JP3949149B2 - 垂直磁気記録ヘッドおよび磁気記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも記録用の誘導型磁気変換素子を備えた垂直磁気記録ヘッド、ならびに垂直磁気記録ヘッドを搭載した磁気記録装置に関する。

近年、例えばハードディスクなどの磁気記録媒体（以下、単に「記録媒体」という。）の面記録密度の向上に伴い、例えばハードディスクドライブなどの磁気記録装置に搭載される薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められている。この薄膜磁気ヘッドの記録方式としては、例えば、信号磁界の向きを記録媒体の面内方向（長手方向）に設定する長手記録方式や、信号磁界の向きを記録媒体の面と直交する方向に設定する垂直記録方式が知られている。現在のところは長手記録方式が広く利用されているが、記録媒体の面記録密度の向上に伴う市場動向を考慮すれば、今後は長手記録方式に代わり垂直記録方式が有望視されるものと想定される。なぜなら、垂直記録方式では、高い線記録密度を確保可能な上、記録済みの記録媒体が熱揺らぎの影響を受けにくいという利点が得られるからである。

垂直記録方式の薄膜磁気ヘッド（以下、単に「垂直磁気記録ヘッド」という。）は、主に、記録用の磁束を発生する薄膜コイルと、エアベアリング面から後方に向かって延在し、記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように磁束を記録媒体に導く磁極層とを備えている。この垂直磁気記録ヘッドでは、薄膜コイルが通電されることにより記録用の磁束が発生すると、磁極層の先端から磁束が放出されることにより記録用の磁界（垂直磁界）が発生するため、その垂直磁界により記録媒体の表面が磁化される。これにより、記録媒体に情報が磁気的に記録される。

この薄膜磁気ヘッドの性能向上に関しては、日々益々要求が高まる一方である。このような技術的背景を考慮して、最近では、薄膜磁気ヘッドの性能向上を実現し得る方策として、例えば、上記したように記録方式を長手記録方式から垂直記録方式へ変更する他、記録処理を担う磁極層の磁区構造を適正化する試みが検討されている。具体的には、例えば、磁束伝播を円滑化することにより良好な記録性能を確保するために、後端側から先端側に向かって磁区が絞り込まれた環流磁区構造を有する磁極層を備えた薄膜磁気ヘッドが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−３２８６１５号公報

ところで、垂直磁気記録ヘッドの作動特性を確保するためには、例えば、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制するために、この観点においても磁極層の磁区構造を適正化する必要がある。この「非記録時における意図しない情報の消去」とは、非記録時、すなわち薄膜コイルが通電されていない状態（記録用の磁束が発生していない状態）において、記録用の磁束の放出部分である磁極層の磁区構造に起因して、その磁極層中に残留している磁束（残留磁化）がエアベアリング面から漏洩することにより、記録媒体に記録済みの情報が意図せずに消去される不具合である。しかしながら、従来は、上記したように、磁極層の磁区構造が磁束伝播の円滑化に影響を与えることは既知であったが、非記録時における意図しない情報の消去の発生メカニズムと磁極層の磁区構造との間の因果関係に関しては十分な知見が得られていなかったため、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制する上で、磁極層の磁区構造を如何に設定すべきであるかが課題となっていた。したがって、垂直磁気記録ヘッドの作動特性を確保するためには、磁極層の磁区構造を適正化することにより、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することが可能な技術の確立が望まれるところである。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、磁極層の磁区構造を適正化することにより、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することが可能な垂直磁気記録ヘッドおよび磁気記録装置を提供することにある。

本発明の第１の垂直磁気記録ヘッドは、磁束を発生する薄膜コイルと、記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように磁束を記録媒体に導く磁極層とを備え、磁極層が、エアベアリング面から後方に向かって順に、記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分とを含み、第１、第２および第３の磁極層部分が、磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、第３の幅Ｗ３と第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、第２の幅Ｗ２と第３の幅Ｗ３との間の比Ｗ２／Ｗ３が、Ｗ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たしているものである。また、本発明の第２の垂直磁気記録ヘッドは、磁束を発生する薄膜コイルと、記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように磁束を記録媒体に導く磁極層とを備え、磁極層が、エアベアリング面から後方に向かって順に、記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分とを含み、第１、第２および第３の磁極層部分が、磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、第３の幅Ｗ３と第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、第１および第２の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２が、０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たしているものである。

本発明の第３の垂直磁気記録ヘッドは、磁束を発生する薄膜コイルと、記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように磁束を記録媒体に導く磁極層と、磁極層のトレーリング側においてエアベアリング面から後方に向かって延在し、エアベアリング面から遠い側において磁極層に連結されたリターンヨーク層と、磁極層とリターンヨーク層との間のエアベアリング面に近い領域に、ギャップ層により磁極層から隔てられるように設けられたライトシールド層とを備え、磁極層が、エアベアリング面から後方に向かって順に、記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分とを含み、第１、第２および第３の磁極層部分が、磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、第３の幅Ｗ３と第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、第２の幅Ｗ２と第３の幅Ｗ３との間の比Ｗ２／Ｗ３が、Ｗ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たしているものである。また、本発明の第４の垂直磁気記録ヘッドは、磁束を発生する薄膜コイルと、記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように磁束を記録媒体に導く磁極層と、磁極層のトレーリング側においてエアベアリング面から後方に向かって延在し、エアベアリング面から遠い側において磁極層に連結されたリターンヨーク層と、磁極層とリターンヨーク層との間のエアベアリング面に近い領域に、ギャップ層により磁極層から隔てられるように設けられたライトシールド層とを備え、磁極層が、エアベアリング面から後方に向かって順に、記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分とを含み、第１、第２および第３の磁極層部分が、磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、第３の幅Ｗ３と第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、第１および第２の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２が、０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たしているものである。

本発明の第１〜第４の垂直磁気記録ヘッドでは、エアベアリング面から後方に向かって順に、記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１および第１の長さＬ１を有する第１の磁極層部分と、第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅および第２の長さＬ２を有する第２の磁極層部分と、第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３および第３の長さＬ３を有する第３の磁極層部分とを含み、比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）がＷ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たすと共に比Ｗ２／Ｗ３がＷ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たし、または比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）がＷ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たすと共に総和Ｌ１＋Ｌ２が０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たすように磁極層が構成されている。この場合には、磁極層の形状磁気異方性に基づいて、記録時における磁束の放出方向と交差する方向の磁化成分が支配的となるように磁極層の磁区構造が決定される。これにより、非記録時において磁極層から不要な磁束が漏洩しにくくなるように、その磁極層の磁区構造が適正化される。

本発明の第１の磁気記録装置は、記録媒体と、その記録媒体に情報を記録する垂直磁気記録ヘッドとを搭載し、垂直磁気記録ヘッドが、磁束を発生する薄膜コイルと、記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように磁束を記録媒体に導く磁極層とを備え、磁極層が、エアベアリング面から後方に向かって順に、記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分とを含み、第１、第２および第３の磁極層部分が、磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、第３の幅Ｗ３と第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、第２の幅Ｗ２と第３の幅Ｗ３との間の比Ｗ２／Ｗ３が、Ｗ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たしているものである。また、本発明の第２の磁気記録装置は、磁束を発生する薄膜コイルと、記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように磁束を記録媒体に導く磁極層と、磁極層のトレーリング側においてエアベアリング面から後方に向かって延在し、エアベアリング面から遠い側において磁極層に連結されたリターンヨーク層と、磁極層とリターンヨーク層との間のエアベアリング面に近い領域に、ギャップ層により磁極層から隔てられるように設けられたライトシールド層とを備え、磁極層が、エアベアリング面から後方に向かって順に、記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分とを含み、第１、第２および第３の磁極層部分が、磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、第３の幅Ｗ３と第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、第１および第２の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２が、０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たしているものである。

本発明に係る磁気記録装置では、上記した垂直磁気記録ヘッドを搭載しているため、その垂直磁気記録ヘッドにおいて、非記録時において不要な磁束が漏洩しにくくなるように磁極層の磁区構造が適正化される。

本発明の第１または第２の垂直磁気記録ヘッドでは、第３の幅Ｗ３と第３の長さＬ３との間の比Ｗ３／Ｌ３がＷ３／Ｌ３＞１．０の関係を満たしているのが好ましい。

また、本発明の第１または第２の垂直磁気記録ヘッドでは、磁極層のエアベアリング面への露出面が、トレーリング側に位置する長辺およびリーディング側に位置する短辺をそれぞれ上底および下底とする台形状をなしていてもよい。

また、本発明の第１または第２の垂直磁気記録ヘッドでは、さらに、磁極層のトレーリング側においてエアベアリング面から後方に向かって延在し、エアベアリング面に近い側においてギャップ層により磁極層から隔てられると共に、エアベアリング面から遠い側において磁極層に連結された磁性層を備えていてもよい。この場合には、磁性層が、ギャップ層により磁極層から隔てられた第１の磁性層部分と、第１の磁性層部分のトレーリング側においてエアベアリング面から後方に向かって延在し、エアベアリング面に近い側において第１の磁性層部分に連結されると共に、エアベアリング面から遠い側において磁極層に連結された第２の磁性層部分とを含んでいてもよい。特に、磁性層のエアベアリング面への露出面における最大幅が、磁極層のエアベアリング面への露出面における最大幅よりも大きいと共に、磁極層のエアベアリング面への露出面におけるトレーリング側の幅が０．２μｍ以下であり、磁性層のエアベアリング面への露出面の面積が７μｍ² 以上であるのが好ましい。

本発明の第１または第２の垂直磁気記録ヘッドでは、ライトシールド層が、エアベアリング面に露出すると共にリターンヨーク層に連結されていてもよい。

本発明の第３または第４の磁気記録装置では、記録媒体が、積層された磁化層および軟磁性層を含んでいてもよい。

本発明に係る垂直磁気記録ヘッドによれば、エアベアリング面から後方に向かって順に、記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１および第１の長さＬ１を有する第１の磁極層部分と、第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅および第２の長さＬ２を有する第２の磁極層部分と、第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３および第３の長さＬ３を有する第３の磁極層部分とを含み、比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）がＷ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たすと共に比Ｗ２／Ｗ３がＷ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たし、または比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）がＷ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たすと共に総和Ｌ１＋Ｌ２が０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たすように磁極層が構成されているので、非記録時において不要な磁束が漏洩しにくくなるように磁極層の磁区構造が適正化される。したがって、磁極層の磁区構造を適正化することにより、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することができる。

