JP2016207240A - スピントルク発振子、高周波アシスト磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアッセンブリ、及び磁気記録再生装置 - Google Patents
スピントルク発振子、高周波アシスト磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアッセンブリ、及び磁気記録再生装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016207240A JP2016207240A JP2015086096A JP2015086096A JP2016207240A JP 2016207240 A JP2016207240 A JP 2016207240A JP 2015086096 A JP2015086096 A JP 2015086096A JP 2015086096 A JP2015086096 A JP 2015086096A JP 2016207240 A JP2016207240 A JP 2016207240A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- spin injection
- oscillation
- magnetic
- injection layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/1278—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
- G11B5/23—Gap features
- G11B5/235—Selection of material for gap filler
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3109—Details
- G11B5/313—Disposition of layers
- G11B5/3143—Disposition of layers including additional layers for improving the electromagnetic transducing properties of the basic structure, e.g. for flux coupling, guiding or shielding
- G11B5/3146—Disposition of layers including additional layers for improving the electromagnetic transducing properties of the basic structure, e.g. for flux coupling, guiding or shielding magnetic layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3109—Details
- G11B5/313—Disposition of layers
- G11B5/3143—Disposition of layers including additional layers for improving the electromagnetic transducing properties of the basic structure, e.g. for flux coupling, guiding or shielding
- G11B5/3146—Disposition of layers including additional layers for improving the electromagnetic transducing properties of the basic structure, e.g. for flux coupling, guiding or shielding magnetic layers
- G11B5/315—Shield layers on both sides of the main pole, e.g. in perpendicular magnetic heads
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B2005/0002—Special dispositions or recording techniques
- G11B2005/0005—Arrangements, methods or circuits
- G11B2005/0024—Microwave assisted recording
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Abstract
