JP3944138B2 - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents

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Description

本発明は、例えば浮上式磁気ヘッドなどに使用される記録用の薄膜磁気ヘッドに係り、特に、トロイダルコイル層の形状を適正化することで、放熱性に優れた薄膜磁気ヘッドに関する。
コア層とコイル層とを有してなる記録用の薄膜磁気ヘッド（インダクイティブヘッド）は、近年の高記録密度化に伴って小型化が進み、非常に微小な空間内にコイル層を巻回形成しなければならなくなった。
コイル層は従来、下部コア層と上部コア層との間に形成された空間を利用して、下部コア層と上部コア層間を接続する接続部の周囲を巻回形成するのが一般的であった。このような巻き方のコイル層はスパイラルコイルと呼ばれている。
しかし、スパイラルコイルでは、微小な空間内に必要なターン数を効率良く形成することが難しいという問題等があり、そのためコア層を軸として、そのコア層の周囲をトロイダル状に巻回形成する構造が、今後のインダクティブヘッドでは主流になると考えられている。
例えば、以下に示す公知文献には、インダクティブヘッドを構成するコア層の周りをトロイダル状に巻回されたコイル層の構成が開示されている。このようなトロイダル形状のコイル層を用いることで、前記コア層の周囲の三次元的な空間を有効活用でき、これによってインダクティブヘッドの小型化を実現できるとともに、磁化効率も良好になると期待された。
特開平５−２５０６３６号公報
しかしながら、トロイダル形状のコイル層を用いた小型化のインダクティブヘッドでは、特に次のような課題が顕著化した。すなわち前記コイル層を流れる記録電流によって発生するジュール熱やコアに発生する渦電流による熱が前記インダクティブヘッドから効率良く放出され難く、その結果、前記インダクティブヘッド内部の温度が非常に高くなるという現象が生じたのである。
前記インダクティブヘッド内部での温度が高くなると、金属材料で形成されているコイル層やコア層と、その周囲を覆う絶縁材料との間での熱膨張係数の違いによって、前記インダクティブヘッドが形成されている部分が、他の部分に比べて記録媒体との対向面から突出しやくなる。
特に、高記録密度化を可能とした薄膜磁気ヘッドでは、トロイダルコイルに与えられる記録電流の周波数が高いため、インダクティブヘッド内部の温度が急激に高くなり、記録媒体との対向面からの突出量が大きくなってしまう。そして、このように前記インダクティブヘッドが記録媒体との対向面から突出すると、前記インダクティブヘッドが記録媒体に衝突する頻度が高まり、記録媒体を傷つけたり、インダクティブヘッドが損傷しやくなる。
上記した課題は、特許文献１に記載のインダクティブヘッドの構造でも解決できない。特許文献１に記載された内容は、トロイダルコイルを構成する下部縞状導電膜６と上部縞状導電膜７との接続に関するものであり、前記下部縞状導電膜６と上部縞状導電膜７との電気的接合部分の幅を、前記下部縞状導電膜６と上部縞状導電膜７の磁気コア４に重なる部分の幅よりも大きくするというものである。
特許文献１の図１などを見ると、上部縞状導電膜７の磁気コア５と重なる部分は非常に狭い幅であり、前記上部縞状導電膜７の両端部が基板端面１３から離れる方向（これを一般的にハイト方向と呼んでいる）に屈曲し、その屈曲した部分の幅は徐々に広くなっており、前記両端部の基端がこの公報で言う「上部リード線」や「端子」を構成している。
インダクティブヘッド内部で発生した熱は、Ｃｕなど熱伝導性に優れた金属製のコイル層内を伝達しやすい。しかし特許文献１の構造では、磁気コアと重なる部分のコイル層の幅が非常に狭いために、この部分での熱伝導の効率は非常に悪くなっている。また特許文献１では、前記コイル層の両端部の幅は磁気コアと重なる部分より広がっているものの、やはり前記磁気コアと重なる部分での幅が非常に狭すぎて、幅の広い両端部への熱伝達経路が狭すぎ、有効に熱を両端部へ逃がしにくい構造となっている。
このため上記したように特許文献１のトロイダルコイルの構造では、前記インダクティブヘッド内部で発生した熱を有効に外部へ逃がせず、この結果、インダクティブヘッド内部での温度が高温になり、記録媒体との対向面からの突出量を効果的に抑制することはできないものと考えられる。
そこで、本発明は上記した課題を解決するためのものであり、トロイダルコイル層の形状を適正化することで、放熱性に優れた薄膜磁気ヘッドを提供することを目的としている。
本発明における薄膜磁気ヘッドは、
記録媒体との対向面からハイト方向に延びて形成された下部コア層と、前記下部コア層上に所定距離離れた位置に、前記下部コア層とハイト側で直接的あるいは間接的に接続される磁性層と、を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、
前記磁性層の下側に形成された複数の第１コイル片のトラック幅方向における端部と、前記磁性層の上側に形成された複数の第２コイル片のトラック幅方向における端部とが電気的に接続されて、前記第１コイル片と第２コイル片とを有する、前記磁性層を軸にして巻回形成されたトロイダルコイル層が形成され、前記トロイダルコイル層には、記録電流を供給するためのリード層が接続され、
前記対向面からハイト方向に最も離れた位置にある最後方のコイル片は、前記トラック幅方向への幅寸法が前記磁性層の後方領域の幅寸法より大きく、前記磁性層の後方領域の上方または下方から前記磁性層の後端面よりハイト方向後方に延出し、かつ前記トラック幅方向への幅寸法及び面積がその前方にあるコイル片のそれぞれに比べて広く形成されており、
前記最後方のコイル片の前記対向面寄りには、膜厚方向で対向する位置にあるコイル片と前記リード層との接続部が形成され、
前記下部コア層よりもハイト方向の後方には、前記下部コア層と一体化された、あるいは前記下部コア層と分離形成された第１金属層が形成され、
前記下部コア層の下方には、上部シールド層と、下部シールド層間に磁気抵抗効果素子が設けられた再生ヘッド部が設けられ、前記上部シールド層よりもハイト方向の後方には、前記上部シールド層と一体化された、あるいは前記上部シールド層と分離形成された第２金属層が形成され、
前記下部シールド層よりもハイト方向の後方には、前記下部シールド層と一体化された、あるいは前記下部シールド層と分離形成された第３金属層が形成されており、
前記第１金属層、前記第２金属層および前記第３金属層と、前記最後方のコイル片とは膜厚方向で少なくとも一部が重なっていることを特徴とするものである。
上記した本発明では、トロイダルコイル層を構成する最後方の第１コイル片及び／または第２コイル片のトラック幅方向への幅と面積をその前方にあるコイル片よりも大きくしたことで、薄膜磁気ヘッド内部で発生した熱を効果的に、前記最後方の第１コイル片あるいは第２コイル片に伝達できる。すなわち前記最後方のコイル片はその前方にあるコイル片に比べて熱容量が大きくなっており、熱は、この大きな熱容量を有する最後方のコイル片に伝達されやすくなり、その結果、薄膜磁気ヘッドの温度上昇を抑えることができ、前記薄膜磁気ヘッドの熱膨張量を従来に比べて抑制できる。
本発明では、面積のみならず、前記最後方のコイル片のトラック幅方向への幅をその前方にあるコイル片に比べて広くしたことで、薄膜磁気ヘッド内部で発生した熱を効率良く前記最後方のコイル片に伝達しやすくなっている。
また本発明では、新たに放熱部材を設けること無しに、最後方の第１コイル片及び／または第２コイル片のトラック幅方向への幅寸法と面積を、それよりも前方にあるコイル片に比べて大きくするという既存の部材の構造を適正化するだけで、上記した放熱効果を良好に保つことができる。
トロイダルコイル層を用いた薄膜磁気ヘッドでは、コイルをスパイラル状に巻回形成したものより、効果的に小型化を促進させることができるが、このような小型化を促進させても本発明のトロイダルコイル層の構造を用いることで、薄膜磁気ヘッドの熱膨張量を抑え、高記録密度化及び高周波数化に適切に対応可能な薄膜磁気ヘッドを製造することが可能になっている。
記録電流は最も短い経路を通って流れるから、前記最後方のコイル片内では、前記コイル片に形成された２つの接続部間を流れることになる。これら接続部は前記コイル片の中で前記対向面寄りに形成されている。このためジュール熱は、前記最後方のコイル片内では前記対向面側で発生しやすくなっている。上記した構成では、最後方でのコイル片に形成された接続部を対向面側寄りに形成したことで、前記接続部よりもハイト側に延出する広大な面積のコイル片を存在させることができる。よって熱は、コアや磁性層が形成されている前方の領域部分で主に生じ、その熱を後方の領域に導く（逃がす）熱伝達経路を形成しやすくできる。
また本発明では、前記最後方のコイル片の前記対向面側の前端面は、前記磁性層と膜厚方向で鎖交していることが好ましい。これにより、磁性層に乗る鎖交磁束を強めることができ、磁気記録に必要な磁界を強めることができる。
また薄膜磁気ヘッド内部で生じた熱は、熱容量の大きい前記最後方のコイル片内をハイト方向に伝達されていくが、前記最後方のコイル片は、ハイト方向へ前記磁性層の後方領域の上方または下方から前記磁性層の後端面よりハイト方向後方に延出しているため、熱を前記磁性層よりもハイト方向後方の領域に逃がしやすくできる。
また前記下部コア層よりもハイト方向の後方には第１金属層が形成され、前記第１金属層と、最後方の前記コイル片とは膜厚方向で少なくとも一部が重なっているため、薄膜磁気ヘッド内部で生じた熱が、最後方のコイル片から前記第１金属層に伝達する基板（スライダ）方向への経路が形成され、前記熱を前記薄膜磁気ヘッドを形成する基板（スライダ）側に放出させやすく出来る。
さらに、前記下部コア層の下方には、前記第２金属層が、前記下部シールド層よりもハイト方向の後方には、前記第３金属層が形成され、前記第２金属層と前記第３金属層とは、前記最後方のコイル片とは膜厚方向で少なくとも一部が重なっている構成であるため、薄膜磁気ヘッド内部で生じる熱を前記薄膜磁気ヘッドを形成する基板（スライダ）側に放出させやすく出来る。