本発明に係る磁気記録装置によれば、上記した垂直磁気記録ヘッドを搭載しているので、その垂直磁気記録ヘッドにおいて非記録時において不要な磁束が漏洩しにくくなるように磁極層の磁区構造が適正化される。したがって、磁極層の磁区構造が適正化された垂直磁気記録ヘッドを搭載し、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

まず、図１〜図４を参照して、本発明の一実施の形態に係る垂直磁気記録ヘッドを備えた薄膜磁気ヘッドの構成について説明する。図１〜図４は薄膜磁気ヘッドの構成を表しており、図１は全体の断面構成を示し、図２は主要部の平面構成（Ｚ軸方向から見た平面構成）を示し、図３は主要部の露出面の平面構成（Ｙ軸方向から見た平面構成）を示し、図４は主要部の断面構成を模式的に示している。図１のうち、（Ａ）はエアベアリング面に平行な断面構成（ＸＺ面に沿った断面構成）を示し、（Ｂ）はエアベアリング面に垂直な断面構成（ＹＺ面に沿った断面構成）を示している。なお、図１および図４に示した上向きの矢印Ｍは、薄膜磁気ヘッドに対して記録媒体５０が相対的に移動する方向（媒体進行方向）を示している。また、図４では、薄膜磁気ヘッドと共に、その薄膜磁気ヘッドにより磁気的処理が施される記録媒体５０を併せて示している。

以下の説明では、図１〜図４に示したＸ軸方向の寸法を「幅」、Ｙ軸方向の寸法を「長さ」、Ｚ軸方向の寸法を「厚さまたは高さ」とそれぞれ表記する。この「幅」とは、いわゆる記録トラック幅方向の幅である。また、Ｙ軸方向のうちのエアベアリング面に近い側を「前方」、その反対側を「後方」と表記する。これらの表記内容は、後述する図５以降においても同様とする。

この薄膜磁気ヘッドは、例えば、図１〜図４に示したように、媒体進行方向Ｍに移動する例えばハードディスクなどの記録媒体５０に磁気的処理を施すために、例えばハードディスクドライブなどの磁気記録装置に搭載されるものである。具体的には、薄膜磁気ヘッドは、例えば、磁気的処理として記録処理および再生処理の双方を実行可能な複合型ヘッドであり、図１に示したように、例えばアルティック（Ａｌ₂ Ｏ₃ ・ＴｉＣ）などのセラミック材料により構成された基板１上に、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ；以下、単に「アルミナ」という。）などの非磁性絶縁性材料により構成された絶縁層２と、磁気抵抗（ＭＲ；Magneto-resistive ）効果を利用して再生処理を実行する再生ヘッド部１００Ａと、例えばアルミナなどの非磁性絶縁材料により構成された分離層７と、垂直記録方式の記録処理を実行する記録ヘッド部１００Ｂと、例えばアルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されたオーバーコート層１７とがこの順に積層された積層構造を有している。

再生ヘッド部１００Ａは、例えば、下部リードシールド層３と、シールドギャップ膜４と、上部リードシールド層５とがこの順に積層された構造を有している。このシールドギャップ膜４には、記録媒体５０に対向するエアベアリング面４０に一端面が露出するように、再生素子としてのＭＲ素子６が埋設されている。

下部リードシールド層３および上部リードシールド層５は、いずれもＭＲ素子６を周辺から磁気的に分離するものであり、エアベアリング面４０から後方に向かって延在している。この下部リードシールド層３は、例えば、ニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ（例えばＮｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）；以下、単に「パーマロイ（商品名）」という。）などの磁性材料により構成されており、その厚さは約１．０μｍ〜２．０μｍである。上部リードシールド層５は、例えば、パーマロイなどの磁性材料により構成された上部リードシールド層部分５Ａと、ルテニウム（Ｒｕ）やアルミナなどの非磁性材料により構成された非磁性層５Ｂと、パーマロイなどの磁性材料により構成された上部リードシールド層部分５Ｃとがこの順に積層された積層構造（３層構造）を有している。なお、上部リードシールド層５は必ずしも積層構造を有している必要はなく、単層構造を有していてもよい。

シールドギャップ膜４は、ＭＲ素子６を周辺から電気的に分離するものであり、例えばアルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されている。

ＭＲ素子６は、例えば、巨大磁気抵抗（ＧＭＲ；Giant Magneto-resistive ）効果またはトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ；Tunneling Magneto-resistive ）効果などを利用して磁気的処理（再生処理）を実行するものである。

記録ヘッド部１００Ｂは、例えば、絶縁層９，１１により周囲を埋設された磁極層２０と、磁気連結用の開口（バックギャップ１２ＢＧ）が設けられたギャップ層１２と、絶縁層１５により被覆された薄膜コイル１４と、磁性層３０とがこの順に積層された積層構造を有する垂直磁気記録ヘッドであり、いわゆるシールド型ヘッドである。なお、図２では、薄膜磁気ヘッドのうちの主要部として、記録ヘッド部１００Ｂのうちの薄膜コイル１４、磁極層２０および磁性層３０のみを抜粋して示している。

磁極層２０は、薄膜コイル１４において発生した記録用の磁束を収容し、その磁束を記録媒体５０に向けて放出することにより磁気的処理（記録処理）を実行するものであり、より具体的には、垂直記録方式の記録処理を実行するために、記録媒体５０がその表面と直交する方向に磁化されるように磁束を記録媒体５０に導くものである。この磁極層２０は、薄膜コイル１４に対してリーディング側に配置されており、エアベアリング面４０から後方に向かって延在し、具体的にはギャップ層１２に設けられたバックギャップ１２ＢＧに対応する位置まで延在している。この「リーディング側」とは、図１および図４に示した媒体進行方向Ｍに向かって移動する記録媒体５０の移動状態を１つの流れと見た場合に、その流れの流入する側（媒体進行方向Ｍ側と反対側）をいい、ここでは厚さ方向（Ｚ軸方向）における下側をいう。これに対して、流れの流出する側（媒体進行方向Ｍ側）は「トレーリング側」と呼ばれ、ここでは厚さ方向における上側をいう。

この磁極層２０は、例えば、図１に示したように、絶縁層９により周囲を埋設された補助磁極層８と、絶縁層１１により周囲を埋設された主磁極層１０とがこの順に積層された積層構造を有しており、すなわちリーディング側に補助磁極層８が配置され、トレーリング側に主磁極層１０が配置された２層構造を有している。

補助磁極層８は、主要な磁束の収容部分として機能するものであり、主磁極層１０に隣接して連結されている。この補助磁極層８は、例えば、エアベアリング面４０よりも後退した位置から後方に向かって延在し、具体的にはバックギャップ１２ＢＧに対応する位置まで延在しており、鉄コバルト系合金などの高飽和磁束密度を有する磁性材料により構成されている。この鉄コバルト系合金としては、例えば、鉄コバルト合金（ＦｅＣｏ）や鉄コバルトニッケル合金（ＦｅＣｏＮｉ）などが挙げられる。なお、上記した「連結」とは、物理的に接触して連結され、かつ磁気的に導通可能に連結されていることを意味しており、この「連結」の意味するところは、以降の説明においても同様である。特に、補助磁極層８と主磁極層１０との間の構造的関係に関して上記した「物理的に接触」とは、補助磁極層８と主磁極層１０との間に如何なる層も存在しておらず、すなわち補助磁極層８と主磁極層１０とが文字通りに互いに隣接し合うことにより直接的に接触している場合と共に、例えば、めっき処理を使用して主磁極層１０が形成されている場合において、そのめっき処理のプロセス的要因に起因して主磁極層１０の下地層としてシード層（例えば約５０．０ｎｍ厚のチタン（Ｔｉ）、ルテニウム（Ｒｕ）またはタンタル（Ｔａ）等）が設けられており（補助磁極層８と主磁極層１０との間にシード層が介在しており）、すなわち補助磁極層８と主磁極層１０とがシード層を介して間接的に接触している場合も含む意である。この補助磁極層８は、例えば、図２に示したように、幅Ｗ４を有する矩形型の平面形状を有している。

主磁極層１０は、主要な磁束の放出部分として機能するものであり、補助磁極層８に隣接して連結されている。この主磁極層１０は、例えば、エアベアリング面４０から後方に向かって延在し、具体的にはバックギャップ１２ＢＧに対応する位置まで延在しており、補助磁極層８と同様に、鉄コバルト系合金などの高飽和磁束密度を有する磁性材料により構成されている。

特に、主磁極層１０は、エアベアリング面４０に露出した露出面１０Ｍを有しており、その露出面１０Ｍは、例えば、図３に示したように、トレーリング側に位置する上端縁Ｅ１と、リーディング側に位置する下端縁Ｅ２と、２つの側端縁Ｅ３とにより規定された平面形状を有している。具体的には、露出面１０Ｍは、例えば、トレーリング側からリーディング側に向かって次第に幅が狭まる形状を有しており、すなわち幅Ｗ１を有する上端縁Ｅ１（いわゆるトレーリングエッジＴＥ；長辺）および幅Ｗ１よりも小さな幅Ｗ６（Ｗ６＜Ｗ１；短辺）を有する下端縁Ｅ２（いわゆるリーディングエッジＬＥ）をそれぞれ上底および下底とする左右対象の逆台形状をなしている。この主磁極層１０の上端縁Ｅ１（トレーリングエッジＴＥ）は、磁極層２０のうちの実質的な記録箇所であり、その上端縁Ｅ１の幅Ｗ１は、約０．２μｍ以下である。また、露出面１０Ｍの平面形状に関して、下端縁Ｅ２の延在方向と側端縁Ｅ３との間の角度θは、例えば、９０°未満の範囲内において自由に設定可能である。なお、主磁極層１０の詳細な構成に関しては、後述する（後述する図５参照）。

絶縁層９は、補助磁極層８を周囲から電気的に分離するものであり、例えば、アルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されている。また、絶縁層１１は、主磁極層１０を周囲から電気的に分離するものであり、例えば、アルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されている。

ギャップ層１２は、磁極層２０と磁性層３０との間を磁気的に分離するためのギャップを構成するものである。このギャップ層１２は、例えば、アルミナなどの非磁性絶縁性材料やルテニウム（Ｒｕ）などの非磁性導電性材料により構成されており、その厚さは約４０．０ｎｍである。