【課題】発振層へのスピン注入効率を上昇させ、より強い高周波磁界を発生可能な高周波アシスト磁気記録ヘッドを得る。【解決手段】実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッドでは、発振層よりもトラック幅方向の外側の領域、あるいは発振層の浮上面に対し垂直な深さ方向の外側の領域に、スピン注入層をさらに形成して、スピン注入層と発振層との間の領域を広く設け、この領域内に中間層を形成することにより、中間層と発振層が接する面積を大きくすることが可能である。【選択図】図2
Description
本発明の実施形態は、スピントルク発振子、高周波アシスト磁気記録ヘッド、高周波アシスト磁気記録ヘッドアッセンブリ、及び磁気記録再生装置に関する。
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。磁気ヘッドのヘッド部は、ライト用の磁気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ライトシールドと、主磁極に磁束を流すためのコイルとを有している。
主磁極とライトシールドとの間(ライトギャップ)にスピントルク発振子を配置した高周波アシスト磁気記録用の磁気記録ヘッドが提案されている。スピントルク発振子は、発振層、中間層、スピン注入層を積層して形成され、このスピントルク発振子と主磁極およびライトシールドが電気的に接続されている。この中間層は、スピン注入層からのスピン流を、発振層に送る役割を有する。しかしながら、現在の構成では積層構成の関係上、偏極したスピンを発振層に充分に注入することが困難で、バイアス電流を増加させると、発振層からのスピントルクによってスピン注入層の磁化が揺らぐ問題があった。
本発明の実施形態は、発振層へのスピン注入効率を上昇させ、より強い高周波磁界を発生可能なスピントルク発振子、高周波アシスト磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアッセンブリ、及び磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
実施形態によれば、第1の側面を有するスピン注入層、前記スピン注入層上に設けられ、前記第1の側面と面一に形成された第2の側面を有する中間層、及び前記中間層上に設けられ、前記スピン注入層の第1の側面に対し垂直方向の深さは、前記発振層の第3の側面に対し垂直方向の深さよりも大きく、かつ前記スピン注入層の少なくとも一部は、前記発振層の第3の側面に対し垂直な深さ方向の外側の領域に前記中間層を介して設けられているか、あるいは
第1の側面と面一に設けられた第3の側面を有する発振層を含み、少なくとも、前記スピン注入層の第1の側面の膜面方向の幅は、前記発振層の第3の側面の膜面方向の幅よりも大きく、前記スピン注入層の少なくとも一部は、前記発振層の第3の側面の膜面方向の外側の領域に前記中間層を介して設けられているスピントルク発振子が提供される。
第1の側面と面一に設けられた第3の側面を有する発振層を含み、少なくとも、前記スピン注入層の第1の側面の膜面方向の幅は、前記発振層の第3の側面の膜面方向の幅よりも大きく、前記スピン注入層の少なくとも一部は、前記発振層の第3の側面の膜面方向の外側の領域に前記中間層を介して設けられているスピントルク発振子が提供される。
実施形態に係るスピントルク発振子は、第1の側面を有するスピン注入層、スピン注入層上に設けられ、第1の側面と面一に形成された第2の側面を有する中間層、及び中間層上に設けられ、第1の側面と面一に設けられた第3の側面を有する発振層を含む積層構造体を有する。
第1の実施形態では、スピン注入層は、その第1の側面の膜面方向の幅が、発振層の第3の側面の膜面方向の幅よりも大きく、かつスピン注入層の少なくとも一部は、発振層の第3の側面膜面方向の外側の領域に中間層を介して設けられている。
第2の実施形態では、スピン注入層は、その第1の側面に対し垂直方向の深さは、発振層の第3の側面に対し垂直方向の深さよりも大きく、かつスピン注入層の少なくとも一部は、発振層の第3の側面に対し垂直な深さ方向の外側の領域に中間層を介して設けられている。
また、第3の実施形態では、スピン注入層は、第1の実施形態と第2の実施形態の両方の特徴を有する。
実施形態にかかる高周波アシスト磁気記録ヘッドは、磁気記録媒体に記録磁界を印加する主磁極と、主磁極と磁気回路を構成する補助磁極と、主磁極と補助磁極との間に設けられたスピントルク発振素子とを具備し、スピントルク発振素子は、主磁極及び補助磁極のうち一方の上に形成されたスピン注入層、スピン注入層上に形成された中間層、及び中間層上に形成された発振層を有する。
第4の実施形態では、スピン注入層は、その浮上面(ABS:エアーベアリングサーフェス)のライトギャップ方向に垂直な幅が発振層の浮上面のライトギャップ方向に垂直な幅よりも大きく、スピン注入層の少なくとも一部は、発振層のトラック幅方向の外側の領域に中間層を介して設けられ、かつ補助磁極とは絶縁されている。
第5の実施形態では、スピン注入層は、その浮上面に対し垂直方向の深さが、発振層の浮上面に対し垂直方向の深さよりも大きく、かつスピン注入層の少なくとも一部は、発振層の浮上面に対し垂直な深さ方向の外側の領域に中間層を介して設けられ、かつ補助磁極とは絶縁されている。
