号記録時の主磁極内部で生じる磁壁のピニングを電流駆動させて解消し、主磁極内部の多磁区構造を抑制することができる。これにより、記録磁束を主磁極先端まで安定に導きやすくさせ、磁気ディスクに安定した磁界を供給することができ、信号ＳＮ劣化を抑制することができる。

次に、他の実施形態に係るＨＤＤの磁気ヘッドについて説明する。以下に述べる、複数の他の実施形態において、第１の実施形態と同一の部分には、第１の実施形態と同一の参照符号を付して、その詳細な説明を省略する。

（第２の実施形態）
図１８は、第２の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図１９は、磁気ヘッドの記録ヘッド５６を模式的に示す斜視図、図２０は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

図１８ないし図２０に示すように、第２の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに、電気的に絶縁するための絶縁層７を含む連結部４と、前記リターン磁極３に連結される形で、主磁極２のトラック幅方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とリターン磁極３およびサイドシールド６との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびリターン磁極３に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とリターン磁極３およびサイドシールド６との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第２の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とリターン磁極３およびサイドシールド６とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。

（第３の実施形態）
図２１は、第３の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図２２は、磁気ヘッドの記録ヘッド５６を模式的に示す斜視図、図２３は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

図２１ないし図２３に示すように、第３の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに、電気的に絶縁するための絶縁層７を含む連結部４と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とリターン磁極３およびサイドシールド６との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびリターン磁極３に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とリターン磁極３およびサイドシールド６との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第３の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とリターン磁極３およびサイドシールド６とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。

（第４の実施形態）
図２４は、第４の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図２５は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

図２４および図２５に示すように、第４の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合している連結部４とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とサイドシールド６との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびサイドシールド６に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とサイドシールド６との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第４の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とサイドシールド６とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。また、磁気コアの連結部４に絶縁層を設ける必要がなく、記録ヘッド５６の記録能力の向上を図ることができる。

（第５の実施形態）
図２６は、第５の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図である。
第５の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに、電気的に絶縁するための絶縁層７を含む連結部４とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびシールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とリターン磁極３との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびリターン磁極３に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とリターン磁極３との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第５の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とリターン磁極３とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。

（第６の実施形態）
図２７は、第６の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図である。
第６の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合している連結部４とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびシールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。主磁極２とリターン磁極３とが電気的に絶縁された状態で、記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とシールド１１との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびシールド１１に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とリターン磁極３との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第６の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とシールド１１とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。また、磁気コアの連結部４に絶縁層を設ける必要がなく、記録ヘッド５６の記録能力の向上を図ることができる。

（第７の実施形態）
図２８は、第７の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図２９は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

第７の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに、電気的に絶縁するための絶縁層７を含む連結部４と、リターン磁極３と連結した形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６、シールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とリターン磁極３およびサイドシールド６との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびリターン磁極３に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とリターン磁極３およびサイドシールド６との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第７の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とリターン磁極３およびサイドシールド６とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。

（第８の実施形態）
図３０は、第８の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図３１は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

第８の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに、電気的に絶縁するための絶縁層７を含む連結部４と、リターン磁極３と連結した形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６、シールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とシールド１１との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびシールド１１に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とシールド６との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第８の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とシールド１１とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。また、磁気コアの連結部４に絶縁層を設ける必要がなく、記録ヘッド５６の記録能力の向上を図ることができる。

（第９の実施形態）
図３２は、第９の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図３３は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

第９の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに、電気的に絶縁するための絶縁層７を含む連結部４と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６、シールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とリターン磁極３およびサイドシールド６との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびリターン磁極３に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とリターン磁極３およびサイドシールド６との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第９の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とサイドシールド６とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。

（第１０の実施形態）
図３４は、第１０の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図３５は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

第１０の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに絶縁層７を含む連結部４と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６、シールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。

記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とサイドシールド６との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびサイドシールド６に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とサイドシールド６との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第１０の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とサイドシールド６とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。また、磁気コアの連結部４に絶縁層を設ける必要がなく、記録ヘッド５６の記録能力の向上を図ることができる。

（第１１の実施形態）
図３６は、第１１の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図３７は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

第１１の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合している連結部４と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６とを含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６、シールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。

記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とサイドシールド６およびシールド１１との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびシールド１１に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とサイドシールド６およびシールド１１との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第１１の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とサイドシールド６とシールド１１とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。また、磁気コアの連結部４に絶縁層を設ける必要がなく、記録ヘッド５６の記録能力の向上を図ることができる。

（第１２の実施形態）
図３８は、第１２の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図３９は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

第１２の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに絶縁層７を含む連結部４と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で、かつ、サイドシールド６に連結した形で、主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６、シールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。

記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とリターン磁極３、サイドシールド６およびシールド１１との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびリターン磁極３に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とサイドシールド６およびシールド１１との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第１２の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とリターン磁極３とサイドシールド６とシールド１１とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。