薄膜コイル１４は、記録用の磁束を発生するものであり、例えば、銅（Ｃｕ）などの高導電性材料により構成されている。この薄膜コイル１４は、例えば、図１および図２に示したように、バックギャップ１２ＢＧを中心として巻回された巻線構造（スパイラル構造）を有している。なお、図１および図２では、薄膜コイル１４を構成している複数の巻線のうちの一部のみを示している。

絶縁層１５は、薄膜コイル１４を被覆して周辺から電気的に分離するものであり、バックギャップ１２ＢＧを塞がないようにギャップ層１２上に配置されている。この絶縁層１５は、例えば、加熱されることにより流動性を示すフォトレジスト（感光性樹脂）やスピンオングラス（ＳＯＧ；Spin On Glass ）などの非磁性絶縁性材料により構成されており、絶縁層１５の端縁近傍部分は、その端縁に向けて落ち込むように丸みを帯びた斜面を構成している。この絶縁層１５の最前端の位置は、薄膜磁気ヘッドの記録性能を決定する重要な因子のうちの他の１つである「スロートハイトゼロ位置ＴＰ」であり、エアベアリング面４０とスロートハイトゼロ位置ＴＰとの間の距離は、いわゆる「スロートハイトＴＨ」である。

磁性層３０は、磁極層２０から放出された磁束の広がり成分を取り込むことにより、垂直磁界の勾配を増大させると共に、記録後の磁束（記録処理に利用された磁束）を取り込むことにより、記録ヘッド部１００Ｂと記録媒体５０との間において磁束を循環させるものである。この磁性層３０は、薄膜コイル１４のトレーリング側、すなわち磁極層２０のトレーリング側に配置されており、エアベアリング面４０から後方に向かって延在することにより、そのエアベアリング面４０に近い側においてギャップ層１２により磁極層２０から隔てられていると共に、エアベアリング面４０から遠い側においてバックギャップ１２ＢＧを通じて磁極層２０に連結されている。

この磁性層３０は、エアベアリング面４０に露出した露出面３０Ｍを有している。この露出面３０Ｍは、例えば、図３に示したように、高さＨ５および幅Ｗ５を有しており、矩形状（面積Ｓ）をなしている。この露出面３０Ｍにおける最大幅（幅Ｗ５）は、例えば、露出面１０Ｍにおける最大幅（幅Ｗ１）よりも大きくなっている（Ｗ５＞Ｗ１）。また、例えば、上記したように主磁極層１０の上端縁Ｅ１（トレーリングエッジＴＥ）の幅Ｗ１が０．２μｍ以下であるとき、露出面３０Ｍの面積Ｓは、約７μｍ² 以上、好ましくは約１２．２５μｍ² 以上、より好ましくは約７０μｍ² 以上である。

特に、磁性層３０は、例えば、互いに別体をなすライトシールド層１３（第１の磁性層部分）およびリターンヨーク層１６（第２の磁性層部分）を含み、これらのライトシールド層１３およびリターンヨーク層１６が互いに連結された構造を有している。

ライトシールド層１３は、上記した磁束の広がり成分を取り込む機能を有している。なお、ライトシールド層１３は、リターンヨーク層１６と同様に、上記した記録後の磁束を取り込む機能を担う場合もある。このライトシールド層１３は、磁極層２０とリターンヨーク層１６との間のエアベアリング面４０に近い領域に、ギャップ層１２により磁極層２０から隔てられるように設けられている。すなわち、ライトシールド層１３は、例えば、図１に示したように、ギャップ層１２に隣接することにより、そのギャップ層１２により磁極層２０から隔てられながら、エアベアリング面４０からそのエアベアリング面４０とバックギャップ１２ＢＧとの間の位置、具体的にはエアベアリング面４０と薄膜コイル１４との間の位置まで延在している。このライトシールド層１３は、例えば、パーマロイまたは鉄コバルト系合金などの高飽和磁束密度を有する磁性材料により構成されており、例えば、図２に示したように、補助磁極層８の幅Ｗ４よりも大きな幅Ｗ５（Ｗ５＞Ｗ４）を有する矩形状の平面形状を有している。このライトシールド層１３には、薄膜コイル１４を埋設している絶縁層１５が隣接しており、すなわちライトシールド層１３は、絶縁層１５の最前端の位置（エアベアリング面４０に最も近い端縁の位置；スロートハイトゼロ位置ＴＰ）を規定することにより、そのスロートハイトゼロ位置ＴＰに基づいてスロートハイトＴＨを規定する役割を担っている。

リターンヨーク層１６は、上記した記録後の磁束を取り込む機能を有している。このリターンヨーク層１６は、例えば、図１に示したように、ライトシールド層１３のトレーリング側においてエアベアリング面４０から後方のバックギャップ１２ＢＧに対応する位置まで延在しており、エアベアリング面４０に近い側においてライトシールド層１３に連結されていると共に、エアベアリング面４０から遠い側においてバックギャップ１２ＢＧを通じて磁極層２０に連結されている。このリターンヨーク層１６は、例えば、ライトシールド層１３と同様に、パーマロイまたは鉄コバルト系合金などの高飽和磁束密度を有する磁性材料により構成されており、図２に示したように、幅Ｗ５を有する矩形状の平面形状を有している。

なお、記録媒体５０は、例えば、図４に示したように、積層された磁化層５１および軟磁性層５２を含んでおり、その磁化層５１がエアベアリング面４０に対向されるように配置されている。磁化層５１は、情報が磁気的に記録されるものであり、軟磁性層５２は、磁束の流路（いわゆるフラックスパス）として機能するものである。これらの磁化層５１および軟磁性層５２を含む記録媒体５０は、一般に、垂直記録用の「二層記録媒体」と呼ばれている。

次に、図４および図５を参照して、主磁極層１０の詳細な構成について説明する。図５は、主磁極層１０の平面構成を表しており、図２に対応している。

主磁極層１０は、例えば、図４および図５示したように、略羽子板型の平面形状を有している。すなわち、主磁極層１０は、例えば、エアベアリング面４０から後方に向かって順に、記録媒体５０の記録トラック幅を規定する幅Ｗ１（第１の幅）を有する先端部１０Ａ（第１の磁極層部分）と、幅Ｗ１からその幅Ｗ１よりも大きな幅Ｗ２（第２の幅；Ｗ２＞Ｗ１）まで次第に拡がる幅を有する中間部１０Ｂ（第２の磁極層部分）と、幅Ｗ２よりも大きな幅Ｗ３（第３の幅；Ｗ３＞Ｗ２）を有する後端部１０Ｃ（第３の磁極層部分）とを含み、これらの先端部１０Ａ、中間部１０Ｂおよび後端部１０Ｃが互いに連結されることにより一体化された構造を有している。この主磁極層１０の幅が先端部１０Ａから中間部１０Ｂへ拡がる位置、すなわち主磁極層１０の幅が記録媒体５０の記録トラック幅を規定する幅Ｗ１から拡がり始める位置は、薄膜磁気ヘッドの記録性能を決定する重要な因子のうちの１つである「フレアポイントＦＰ」である。なお、図１および図２では、例えば、スロートハイトゼロ位置ＴＰがフレアポイントＦＰに一致している場合を示している。

先端部１０Ａは、薄膜コイル１４において発生した記録用の磁束を実質的に記録媒体５０に向けて放出する部分であり、長さＬ１を有している。この「長さ」とは、磁極層の延在方向における長さである。この先端部１０Ａは、全体に渡って幅Ｗ１を有しており、すなわち先端部１０Ａの幅Ｗ１は、全体に渡って一定である。

中間部１０Ｂは、補助磁極層８に収容された磁束を先端部１０Ａへ供給する部分であり、長さＬ２を有している。この中間部１０Ｂの幅は、幅Ｗ１から幅Ｗ２まで次第に拡がっており、すなわち中間部１０Ｂは、先端部１０Ａとの連結箇所において幅Ｗ１を有していると共に、後端部１０Ｃとの連結箇所において幅Ｗ２を有している。この中間部１０Ｂは、幅の拡がりに応じて次第に離間されるように延在する２つの側端縁１０ＢＥを有しており、その側端縁１０ＢＥは、例えば、直線状に延在している。この中間部１０Ｂの拡がり角度、すなわち先端部１０Ａの延在方向（Ｙ軸方向）と中間部１０Ｂの側端縁１０ＢＥとの間の角度θは、約４５°以下、好ましくは約３０°〜４５°である。

後端部１０Ｃは、中間部１０Ｂと同様に、補助磁極層８に収容された磁束を先端部１０Ａへ供給する部分であり、長さＬ３を有している。この後端部１０Ｃは、全体に渡って幅Ｗ３を有しており、すなわち後端部１０Ｃの幅Ｗ３は、全体に渡って一定である。特に、後端部１０Ｃの幅Ｗ３は、例えば、補助磁極層８の幅Ｗ４（図２参照）に一致していると共に（Ｗ３＝Ｗ４）、磁性層３０（ライトシールド層１３，リターンヨーク層１６）の幅Ｗ５（図２参照）よりも小さくなっている（Ｗ３＜Ｗ５）。

特に、主磁極層１０では、垂直記録方式の記録ヘッド部１００Ｂの作動特性を確保することを目的として、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制する上で、例えば、以下で説明するように、主磁極層１０の磁区構造を適正化するために、その主磁極層１０の各部寸法が適正化されている。

第１に、後端部１０Ｃの幅Ｗ３と、先端部１０Ａの長さＬ１、中間部１０Ｂの長さＬ２および後端部１０Ｃの長さＬ３の総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）は、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしている。この寸法関係に基づき、主磁極層１０の全体の幅（＝Ｗ３）は、その主磁極層１０の全体の長さ（＝Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）以上となっており（Ｗ３≧（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３））、すなわち主磁極層１０は、全体として概ね横長（Ｙ軸方向よりもＸ軸方向において長い形状）の平面形状を有している。なお、図２および図５では、例えば、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）＞１．０の関係が成立している場合を示している。

第２に、後端部１０Ｃの幅Ｗ３とその後端部１０Ｃの長さＬ３との間の比Ｗ３／Ｌ３は、Ｗ３／Ｌ３≧１．０の関係を満たしている。この寸法関係に基づき、後端部１０Ｃの幅Ｗ３は、その後端部１０Ｃの長さＬ３以上となっており（Ｗ３≧Ｌ３）、すなわち後端部１０Ｃは、全体として概ね横長（Ｙ軸方向よりもＸ軸方向において長い長方形状）の平面形状を有している。なお、図２および図５では、例えば、Ｗ３／Ｌ３＞１．０の関係が成立している場合を示している。