また、第6の実施形態では、スピン注入層は、第1の実施形態と第2の実施形態の両方の特徴を有する。
実施形態によれば、発振層よりもトラック幅方向の外側の領域、あるいは発振層の浮上面に対し垂直な深さ方向の外側の領域に、スピン注入層をさらに形成して、スピン注入層と発振層との間の領域を広く設けることにより、この領域内に、スピン注入層から発振層へ偏極した電子を受け渡す役割の中間層をより大きな面積で形成することが可能となる。発振層と接する中間層の面積を大きくすることで、発振層へ注入される偏極電子がより多くなる。その結果、発振層により大きいスピントルクが加わり、発振層の磁化の回転角が上昇するため、より大きな高周波磁界を発生させることができる。また、発振層よりもスピン注入層の体積が大きくなると、発振層からスピン注入層へのスピントルクによる影響によるスピン注入層の磁化の揺らぎも抑制することができ、発振層へ安定して偏極した電子を注入することが出来る。
他の実施形態に係る磁気ヘッドアセンブリは、各々、第4ないし第6の実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッドのうち1つと、高周波アシスト磁気記録ヘッドが搭載されたヘッドスライダーと、ヘッドスライダーを一端に搭載するサスペンションと、サスペンションの他端に接続されたアクチュエータアームとを備える。
また、他の実施形態に係る磁気記録再生装置は、磁気記録媒体と、磁気記録媒体を回転する駆動部と、各々、磁気記録媒体に情報処理を行う第4ないし第6の実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッドのうち1つとを有する。
以下、実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は磁気ディスクのトラックセンターに沿って、記録ヘッドを破断した状態を示す模式図である。
図示するように、主磁極1は、図示しない磁気ディスクの表面およびABSに対してほぼ垂直に延びている。主磁極1の磁気ディスク側の先端部60aは、ABSに向かって先細に絞り込まれ、他の部分に対して幅の狭い柱状に形成されている。主磁極1の先端面は、図示しないスライダのABSに露出している。トレーリングシールド60に端子90が接続され、この端子90に電源が接続されている。
トレーリングシールド7は、ほぼL字形状に形成され、主磁極1の先端部1aに対向する先端部7aを有している。トレーリングシールド7の先端部7aは、細長い矩形状に形成されている。トレーリングシールド7の先端面は、図示しないスライダのABSに露出している。トレーリングシールド7に端子91が接続され、この端子91に電源が接続されている。
本実施形態において、記録ヘッド10は、主磁極1のトラック幅方向両側に主磁極1から物理的に分断し、かつ、トレーリングシールド7と接続するように配置されたサイドシールド82を有している。本実施形態において、サイドシールド82はトレーリングシールド7と一体に形成されている。
記録コイル70は、例えば、主磁極1とトレーリングシールド7との間に設けられている。記録コイル70に端子95が接続され、この端子95に電源が接続されている。電源から記録コイル70に供給する電流は、HDDの制御部によって制御される。磁気ディスク12に信号を書き込む際、電源から記録コイル70に所定の電流が供給され、主磁極1に磁束を流し磁界を発生させる。
スピントルク発振子2は、主磁極1の先端部1aとトレーリングシールド7の先端部7aとの間で、ライトギャップWG内に設けられている。
図2は、図1の破断面に対して垂直方向から記録ヘッドのABS面近傍を見た図である。 図示するように、この高周波アシスト磁気記録ヘッド10は、主磁極1上に、スピントルク発振子2、及びトレーリングシールド7を順に積層した構造を有する。主磁極1の両側には、絶縁層13を介して例えばFe,Co,Niの単体、もしくはFe、Co、Niの少なくとも2つから成る合金からなるサイドシールド14が設けられている。
図3は、図2をABSから見た図である。
スピントルク発振子2は、例えば再生ヘッド部を備えた図示しないアルティック基板上に形成することができる。アルティック基板上には主磁極1を形成することができる。
このスピントルク発振子2は、第1の実施形態に係るスピントルク発振子の構成の一例であり、ライトギャップWG方向に、図示しない下地層、スピン注入層3、中間層4、及び発振層5、図示しないキャップ層が順に形成された構成を有する。使用されるスピン注入層3は、スピン注入層3の浮上面に対し垂直方向の深さD2は、発振層5の浮上面に対し垂直方向の深さD1よりも大きい。また、スピン注入層3の少なくとも一部は、発振層5の浮上面に対し垂直な深さ方向の輪郭の外側の領域に中間層4を介して設けられている。さらに、スピン注入層3は補助磁極7とは絶縁層6を介して絶縁されている。
主磁極1は、Fe,Co,Niの単体、またはFe,Co,及びNiのうち少なくとも2つの金属が含まれている合金等から成り、メッキ法、またはスパッタ法によって作成される。