また、本発明においては、前記下部コア層の上に、下から下部磁極層、ギャップ層及び前記磁性層である上部磁極層の順に構成された積層構造を有し、前記積層構造の前記対向面でのトラック幅方向における幅寸法でトラック幅Ｔｗが決定されるものにすることができる。
本発明では、下部磁極層、ギャップ層及び上部磁極層を有する積層構造が、記録媒体との対向面側とハイト方向側で下部コア層と接続され、前記積層構造を前記第１コイル片の上に平面状に形成することができる。
または、本発明は、前記下部コア層の上に、少なくとも下から下部磁極層、非磁性金属材料で形成されたギャップ層及び上部磁極層の順にメッキ形成され、記録媒体との対向面側の端面の、トラック幅方向における幅寸法でトラック幅Ｔｗが規定される磁極端層が設けられ、前記磁極端層の上に前記磁性層が積層されるものでもよい。
本発明では、前記磁極端層は前記下部コア層の記録媒体との対向面側の端部に形成され、前記磁性層が前記下部コア層のハイト側と前記磁極端層とを接続する上部コア層となる。前記第１コイル片と第２コイル片は、上部コア層である前記磁性層を軸にして巻回形成される。
前記磁性層が上部コア層である本発明では、前記磁性層は、記録トラック幅の外側で磁気記録することを防ぐために、前記上部磁極層よりも飽和磁束密度が低いことが好ましい。
なお、本発明では、前記トロイダルコイル層の発熱を低減するために、前記第２コイル片の電流が流れる方向と直交する第１の方向の長さ寸法が、前記第１コイル片の前記第１の方向の長さ寸法よりも大きく、前記第２コイル片の膜厚が、前記第１コイル片の膜厚よりも大きいことが好ましい。
以上、詳述した本発明の薄膜磁気ヘッドでは、最後方の第１コイル片及び／または最後方の第２コイル片を、その前方にあるコイル片よりもトラック幅方向への幅寸法及び面積を大きくし、これによって薄膜磁気ヘッドの内部で発生する熱を、前記最後方のコイル片に効率良く逃がすことができる。そのため薄膜磁気ヘッド内部での温度上昇を従来よりも抑えることができる結果、前記薄膜磁気ヘッドの熱膨張による突出を抑制することができる。
図１は、本発明の薄膜磁気ヘッドがスライダに搭載された磁気ヘッド装置を示す全体斜視図、図２は、本発明における第１実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦面図、図３は図２に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図である。
なお以下では図示Ｘ方向をトラック幅方向と呼び、図示Ｙ方向をハイト方向と呼ぶ。また図示Ｚ方向は記録媒体（磁気ディスク）の進行方向である。また薄膜磁気ヘッドの前端面（図２に示す最左面）を「記録媒体との対向面」と呼ぶ。さらに各層において「前端面（前端部）」とは図２における左側の面を指し「後端面（後端部）」とは図２における右側の面を指す。
また図面を用いて説明する薄膜磁気ヘッドは、記録用ヘッド（インダクティブヘッドとも言う）と再生用ヘッド（ＭＲヘッドとも言う）とが複合された薄膜磁気ヘッドであるが、記録用ヘッドのみで構成された薄膜磁気ヘッドであってもよい。
符号２０はアルミナチタンカーバイト（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）などで形成されたスライダであり、その対向面２０ａが記録媒体に対向する。図１に示すように前記スライダ２０のトレーリング側の端部２０ｂ上に、薄膜磁気ヘッドＨと端子部２，２及び端子部３，３が形成されている。前記薄膜磁気ヘッドＨを構成するインダクティブヘッドのトロイダルコイル層５７は、リード層を介して前記端子部２，２に接続されている。またＭＲヘッドの磁気抵抗効果素子が設けられている場合には、前記端子部３，３から前記磁気抵抗効果素子に検出電流が与えられ、且つ前記端子部３，３から再生磁気信号が得られる。
図２に示すように、前記スライダ２０上にＡｌ2Ｏ3層２１が形成されている。
前記Ａｌ2Ｏ3層２１上には、ＮｉＦｅ系合金やセンダストなどで形成された下部シールド層２２が形成され、前記下部シールド層２２の上にＡｌ2Ｏ3などで形成された下部ギャップ層や上部ギャップ層からなるギャップ層２３が形成されている。
前記ギャップ層２３内にはスピンバルブ型薄膜素子などのＧＭＲ素子に代表される磁気抵抗効果素子２４が形成されており、前記磁気抵抗効果素子２４の前端面は記録媒体との対向面から露出している。
前記ギャップ層２３上にはＮｉＦｅ系合金などで形成された上部シールド層２７が形成されている。
前記下部シールド層２２から前記上部シールド層２７までを再生用ヘッド（ＭＲヘッドとも言う）と呼ぶ。
図２に示すように前記上部シールド層２７上には、Ａｌ2Ｏ3などで形成された分離層２８が形成されている。なお前記上部シールド層２７及び分離層２８が設けられておらず、前記上部ギャップ層２６上に次の下部コア層２９が設けられていてもよい。かかる場合、前記下部コア層２９が上部シールド層をも兼ね備える。
図２では、前記分離層２８の上に下部コア層２９が形成されている。前記下部コア層２９はＮｉＦｅ系合金などの磁性材料で形成される。前記下部コア層２９は記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の長さ寸法で形成される。
前記下部コア層２９上には記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）にかけて所定の長さ寸法で形成された隆起層３２が形成されている。さらに前記隆起層３２のハイト方向後端面３２ａからハイト方向（図示Ｙ方向）に所定距離離れた位置にバックギャップ層３３が前記下部コア層２９上に形成されている。
前記隆起層３２及びバックギャップ層３３は磁性材料で形成され、前記下部コア層２９と同じ材質で形成されてもよいし、別の材質で形成されていてもよい。また前記隆起層３２及びバックギャップ層３３は単層であってもよいし多層の積層構造で形成されていてもよい。前記隆起層３２及びバックギャップ層３３は前記下部コア層２９に磁気的に接続されている。
図２に示すように、前記隆起層３２とバックギャップ層３３間の下部コア層２９上にはコイル絶縁下地層３４が形成され、前記コイル絶縁下地層３４上には、複数本の第１コイル片５５が形成されている。
前記第１コイル片５５上はＡｌ2Ｏ3などの無機絶縁材料で形成されたコイル絶縁層３６で埋められている。図２に示すように前記隆起層３２の上面、コイル絶縁層３６の上面、及びバックギャップ層３３の上面は図２に示す基準面Ａに沿った連続した平坦化面となっている。
図２に示すように前記隆起層３２及びコイル絶縁層３６の平坦化面上には、前記記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の距離離れた位置からハイト方向に向けてＧｄ決め層３８が形成されている。
また図２に示すように、記録媒体との対向面から前記Ｇｄ決め層３８の前端面３８ａまでの隆起層３２上、前記Ｇｄ決め層３８の後端面３８ｂよりハイト方向のコイル絶縁層３６上、及び前記バックギャップ層３３上に、下から下部磁極層３９及びギャップ層４０が形成されている。前記下部磁極層３９及びギャップ層４０はメッキ形成されている。なお前記ギャップ層４０のハイト方向への寸法が前記Ｇｄ決め層３８によって決められている。
また図２に示すように前記ギャップ層４０上及びＧｄ決め層３８上には、本発明の磁性層である上部磁極層４１がメッキ形成され、さらに前記上部磁極層４１上には上部コア層４２がメッキ形成されている。前記上部磁極層４１は、前記バックギャップ層３３を介して、前記下部コア層２９と直接的あるいは間接的に接続されている。前記下部磁極層３９、ギャップ層４０、上部磁極層４１が本発明の積層構造である。
この実施の形態では、前記下部磁極層３９、ギャップ層４０、上部磁極層４１及び上部コア層４２の４層で積層体６２が構成されている。前記積層体６２は真上から見ると例えば図３のような形態である。前記積層体６２の記録媒体との対向面側にある先端領域６２ｂはトラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法が狭く形成され、前記先端領域６２ｂの記録媒体との対向面でのトラック幅方向の寸法でトラック幅Ｔｗが決められる。前記トラック幅Ｔｗは例えば０．７μｍ以下であり、好ましくは０．５μｍ以下である。また前記積層体６２の後端領域６２ｃは、前記先端領域６２ｂの基端からトラック幅方向への幅がハイト方向（図示Ｙ方向）に向けて広がって形成され、前記後端領域６２ｃの面積は前記先端領域６２ｂの面積よりも十分に広くされている。
図２に示すように前記上部コア層４２の上には、例えばＡｌ2Ｏ3などの絶縁材料で形成された絶縁層５８が形成されている。前記絶縁層５８は無機絶縁材料で形成されていることが好ましい。
図２に示すように前記絶縁層５８上には、複数本の第２コイル片５６が形成されている。
前記第１コイル片５５と第２コイル片５６とは、それぞれのトラック幅方向における端部同士が電気的に接続されており、前記第１コイル片５５と第２コイル片５６とを有する、前記積層体６２を軸にして巻回形成されたトロイダルコイル層５７が形成されている。
前記トロイダルコイル層５７上にはＡｌ2Ｏ3やＡｌＳｉＯなどの絶縁材料で形成された保護層７５が形成されている。
図２及び図３に示す薄膜磁気ヘッドの特徴的部分について以下に説明する。
図２に示す薄膜磁気ヘッドには、複数の第１コイル片５５と、複数の第２コイル片５６とを有する、前記積層体６２を軸にして巻回形成されたトロイダルコイル層５７が形成されている。図３は図２に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図で、この図には積層体６２、第１コイル片５５、第２コイル片５６及びリード層６０のみが図示されている。なお第１コイル片５５については一部のコイル片のみが図示され、他は省略されている。