第３に、中間部１０Ｂの幅Ｗ２と後端部１０Ｃの幅Ｗ３との間の比Ｗ２／Ｗ３は、Ｗ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たしている。この寸法関係に基づき、中間部１０Ｂの幅Ｗ２は、後端部１０Ｃの幅Ｗ３の０．７倍以下となっており、すなわち主磁極層１０の幅は、中間部１０Ｂと後端部１０Ｃとの連結箇所において局所的に狭まっている。なお、比Ｗ２／Ｗ３は、さらに、Ｗ２／Ｗ３≦０．３７の関係を満たしているのがより好ましい。

第４に、先端部１０Ａの長さＬ１および中間部１０Ｂの長さＬ２の総和Ｌ１＋Ｌ２は、０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たしている。この寸法関係に基づき、後端部１０Ｃは、エアベアリング面４０から０．５μｍ〜５．０μｍだけ後退している。なお、総和Ｌ１＋Ｌ２は、さらに、０．７μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦４．０μｍの関係を満たしているのがより好ましい。

なお、上記した主磁極層１０の各部寸法の一例を挙げておくと、幅Ｗ１＝約０．１μｍ〜０．２μｍ，長さＬ１＝０．１μｍ〜０．３μｍ，幅Ｗ３＝約１５．０μｍ〜３０．０μｍ，総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３＝約１５．０μｍ〜３０．０μｍである。

次に、図１〜図５を参照して、薄膜磁気ヘッドの動作について説明する。

この薄膜磁気ヘッドでは、情報の記録時において、図示しない外部回路から記録ヘッド部１００Ｂのうちの薄膜コイル１４に電流が流れると、その薄膜コイル１４において記録用の磁束Ｊ（図４参照）が発生する。このとき発生した磁束Ｊは、磁極層２０（補助磁極層８，主磁極層１０）に収容されたのち、その磁極層２０内を主磁極層１０のうちの先端部１０Ａへ向けて流れる。この際、磁極層２０内を流れる磁束は、その磁極層２０の幅の減少に伴い、フレアポイントＦＰにおいて絞り込まれて集束するため、先端部１０Ａのうちの露出面１０ＭにおいてトレーリングエッジＴＥ近傍に集中する。このトレーリングエッジＴＥ近傍に集中した磁束Ｊが外部へ放出されると、記録媒体５０の表面と直交する方向（垂直方向）に記録用の磁界（垂直磁界）が発生することにより、その垂直磁界により磁化層５０が垂直方向に磁化されるため、記録媒体５０に情報が磁気的に記録される。

この磁極層２０から磁束Ｊが放出される際には、磁束Ｊの広がり成分がライトシールド層１３に取り込まれるため、その磁束Ｊの広がりが抑制されることにより垂直磁界の勾配が増大する。このライトシールド層１３に取り込まれた磁束Ｊは、バックギャップ１２ＢＧを通じて磁極層２０に再供給される。

なお、情報の記録時には、磁極層２０から記録媒体５０に向けて磁束Ｊが放出されると、その磁束Ｊが磁化層５１を磁化したのちに軟磁性層５２を経由することによりリターンヨーク層１６に取り込まれる。この際、磁束Ｊの一部は、ライトシールド層１３においても取り込まれる。これらのライトシールド層１３およびリターンヨーク層１６に取り込まれた磁束Ｊは、やはりバックギャップ１２ＢＧを通じて磁極層２０に再供給される。これにより、記録ヘッド部１００Ｂと記録媒体５０との間において磁束Ｊが循環するため、磁気回路が構築される。

一方、情報の再生時においては、再生ヘッド部１００ＡのＭＲ素子６にセンス電流が流れると、記録媒体５０からの再生用の信号磁界に応じてＭＲ素子６の抵抗値が変化する。このＭＲ素子６の抵抗変化がセンス電流の変化として検出されるため、記録媒体５０に記録されている情報が磁気的に再生される。

本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、エアベアリング面４０から後方に向かって順に、記録媒体５０の記録トラック幅を規定する幅Ｗ１を有する先端部１０Ａと、幅Ｗ１からその幅Ｗ１よりも大きな幅Ｗ２（Ｗ２＞Ｗ１）まで次第に拡がる幅を有する中間部１０Ｂと、幅Ｗ２よりも大きな幅Ｗ３（Ｗ３＞Ｗ２）を有する後端部１０Ｃとを含むように主磁極層１０を構成している。この場合には、例えば、上記したように、比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）がＷ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たすように主磁極層１０を構成すれば、以下の理由により、主磁極層１０の磁区構造を適正化することにより、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することができる。

図６は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドに対する比較例としての薄膜磁気ヘッドの構成を説明するためのものであり、図５に対応している。図７は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドに関する磁区構造を説明するためのものであり、図５に対応している。図８は、比較例の薄膜磁気ヘッドに関する磁区構造を説明するためのものであり、図６に対応している。図９は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドに関する利点を説明するためのものであり、図７に対応している。図１０は、比較例の薄膜磁気ヘッドに関する問題点を説明するためのものであり、図８に対応している。なお、図９および図１０では、記録媒体５０を簡略化して示している。

この比較例の薄膜磁気ヘッドは、図６に示したように、主磁極層１０（先端部１０Ａ（幅Ｗ１，長さＬ１），中間部１０Ｂ（幅Ｗ２，長さＬ２），後端部１０Ｃ（幅Ｗ３，長さＬ３））に対応する主磁極層１００（先端部１００Ａ（幅Ｗ１０１，長さＬ１０１），中間部１００Ｂ（幅Ｗ１０２，長さＬ１０２），後端部１００Ｃ（幅Ｗ１０３，長さＬ１０３））を備え、中間部１００Ｂの幅Ｗ１０２が後端部１００Ｃの幅Ｗ１０３に等しくなっていると共に（Ｗ１０２＝Ｗ１０３）、比Ｗ１０３／（Ｌ１０１＋Ｌ１０２＋Ｌ１０３）がＷ１０３／（Ｌ１０１＋Ｌ１０２＋Ｌ１０３）＜１．０の関係を満たしている点を除き、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド（図１〜図５参照）と同様の構成を有している。

比較例の薄膜磁気ヘッドでは、図６に示したように、比Ｗ１０３／（Ｌ１０１＋Ｌ１０２＋Ｌ１０３）がＷ１０３／（Ｌ１０１＋Ｌ１０２＋Ｌ１０３）＜１．０の関係を満たしている寸法関係に起因して、主磁極層１００が全体として縦長（Ｘ軸方向よりもＹ軸方向において長い形状）の平面形状を有しているため、その縦長の主磁極層１００の形状磁気異方性に基づいて磁区構造が決定される。具体的には、例えば、図８に示したように、主磁極層１００の磁区構造中において、Ｘ軸に平行な磁化成分１００Ｘの占有割合よりもＹ軸に平行な磁化成分１００Ｙの占有割合が大きくなり、すなわち記録時における磁束の放出方向（Ｙ軸方向）と平行な方向の磁化成分１００Ｙが支配的となるように主磁極層１００の磁区構造が決定される。

この場合には、図１０に示したように、情報の記録時において主磁極層１００から記録媒体５０に記録用の磁束Ｊが供給されたのち、情報の記録後において磁束Ｊの供給が中断された場合に、磁化成分１００Ｙが支配的な主磁極層１００の磁区構造に起因して、その主磁極層１００が記録直後に磁気弾性効果の影響を受けやすくなるため、主磁極層１００中に残留している磁束Ｊが非記録時において不要磁束ＵＪ１として外部へ漏洩しやすくなる。これにより、不要磁束ＵＪ１に基づいて不要な磁界が発生しやすくなるため、記録媒体５０に記録済みの情報が意図せずに消去されやすくなる。

また、情報の記録時において主磁極層１００から記録媒体５０に磁束Ｊが供給されたのち、情報の記録後において磁束Ｊが記録媒体５０を経由したのちにリターン磁束ＲＪとして薄膜磁気ヘッドへ環流された場合に、そのリターン磁束ＲＪが主磁極層１００に取り込まれると、磁化成分１００Ｙが支配的な主磁極層１００の磁区構造に起因して、その主磁極層１００に取り込まれたリターン磁束ＲＪが不要磁束ＵＪ２として記録媒体５０に再び供給されやすくなる。しかも、非記録時において主磁極層１００と記録媒体５０との間において磁束Ｊが循環しやすくなり、すなわち図１０中に矢印付きの閉ループ（磁気的閉ループ）Ｒで示したように、主磁極層１００と記録媒体５０との間において不要磁束ＵＪ２の発生量および発生範囲がいずれも大きくなる。これにより、不要磁束ＵＪ２に基づいて不要な磁界が発生しやすくなるため、やはり記録媒体５０に記録済みの情報が意図せずに消去されやすくなる。

このことから、比較例の薄膜磁気ヘッドでは、不要磁束ＵＪ１，ＵＪ２に起因して記録媒体５０に記録済みの情報が意図せずに消去されることを抑制する観点において、主磁極層１００の磁区構造が適正化されないため、その主磁極層１００の磁区構造を適正化することにより、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することが困難である。

これに対して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、図５に示したように、比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）がＷ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしている寸法関係に基づき、主磁極層１０が全体として概ね横長（概ねＹ軸方向よりもＸ軸方向において長い形状）の平面形状を有しているため、その概ね横長の主磁極層１０の形状磁気異方性に基づいて磁区構造が決定される。具体的には、例えば、図７に示したように、主磁極層１０の磁区構造中において、Ｙ軸に平行な磁化成分１０Ｙの占有割合よりもＸ軸に平行な磁化成分１０Ｘの占有割合が大きくなり、すなわち記録時における磁束の放出方向（Ｙ軸方向）と交差する方向の磁化成分１０Ｘが支配的となるように主磁極層１０の磁区構造が決定される。

この場合には、図９に示したように、情報の記録時において主磁極層１０から記録媒体５０に記録用の磁束Ｊが供給されたのち、情報の記録後において磁束Ｊの供給が中断された場合に、磁化成分１０Ｘが支配的な主磁極層１０の磁区構造に基づいて、その主磁極層１０が記録直後に磁気弾性効果の影響を受けにくくなるため、主磁極層１０中に残留している磁束Ｊが非記録時において不要磁束ＵＪ１として外部へ漏洩しにくくなる。これにより、不要磁束ＵＪ１に基づいて不要な磁界が発生しにくくなるため、記録媒体５０に記録済みの情報が意図せずに消去されにくくなる。