主磁極1上面はCMP(Chemical Mechanical Polishing)を施すことで平坦化され、主磁極1上にスピントルク発振子2が形成される。
下地層は、平滑性、結晶性を向上させるために使用され、例えばTa、Ti、及びCr等の濡れ性の良い材料、例えばCu,Au,Ag,及びPt等の電気抵抗が小さい材料、またはそれらの積層構造等を用いることが望ましい。
スピン注入層3は、CoCrPt、CoCrTa、CoCrTaPt、及びCoCrTaNb等のCoCr系合金、TbFeCo、及びGdFeCo等のRE−TM系アモルファス合金、FeCo/Ni、CoFe/Ni、Co/Ni、Co/Pt、Co/Pd,及びFe/Ptなどの人工格子、FePt系,FePd系、CoPt系,及びCoPd系の合金、SmCo系合金に代表される垂直磁化膜を用いることができる。
スピン注入層3について、例えば、中間層4、発振層5が積層されるABS12近傍の積層方向の膜厚T1は5〜20nmの膜を用いることが出来る。また、発振層5のABS12に対し垂直な深さ方向の輪郭の外側の領域の主磁極1のライトギャップ方向のスピン注入層の膜厚T2は、中間層4と発振層5のライトギャップ方向の膜厚を考慮すると、15〜45nmの厚さにすることができる。また、スピン注入層3の浮上面に対し垂直方向の深さD2は50〜150nmにすることが出来る。スピン注入層3は、発振層5から流入するスピントルクによる影響で、垂直磁化が揺らがない程度の体積を有していることが望ましい。例えば、発振層5の体積よりも5〜10倍の体積を有するスピン注入層を用いることが出来る。
中間層4は、スピン注入層3からのスピン流を発振層5に送る役割を果たすため、中間層4はスピン拡散長の長い材料が好ましい。中間層4は、例えば、Cu,Ag,Au,及びAlといった材料、またはそれらの積層構造や合金から選択することができる。
発振層5は、Fe,Co,Ni単体、またFe,Co,Niのうち少なくとも2つが含まれている合金、例えばFeCo,FeNi合金である。また、FeCoAl、CoFe,CoNiFe,NiFe,CoZrNb,FeN,FeSi,FeAlSi,FeCoAl,FeCoSi,及びCoFeB等の比較的、飽和磁束密度が大きく膜面内方向に磁気異方性を有する軟磁性層、及びCoIr等の膜面内方向に磁化が配向したCoCr系の磁性合金膜から選択することができる。また、飽和磁化や異方性磁界を調整するために、複数の上記材料を積層した積層膜を用いることもできる。例えば、発振層5として、高Bs軟磁性材料(FeCo/Ni積層膜)膜を用いることができる。また、発振層5の浮上面に対し垂直方向の深さD1は10〜50nmにすることができる。
キャップ層は、スピントルク発振子2を保護する目的で形成される。キャップ層としてはTa、Ti、Cr、Ru、W等の濡れ性の良い材料、Cu、Au、Ag等の電気抵抗が小さい材料、またはそれらの積層構造等を用いることが望ましい。
トレーリングシールドは、Fe,Co,及びNi等の合金から成り、メッキ法、スパッタ法等で形成される。
図4Aないし図4Iに、実施形態に係るスピントルク発振子の製造工程を各々示す。
図4Aないし図4Iは全て主磁極を中心にABS面に対し垂直に破断し、破断面に対して垂直方向から観察した図である。
まず、図4Aに示すように、主磁極1上にスピン注入層3、絶縁層6を成膜し、絶縁層6上にフォトリソグラフィによってパターニングするためのマスク8を形成する。マスクとして、例えばフォトレジストを用いることができる。フォトレジストはスピンコート法等によって形成する。あるいは、マスクとしてC,Si,Ta,Cr,W,及びMo等のイオンミリングによる耐性が強い材料を用いたハードマスクを用いることができる。
次に、図4Bに示すように、マスクがフォトレジストからなる場合は露光・現像によって、マスクがハードマスクからなる場合は反応性ガスを用いたRIE(Reactive Ion Etching)等を用いて、マスク8をパターニングする。
さらに、図4Cに示すように、マスク8のパターンを絶縁層6、スピン注入層3に落とし込むためのパターニングを行う。例えば、イオンミリング法、あるいは反応性ガスを用いたRIE法を用いて、スピン注入層の途中までエッチングを行う。
次に、図4Dに示すように、中間層4及び発振層5を成膜する。
続いて、図4Eに示すように、リフトオフを行う前段階として、フォトレジストの側壁に堆積した中間層4及び発振層5をイオンミリングによって除去する。
次に、図4Fに示すように、フォトレジストが溶解する溶液に浸し、リフトオフを行うことによって、絶縁層6の頭出しを行うことが出来る。溶液として例えばNMP(N−メチル−2−ピロリドン)を用いることができる。
次に、図4Gに示すように、ライトシールド7をメッキ法、スパッタ法等により形成する。
最後に、図4Hに示すように、波線11に沿ってABS方向からラッピング処理を行うことにより、図4Iに示すように、図2と同様の構成を有する実施形態にかかる高周波アシスト磁気記録ヘッドが形成される。