（第１３の実施形態）
図４０は、第１３の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図４１は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

第１３の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合している連結部４と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６と、リターン磁極３とは磁気的に分離される形で、かつ、サイドシールド６に連結した形で、主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６、シールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。

記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とサイドシールド６およびシールド１１との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびシールド１１に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とサイドシールド６およびシールド１１との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第１３の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とサイドシールド６とシールド１１とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。また、磁気コアの連結部４に絶縁層を設ける必要がなく、記録ヘッド５６の記録能力の向上を図ることができる。

（第１４の実施形態）
図４２は、第１４の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気ヘッドを示す断面図、図４３は、スライダのＡＢＳ面側から見た記録ヘッドの平面図である。

第１４の実施形態によれば、磁気ヘッド３３の記録ヘッド５６は、磁気ディスク１２に信号を記録する軟磁気特性を有する主磁極２と、主磁極２のトレーリング側に配置されたリターン磁極３と、主磁極２とリターン磁極３との上部同士を接合しているとともに絶縁層７を含む連結部４と、リターン磁極３に連結した形で主磁極２のトラック方向両側の少なくとも一部に配置され第２リターン磁極を構成するサイドシールド６と、サイドシールド６に連結した形で、主磁極２のリーディング側に配置され第３リターン磁極を構成するシールド１１と、を含む磁気コアと、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイル５と、を備えている。主磁極２の先端面、リターン磁極３の下端面、およびサイドシールド６、シールド１１の下端面は、スライダ４２のＡＢＳ面４３に露出している。

記録ヘッド５６は、ＡＢＳ面４３の近傍で、主磁極２の先端部とリターン磁極３、サイドシールド６およびシールド１１との間に、これらを電気的に接合するように製膜された非磁性電導層９と、主磁極２およびリターン磁極３に接続された電流源８と、を備えている。非磁性電導層９の材料は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、ニクロムなどを用いることができる。主磁極２の先端部とサイドシールド６およびシールド１１との間には、非磁性導電層９のみが介在している。また、非磁性電導層９は、ＡＢＳ面からリセスする形でもよく、非磁性電導層９の磁気ディスク１２と対向する面側にＤＬＣ膜などの保護層を挿入してもよい。

第１４の実施形態において、記録コイル５に交流電流を流すことにより主磁極９から発生する磁界で磁気ディスク１２に情報を書き込み、また、電流源８より、主磁極２と非磁性電導層９とリターン磁極３とサイドシールド６とシールド１１とが直列に接続された電気回路に電流をＩｏｐを流す。再生ヘッド５４は、磁気ディスク１２に記録された情報を再生する。

上記構成によれば、主磁極２の内部に電流Ｉｏｐを通電させることにより、主磁極２内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起し、主磁極２内部の磁壁を駆動させ、ピニングサイトにおける磁化固着を解消し、主磁極磁化方向と同一方向に磁化が応答する。これにより、主磁極２先端からヘッド磁界を安定して発生することができ、その結果、Ｉｏｐ通電時にビットエラーレートを大幅に改善することができる。
なお、第２ないし第１４の実施形態において、ＨＤＤの他の構成は、前述した第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明は省略する。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、ヘッド部を構成する要素の材料、形状、大きさ等は、必要に応じて変更可能である。また、磁気ディスク装置において、磁気ディスクおよび磁気ヘッドの数は、必要に応じて増加可能であり、磁気ディスクのサイズも種々選択可能である。

２…主磁極、３…リターン磁極、４…連結部、５…記録コイル、
６…サイドシールド、９…非磁性導電層、１０…筺体、１１…シールド、
１２…磁気ディスク、１３…スピンドルモータ、１４…ヘッドアクチュエータ、
４２…スライダ、４３…ディスク対向面（ＡＢＳ面）、４４…ヘッド部、
５４…再生ヘッド、５６…記録ヘッド、８０…電流源、８２…制御部

実施形態によれば、磁気ヘッドは、記録媒体の記録層に対し垂直な記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極と磁気的空僚部を置いて対向し、前記主磁極からの磁束を還流させて前記主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、を有する磁気コアと、前記主磁極およびリターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起するコイルと、前記主磁極の前記記録媒体側の端部と前記リターン磁極とが対向する磁気的空僚部に前記主磁極と前記リターン磁極とを電気的に接続するように非磁性導電体のみを配置して形成された非磁性電導層と、前記主磁極と前記非磁性電導層とリターン磁極とで直列に構成する電気回路に通電し、前記主磁極内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起する電流源と、を備えている。

実施形態によれば、磁気ヘッドは、記録媒体の記録層に対し垂直な記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極と磁気的空僚部を置いて対向し、前記主磁極からの磁束を還流させて前記主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、を有する磁気コアと、前記主磁極およびリターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起するコイルと、前記主磁極の前記記録媒体側の端部と前記リターン磁極とが対向する磁気的空僚部に前記主磁極と前記リターン磁極とを電気的に接続するように非磁性導電体のみを配置して形成された非磁性電導層と、前記主磁極と前記非磁性電導層とリターン磁極とで直列に構成する電気回路に通電し、前記主磁極内部の磁化に対し透過型のスピントルクを誘起する電流源と、を備えている。