また、情報の記録時において主磁極層１０から記録媒体５０に磁束Ｊが供給されたのち、情報の記録後において磁束Ｊが記録媒体５０を経由したのちにリターン磁束ＲＪとして薄膜磁気ヘッドへ環流された場合に、そのリターン磁束ＲＪが主磁極層１０に取り込まれると、磁化成分１０Ｘが支配的な主磁極層１０の磁区構造に基づいて、その主磁極層１０に取り込まれたリターン磁束ＲＪが不要磁束ＵＪ２として記録媒体５０に再び供給されにくくなる。しかも、非記録時において主磁極層１０と記録媒体５０との間において磁束Ｊが循環しにくくなり、すなわち図９中に矢印付きの閉ループ（磁気的閉ループ）Ｒで示したように、主磁極層１０と記録媒体５０との間において不要磁束ＵＪ２の発生量および発生範囲がいずれも小さくなる。これにより、不要磁束ＵＪ２に基づいて不要な磁界が発生しにくくなるため、やはり記録媒体５０に記録済みの情報が意図せずに消去されにくくなる。

したがって、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、不要磁束ＵＪ１，ＵＪ２に起因して記録媒体５０に記録済みの情報が意図せずに消去されることを抑制する観点において、主磁極層１０の磁区構造が適正化されるため、その主磁極層１０の磁区構造を適正化することにより、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することができるのである。

特に、本実施の形態では、上記したように、エアベアリング面４０から後方に向かって順に、先端部１０Ａ（幅Ｗ１）、中間部１０Ｂ（幅Ｗ２）および後端部１０Ｃ（幅Ｗ３）を含むように主磁極層１０を構成したので、中間部１０Ｂと後端部１０Ｃとの間において磁束の収容容積（いわゆる磁気ボリューム）に大きな差異が生じる。すなわち、中間部１０Ｂの磁気ボリュームが後端部１０Ｃの磁気ボリュームよりも著しく小さくなると共に、中間部１０Ｂの磁気ボリュームが後端部１０Ｃから先端部１０Ａに近づくにしたがって次第に小さくなる。この場合には、記録用の磁束が主磁極層１０の内部を流れる際に、磁気ボリュームが大きな後端部１０Ｃに十分な量の磁束が収容されると、その十分な量の磁束が後端部１０Ｃと中間部１０Ｂとの間の磁気ボリュームの差異に応じて絞り込まれながら後端部１０Ｃから中間部１０Ｂに流入したのち、その磁束がさらに中間部１０Ｂを経由する過程において磁気ボリュームの減少に伴って次第に絞り込まれながら先端部１０Ａへ流入する。これにより、後端部１０Ｃに十分な量の磁束が収容された場合においても、磁束飽和を生じさせないように後端部１０Ｃから先端部１０Ａまで必要十分な量の磁束が供給されるため、薄膜磁気ヘッドの記録性能のうちの１つであるオーバーライト特性が確保され、すなわち必要に応じて記録媒体５０に情報を磁気的に上書きすることが可能となる。したがって、本実施の形態では、上記したように、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することができる上、オーバーライト特性を確保することができる。

また、本実施の形態では、比Ｗ３／Ｌ３がＷ３／Ｌ３≧１．０の関係を満たすように主磁極層１０を構成したので、上記したように、主磁極層１０のうちの大部分を占める後端部１０Ｃが概ね横長（概ねＹ軸方向よりもＸ軸方向において長い長方形状）の平面形状を有する。この場合には、主磁極層１０のうちの大部分を占める後端部１０Ｃの形状磁気異方性に基づいて、その主磁極層１０の磁区構造が決定される。したがって、この観点においても、磁化成分１０Ｘが支配的となるように主磁極層１０の磁区構造を適正化することができる。

また、本実施の形態では、比Ｗ２／Ｗ３がＷ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たすように主磁極層１０を構成したので、上記したように、主磁極層１０の幅が中間部１０Ｂと後端部１０Ｃとの連結箇所において局所的に狭まる。この場合には、主磁極層１０の内部を記録用の磁束が後端部１０Ｃから中間部１０Ｂへ流れる際に、その磁束が中間部１０Ｂと後端部１０Ｃとの連結箇所において局所的に絞り込まれるため、後端部１０Ｃから中間部１０Ｂへ流入する磁束の量が、主磁極層１０の内部において磁束飽和が生じにくくなると共に、後端部１０Ｃに収容された磁束が中間部１０Ｂを経由せずにエアベアリング面４０から外部へ直接的に放出されにくくなるように調整される。したがって、上記したように主磁極層１０の磁区構造を適正化する他、比Ｗ２／Ｗ３を適正化することによっても、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することができる。

また、本実施の形態では、総和Ｌ１＋Ｌ２が０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たすように主磁極層１０を構成したので、上記したように、後端部１０Ｃがエアベアリング面４０から０．５μｍ〜５．０μｍだけ後退する。この場合には、大きな磁気ボリュームを有する後端部１０Ｃの後退位置が、その後端部１０Ｃに収容された磁束が中間部１０Ｂを経由せずにエアベアリング面４０から外部へ直接的に放出されにくくなると共に、後端部１０Ｃから中間部１０Ｂを経由して先端部１０Ａまで必要十分な量の磁束が供給されるように調整される。したがって、上記したように主磁極層１０の磁区構造を適正化する他、比Ｗ２／Ｗ３を適正化することによっても、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することができる。また、上記したようにエアベアリング面４０から後方に向かって順に先端部１０Ａ（幅Ｗ１）、中間部１０Ｂ（幅Ｗ２）および後端部１０Ｃ（幅Ｗ３）を含むように主磁極層１０を構成する他、総和Ｌ１＋Ｌ２を適正化することによっても、オーバーライト特性を確保することができる。

また、本実施の形態では、主磁極層１０の露出面１０Ｍにおける上端縁Ｅ１（トレーリングエッジＴＥ）の幅Ｗ１が０．２μｍ以下であり、磁性層３０の露出面３０Ｍの面積Ｓが７μｍ² 以上であるようにしたので、エアベアリング面４０近傍において磁性層３０の磁気ボリューム（磁束収容量）が十分に大きくなる。この場合には、記録後の磁束が磁性層３０において集中しにくくなるため、その磁性層３０において不要な磁界が発生しにくくなる。このときの不要な磁界とは、垂直磁界と反対方向の磁界であり、記録媒体５０に記録された記録パターンを消去したり、あるいは記録パターンの品質を劣化させるものである。したがって、意図しない情報の消去を抑制することができる。この場合には、特に、面積Ｓが１２．２５μｍ² 以上、さらには７０μｍ² 以上であれば、記録パターンの品質を確保することができる。

なお、本実施の形態では、図５に示したように、エアベアリング面４０から後方に向かって順に、先端部１０Ａ（幅Ｗ１，長さＬ１）、中間部１０Ｂ（幅Ｗ２，長さＬ２）および後端部１０Ｃ（幅Ｗ３，長さＬ３）を含むように主磁極層１０を構成したが、その主磁極層１０の各部寸法（幅Ｗ１〜Ｗ３，長さＬ１〜Ｌ３）は、上記した一連の寸法関係（Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３，Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０，Ｗ３／Ｌ３≧１．０，Ｗ２／Ｗ３≦０．７，０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍ）を満たす限りにおいて、自由に設定可能である。具体的な一例を挙げておくと、上記実施の形態では、図５に示したように、比Ｗ３／Ｌ３がＷ３／Ｌ３＞１．０の関係を満たすように主磁極層１０を構成することにより、その後端部１０Ｃが横長（Ｙ軸方向よりもＸ軸方向において長い長方形状）の平面形状を有するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図１１に示したように、比Ｗ３／Ｌ３がＷ３／Ｌ３＝１．０の関係を満たすように主磁極層１０を構成することにより、その後端部１０Ｃが正方形状の平面形状を有するようにしてもよい。この場合においても、上記実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。なお、図１１に示した主磁極層１０の構成に関する上記以外の特徴は、図５に示した場合と同様である。

また、本実施の形態では、図５に示したように、中間部１０Ｂのうちの２つの側端縁１０ＢＥがいずれも直線状に延在するように主磁極層１０を構成したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図１２に示したように、中間部１０Ｂのうちの２つの側端縁１０ＢＥがいずれも曲線状に延在するように主磁極層を１０を構成してもよい。この場合においても、上記実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。なお、図１２に示した主磁極層１０の構成に関する上記以外の特徴は、図５に示した場合と同様である。

また、本実施の形態では、図５に示したように、中間部１０Ｂのうちの２つの側端縁１０ＢＥがいずれも全体に渡って直線状に延在し、すなわち中間部１０Ｂの幅が２つの側端縁１０ＢＥの拡がりに伴って連続的に大きくなるように主磁極層１０を構成したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、中間部１０Ｂのうちの２つの側端縁１０ＢＥが段階的に折れ曲がりながら直線状に延在し、すなわち中間部１０Ｂの幅が２つの側端縁１０ＢＥの段階的な折れ曲がりに伴って不連続的に大きくなるように主磁極層１０を構成してもよい。具体的には、例えば、図１３に示したように、２つの側端縁１０ＢＥがいずれも１箇所において折れ曲がり、すなわち中間部１０Ｂの幅が２つの側端縁１０ＢＥの折れ曲がり箇所に基づいて２段階に渡って大きくなるように主磁極層１０を構成してもよい。この場合においても、上記実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。確認までに説明しておくと、上記した２つの側端縁１０ＢＥのうちの折れ曲がり箇所の数は、図１３に示した１つに限らず、２つ以上であってもよい。なお、図１３に示した主磁極層１０の構成に関する上記以外の特徴は、図５に示した場合と同様である。