図３に示すように、第２コイル片５６は、トラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側に接続部５６ａ，５６ｂがあり、また第１コイル片５５にもトラック幅方向の両側に接続部５５ａ，５５ｂがある。第１コイル片５５の一方の接続部５５ａは、膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する位置にある第２コイル片５６の一方の接続部（端部）５６ａと直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して電気的に接続され、前記第１コイル片５５の他方の接続部５５ｂは、前記接続部５５ａと接続する第２コイル片５６よりも1つ前方（記録媒体との対向面側）にある第２コイル片５６の他方の接続部（端部）５６ｂと、直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して電気的に接続されている。このように第１コイル片５５と第２コイル片とがジグザグ的に接続されることで、前記積層体６２を軸として巻回されるトロイダルコイル層５７が形成される。
図３に示すように、第２コイル片５６のうち、最も記録媒体との対向面から離れた位置にある（すなわち最もハイト方向（図示Ｙ方向）に離れた位置にある）、最後方の第２コイル片５６Ａは、それよりも前方の対向面側に形成された複数本の第２コイル片５６（以下では、この複数本の第２コイル片５６のことを、「他の第２コイル片５６Ｂ」と称する）に比べて広い面積を有している。
前記最後方の第２コイル片５６Ａのトラック幅方向（図示Ｘ方向）における幅寸法Ｔ１は、他の第２コイル片５６Ｂのトラック幅方向における幅寸法Ｔ２に比べて大きくなっている。なおここで言う「トラック幅」とは、トラック幅寸法の最大値を指す。
さらに最後方の第２コイル片５６Ａのハイト方向（図示Ｙ方向）への長さ寸法Ｌ１は、他のコイル片５６Ｂのハイト方向への長さ寸法Ｌ２に比べて大きくなっている。なおここで言う「ハイト方向への長さ寸法」とは長さ寸法の最大値を指す。
そして図２及び図３に示すように、前記最後方の第２コイル片５６Ａのハイト方向への後端部５６Ａ２は、前記積層体６２のハイト方向への後端部６２ａよりも、さらにハイト方向（図示Ｙ方向）に延びて形成され、前記積層体６２の後方領域の上方が前記最後方の第２コイル片５６Ａで覆われた状態になっている。
この実施形態では、前記最後方の第２コイル片５６Ａを、トロイダルコイル層５７で発生するジュール熱をハイト方向後方に放出するための熱伝達層として機能させることができる。また薄膜磁気ヘッド内部では、下部コア層２９、積層体６２、隆起層３２及びバックギャップ層３３で渦電流による熱が発生し、この熱も前記最後方の第２コイル片５６Ａに伝えられる。
上記のように前記最後方の第２コイル片５６Ａは、他の第２コイル片５６Ｂに比べてトラック幅方向への幅寸法が広く、そのため、トロイダルコイル層５７からのジュール熱等は、幅の広い前記最後方の第２コイル片５６Ａに伝達されやすくなっている。また前記最後方の第２コイル片５６Ａは、他の第２コイル片５６Ｂに比べて面積が広いため、熱容量が他のコイル片に比べて大きく、トロイダルコイル層５７から発せられたジュール熱等が前記最後方の第２コイル片５６Ａに放出されやすくなっている。
さらに図２及び図３に示すように、最後方の第２コイル片５６Ａのハイト方向後端部５６Ａ２は、前記積層体６２のハイト方向後端部６２ａよりもハイト方向に広がって形成されているから、熱を前記積層体６２の後方領域へ逃がしやすくなっている。
前記最後方の第２コイル片５６Ａの平面形状は如何なる形状であってもよいが、前記第２コイル片５６Ａの前端面５６Ａ１からハイト方向後方に向けて膜厚方向で対向する積層体６２上を完全に覆うとともに、前記積層体６２のトラック幅方向の両側及び前記積層体６２の真後ろの後方領域に延出する大きさであることが良い。ただし、このとき図１に示す各端子部２，３の真下にも前記第２コイル片５６Ａが存在することのないようにすることが、前記端子部２，３と、トロイダルコイル層５７に繋がれているリード層や磁気抵抗効果素子２４に繋がれているリード層との接続を容易にできて好ましい。
図３に示すように、前記最後方の第２コイル片５６Ａには、２つの接続部５６ａ，５６ｂが設けられている。これら接続部のうち、一方の接続部５６ａは、その膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する位置にある第１コイル片５５の一方の接続部５５ａと直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して電気的に接続されている。また他方の接続部５６ｂは、その膜厚方向で対向する位置にあるリード層６０の接続部６０ｃと直接的にあるいは別体の接続部を介して電気的に接続されている。前記リード層６０は、バックギャップ層３３の周囲を約半周し、前記最後方の第２コイル片５６Ａよりも外方向に引き出されている。そして前記リード層６０の図示しない基端部が前記端子部２と接続されている。また図３には図示されていないが、最も前方に位置する第２コイル片５６の端部５６ａ下にもリード層が対向し、前記リード層と前記第２コイル片５６の端部５６ａとが電気的に接続され、前記リード層の基端部が他方の前記端子部２に接続されている。
例えば、前記第１コイル片５５とリード層６０とは、同じ工程時に形成されるものであり、前記第１コイル片５５とリード層６０とは同じコイル絶縁下地層３４上に形成されている。
このように前記最後方の第２コイル片５６Ａには２つの接続部５６ａ，５６ｂがあり、前記最後方の第２コイル片５６Ａにも、他の第２コイル片５６Ｂと同様に接続部５６ａ，５６ｂ間に記録電流が流れ、前記最後方の第２コイル片５６Ａも積層体６２に対する鎖交磁界を発生させるものとして機能している。
上記のように前記最後方の第２コイル片５６Ａは、そのハイト方向後端部５６Ａ２が積層体６２の後端部６２ａよりもさらにハイト方向に長く延びた形態であり、そのため前記最後方の第２コイル片５６Ａに形成された２つの接続部５６ａ，５６ｂを、前記第２コイル片５６Ａ内で記録媒体との対向面寄りに形成することができる。
記録電流は最も短い経路を通って流れるため、前記最後方の第２コイル片５６Ａ内では２つの接続部５６ａ，５６ｂ間を流れる。前記２つの接続部５６ａ，５６ｂをできる限り記録媒体との対向面寄りに形成することで、実質的に記録電流が流れずジュール熱を発生させることのない部分の第２コイル片５６Ａを、前記接続部５６ａ，５６ｂよりもハイト方向後方に広大な面積を有して形成でき、前記接続部５６ａ，５６ｂ後方での第２コイル片５６Ａを純粋な放熱領域として機能させることができる。
また図２及び図３に示すように、前記最後方の第２コイル片５６Ａの記録媒体との対向面側の前端面５６Ａ１は、積層体６２と膜厚方向（図示Ｚ方向）で鎖交していることが、鎖交磁束を強めることができて好ましい。またこのとき、前記最後方の第２コイル片５６Ａに形成された２つの接続部５６ａ，５６ｂは、前記積層体６２のトラック幅方向の両側に外れた位置に設けられる。
前記最後方の第２コイル片５６Ａは他の第２コイル片５６Ｂと同様に、例えばＡｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｓｎ，ＮｉＰ，Ｍｏ，Ｗ，Ｐｄ，Ｒｈ、Ｎｉから選ばれる１種、または２種以上の非磁性金属材料からなる。あるいはこれら非磁性金属材料が積層された積層構造であってもよい。前記最後方の第２コイル片５６Ａは、その上に形成された保護層７５や、その下に形成されたコイル絶縁層３６などの絶縁層に比べて熱伝導率が高い。従ってトロイダルコイル層５７から発生したジュール熱等は主に前記最後方の第２コイル片５６Ａに伝達されやく、熱を積層体６２よりもハイト方向後方に逃がしやすくできる。
次に前記最後方の第２コイル片５６Ａに到達した熱は、図２に示す実施形態では、前記下部コア層２９のハイト方向の後方に形成された第１金属層６１に伝わる。図２では、前記下部コア層２９と第１金属層６１は分離して形成されている。前記下部コア層２９と第１金属層６１間には絶縁層７０が介在している。前記第１金属層６１は下部コア層２９と同様に分離層２８上に形成されている。例えば、前記第１金属層６１は前記下部コア層２９と同じ工程時に形成される。かかる場合、前記第１金属層６１も下部コア層２９と同じパーマロイなどの磁性材料で形成される。あるいは前記第１金属層６１を前記下部コア層２９と別の工程で形成してもよく、かかる場合、前記第１金属層６１を前記下部コア層２９と同じ材質で形成してもよいし、異なる材質で形成してもよい。異なる材質で形成する場合は、最後方の第２コイル片５６Ａと同様にＣｕなどの非磁性金属材料で形成することが好ましい。
前記第１金属層６１は、前記最後方の第２コイル片５６Ａと膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する位置に設けられる。前記第１金属層６１の面積は前記最後方の第２コイル片５６Ａと膜厚方向で対向する位置で同じ大きさであってもよいし、異なる大きさであってもよい。
図２に示すように、前記第２コイル片５６と積層体６２間には絶縁層５８が介在しているが、前記絶縁層５８は前記積層体６２よりも後方では、前記積層体６２の後端部６２ａを覆う程度設けられているだけである。前記積層体６２よりもハイト方向後方に位置する前記最後方の第２コイル片５６は、前記絶縁層５８上から下方向に屈曲して前記コイル絶縁層３６上に位置し、前記絶縁層５８が設けられていない領域では、前記最後方の第２コイル片５６と第１金属層６１との距離が縮められている。このため前記最後方の第２コイル片５６Ａから前記第１金属層６１に効率良く熱を伝達しやすい。
また図２に示す実施形態では、上部シールド層２７のハイト方向後方に、前記上部シールド層２７と絶縁層７１を介して分離形成された第２金属層７２が形成されている。前記第２金属層７２は前記上部シールド層２７と同じ材質で形成されてもよいし異なる材質で形成されてもよい。異なる材質で形成する場合は、最後方の第２コイル片５６Ａと同じようにＣｕなどの非磁性金属材料で形成することが好ましい。
前記第２金属層７２は前記上部シールド層２７と同様にギャップ層２３上に形成されている。