図5に、第5の実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッドの構成の他の一例を表す模式的な断面図を示す。
図5は、第5の実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッド20のABS側の構成を示す。
使用されるスピントルク発振子2は第2の実施形態にかかるスピントルク発振子の一例である。
使用されるスピン注入層3は、そのABS12のライトギャップWGの方向に垂直な幅PW2が、発振層5のABS12のライトギャップWG方向に垂直な幅すなわちトラック幅PW1よりも大きく、かつスピン注入層3の少なくとも一部は、発振層5のトラック幅方向の外側の領域に中間層4を介して設けられている以外は、図3と同様の構成を有する。
また、図6に磁気ディスク上のトラックセンターに沿って、記録ヘッドを破断して破断した面に対して垂直方向から記録ヘッドのABS面近傍を見た図を示す。
図示するように、実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッド20をストライプハイト方向から見た場合には、スピン注入層3は、ライトギャップWG方向に垂直かつスピン注入層3の浮上面に対し垂直方向の深さD3が、ライトギャップWG方向に垂直かつ発振層5の浮上面に対し垂直方向の深さD4と同等であり、ライトギャップWG方向に垂直かつ中間層4の浮上面に対し垂直方向の深さも同等であり、スピン注入層3は、発振層5の浮上面に対し垂直な深さ方向の輪郭の外側の領域には全く設けられていないこと以外は図1と同様の構成を有する。
なお、高周波アシスト磁気記録ヘッドのABS側の構成を図5とし、ストライプハイト方向から見た図を図2とすることにより第6の実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッドが得られる。
また、第6の実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッドに使用されるスピントルク発振子は、第3の実施形態に係るスピントルク発振子の一例となる。
高周波アシスト磁気記録ヘッドにおいて、スピントルク発振子は、主磁極、ライトシールドが電極の役割を果たすことで電流Iを印加することができる。さらにスピントルク発振子に膜面垂直の外部磁界(H)が主磁極より矢印101の方向に印加されることで膜面にほぼ垂直な軸を回転軸にして、矢印102に示すように発振層が歳差運動を行うことで、外部に高周波磁界を発生させる。より強い高周波磁界を発生させるためには発振層の飽和磁束密度Bsと発振層の体積(面積×膜厚)を増やすことで可能となる。発振層を安定に発振させるには、より高いエネルギー、つまり印加する電流密度を上げ、スピン注入層から偏極した電子を大量に注入する必要がある。しかしながら、電流密度を上げると、発振層からスピン注入層へのスピントルクも同時に増大し、スピン注入層の磁化が揺らぎ不安定となることで、発振層の発振を不安定化させ充分な高周波磁界を得ることが困難となる傾向がある。また、発振層の磁化Bsと厚さtが大きいスピントルク発振子を発振させるためには高い電流密度が必要となり、スピントルク発振子で発生するジュール熱により、元素拡散等によって、スピントルク発振子の積層構造が崩れ、スピントルク発振子としての機能を失ってしまうため、スピントルク発振子として動作する信頼性が低下してしまう。スピン注入層の体積を増やし、発振層からのスピントルクによって生じる磁化の不安定性を回避する構造が提案されているが、高い高周波磁界を発生させるには不十分であり、より多くのスピントルクを発振層に注入する必要がある。
これに対し、実施形態に係る高周波アシスト磁気記録ヘッドを用い、発振層よりもトラック幅方向の外側の領域、あるいは発振層の浮上面に対し垂直な深さ方向の輪郭の外側の領域に、スピン注入層をさらに形成して、スピン注入層と発振層との間の領域を広く設けると、この領域内に、中間層をより大きな面積で形成することが可能となり、これにより、中間層と発振層が接する面積を大きくできるため、発振層に注入されるスピンがより多くなる。よって、より大きな高周波磁界を安定に発生させることを実現することができる。
図7は、実施形態にかかる高周波アシスト磁気記録ヘッドを搭載可能な磁気記録再生装置の概略構成を例示する要部斜視図である。
すなわち、磁気記録再生装置150は、ロータリーアクチュエータを用いた形式の装置である。同図において、記録用媒体ディスク180は、スピンドル157に装着され、図示しない駆動装置制御部からの制御信号に応答する図示しないモータにより矢印Aの方向に回転する。磁気記録再生装置150は、複数の媒体ディスク180を備えたものとしてもよい。
媒体ディスク180に格納する情報の記録再生を行うヘッドスライダー103は、例えば図2及び図3に関して前述したような構成を有する磁気ヘッド10を備え、薄膜状のサスペンション154の先端に取り付けられている。ここで、ヘッドスライダー103は、例えば、実施の形態にかかる磁気ヘッドをその先端付近に搭載している。