また、本実施の形態では、図５に示したように、後端部１０Ｃの両側前方に角部１０ＣＫを有するように主磁極層１０を構成したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図１４および図１５に示したように、後端部１０Ｃの両側前方にテーパ部１０ＣＴを有するように主磁極層１０を構成してもよい。この場合には、図１４に示したように、テーパ部１０ＣＴが平坦面状となるようにしてもよいし、あるいは図１５に示したように、テーパ部１０ＣＴが湾曲面状となるようにしてもよい。後端部１０Ｃがテーパ部１０ＣＴを有する場合には、後端部１０Ｃが角部１０ＣＫを有する場合と比較して、後端部１０Ｃに収容された磁束が中間部１０Ｂを経由せずにエアベアリング面４０から外部へ直接的に放出されることがより効果的に抑制されるため、非記録時において意図せずに情報が消去されることをより抑制することができる。なぜなら、後端部１０Ｃが角部１０ＣＫを有する場合には、その後端部１０Ｃに収容された磁束が角部１０ＣＫに集中しやいため、その角部１０ＣＫに集中した磁束がエアベアリング面４０から外部へ直接的に放出されやすいが、後端部１０Ｃがテーパ部１０ＣＴを有する（後端部１０Ｃが角部１０ＣＫを有しない）場合には、後端部１０Ｃに収容された磁束が角部１０ＣＫに集中する現象が回避されるため、後端部１０Ｃに収容された磁束がエアベアリング面４０から外部へ直接的に放出されにくいからである。なお、図１４および図１５に示した主磁極層１０の構成に関する上記以外の特徴は、図５に示した場合と同様である。

以上をもって、本発明の実施の形態に係る垂直磁気記録ヘッドについての説明を終了する。

次に、図１６および図１７を参照して、本発明の垂直磁気記録ヘッドを搭載した磁気記録装置の構成について説明する。図１６は磁気記録装置の斜視構成を表しており、図１７は磁気記録装置の主要部の斜視構成を拡大して表している。この磁気記録装置は、上記実施の形態において説明した薄膜磁気ヘッド（図１〜図５参照）を搭載したものであり、例えばハードディスクドライブである。

この磁気記録装置は、例えば、図１６に示したように、筐体２００の内部に、情報が磁気的に記録される記録媒体５０（図４参照）としての複数の磁気ディスク（例えばハードディスク）２０１と、各磁気ディスク２０１に対応して配置され、磁気ヘッドスライダ２０２を一端部において支持する複数のサスペンション２０３と、このサスペンション２０３の他端部を支持する複数のアーム２０４とを備えている。磁気ディスク２０１は、筐体２００に固定されたスピンドルモータ２０５を中心として回転可能になっている。アーム２０４は、動力源としての駆動部２０６に接続されており、筐体２００に固定された固定軸２０７を中心として、ベアリング２０８を介して旋回可能になっている。駆動部２０６は、例えば、ボイスコイルモータなどの駆動源を含んで構成されている。この磁気記録装置は、例えば、固定軸２０７を中心として複数のアーム２０４が一体的に旋回可能なモデルである。なお、図１６では、磁気記録装置の内部構造を見やすくするために、筐体２００を部分的に切り欠いて示している。

磁気ヘッドスライダ２０２は、図１７に示したように、例えばアルティックなどの非磁性絶縁性材料により構成された略直方体構造を有する基体２１１の一面に、記録処理および再生処理の双方を実行する薄膜磁気ヘッド２１２が取り付けられた構成を有している。この基体２１１は、例えば、アーム２０４の旋回時に生じる空気抵抗を減少させるための凹凸構造が設けられた一面（エアベアリング面２２０）を有しており、そのエアベアリング面２２０と直交する他の面（図１７中、右手前側の面）に、薄膜磁気ヘッド２１２が取り付けられている。この薄膜磁気ヘッド２１２は、上記実施の形態において説明した構成を有するものである。この磁気ヘッドスライダ２０２は、情報の記録時または再生時において磁気ディスク２０１が回転すると、その磁気ディスク２０１の記録面（磁気ヘッドスライダ２０２と対向する面）とエアベアリング面２２０との間に生じる空気流を利用して、磁気ディスク２０１の記録面から浮上するようになっている。なお、図１７では、磁気ヘッドスライダ２０２のうちのエアベアリング面２２０側の構造を見やすくするために、図１６に示した状態とは上下を反転させた状態を示している。

この磁気記録装置では、情報の記録時または再生時においてアーム２０４が旋回することにより、磁気ディスク２０１のうちの所定の領域（記録領域）まで磁気ヘッドスライダ２０２が移動する。そして、磁気ディスク２０１と対向した状態において薄膜磁気ヘッド２１２が通電されると、上記実施の形態において説明した動作原理に基づいて薄膜磁気ヘッド２１２が動作することにより、その薄膜磁気ヘッド２１２が磁気ディスク２０１に記録処理または再生処理を施す。

この磁気記録装置では、上記実施の形態において説明した薄膜磁気ヘッド２１２を搭載しているので、その薄膜磁気ヘッド２１２において非記録時において不要な磁束が漏洩しにくくなるように主磁極層１０の磁区構造が適正化される。したがって、主磁極層１０の磁区構造が適正化された薄膜磁気ヘッド２１２を搭載し、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することができる。

なお、この磁気記録装置に搭載されている薄膜磁気ヘッド２１２に関する上記以外の構成、動作、作用、効果および変形例は上記実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

次に、本発明に関する実施例について説明する。

上記実施の形態において説明した薄膜磁気ヘッド（図１〜図５参照；以下、単に「本発明の薄膜磁気ヘッド」という。）、すなわち図５に示した構造的特徴を有する主磁極層を備えた薄膜磁気ヘッドを磁気記録装置（図１６および図１７参照）に搭載させることにより、その磁気記録装置を使用して記録処理を実行しながら薄膜磁気ヘッドの記録性能を調べたところ、以下の一連の結果が得られた。

まず、本発明の薄膜磁気ヘッドに関する記録信号の劣化状況を調べたところ、図１８に示した結果が得られた。図１８は、記録信号の劣化状況に関する記録幅依存性を表しており、「横軸」は記録幅Ｗ（μｍ）、すなわち記録媒体上の記録トラック幅を示し、「縦軸」は信号強度比Ｓ（−）を示している。この記録信号の劣化状況を調べる際には、薄膜コイルに通電させることにより薄膜磁気ヘッドを使用して正常に記録媒体に記録処理を施し、引き続き薄膜コイルに通電させない状態において薄膜磁気ヘッドを使用して正常な記録時と同様に記録媒体をトレースしたのち、薄膜磁気ヘッドを使用して正常に記録媒体に再生処理を施した。このとき、トレース前の記録信号の強度Ｓ１およびトレース後の再生信号の強度Ｓ２を調べることにより、それらの強度Ｓ１，Ｓ２に基づいて信号強度比Ｓ（＝Ｓ２／Ｓ１）を算出した。すなわち、信号強度比Ｓは、トレースの前後における記録信号の減衰状況、すなわち非記録時における意図しない情報の消去されやすさを表す指標である。図１８に示したデータの測定データ数Ｎは、Ｎ＝４０である。

なお、本発明の薄膜磁気ヘッドに関する記録信号の劣化状況を調べる際には、その記録信号の劣化状況を比較評価するために、図６に示した構造的特徴を有する主磁極層を備えた比較例の薄膜磁気ヘッドに関する記録信号の劣化状況も同様に調べることにより、その結果を図１９に示した。図１９に示したデータの測定データ数Ｎは、Ｎ＝５０である。

図１９に示した結果から判るように、比較例の薄膜磁気ヘッドでは、記録幅Ｗの変化に伴い、信号強度比Ｓが広い範囲に渡って分布し、具体的には信号強度比Ｓが約０．０３〜１．０の範囲に渡って広く分布した。この結果は、主磁極層の形状磁気異方性に起因して磁区構造が適正化されないため、非記録時において意図せずに情報が消去されやすいことを表している。これに対して、図１８に示した結果から判るように、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、記録幅Ｗの変化に伴い、信号強度比Ｓが狭い範囲に渡って分布し、具体的には信号強度比Ｓが約０．９４〜１．０の範囲に渡って分布した。特に、薄膜磁気ヘッドの製品レベルにおいて許容可能な信号強度比Ｓの下限が０．８５であるとすると、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、記録信号の劣化状況が全て許容範囲内となった。この結果は、主磁極層の形状磁気異方性に基づいて磁区構造が適正化されるため、非記録時において意図せずに情報が消去されにくいことを表している。このことから、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、主磁極層の磁区構造を適正化することにより、非記録時において意図せずに情報が消去されることを抑制することが可能であることが確認された。

続いて、本発明の薄膜磁気ヘッドに関する意図しない情報の消去状況を調べたところ、図２０および図２１に示した結果が得られた。

図２０は、記録媒体上の磁界強度分布に関する位置依存性を表しており、「横軸」は距離Ｄ（μｍ）を示し、「縦軸」は磁界強度比Ｈ（％）を示している。この「距離Ｄ」とは、記録媒体に設けられた複数のトラックのうち、薄膜磁気ヘッドを使用して記録処理が施される所定のトラック（記録対象トラック）を基準（距離Ｄ＝０μｍ）としたとき、その記録対象トラックに交差する方向（クロストラック方向）における位置を特定するための距離を示している。この記録媒体上の磁界強度分布に関する位置依存性を調べる際には、薄膜磁気ヘッドを使用して記録媒体の記録対象トラックに記録処理を施しながら、記録対象トラック（トラックセンタ位置）における磁界強度（記録磁界の強度）Ｈ１および距離Ｄにより特定される位置における磁界強度（不要な磁界の強度）Ｈ２を調べることにより、それらの磁界強度Ｓ１，Ｓ２に基づいて磁界強度比Ｈ（＝［Ｓ２／Ｓ１］×１００）を算出した。このとき、主磁極層の各部寸法として、総和Ｌ１＋Ｌ２＝２．５μｍとし、幅Ｗ３＝２０．０μｍとすると共に、比Ｗ２／Ｗ３を０．９３，０．４３，０．１２の３段階に変化させた。すなわち、磁界強度比Ｈは、記録媒体上において記録対象トラックに並列に配置された他のトラックにおける意図しない情報の消去されやすさを表す指標である。なお、図２０に示した「●」はＷ２／Ｗ３＝０．９３の場合の結果を示し、「▲」はＷ２／Ｗ３＝０．４３の場合の結果を示し、「■」はＷ２／Ｗ３＝０．１２の場合の結果を示している。