さらに図２に示す実施形態では、下部シールド層２２のハイト方向後方に、前記下部シールド層２２と絶縁層７３を介して分離形成された第３金属層７４が形成されている。前記第３金属層７４は前記下部シールド層２２と同じ材質で形成されてもよいし異なる材質で形成されてもよい。異なる材質で形成する場合は、最後方の第２コイル片５６Ａと同じようにＣｕなどの非磁性金属材料で形成することが好ましい。
前記第３金属層７４は前記下部シールド層２２と同様にＡｌ2Ｏ3層２１の上に形成されている。
図２のように前記上部シールド層２７及び下部シールド層２２と同じ位相に形成された金属層７２，７４は前記最後方の第２コイル片５６Ａと膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する位置にあり、図２に示す形態では、最後方の第２コイル片５６Ａから第１金属層６１に伝わった熱を前記金属層７２，７４に効率良く伝達でき、さらに第３金属層７４からスライダ２０に放出しやすくなっている。
また第１金属層６１と第２金属層７２間、及び／または第２金属層７２と第３金属層７４間は、各金属層とは別体で形成された熱伝導層（図示しない）によって接続されていてもよい。これによってさらに効率良く熱をスライダ２０側に放出することができる。前記熱伝導層は、熱伝導率の高い金属材料、特に最後方の第２コイル片５６Ａと同様にＣｕなどの非磁性金属材料で形成されていることが好ましい。
また図２に示す実施形態では、第１金属層６１、第２金属層７２及び第３金属層７４の順に面積が大きくなっている。図２に示す形態では、第１金属層６１、第２金属層７２及び第３金属層７４の順にハイト方向（図示Ｙ方向）への長さ寸法を長くして面積を変化させている。すなわち第１金属層６１、第２金属層７２及び第３金属層７４の順に熱容量が大きくなっており、これによってより効率良く熱を最後方の第２コイル片５６Ａからスライダ２０に放出することが可能である。
図４は本発明における第１実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦面図であり、図５は図４に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図である。なお図２及び図３と同じ符号が付けられている層は図２及び図３と同じ層を表している。また図４では記録用の薄膜磁気ヘッドであるインダクティブヘッドのみが図示されているが、図２と同様に前記インダクティブヘッドの下に再生用のＭＲヘッドが設けられていてもよい。
図４に示す薄膜磁気ヘッドでは、前記積層体６２の下に設けられている複数本の第１コイル片５５のうち、記録媒体との対向面からハイト方向に最も離れた位置にある最後方の第１コイル片５５Ａが、その前方に設けられた複数本の第１コイル片５５Ｂ（これを以下では他の第１コイル片５５Ｂと言う）に比べてトラック幅方向への幅寸法及び面積が大きくなっている。
最後方の第１コイル片５５Ａのハイト方向における後端部５５Ａ２は、前記積層体６２のハイト方向における後端部６２ａよりもさらにハイト方向（図示Ｙ方向）に延びて形成されており、前記積層体６２のハイト方向の後方領域下に、前記最後方の第１コイル片５５Ａが敷かれた状態となっている。
図５には、図４に示す薄膜磁気ヘッドを構成する全ての第１コイル片５５と、一部の第２コイル片５６、積層体６２及びリード層７６が図示されている。
図５に示すように、個々の第１コイル片５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側端部は接続部５５ａ，５５ｂとなっている。また個々の第２コイル片５６のトラック幅方向における両側端部も接続部５６ａ，５６ｂとなっている。図５に示すように、最後方の第１コイル片５５Ａの一方の接続部５５ａと、膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する最後方の第２コイル片５６の一方の接続部５６ａとが、直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して接続され、最後方の第２コイル片５６の他方の接続部５６ｂは、前記最後方の第１コイル片５５Ａの1つ前方にある第１コイル片５５の端部５５ｂと直接的にあるいは別体の接続層を介して接続され、このように各第１コイル片５５と第２コイル片５６とがジグザグ的に接続されることで、積層体６２を軸として巻回形成されるトロイダルコイル層５７が形成される。
図５に示すように前記最後方の第１コイル片５５Ａには２つの接続部５５ａ，５５ｂがあり、前記のように一方の接続部５５ａは、最後方の第２コイル片５６の端部５６ａと接続されるが、他方の接続部５５ｂは、リード層７６と直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して接続されている。前記リード層７６は前記第２コイル片５６と同じ工程時に形成されるものであり、前記第２コイル片５６と同じ材質で形成される。
前記リード層７６は絶縁層５８上からコイル絶縁層３６上にかけて形成されるものであり、前記リード層７６の基端は、前記最後方の第１コイル片５５Ａよりも外方に引き延ばされた位置に存在して端子部２と接続される。
図４及び図５に示すように、前記積層体６２のハイト方向への後端部６２ａは、バックギャップ層３３の後端部よりもハイト方向へ引き延ばされて形成され、前記最後方の第１コイル片５５Ａの前端面５５Ａ１がその膜厚方向（図示Ｚ方向）で積層体６２と鎖交した状態にある。
図４及び図５に示す薄膜磁気ヘッドも図２及び図３に示す薄膜磁気ヘッドと同様に、最後方の第１コイル片５５Ａが、鎖交磁束を生じさせるコイル層として機能するとともに、トロイダルコイル層５７から発生する熱を外部へ放出するための熱伝達層としても機能している。
なお最後方の第１コイル片５５Ａの形態については、図２及び図３で説明した最後方の第２コイル片５６Ａと同じであり、またその作用効果も同じである。
図６は本発明における第３実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造の部分縦断面図、図７は図６に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図である。なお図２及び図３と同じ符号が付けられている層は図２及び図３に示す層と同じ層を表している。
図６に示す実施形態では、最後方の第２コイル片５６Ａが、他の第２コイル片５６Ｂに比べてトラック幅方向への幅及び面積が広くなっており、この点は図２及び図３と同じである。
図６に示す薄膜磁気ヘッドでは、前記最後方の第２コイル片５６Ａの端部５６ｂと直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して接続されるリード層６０が、図７に示すように、幅の細いリード先端領域６０ａと、前記リード先端領域６０ａと一体化して形成され、前記リード先端領域６０ａよりもトラック幅方向への幅が大きく形成されたリード後端領域６０ｂとで構成されており、前記リード後端領域６０ｂは膜厚方向（図示Ｚ方向）で前記最後方の第２コイル片５６Ａと対向する位置に設けられる。
前記リード層６０は第１コイル片５５と同じ工程時に形成されることが好ましく、前記第１コイル片５５と同様にＣｕなどの非磁性金属材料で形成されることが好ましい。
リード層６０はハイト方向へのさらに後方では、前記最後方の第２コイル片５６の形成領域から外方に外れて、保護層７５上に設けられた端子部２と接続する。
図６及び図７では、前記最後方の第２コイル片５６Ａと膜厚方向で対向する位置にあるリード層６０のリード後端領域６０ｂを、リード先端領域６０ａに比べて広い面積で形成することで、前記最後方の第２コイル片５６Ａが吸収した熱を第１金属層６１及びその下方へ伝達でき、より効率良く熱を外部へ放出することが可能になっている。
図６及び図７に示す薄膜磁気ヘッドでは、リード層６０のリード後端領域６０ｂにも、トロイダルコイル層５７から発せられたジュール熱の一部は直接的に伝達されるが、前記リード後端領域６０ｂに比べて細いリード先端領域６０ａが熱伝達経路としては十分に作用しにくく、またリード後端領域６０ｂは、バックギャップ層３３の後方に設けられるため、距離的に第１コイル片５５などから離れた位置に形成される。従って、トロイダルコイル層５７から生じるジュール熱は、第１コイル片５５や第２コイル片５６とより接近した位置に設けられ、全体的に広い面積を有する最後方の第２コイル片５６Ａに伝達されやすいものと考えられる。そして熱は、前記最後方の第２コイル片５６Ａからその下に形成されたリード後端領域６０ｂに伝達されていくものと考えられる。
図８は本発明における第４実施形態の薄膜磁気磁気ヘッドの構造を示す部分縦断面図、図９は、本発明における第５実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦断面図である。図８に示す薄膜磁気ヘッドは、図２に示す薄膜磁気ヘッドのインダクティブヘッドの部分と同じ構造であり、図９に示す薄膜磁気ヘッドは、図６に示す薄膜磁気ヘッドのインダクティブヘッドの部分と同じ構造であり、図８及び図９に示す薄膜磁気ヘッドでは、下部コア層２９及び上部シールド層２７が、最後方の第２コイル片５６Ａと膜厚方向で対向する位置までハイト方向に長く延びて形成されている。図２では、前記下部コア層２９のハイト方向後方、及び上部シールド層２７のハイト方向後方にそれぞれ第１金属層６１及び第２金属層７２が分離形成されていたが、図８及び図９では、これら金属層がその前方にある下部コア層２９や上部シールド層２７と一体化した構造となっている。
図８及び図９で特に好ましい形態としては、前記最後方の第２コイル片５６Ａと膜厚方向で対向する部分に形成された下部コア層２９の後方領域２９ａ及び上部シールド層２７の後方領域２７ａのトラック幅方向への幅寸法が、積層体６２と膜厚方向で対向する位置にある下部コア層２９の前方領域２９ｂ及び上部シールド層２７の前方領域２７ｂのトラック幅方向への幅寸法に比べて広くなっており、これによって前記下部コア層２９及び上部シールド層２７の後方領域２９ａ，２７ａでの熱容量を前方領域よりも大きくできる。