媒体ディスク180が回転すると、ヘッドスライダー103のエアベアリング面(ABS)は媒体ディスク180の表面から所定の浮上量をもって保持される。あるいはスライダが媒体ディスク180と接触するいわゆる「接触走行型」であってもよい。
サスペンション154は、図示しない駆動コイルを保持するボビン部などを有するアクチュエータアーム155の一端に接続されている。アクチュエータアーム155の他端には、ボイスコイルモータ156が設けられている。ボイスコイルモータ156は、アクチュエータアーム155のボビン部に巻き上げられた図示しない駆動コイルと、このコイルを挟み込むように対向して配置された永久磁石および対向ヨークからなる磁気回路とから構成される。
アクチュエータアーム155は、スピンドル157の上下2箇所に設けられた図示しないボールベアリングによって保持され、ボイスコイルモータ156により回転摺動が自在にできるようになっている。
図8に、実施形態にかかる磁気ヘッドアッセンブリの一例を表す概略図を示す。
図8は、アクチュエータアーム155から先の磁気ヘッドアセンブリをディスク側から眺めた拡大斜視図である。すなわち、磁気ヘッドアッセンブリ160は、例えば駆動コイルを保持するボビン部などを有するアクチュエータアーム155を有し、アクチュエータアーム155の一端にはサスペンション154が接続されている。
サスペンション154の先端には、例えば図2及び図3に示す磁気ヘッド10を具備するヘッドスライダー103が取り付けられている。サスペンション154は信号の書き込みおよび読み取り用のリード線164を有し、このリード線164とヘッドスライダー103に組み込まれた磁気ヘッドの各電極とが電気的に接続されている。図中、165は磁気ヘッドアッセンブリ160の電極パッドである。
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。
1…主磁極、2…スピントルク発振子、3…スピン注入層、4…中間層、5…発振層、6…絶縁層、7…補助磁極、10,20…高周波アシスト磁気記録ヘッド、12…浮上面
Claims (4)
- 第1の側面を有するスピン注入層、前記スピン注入層上に設けられ、前記第1の側面と面一に形成された第2の側面を有する中間層、及び前記中間層上に設けられ、第1の側面と面一に設けられた第3の側面を有する発振層を含み、少なくとも、
前記スピン注入層の第1の側面に対し垂直方向の深さは、前記発振層の第3の側面に対し垂直方向の深さよりも大きく、かつ前記スピン注入層の少なくとも一部は、前記発振層の第3の側面に対し垂直な深さ方向の外側の領域に前記中間層を介して設けられているか、あるいは、
前記スピン注入層の第1の側面の膜面方向の幅は、前記発振層の第3の側面の膜面方向の幅よりも大きく、前記スピン注入層の少なくとも一部は、前記発振層の第3の側面の膜面方向の外側の領域に前記中間層を介して設けられているスピントルク発振子。 - 磁気記録媒体に記録磁界を印加する主磁極と、
該主磁極と磁気回路を構成する補助磁極と、
該主磁極と該補助磁極との間に設けられたスピントルク発振素子とを具備し、
前記スピントルク発振素子は、前記主磁極及び前記補助磁極のうち一方の上に形成されたスピン注入層、該スピン注入層上に形成された中間層、及び該中間層上に形成された発振層を含み、少なくとも、
前記スピン注入層の浮上面に垂直な方向の深さは、前記発振層の浮上面に対し垂直な深さよりも大きく、前記スピン注入層の少なくとも一部は、前記発振層の浮上面に対し垂直な深さ方向の外側の領域に前記中間層を介して設けられ、かつ補助磁極とは絶縁されているか、あるいは、
前記スピン注入層の浮上面のライトギャップ方向に垂直な幅は、前記発振層の浮上面のライトギャップ方向に垂直な幅よりも大きく、前記スピン注入層の少なくとも一部は、前記発振層のトラック幅方向の外側の領域に前記中間層を介して設けられ、かつ補助磁極とは絶縁されている高周波アシスト磁気記録ヘッド。 - 請求項2に記載の高周波アシスト磁気記録ヘッドと、前記高周波アシスト磁気記録ヘッドが搭載されたヘッドスライダーと、前記ヘッドスライダーを一端に搭載するサスペンションと、前記サスペンションの他端に接続されたアクチュエータアームとを備える磁気ヘッドアセンブリ。
- 磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体を回転する駆動部と、
前記磁気記録媒体に情報処理を行う請求項2に記載の高周波アシスト磁気記録ヘッドとを具備する磁気記録再生装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015086096A JP2016207240A (ja) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | スピントルク発振子、高周波アシスト磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアッセンブリ、及び磁気記録再生装置 |