以下図面を参照しながら、ディスク装置として、種々の実施形態に係るハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと称する）について詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＨＤＤのトップカバーを取り外して内部構造を示し、図２は、浮上状態の磁気ヘッドを示している。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１０ａ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。

Claims (10)

1. 記録媒体の記録層に対し垂直な記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極と磁気的空僚部を置いて対向し、前記主磁極からの磁束を還流させて前記主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、を有する磁気コアと、
   前記主磁極およびリターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起するコイルと、
   前記主磁極の前記記録媒体側の端部と前記リターン磁極とが対向する磁気的空僚部に前記主磁極と前記リターン磁極とを電気的に接続するように非磁性導電体のみを配置して形成された非磁性電導層と、
   前記主磁極と前記非磁性電導層とリターン磁極とで直列に構成する電気回路に通電する電流源と、
   を具備する磁気ヘッド。
2. 前記磁気コアは、前記主磁極とリターン磁極とを磁気的に接合する連結部と、前記連結部内に設けられ前記主磁極とリターン磁極とを電気的に絶縁する絶縁層と、を備えている請求項１に記載の磁気ヘッド。
3. 前記主磁極のトラック幅方向の両側に主磁極から磁気的に離間して設けられた第２リターン磁極を備え、前記第２リターン磁極は、前記リターン磁極に連結され、前記非磁性導電層は、前記主磁極の前記記録媒体側の端部と前記リターン磁極および第２リターン磁極と間に配置されている請求項２に記載の磁気ヘッド。
4. 前記主磁極およびリターン磁極から磁気的に離間して前記主磁極のリーディング側に設けられた第３リターン磁極を備えている請求項３に記載の磁気ヘッド。
5. 前記主磁極のトラック幅方向の両側に主磁極から磁気的に離間して設けられ前記リターン磁極に連結された第２リターン磁極と、前記主磁極およびリターン磁極から磁気的に離間して前記主磁極のリーディング側に設けられた第３リターン磁極とを備え、前記非磁性導電層は、前記主磁極の前記記録媒体側の端部と前記第３リターン磁極と間に配置され、前記電流源は、前記主磁極および第３リターン磁極に接続されている請求項１に記載の磁気ヘッド。
6. 前記リターン磁極は、前記主磁極のトラック幅方向の両側に主磁極から磁気的に離間して設けられた第２リターン磁極を備え、前記非磁性導電層は、前記主磁極の前記記録媒体側の端部と第２リターン磁極と間に配置され、前記電流源は、前記主磁極および第２リターン磁極に接続されている請求項１に記載の磁気ヘッド。
7. 前記リターン磁極は、前記主磁極および第２リターン磁極から磁気的に離間して前記主磁極のリーディング側に設けられた第３リターン磁極を備え、前記非磁性導電層は、前記主磁極の前記記録媒体側の端部と第２リターン磁極および第３リターン磁極と間に配置されている請求項６に記載の磁気ヘッド。
8. 媒体面に垂直な磁気異方性を有する磁気記録層を備えたディスク状の記録媒体と、
   前記記録媒体を回転する機構部と、
   前記記録媒体の表面と対向する対向面を有するスライダ、および前記スライダの一端部に設けられ前記記録媒体に対し情報処理を行うヘッド部と、を有する磁気ヘッドと、
   を備え、
   前記ヘッド部は、
   記録媒体の記録層に対し垂直な記録磁界を印加する主磁極と、前記主磁極とギャップを置いて対向し、前記主磁極からの磁束を還流させて前記主磁極とともに磁気回路を形成するリターン磁極と、を有する磁気コアと、
   前記主磁極およびリターン磁極が形成する磁気回路に磁束を励起するコイルと、
   前記主磁極の前記記録媒体側の端部と前記リターン磁極とが対向する磁気的空僚部に前記主磁極と前記リターン磁極とを電気的に接続するように非磁性導電体のみを配置して形成された非磁性電導層と、
   前記主磁極と前記非磁性電導層とリターン磁極とで直列に構成する電気回路に通電する電流源と、を具備する記録ヘッドを備えているディスク装置。
9. 前記主磁極と前記非磁性電導層と前記リターン磁極を電気的に直列に接続した電流回路へ通電する電流、通電タイミングと、前記コイルへ通電するタイミングを制御する制御部を備えている請求項８に記載のディスク装置。
10. 前記制御部は、前記記録媒体に記録された信号のビットエラーレートを検出し、閾値と比較する演算部と、前記ビットエラーレートが前記閾値よりも高い場合に、前記主磁極に供給する電流および供給タイミングを調整する電流発生部および電流制御部と、備えている請求項９に記載のディスク装置。

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