従って下部コア層２９及び上部シールド層２７が積層体６２よりもさらにハイト方向に長く延出形成され、その延出形成の部分が最後方の第２コイル片５６Ａと膜厚方向に対向する位置にあっても、その延出部分での熱容量が大きいため、前記最後方の第２コイル片５６Ａからの熱を効率良くスライダ２０側に放出させることができ、この際、磁気抵抗効果素子２４に悪影響を与えることが無いようにできる。
また図８及び図９では、共に下部シールド層２２と第３金属層７４とは分離形成されているが、一体化して形成されていてもよい。
また第１金属層６１、第２金属層７２及び第３金属層７４のうちどの金属層をその前方にある磁性層と一体化形成するかは任意に選択することができる。
また上記の実施形態では、最後方の第１コイル片５５Ａと最後方の第２コイル片５６Ａを共にその前方にある他のコイル片５５Ｂ，５６Ｂに比べてトラック幅方向への幅寸法及び面積を大きく形成してもよい。
以上、詳述した本発明のインダクティブヘッドでは、最後方の第１コイル片５５Ａ及び／または最後方の第２コイル片５６Ａは、その前方にあるコイル片５５Ｂ，５６Ｂよりもトラック幅方向への幅寸法及び面積が大きくなっており、この結果、インダクティブヘッドの内部で発生する熱を、前記最後方のコイル片に効率良く逃がすことができる。そのため、インダクティブヘッド内部での温度上昇を従来よりも抑えることができる結果、前記インダクティブヘッドの熱膨張による突出を抑制することができる。
特に本発明では、最後方の第１コイル片５５Ａ及び／または最後方の第２コイル片５６Ａの形状を大きくすることで、その前方に位置するコイル片からのジュール熱等を、前記コイル片と近接した位置にある前記最後方の第１コイル片５５Ａ及び／または最後方の第２コイル片５６Ａに効率良く伝達でき、放熱効果を高めることができる。
また本発明では、最後方の第１コイル片５５Ａ及び／または最後方の第２コイル片５６Ａの形状を最適化し、特別に放熱部材などを必要としなくても、放熱効果を高めることができる。そのためより簡単に放熱効果に優れた薄膜磁気ヘッドを製造でき、今後の高記録密度化に伴う薄膜磁気ヘッドの小型化を促進させることが可能である。
図１０は、本発明における第６実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦面図である。
前記下部シールド層２２から前記上部シールド層２７までの再生用ヘッド（ＭＲヘッドとも言う）は、第１実施形態ないし第５実施形態の薄膜磁気ヘッドと同じものである。
図１０に示すように前記上部シールド層２７上には、Ａｌ2Ｏ3などで形成された分離層２８が形成されている。なお前記上部シールド層２７及び分離層２８が設けられておらず、前記上部ギャップ層２６上に次の下部コア層５２９が設けられていてもよい。かかる場合、前記下部コア層５２９が上部シールド層をも兼ね備える。
図１０では、前記分離層２８の上に下部コア層５２９が形成されている。前記下部コア層５２９はＮｉＦｅ系合金などの磁性材料で形成される。前記下部コア層５２９は記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の長さ寸法で形成される。
図１０に示すように下部コア層５２９上には、記録媒体との対向面からハイト方向後方に向けて所定の長さ寸法で磁極端層（隆起層）５４８が形成されている。磁極端層５４８はトラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法がトラック幅Ｔｗで形成されている。トラック幅Ｔｗは、例えば０．５μｍ以下で形成される。
図１０に示す実施形態では、磁極端層５４８は、下部磁極層５４９、ギャップ層５５０、および上部磁極層５５１の３層膜の積層構造で構成されている。以下、磁極層５４９、５５１およびギャップ層５５０について説明する。
下部コア層５２９上には磁極端層５４８の最下層となる下部磁極層５４９がメッキ形成されている。下部磁極層５４９は磁性材料を用いて形成され、下部コア層５２９と磁気的に接続されており、下部磁極層５４９は、下部コア層５２９と同じ材質でも異なる材質で形成されていてもどちらでもよい。また単層膜でも多層膜で形成されていてもどちらでもよい。
下部磁極層５４９上には、非磁性のギャップ層５５０が積層されている。
ギャップ層５５０は非磁性金属材料で形成されて、下部磁極層５４９上にメッキ形成されることが好ましい。非磁性金属材料として、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、ＮｉＲｈ、ＮｉＲｅ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒのうち１種または２種以上を選択することが好ましく、ギャップ層５５０は、単層膜で形成されていても多層膜で形成されていてもどちらであってもよい。
次にギャップ層５５０上には、後述する上部コア層５４２と磁気的に接続する上部磁極層５５１がメッキ形成されている。本実施の形態では、上部磁極層５５１を下層５５１ａと上層５５１ｂの積層構造にしている。下層５５１ａ及び上層５５１ｂは磁性材料によって形成され、下層５５１ａの飽和磁束密度は、上層５５１ｂの飽和磁束密度より大きくなっている。
上記したようにギャップ層５５０が、非磁性金属材料で形成されていれば、下部磁極層５４９、ギャップ層５５０および上部磁極層５５１を連続してメッキ形成することが可能になる。
さらに前記磁極端層５４８のハイト方向後端面５４８ａからハイト方向（図示Ｙ方向）に所定距離離れた位置にバックギャップ層５３３が前記下部コア層５２９上に形成されている。
バックギャップ層５３３は磁性材料で形成され、前記下部コア層５２９と同じ材質で形成されてもよいし、別の材質で形成されていてもよい。またバックギャップ層５３３は単層であってもよいし多層の積層構造で形成されていてもよい。バックギャップ層５３３は前記下部コア層５２９に磁気的に接続されている。
バックギャップ層５３３間の下部コア層５２９上にはコイル絶縁下地層５３４が形成され、前記コイル絶縁下地層５３４上には、トラック幅方向（図示Ｘ方向）に平行に延び、且つ互いに平行に形成された複数本の第１コイル片５５５がハイト方向に並んで形成されている。なお各第１コイル片５５５はトラック幅方向（図示Ｘ方向）からハイト方向に傾斜して延びていてもよい。
前記第１コイル片５５５上はＡｌ2Ｏ3などの無機絶縁材料で形成されたコイル絶縁層５３６で埋められている。図１０に示すように前記磁極端層５４８の上面、コイル絶縁層５３６の上面、及びバックギャップ層５３３の上面は図１０に示す基準面Ａに沿った連続した平坦化面となっている。
図１０に示すように下部コア層５２９上には、前記記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の距離離れた位置からハイト方向に向けてＧｄ決め層５３８が形成されている。また図１０に示すように上部磁極層５５１の後端部はＧｄ決め層５３８上に載せられている。ギャップデプス（Ｇｄ）は、前記ギャップ層５５０の記録媒体との対向面から前記Ｇｄ決め層５３８に突き当たるまでのハイト方向（図示Ｙ方向）への長さで決められる。
前記上部磁極層５５１とバックギャップ層５３３上には上部コア層（磁性層）５４２がメッキ形成されている。前記上部コア層５４２は、バックギャップ層５３３を介して、前記下部コア層５２９のハイト側と前記磁極端層５４８とを接続しており、上部コア層５４２が本発明の磁性層に相当する。
なお上部磁極層５５１と上部コア層５４２と同じ材質で形成されていてもよいが、異なる材質で形成されるほうが好ましい。特に、上部コア層５４２が前記上部磁極層５５１の上層５５１ｂよりも飽和磁束密度が低いことがより好ましい。上部コア層５４２の飽和磁束密度は例えば１．４Ｔ〜１．９Ｔ、前記上部磁極層５５１の飽和磁束密度は例えば下層が１．９Ｔ〜２．４Ｔ、上層が１．４Ｔ〜１．９Ｔである。
前記上部コア層５４２の飽和磁束密度が前記上部磁極層５５１の飽和磁束密度よりも低いと、上部コア層５４２からの洩れ磁界で磁気記録することを防ぐことが容易になる。
図１０に示すように前記上部コア層５４２の上には、例えばＡｌ2Ｏ3などの絶縁材料で形成された絶縁層５５８が形成されている。前記絶縁層５５８は無機絶縁材料で形成されていることが好ましい。
図１０に示すように前記絶縁層５５８上には、複数本の第２コイル片５５６が形成されている。
前記第１コイル片５５５と第２コイル片５５６とは、それぞれのトラック幅方向における端部同士が電気的に接続されており、前記第１コイル片５５５と第２コイル片５５６とを有し、前記上部コア層５４２を軸にして巻回形成されたトロイダルコイル層５５７が形成されている。
前記トロイダルコイル層５５７上にはＡｌ2Ｏ3やＡｌＳｉＯなどの絶縁材料で形成された保護層５７５が形成されている。
コイル層５５７に記録電流が与えられると、下部コア層５２９及び上部コア層５４２に記録磁界が誘導され、ギャップ層５５０を介して対向する下部磁極層５４９及び上部磁極層５５１間に漏れ磁界が発生し、この漏れ磁界により、ハードディスクなどの記録媒体に磁気信号が記録される。
図１１に図１０に示される磁気ヘッドを図示上側から見た部分平面図を示す。
第２コイル片５５６のうち、最も記録媒体との対向面から離れた位置にある（すなわち最もハイト方向（図示Ｙ方向）に離れた位置にある）、最後方の第２コイル片５５６Ａは、それよりも前方の対向面側に形成された複数本の第２コイル片５５６（以下では、この複数本の第２コイル片５５６のことを、「他の第２コイル片５５６Ｂ」と称する）に比べて広い面積を有している。
また、前記最後方の第２コイル片５５６Ａのトラック幅方向（図示Ｘ方向）における幅寸法も、他の第２コイル片５５６Ｂのトラック幅方向における幅寸法に比べて大きくなっている。なおここで言う「トラック幅」とは、トラック幅寸法の最大値を指す。
さらに最後方の第２コイル片５５６Ａのハイト方向（図示Ｙ方向）への長さ寸法は、他のコイル片５５６Ｂのハイト方向への長さ寸法に比べて大きくなっている。なおここで言う「ハイト方向への長さ寸法」とは長さ寸法の最大値を指す。
そして図１０に示すように、前記最後方の第２コイル片５５６Ａのハイト方向への後端部５５６Ａ２は、前記上部コア層５４２のハイト方向への後端部５４２ａよりも、さらにハイト方向（図示Ｙ方向）に延びて形成され、前記上部コア層５４２の後方領域の上方が前記最後方の第２コイル片５５６Ａで覆われた状態になっている。