CN201510450671.2A CN106067306B (zh) | 2015-04-20 | 2015-07-28 | 旋转扭矩振荡器、高频辅助磁记录头、磁头组件及磁记录再现装置 |
US14/812,312 US9230567B1 (en) | 2015-04-20 | 2015-07-29 | Spin torque oscillator, microwave-assisted magnetic recording head, magnetic recording head assembly, and magnetic recording and resuming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015086096A JP2016207240A (ja) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | スピントルク発振子、高周波アシスト磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアッセンブリ、及び磁気記録再生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016207240A true JP2016207240A (ja) | 2016-12-08 |
Family
ID=54939256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015086096A Pending JP2016207240A (ja) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | スピントルク発振子、高周波アシスト磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアッセンブリ、及び磁気記録再生装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9230567B1 (ja) |
JP (1) | JP2016207240A (ja) |
CN (1) | CN106067306B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018156709A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社東芝 | 磁気記録装置および磁気記録ヘッド |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7397633B2 (en) * | 2005-03-01 | 2008-07-08 | Seagate Technology, Llc | Writer structure with assisted bias |
JP2010040126A (ja) | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Toshiba Corp | 磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 |
JP5319746B2 (ja) | 2011-08-30 | 2013-10-16 | 株式会社東芝 | 磁気記録ヘッド、およびこれを備えたディスク装置 |
JP5730226B2 (ja) | 2012-02-23 | 2015-06-03 | 株式会社日立製作所 | 磁気ヘッド及びその製造方法、及び磁気記録再生装置 |
JP5808273B2 (ja) * | 2012-03-01 | 2015-11-10 | 株式会社日立製作所 | 磁気ヘッド、ヘッド駆動制御装置、磁気記憶装置、その制御方法 |
US8970996B2 (en) | 2012-09-27 | 2015-03-03 | HSGT Netherlands B.V. | Spin-torque oscillator for microwave assisted magnetic recording |
US9076463B2 (en) * | 2013-08-09 | 2015-07-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic recording head and disk device with the same |
JP2015072726A (ja) * | 2013-10-02 | 2015-04-16 | 株式会社東芝 | 磁気記録ヘッド、およびこれを備えたディスク装置 |
-
2015
- 2015-04-20 JP JP2015086096A patent/JP2016207240A/ja active Pending
- 2015-07-28 CN CN201510450671.2A patent/CN106067306B/zh active Active