図２１は、記録媒体上の磁界強度分布に関する主磁極層の形状依存性を表しており、「横軸」は比Ｗ２／Ｗ３（−）を示し、「縦軸」は磁界強度比Ｈ（％）を示している。この「磁界強度比Ｈ」とは、記録対象トラック（トラックセンタ位置）における磁界強度（記録磁界の強度）Ｈ１とその記録対象トラックに隣接する他のトラック（隣接トラック）における磁界強度（不要な磁界の強度）Ｈ２との比（Ｈ＝［Ｓ２／Ｓ１］×１００）を示している。

図２０に示した結果から判るように、比Ｗ２／Ｗ３を３段階に変化させたところ、いずれの場合においても磁界強度比Ｓは記録対象トラックからクロストラック方向に離れるにしたがって次第に小さくなった。この場合には、特に、磁界強度比Ｓは、比Ｗ２／Ｗ３が小さくなるにしたがって次第に小さくなり、すなわち比Ｗ２／Ｗ３＝０．９３，０．４３，０．１２の順に小さくなった。この結果は、比Ｗ２／Ｗ３が小さくなるほど、記録対象トラックから離れた位置における不要な磁界の強度が小さくなるため、その不要な磁界に起因して意図せずに情報が消去されることが抑制されることを表している。このことから、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、不要な磁界に起因して意図せずに情報が消去される程度が、比Ｗ２／Ｗ３に依存することが確認された。

また、図２１に示した結果から判るように、磁界強度比Ｈは比Ｗ２／Ｗ３が小さくなるにしたがって次第に小さくなった。この結果は、比Ｗ２／Ｗ３が小さくなるほど、主磁極層のうちの後端部に収容された磁束がエアベアリング面から外部へ直接的に放出されにくくなるため、不要な磁界に起因して意図せずに情報が消去されることが抑制されることを表している。この場合には、特に、薄膜磁気ヘッドの製品レベルにおいて許容可能な磁界強度比Ｈが２５％以下、好ましくは２０％以下であるとすると、比Ｗ２／Ｗ３が０．７％以下、好ましくは０．３７％以下の場合に磁界強度比Ｈが許容可能となった。このことから、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、比Ｗ２／Ｗ３がＷ２／Ｗ３≦０．７、好ましくはＷ２／Ｗ３≦０．３７の関係を満たすように主磁極層を構成することにより、意図せずに情報が消去されることを抑制することが可能であることが確認された。

続いて、本発明の薄膜磁気ヘッドに関する他の意図しない情報の消去状況を調べたところ、図２２および図２３に示した結果が得られた。

図２２は、記録媒体上の磁界強度分布に関する主磁極層の形状依存性を表しており、「横軸」は総和Ｌ１＋Ｌ２（μｍ）を示し、「縦軸」は磁界強度比Ｈ（％）を示している。この記録媒体上の磁界強度分布に関する主磁極層の形状依存性を調べる際には、主磁極層のうちの総和Ｌ１＋Ｌ２を変化させながら、記録媒体の記録対象トラック（トラックセンタ位置）における磁界強度（記録磁界の強度）Ｈ１および隣接トラックにおける磁界強度（不要な磁界の強度）Ｈ２を調べることにより、それらの磁界強度Ｓ１，Ｓ２に基づいて磁界強度比Ｈ（＝［Ｓ２／Ｓ１］×１００）を算出した。

図２３は、オーバーライト特性に関する主磁極層の形状依存性を表しており、「横軸」は総和Ｌ１＋Ｌ２（μｍ）を示し、「縦軸」はオーバーライト特性ＯＷ（ｄＢ）を示している。

図２２に示した結果から判るように、磁界強度比Ｈは、総和Ｌ１＋Ｌ２が大きくなるにしたがって次第に小さくなった。より具体的には、磁界強度比Ｈは、総和Ｌ１＋Ｌ２が大きくなるにしたがって急激に減少したのち、総和Ｌ１＋Ｌ２＝３．０μｍ以上の範囲において一定となった。この結果は、総和Ｌ１＋Ｌ２が大きくなるほど後端部がエアベアリング面から後退し、すなわち後端部に収容された磁束がエアベアリング面から外部へ直接的に放出されにくくなるため、不要な磁界に起因して意図せずに情報が消去されることが抑制されることを表している。この場合には、薄膜磁気ヘッドの製品レベルにおいて許容可能な磁界強度比Ｈが２５％以下、好ましくは２０％以下であるとすると、総和Ｌ１＋Ｌ２が０．５以上、好ましくは０．７以上である場合に磁界強度比Ｈが許容可能となった。このことから、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、総和Ｌ１＋Ｌ２が（Ｌ１＋Ｌ２）≧０．５、好ましくは（Ｌ１＋Ｌ２）≧０．７の関係を満たすように主磁極層を構成することにより、意図せずに情報が消去されることを抑制することが可能であることが確認された。

また、図２３に示した結果から判るように、オーバーライト特性ＯＷは、総和Ｌ１＋Ｌ２が小さくなるにしたがって次第に大きくなった。この結果は、総和Ｌ１＋Ｌ２が小さくなるほど後端部がエアベアリング面に接近し、すなわち後端部に収容された十分な量の磁束が中間部を経由して先端部まで導かれやすくなるため、その先端部まで導かれた十分な量の磁束に基づいて記録媒体を正常に上書きしやすくなることを表している。この場合には、薄膜磁気ヘッドの製品レベルにおいて許容可能なオーバーライト特性ＯＷが３５ｄＢ以上、好ましくは４０ｄＢ以上であるとすると、総和Ｌ１＋Ｌ２が５．０μｍ以下、好ましくは４．０μｍ以下である場合にオーバーライト特性ＯＷが許容可能となった。このことから、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、総和Ｌ１＋Ｌ２が（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍ、好ましくは（Ｌ１＋Ｌ２）≦４．０μｍの関係を満たすように主磁極層を構成することにより、オーバーライト特性を確保することが可能であることが確認された。

図２２および図２３に示した結果から導き出された数値関係を総括すると、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、総和Ｌ１＋Ｌ２が０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍ、好ましくは０．７μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦４．０μｍの関係を満たすように主磁極層を構成することにより、意図せずに情報が消去されることを抑制すると共に、オーバーライト特性を確保することが可能であることが確認された。

続いて、磁性層の構造と意図しない情報の消去との間の関係を調べたところ、以下の一連の結果が得られた。

まず、意図しない情報の消去に与える磁性層の露出面の幅の影響を調べたところ、図２４および図２５に示した結果が得られた。図２４および図２５は、いずれも不要な磁界の強度と磁性層の露出面の幅との間の相関を表しており、「横軸」は磁性層の露出面の幅Ｗ５（μｍ）を示し、「縦軸」は不要な磁界の強度（磁界強度ＨＵ；１０³ ／（４π）Ａ／ｍ）を示している。なお、図２５に示した相間は、図２４に示した相間のうちの一部（幅Ｗ５＝０μｍ〜５．０μｍの範囲）を拡大して示している。この意図しない情報の消去に与える磁性層の露出面の幅の影響を調べる際には、薄膜磁気ヘッドの寸法仕様として、主磁極層の露出面における上端縁（トレーリングエッジ）の幅Ｗ１＝０．２μｍ，磁性層の露出面の幅Ｗ５＝０．２μｍ〜９０μｍ，磁性層の露出面の高さＨ５＝３．５μｍとすると共に、記録媒体の保磁力Ｈｃ＝４０００×１０³ ／（４π）Ａ／ｍとした。

図２４に示した結果から判るように、磁界強度ＨＵは、幅Ｗ５が大きくなるにしたがって急激に減少したのちにほぼ一定となった。具体的には、磁界強度ＨＵは、幅Ｗ５＝０．２μｍにおいて最大（７１３９×１０³ ／（４π）Ａ／ｍ）であったが、幅Ｗ５＝２０μｍ以上の範囲においてほぼ一定（３７２×１０³ ／（４π）Ａ／ｍ〜５５０×１０³ ／（４π）Ａ／ｍ）となった。この結果は、幅Ｗ５が大きくなるにしたがってエアベアリング面近傍における磁性層の磁気ボリュームが増大するため、その磁性層において記録後の磁束が集中しにくくなることを表している。

ここで、図２４に示した磁界強度ＨＵの変化傾向を踏まえ、図２５に示した結果から、記録後の磁束が磁性層に集中する現象に起因して意図せずに情報が消去されることを防止可能な幅Ｗ５の適正範囲を見積もった。具体的には、記録媒体の保磁力Ｈｃ＝４０００×１０³ ／（４π）Ａ／ｍであることから、その記録媒体に関して意図しない情報の消去を防止するために、磁界強度ＨＵが４０００×１０³ ／（４π）Ａ／ｍよりも小さくなる幅Ｗ５の範囲を調べたところ、その幅Ｗ５の範囲は、２．０μｍ以上であった。この場合には、特に、幅Ｗ５＝３．５μｍ以上の範囲において磁界強度ＨＵの減少割合が著しく小さくなったと共に、さらに幅Ｗ５＝２０μｍ以上の範囲において磁界強度ＨＵがほぼ一定となった。

続いて、意図しない情報の消去に与える磁性層の露出面の幅および厚さの影響を調べたところ、表１および表２に示した結果が得られた。表１は不要な磁界の強度（磁界強度ＨＵ）と磁性層の露出面の幅（幅Ｗ５）との間の相関を表しており、表２は不要な磁界の強度（磁界強度ＨＵ）と磁性層の露出面の高さ（高さＨ５）との間の相関を表している。この意図しない情報の消去に与える磁性層の露出面の幅の影響を調べる際には、薄膜磁気ヘッドの寸法仕様として、磁性層の露出面の幅Ｗ５＝９０μｍ，４５μｍ，磁性層の露出面の高さＨ５＝３．５μｍとした。また、意図しない情報の消去に与える磁性層の露出面の高さの影響を調べる際には、薄膜磁気ヘッドの寸法仕様として、磁性層の露出面の高さＨ５＝３．５μｍ，１．７５μｍ，磁性層の露出面の幅Ｗ５＝９０μｍとした。上記以外の仕様条件は、図２４および図２５に関して説明した場合と同様である。なお、幅Ｗ５＝９０μｍとしたときの磁界強度ＨＵ（表１参照）および高さＨ５＝３．５μｍとしたときの磁界強度ＨＵ（表２参照）は、いずれも３７２×１０³ ／（４π）Ａ／ｍであった。