この実施形態では、前記最後方の第２コイル片５５６Ａを、トロイダルコイル層５５７で発生するジュール熱をハイト方向後方に放出するための熱伝達層として機能させることができる。また薄膜磁気ヘッド内部では、下部コア層５２９、上部コア層５４２、磁極端層５４８及びバックギャップ層５３３で渦電流による熱が発生し、この熱も前記最後方の第２コイル片５５６Ａに伝えられる。
上記のように前記最後方の第２コイル片５５６Ａは、他の第２コイル片５５６Ｂに比べてトラック幅方向への幅寸法Ｔ１が広く、そのため、トロイダルコイル層５５７からのジュール熱等は、幅の広い前記最後方の第２コイル片５５６Ａに伝達されやすくなっている。また前記最後方の第２コイル片５５６Ａは、他の第２コイル片５５６Ｂに比べて面積が広いため、熱容量が他のコイル片に比べて大きく、トロイダルコイル層５５７から発せられたジュール熱等が前記最後方の第２コイル片５５６Ａに放出されやすくなっている。
さらに、最後方の第２コイル片５５６Ａのハイト方向後端部５５６Ａ２は、前記上部コア層５４２のハイト方向後端部５４２ａよりもハイト方向に広がって形成されているから、熱を前記上部コア層５４２の後方領域へ逃がしやすくなっている。
前記最後方の第２コイル片５５６Ａの平面形状は如何なる形状であってもよいが、前記第２コイル片５５６Ａの前端面５５６Ａ１からハイト方向後方に向けて膜厚方向で対向する上部コア層５４２上を完全に覆うとともに、前記上部コア層５４２のトラック幅方向の両側及び前記上部コア層５４２の真後ろの後方領域に延出する大きさであることが良い。ただし、このとき図１に示す各端子部２，３の真下にも前記第２コイル片５５６Ａが存在することのないようにすることが、前記端子部２，３と、トロイダルコイル層５５７に繋がれているリード層や磁気抵抗効果素子２４に繋がれているリード層との接続を容易にできて好ましい。
また、図１０に示される磁気ヘッドでも、前記最後方の第２コイル片５５６Ａには、２つの接続部５５６ａ，５５６ｂが設けられている。
これら接続部のうち、一方の接続部５５６ａは、その膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する位置にある第１コイル片５５５の一方の接続部５５５ａと直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して電気的に接続されている。また他方の接続部５５６ｂは、その膜厚方向で対向する位置にあるリード層５６０の接続部５６０ｃと直接的にあるいは別体の接続部を介して電気的に接続されている。前記リード層５６０は、バックギャップ層５３３の周囲を約半周し、前記最後方の第２コイル片５５６Ａよりも外方向に引き出されている。そして前記リード層５６０の図示しない基端部が前記端子部２と接続されている。また図１０には図示されていないが、最も前方に位置する第２コイル片５５６の端部５５６ａ下にもリード層が対向し、前記リード層と前記第２コイル片５５６の端部５５６ａとが電気的に接続され、前記リード層の基端部が他方の前記端子部２に接続されている。
例えば、前記第１コイル片５５５とリード層５６０とは、同じ工程時に形成されるものであり、前記第１コイル片５５５とリード層５６０とは同じコイル絶縁下地層５３４上に形成されている。
このように前記最後方の第２コイル片５５６Ａには２つのトラック幅方向に距離をおいて設けられた一対の接続部５５６ａ，５５６ｂがあり、前記最後方の第２コイル片５５６Ａにも、これらの接続部５５６ａ，５５６ｂ間に記録電流が流れ、前記最後方の第２コイル片５５６Ａも上部コア層５４２に対する鎖交磁界を発生させるものとして機能している。
上記のように前記最後方の第２コイル片５５６Ａは、そのハイト方向後端部５６Ａ２が上部コア層５４２の後端部５４２ａよりもさらにハイト方向に長く延びた形態であり、そのため前記最後方の第２コイル片５５６Ａに形成された２つの接続層を、前記第２コイル片５５６Ａ内で記録媒体との対向面寄りに形成することができる。
記録電流は最も短い経路を通って流れるため、前記最後方の第２コイル片５５６Ａ内では２つの接続部５５６ａ，５５６ｂ間を流れる。前記２つの接続部５５６ａ，５５６ｂをできる限り記録媒体との対向面寄りに形成することで、実質的に記録電流が流れずジュール熱を発生させることのない部分の第２コイル片５５６Ａを、前記接続部５５６ａ，５５６ｂよりもハイト方向後方に広大な面積を有して形成でき、前記接続部５５６ａ，５５６ｂ後方での第２コイル片５５６Ａを純粋な放熱領域として機能させることができる。
また図１０に示すように、前記最後方の第２コイル片５５６Ａの記録媒体との対向面側の前端面５５６Ａ１は、上部コア層５４２と膜厚方向（図示Ｚ方向）で鎖交していることが、鎖交磁束を強めることができて好ましい。またこのとき、前記最後方の第２コイル片５５６Ａに形成された２つの接続部５５６ａ，５５６ｂは、前記上部コア層５４２のトラック幅方向の両側に外れた位置に設けられる。
前記最後方の第２コイル片５５６Ａは他の第２コイル片５５６Ｂと同様に、例えばＡｕ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｓｎ，ＮｉＰ，Ｍｏ，Ｗ，Ｐｄ，Ｒｈ、Ｎｉから選ばれる１種、または２種以上の非磁性金属材料からなる。あるいはこれら非磁性金属材料が積層された積層構造であってもよい。前記最後方の第２コイル片５５６Ａは、その上に形成された保護層５７５や、その下に形成されたコイル絶縁層５３６などの絶縁層に比べて熱伝導率が高い。従ってトロイダルコイル層５５７から発生したジュール熱等は主に前記最後方の第２コイル片５５６Ａに伝達されやく、熱を上部コア層５４２よりもハイト方向後方に逃がしやすくできる。
次に前記最後方の第２コイル片５５６Ａに到達した熱は、図２に示す実施形態と同様に、前記下部コア層５２９のハイト方向の後方に形成された第１金属層６１、上部シールド層２７のハイト方向後方に形成された第２金属層７２、下部シールド層２２のハイト方向後方に形成された第３金属層７４を伝わって、第３金属層７４からスライダ２０に放出されやすくなっている。
また第１金属層６１、第２金属層７２、第３金属層７４の形状、形成位置、材料は、図２に示された磁気ヘッドの第１金属層６１、第２金属層７２、第３金属層７４と同じである。
本実施の形態では、上部コア層５４２と磁極端層５４８の上部磁極層５５１の材料を異ならせることによって、上部磁極層５５１のみ高飽和磁束密度を有する材料で形成し、上部コア層５４２を上部磁極層５５１より飽和磁束密度の小さな材料で形成することができる。また、高飽和磁束密度を有する上部磁極層５５１や下部磁極層５４９は、Ｇｄ決め層５３８の後方には形成されないので、磁束密度を適度に調節でき、磁極端層５４８の両側部からの磁束の洩れが少なくなり、磁気ヘッドのＳ／Ｎ比が向上する。
また、上部コア層５４２の前端面５４２ｂを記録媒体との対向面よりも、ハイト方向後方に後退させることによって上部コア層５４２からの磁束の洩れをさらに低減できる。
また、本実施の形態では、上部コア層５４２の上の第２コイル片５５６の膜厚ｔ１を第１コイル片５５５の膜厚ｔ２より大きくし、また、前記第２コイル片の電流が流れる方向と直交する第１の方向の長さ寸法Ｗ２を、前記第１コイル片の前記第１の方向の長さ寸法Ｗ１よりも大きくして、抵抗値を低減できる。すなわち、前記コイル層５５７の発熱を低減することができ、磁極端部５４８周辺の記録媒体側への突出を低減できる。
図１０及び図１１に示された磁気ヘッドは、磁極端部５４８上とバックギャップ層５３３上間を平坦形状の上部コア層５４２で結んで磁路長を形成するため、上部コア層が盛り上がって形成される磁気ヘッドに比べて磁路長を短くできる。また、上部コア層５４２が平坦形状を有していると、コイル層５５７から発生するジュール熱を磁気ヘッドの外部に効率よく放出することができる。
さらに、コイル層５５７は、上部コア層５４２を軸として巻回するトロイダルコイル構造を有している。
このため磁気ヘッドを構成するコイル層５５７のターン数を少なくしても一定の記録特性を維持することができ、ターン数を減らせることでコイル抵抗を低減できるから磁気ヘッドの駆動時においても磁気ヘッドの発熱を抑えることができる。
磁気ヘッドの発熱を抑えることができると、磁極端部５４８周辺が記録媒体との対向面Ｆから突き出す等の問題を抑制することができる。
さらにコイル層５５７を覆うコイル絶縁層５３６に無機絶縁材料を用いることによって磁気ヘッドの熱膨張係数を低減させることができる。
また、前記磁極端層５４８上とバックギャップ層５３３上間を膜面と平行な直線状の前記上部コア層５４２で結んで磁路長を形成するため、短磁路化を実現できる。磁路長を短くできるので磁界反転速度を上げることができ、高周波特性に優れた薄膜磁気ヘッドを形成することができる。
図１２は本発明における第７実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦面図であり、図１３は図１２に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図である。なお図１０及び図１１と同じ符号が付けられている層は図１０及び図１１と同じ層を表している。また図１２では記録用の薄膜磁気ヘッドであるインダクティブヘッドのみが図示されているが、図１０と同様に前記インダクティブヘッドの下に再生用のＭＲヘッドが設けられていてもよい。
図１２に示す薄膜磁気ヘッドでは、前記上部コア層５４２の下に設けられている複数本の第１コイル片５５５のうち、記録媒体との対向面からハイト方向に最も離れた位置にある最後方の第１コイル片５５５Ａが、その前方に設けられた複数本の第１コイル片５５５Ｂ（これを以下では他の第１コイル片５５５Ｂと言う）に比べてトラック幅方向への幅寸法及び面積が大きくなっている。
最後方の第１コイル片５５５Ａのハイト方向における後端部５５５Ａ２は、前記上部コア層５４２のハイト方向における後端部５４２ａよりもさらにハイト方向（図示Ｙ方向）に延びて形成されており、前記上部コア層５４２のハイト方向の後方領域下に、前記最後方の第１コイル片５５５Ａが敷かれた状態となっている。