- 2015-07-29 US US14/812,312 patent/US9230567B1/en active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018156709A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社東芝 | 磁気記録装置および磁気記録ヘッド |
JP7011768B2 (ja) | 2017-03-17 | 2022-01-27 | 株式会社東芝 | 磁気記録装置および磁気記録ヘッド |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106067306B (zh) | 2019-01-25 |
US9230567B1 (en) | 2016-01-05 |
CN106067306A (zh) | 2016-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9142228B2 (en) | Magnetic recording head having narrow write gap, and disk device provided with the same | |
US9824701B2 (en) | Microwave assisted magnetic recording head with spin torque oscillator corner angle relationship, head gimbal assembly, and magnetic recording device | |
US8154825B2 (en) | Magnetic recording head and magnetic recording device | |
JP5319746B2 (ja) | 磁気記録ヘッド、およびこれを備えたディスク装置 | |
JP5039223B1 (ja) | 磁気ヘッド、これを備えたヘッドジンバルアッセンブリ、およびディスク装置 | |
US20120275060A1 (en) | Magnetic head with spin torque oscillator and magnetic recording head | |
JP2013058289A (ja) | 磁気記録ヘッドの製造方法 | |
KR20080108016A (ko) | 자기 기록 헤드 및 자기 기록 장치 | |
JP2010003353A (ja) | 磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 | |
JP2013251042A (ja) | スピントルク発振子、磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 | |
JP2012226799A (ja) | 磁気記録ヘッド、これを備えたヘッドジンバルアッセンブリ、およびディスク装置 | |
JP2010003354A (ja) | スピントルク発振子、磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 | |
JP2010079976A (ja) | 磁気記録ヘッドおよび磁気記録装置 | |
JP2008305486A (ja) | 磁気記録ヘッド及び磁気記録装置 | |
JP2013120610A (ja) | 磁気記録ヘッドおよびこれを備えた磁気記録装置 | |
JP5814908B2 (ja) | 磁気ヘッド、及び磁気記録再生装置 | |
JP2015210831A (ja) | 高周波発振デバイス、これを備えた磁気記録ヘッド、およびディスク装置 | |
JP2014010871A (ja) | 磁気記録ヘッド、これを備えたディスク装置 | |
JP2013058295A (ja) | 磁気ヘッド及び磁気記録再生装置 | |
JP5570745B2 (ja) | 磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 | |
JP2012119027A (ja) | 磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアセンブリおよび磁気記録装置 | |
US11087781B2 (en) | Magnetic head including plural magnetic layers and plural intermediate layers and magnetic recording device | |
JP5011331B2 (ja) | 磁気記録装置 | |
US10762919B1 (en) | Magnetic recording write head with write pole having a tapered trailing end section with negative magnetic anisotropy | |
US10424325B2 (en) | Magnetic head with spin torque oscillator connection configuration |