図１３には、図１２に示す薄膜磁気ヘッドを構成する全ての第１コイル片５５５と、一部の第２コイル片５５６、上部コア層５４２及びリード層５７６が図示されている。
図１３に示すように、個々の第１コイル片５５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側端部は接続部５５５ａ，５５５ｂとなっている。また個々の第２コイル片５５６のトラック幅方向における両側端部も接続部５５６ａ，５５６ｂとなっている。図１３に示すように、最後方の第１コイル片５５５Ａの一方の接続部５５５ａと、膜厚方向（図示Ｚ方向）で対向する最後方の第２コイル片５５６の一方の接続部５５６ａとが、直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して接続され、最後方の第２コイル片５５６の他方の接続部５５６ｂは、前記最後方の第１コイル片５５５Ａの1つ前方にある第１コイル片５５５の端部５５５ｂと直接的にあるいは別体の接続層を介して接続され、このように各第１コイル片５５５と第２コイル片５５６とがジグザグ的に接続されることで、上部コア層５４２を軸として巻回形成されるトロイダルコイル層５５７が形成される。
図１３に示すように前記最後方の第１コイル片５５５Ａには２つの接続部５５５ａ，５５５ｂがあり、前記のように一方の接続部５５５ａは、最後方の第２コイル片５５６の端部５５６ａと接続されるが、他方の接続部５５５ｂは、リード層５７６と直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して接続されている。前記リード層５７６は前記第２コイル片５５６と同じ工程時に形成されるものであり、前記第２コイル片５５６と同じ材質で形成される。
前記リード層５７６は絶縁層５５８上からコイル絶縁層５３６上にかけて形成されるものであり、前記リード層５７６の基端は、前記最後方の第１コイル片５５５Ａよりも外方に引き延ばされた位置に存在して端子部２と接続される。
図１２及び図１３に示すように、前記上部コア層５４２のハイト方向への後端部５４２ａは、バックギャップ層５３３の後端部よりもハイト方向へ引き延ばされて形成され、前記最後方の第１コイル片５５５Ａの前端面５５５Ａ１がその膜厚方向（図示Ｚ方向）で上部コア層５４２と鎖交した状態にある。
図１２及び図１３に示す薄膜磁気ヘッドも図１０及び図１１に示す薄膜磁気ヘッドと同様に、最後方の第１コイル片５５５Ａが、鎖交磁束を生じさせるコイル層として機能するとともに、トロイダルコイル層５５７から発生する熱を外部へ放出するための熱伝達層としても機能している。
なお最後方の第１コイル片５５５Ａの形態については、図１０及び図１１で説明した最後方の第２コイル片５５６Ａと同じであり、またその作用効果も同じである。
図１４は本発明における第８実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造の部分縦断面図、図１５は図１４に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図である。なお図２及び図３と同じ符号が付けられている層は図２及び図３に示す層と同じ層を表している。
図１４に示す実施形態では、最後方の第２コイル片５５６Ａが、他の第２コイル片５５６Ｂに比べてトラック幅方向への幅及び面積が広くなっており、この点は図２及び図３と同じである。
図１４に示す薄膜磁気ヘッドでは、前記最後方の第２コイル片５５６Ａの端部５６ｂと直接的にあるいは別体の接続層（図示しない）を介して接続されるリード層５６０が、図１５に示すように、幅の細いリード先端領域５６０ａと、前記リード先端領域５６０ａと一体化して形成され、前記リード先端領域５６０ａよりもトラック幅方向への幅が大きく形成されたリード後端領域５６０ｂとで構成されており、前記リード後端領域５６０ｂは膜厚方向（図示Ｚ方向）で前記最後方の第２コイル片５５６Ａと対向する位置に設けられる。
前記リード層５６０は第１コイル片５５５と同じ工程時に形成されることが好ましく、前記第１コイル片５５５と同様にＣｕなどの非磁性金属材料で形成されることが好ましい。
リード層５６０はハイト方向へのさらに後方では、前記最後方の第２コイル片５５６の形成領域から外方に外れて、保護層５７５上に設けられた端子部２と接続する。
図１４及び図１５では、前記最後方の第２コイル片５５６Ａと膜厚方向で対向する位置にあるリード層５６０のリード後端領域５６０ｂを、リード先端領域５６０ａに比べて広い面積で形成することで、前記最後方の第２コイル片５５６Ａが吸収した熱を第１金属層６１及びその下方へ伝達でき、より効率良く熱を外部へ放出することが可能になっている。
図１４及び図１５に示す薄膜磁気ヘッドでは、リード層５６０のリード後端領域５６０ｂにも、トロイダルコイル層５５７から発せられたジュール熱の一部は直接的に伝達されるが、前記リード後端領域５６０ｂに比べて細いリード先端領域５６０ａが熱伝達経路としては十分に作用しにくく、またリード後端領域５６０ｂは、バックギャップ層５３３の後方に設けられるため、距離的に第１コイル片５５５などから離れた位置に形成される。従って、トロイダルコイル層５５７から生じるジュール熱は、第１コイル片５５５や第２コイル片５５６とより接近した位置に設けられ、全体的に広い面積を有する最後方の第２コイル片５５６Ａに伝達されやすいものと考えられる。そして熱は、前記最後方の第２コイル片５５６Ａからその下に形成されたリード後端領域５６０ｂに伝達されていくものと考えられる。
以上、詳述した本発明における薄膜磁気ヘッドは、例えばハードディスク装置などに搭載される磁気ヘッド装置に内蔵される。前記薄膜磁気ヘッドは浮上式磁気ヘッドあるいは接触式磁気ヘッドのどちらに内蔵されたものでもよい。また前記薄膜磁気ヘッドはハードディスク装置以外にも磁気センサ等に使用できる。
本発明の薄膜磁気ヘッドが形成されたスライダの全体斜視図、 本発明における第１の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、 図１に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図、 本発明における第２の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、 図４に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図、 本発明における第３の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、 図６に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図、 本発明における第４の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、 本発明における第５の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、 本発明における第６の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、 図１０に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図、 本発明における第７の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、 図１２に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図、 本発明における第８の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、 図１４に示す薄膜磁気ヘッドの部分平面図、
符号の説明
２９ 下部コア層
３２ 隆起層
３３ バックギャップ層
５５ 第１コイル片
５５Ａ 最後方の第１コイル片
５５Ｂ 最後方の第１コイル片よりも前方の第１コイル片（他の第１コイル片）
５６ 第２コイル片
５６Ａ 最後方の第２コイル片
５６Ｂ 最後方の第２コイル片よりも前方の第２コイル片（他の第２コイル片）
５７ トロイダルコイル層
６２ 積層体
６０、７６ リード層

Claims (10)

  1. 記録媒体との対向面からハイト方向に延びて形成された下部コア層と、前記下部コア層上に所定距離離れた位置に、前記下部コア層とハイト側で直接的あるいは間接的に接続される磁性層と、を有し、
    前記磁性層の下側に形成された複数の第１コイル片のトラック幅方向における端部と、前記磁性層の上側に形成された複数の第２コイル片のトラック幅方向における端部とが電気的に接続されて、前記第１コイル片と第２コイル片とを有する、前記磁性層を軸にして巻回形成されたトロイダルコイル層が形成され、前記トロイダルコイル層には、記録電流を供給するためのリード層が接続され、
    前記対向面からハイト方向に最も離れた位置にある最後方のコイル片は、前記トラック幅方向への幅寸法が前記磁性層の後方領域の幅寸法より大きく、前記磁性層の後方領域の上方または下方から前記磁性層の後端面よりハイト方向後方に延出し、かつ前記トラック幅方向への幅寸法及び面積がその前方にあるコイル片のそれぞれに比べて広く形成されており、
    前記最後方のコイル片の前記対向面寄りには、膜厚方向で対向する位置にあるコイル片と前記リード層との接続部が形成され、
    前記下部コア層よりもハイト方向の後方には、前記下部コア層と一体化された、あるいは前記下部コア層と分離形成された第１金属層が形成され、
    前記下部コア層の下方には、上部シールド層と、下部シールド層間に磁気抵抗効果素子が設けられた再生ヘッド部が設けられ、前記上部シールド層よりもハイト方向の後方には、前記上部シールド層と一体化された、あるいは前記上部シールド層と分離形成された第２金属層が形成され、
    前記下部シールド層よりもハイト方向の後方には、前記下部シールド層と一体化された、あるいは前記下部シールド層と分離形成された第３金属層が形成されており、
    前記第１金属層、前記第２金属層および前記第３金属層と、前記最後方のコイル片とは膜厚方向で少なくとも一部が重なっていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
  2. 前記最後方のコイル片の前記対向面側の前端面は、前記磁性層と膜厚方向で鎖交している請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
  3. 前記下部コア層の上に、下から下部磁極層、ギャップ層及び前記磁性層である上部磁極層の順に構成された積層構造を有し、前記積層構造の前記対向面でのトラック幅方向における幅寸法でトラック幅Ｔｗが決定される請求項１または２に記載の薄膜磁気ヘッド。
  4. 前記下部コア層の上に、少なくとも下から下部磁極層、非磁性金属材料で形成されたギャップ層及び上部磁極層の順にメッキ形成され、記録媒体との対向面側の端面の、トラック幅方向における幅寸法でトラック幅Ｔｗが規定される磁極端層が設けられ、前記磁極端層の上に前記磁性層が積層されている請求項１または２に記載の薄膜磁気ヘッド。
  5. 前記磁性層は、前記上部磁極層よりも飽和磁束密度が低い請求項４記載の薄膜磁気ヘッド。
  6. 前記第２コイル片の電流が流れる方向と直交する第１の方向の長さ寸法は、前記第１コイル片の前記第１の方向の長さ寸法よりも大きい請求項１ないし５のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
  7. 前記第２コイル片の膜厚は、前記第１コイル片の膜厚よりも大きい請求項１ないし６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
  8. 前記第１金属層、前記第２金属層および前記第３金属層のハイト方向の長さは、前記第１金属層、前記第２金属層、前記第３金属層の順に長く形成されている請求項１ないし７のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
  9. 前記最後方のコイル片は、前記磁性層の後方領域の上方からハイト方向後方に向かって、前記第１の金属層側に屈曲して形成されている請求項１ないし８のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
  10. 前記リード層は、前記第１金属層と前記最後方のコイル片の間に形成されており、前記リード層のハイト方向後端側のリード後端領域はハイト方向前端側のリード層先端領域に比べて広い面積で形成され、前記リード後端領域は前記第１金属層と前記最後方のコイル片の双方に対向して形成されている請求講１ないし９のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3950827B2 (ja) * 2002-11-22 2007-08-01 アルプス電気株式会社 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP3944120B2 (ja) * 2003-06-04 2007-07-11 アルプス電気株式会社 磁気ヘッド
US7173792B2 (en) * 2004-02-09 2007-02-06 Headway Technologies, Inc. Thin-film magnetic head having a cooling layer formed coplanar with a lower pole and from the same material as the lower pole
US7215511B2 (en) * 2004-03-31 2007-05-08 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Magnetic write head with gap termination less than half distance between pedestal and back gap
JP2006024289A (ja) * 2004-07-08 2006-01-26 Tdk Corp 発熱体を備えた薄膜磁気ヘッド、該薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリ及び該ヘッドジンバルアセンブリを備えた磁気ディスク装置
JP2007213749A (ja) * 2006-02-13 2007-08-23 Fujitsu Ltd 薄膜磁気ヘッド
US8547659B1 (en) 2011-05-09 2013-10-01 Western Digital (Fremont), Llc System for providing a transducer having a main coil and an additional coil separated from the main pole by a write shield
US8514517B1 (en) 2011-06-30 2013-08-20 Western Digital (Fremont), Llc Systems and methods for providing hybrid coils for magnetic write heads
US9153254B1 (en) 2014-07-16 2015-10-06 Seagate Technology Llc Unbalanced data writer coil
US10872625B1 (en) * 2019-11-21 2020-12-22 Western Digital Technologies, Inc. Helical coils design and process for dual writer magnetic recording
US10878841B1 (en) 2019-11-25 2020-12-29 Western Digital Technologies, Inc. Dual writer for advanced magnetic recording
US10839831B1 (en) 2019-12-30 2020-11-17 Western Digital Technologies, Inc. Dual writer designs with SOT and STT assisted recording

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2514624B2 (ja) 1985-11-29 1996-07-10 日本電信電話株式会社 薄膜磁気ヘッド
US4985985A (en) * 1987-07-01 1991-01-22 Digital Equipment Corporation Solenoidal thin film read/write head for computer mass storage device and method of making same
JPH01282715A (ja) 1988-05-10 1989-11-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 薄膜ヘッド
JPH04356707A (ja) 1991-01-14 1992-12-10 Alps Electric Co Ltd 薄膜磁気ヘッド
US5331496A (en) * 1992-02-14 1994-07-19 Digital Equipment Corporation Thin-film magnetic transducer with a multitude of magnetic flux interactions
JPH05250636A (ja) 1992-03-04 1993-09-28 Hitachi Metals Ltd 薄膜磁気ヘッド
JPH06103526A (ja) 1992-09-18 1994-04-15 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JPH06150257A (ja) * 1992-10-30 1994-05-31 Fujitsu Ltd 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JPH07153026A (ja) * 1993-11-25 1995-06-16 Fujitsu Ltd 薄膜磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置
JPH07225918A (ja) * 1994-02-08 1995-08-22 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘッド
JPH08212512A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Hitachi Ltd 磁気記憶装置及びそれに用いる薄膜磁気ヘッドとその製造方法
JPH10255239A (ja) * 1997-03-06 1998-09-25 Read Rite S M I Kk インダクティブ／ｍｒ複合型薄膜磁気ヘッド
JP3856591B2 (ja) * 1999-04-28 2006-12-13 Ｔｄｋ株式会社 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JP3737927B2 (ja) 2000-02-23 2006-01-25 アルプス電気株式会社 複合磁気ヘッド
JP3942829B2 (ja) 2001-01-16 2007-07-11 Ｔｄｋ株式会社 薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気ディスク装置
JP3950789B2 (ja) * 2002-07-17 2007-08-01 アルプス電気株式会社 薄膜磁気ヘッドの製造方法

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