表１に示した結果から判るように、幅Ｗ５の値を半分にしたところ、磁界強度ＨＵは増大した。具体的には、幅Ｗ５を９０μｍから４５μｍに変化させたところ、磁界強度ＨＵは３７２×１０³ ／（４π）Ａ／ｍから４１６×１０³ ／（４π）Ａ／ｍに変化した。一方、表２に示した結果から判るように、高さＨ５の値を半分にしたところ、やはり磁界強度ＨＵは増大した。具体的には、高さＨ５を３．５μｍから１．７５μｍに変化させたところ、磁界強度ＨＵは３７２×１０³ ／（４π）Ａ／ｍから４６３×１０³ ／（４π）Ａ／ｍに変化した。このことから、幅Ｗ５および高さＨ５のいずれを変化させた場合においても磁界強度ＨＵがほぼ同等の値となったため、その磁界強度ＨＵは磁性層の露出面の面積に依存することが確認された。

最後に、意図しない情報の消去に与える磁性層の露出面の面積の影響を調べたところ、図２６に示した結果が得られた。図２６は不要な磁界の強度と磁性層の露出面の面積との間の相関を表しており、「横軸」は磁性層の露出面の面積Ｓ（μｍ² ）を示し、「縦軸」は不要な磁界の強度（磁界強度ＨＵ）を示している。この意図しない情報の消去に与える磁性層の露出面の面積の影響を調べる際には、薄膜磁気ヘッドの寸法仕様として、磁性層の露出面の面積Ｓ＝０．７μｍ² 〜３１５μｍ² とした。上記以外の仕様条件は、図２４および図２５に関して説明した場合と同様である。

図２６に示した結果から判るように、磁界強度ＨＵは、図２４に示した磁界強度ＨＵと同様の変化傾向を示し、すなわち面積Ｓが大きくなるにしたがって急激に減少したのちにほぼ一定となった。

ここで、図２４から見積もった幅Ｗ５の適正範囲を反映させることにより、図２６に示した結果から、記録後の磁束が磁性層に集中する現象に起因して意図せずに情報が消去されることを防止可能な面積Ｓの適正範囲を見積もった。具体的には、幅Ｗ５＝２．０μｍ以上、３．５μｍ以上および２０μｍ以上に対応する面積Ｓは、それぞれ７μｍ² 以上、１２．２５μｍ² 以上および７０μｍ² 以上であった。このことから、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、磁性層の露出面の面積Ｓ＝７μｍ² 以上、好ましくは１２．２５μｍ² 以上、より好ましくは７０μｍ² 以上の範囲において、意図しない情報の消去が抑制されることが確認された。

以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。具体的には、例えば、上記実施の形態および実施例では、本発明を複合型薄膜磁気ヘッドに適用する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、書き込み用の誘導型磁気変換素子を有する記録専用の薄膜磁気ヘッドや、記録・再生兼用の誘導型磁気変換素子を有する薄膜磁気ヘッドにも適用可能である。もちろん、本発明を、書き込み用の素子および読み出し用の素子の積層順序を逆転させた構造の薄膜磁気ヘッドについても適用可能である。

本発明に係る垂直磁気記録ヘッドは、例えば、ハードディスクに磁気的に情報を記録するハードディスクドライブなどの磁気記録装置に適用することが可能である。

本発明の一実施の形態に係る垂直磁気記録ヘッドを備えた薄膜磁気ヘッドの断面構成を表す断面図である。 図１に示した薄膜磁気ヘッドのうちの主要部の平面構成を表す平面図である。 図１に示した薄膜磁気ヘッドのうちの主要部の露出面の平面構成を表す平面図である。 図１に示した薄膜磁気ヘッドのうちの主要部の断面構成を模式的に表す断面図である。 図１に示した薄膜磁気ヘッドのうちの主磁極層の平面構成を表す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドに対する比較例の薄膜磁気ヘッドのうちの主磁極層の平面構成を表す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのうちの主磁極層の磁区構造を説明するための平面図である。 比較例の薄膜磁気ヘッドのうちの主磁極層の磁区構造を説明するための平面図である。 本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドに関する利点を説明するための平面図である。 比較例の薄膜磁気ヘッドに関する問題点を説明するための平面図である。 本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する第１の変形例を表す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する第２の変形例を表す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する第３の変形例を表す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する第４の変形例を表す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する第５の変形例を表す平面図である。 本発明の薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気記録装置の斜視構成を表す斜視図である。 図１６に示した磁気記録装置の主要部の斜視構成を拡大して表す斜視図である。 本発明の薄膜磁気ヘッドに関する記録信号の劣化状況に関する記録幅依存性を表す図である。 比較例の薄膜磁気ヘッドに関する記録信号の劣化状況に関する記録幅依存性を表す図である。 記録媒体上の磁界強度分布（記録対象トラックおよび他のトラック）に関する記録媒体上の位置依存性を表す図である。 記録媒体上の磁界強度分布（記録対象トラックおよび他のトラック）に関する主磁極層の形状依存性を表す図である。 記録媒体上の磁界強度分布（記録対象トラックおよび隣接トラック）に関する主磁極層の形状依存性を表す図である。 オーバーライト特性に関する主磁極層の形状依存性を表す図である。 不要な磁界の強度と磁性層の露出面の幅との間の相関を表す図である。 図２４に示した不要な磁界の強度と磁性層の露出面の幅との間の相関のうちの一部を拡大して表す図である。 不要な磁界の強度と磁性層の露出面の面積との間の相関を表す図である。

符号の説明

１…基板、２，９，１１，１５…絶縁層、３…下部リードシールド層、４…シールドギャップ膜、５…上部リードシールド層、５Ａ，５Ｃ…上部リードシールド層部分、５Ｂ…非磁性層、６…ＭＲ素子、７…分離層、８…補助磁極層、１０…主磁極層、１０Ａ…先端部、１０Ｂ…中間部、１０ＢＥ…側端縁、１０Ｃ…後端部、１０ＣＫ…角部、１０ＣＴ…テーパ部、１０Ｍ，３０Ｍ…露出面、１０Ｘ，１０Ｙ…磁化成分、１２…ギャップ層、１２ＢＧ…バックギャップ、１３…ライトシールド層、１４…薄膜コイル、１６…リターンヨーク層、１７…オーバーコート層、２０…磁極層、３０…磁性層、４０，２２０…エアベアリング面、５０…記録媒体、５１…磁化層、５２…軟磁性層、１００Ａ…再生ヘッド部、１００Ｂ…記録ヘッド部、２００…筐体、２０１…磁気ディスク、２０２…磁気ヘッドスライダ、２０３…サスペンション、２０４…アーム、２０５…スピンドルモータ、２０６…駆動部、２０７…固定軸、２０８…ベアリング、２１１…基体、２１２…薄膜磁気ヘッド、Ｅ１…上端縁、Ｅ２…下端縁、Ｅ３…側端縁、ＦＰ…フレアポイント、Ｈ５…高さ、Ｊ…記録用の磁束、Ｌ１〜Ｌ３…長さ、ＬＥ…リーディングエッジ、Ｍ…媒体進行方向、Ｒ…磁気的閉ループ、ＲＪ…リターン磁束、Ｓ…面積、ＴＥ…トレーリングエッジ、ＴＨ…スロートハイト、ＴＰ…スロートハイトゼロ位置、ＵＪ１，ＵＪ２…不要磁束、Ｗ１〜Ｗ６…幅、θ…角度。

Claims (14)

1. 磁束を発生する薄膜コイルと、
   記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、前記記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように前記磁束を前記記録媒体に導く磁極層と
   を備え、
   前記磁極層が、前記エアベアリング面から後方に向かって順に、
   前記記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、
   前記第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、
   前記第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分と
   を含み、
   前記第１、第２および第３の磁極層部分が、前記磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、前記第３の幅Ｗ３と前記第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、
   前記第２の幅Ｗ２と前記第３の幅Ｗ３との間の比Ｗ２／Ｗ３が、Ｗ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たしている
   ことを特徴とする垂直磁気記録ヘッド。
2. 磁束を発生する薄膜コイルと、
   記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、前記記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように前記磁束を前記記録媒体に導く磁極層と
   を備え、
   前記磁極層が、前記エアベアリング面から後方に向かって順に、
   前記記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、
   前記第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、
   前記第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分と
   を含み、
   前記第１、第２および第３の磁極層部分が、前記磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、前記第３の幅Ｗ３と前記第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、
   前記第１および第２の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２が、０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たしている
   ことを特徴とする垂直磁気記録ヘッド。
3. 前記第３の幅Ｗ３と前記第３の長さＬ３との間の比Ｗ３／Ｌ３が、Ｗ３／Ｌ３＞１．０の関係を満たしている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の垂直磁気記録ヘッド。
4. 前記磁極層の前記エアベアリング面への露出面が、トレーリング側に位置する長辺およびリーディング側に位置する短辺をそれぞれ上底および下底とする台形状をなす
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の垂直磁気記録ヘッド。
5. さらに、前記磁極層のトレーリング側において前記エアベアリング面から後方に向かって延在し、前記エアベアリング面に近い側においてギャップ層により前記磁極層から隔てられると共に、前記エアベアリング面から遠い側において前記磁極層に連結された磁性層を備えた
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の垂直磁気記録ヘッド。
6. 前記磁性層が、
   前記ギャップ層により前記磁極層から隔てられた第１の磁性層部分と、
   前記第１の磁性層部分のトレーリング側において前記エアベアリング面から後方に向かって延在し、前記エアベアリング面に近い側において前記第１の磁性層部分に連結されると共に、前記エアベアリング面から遠い側において前記磁極層に連結された第２の磁性層部分と
   を含むことを特徴とする請求項５記載の垂直磁気記録ヘッド。
7. 前記磁性層の前記エアベアリング面への露出面における最大幅が、前記磁極層の前記エアベアリング面への露出面における最大幅よりも大きい
   ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の垂直磁気記録ヘッド。
8. 前記磁極層の前記エアベアリング面への露出面におけるトレーリング側の幅が０．２μｍ以下であり、前記磁性層の前記エアベアリング面への露出面の面積が７μｍ² 以上である
   ことを特徴とする請求項５ないし請求項７のいずれか１項に記載の垂直磁気記録ヘッド。
9. 磁束を発生する薄膜コイルと、
   記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、前記記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように前記磁束を前記記録媒体に導く磁極層と、
   前記磁極層のトレーリング側において前記エアベアリング面から後方に向かって延在し、前記エアベアリング面から遠い側において前記磁極層に連結されたリターンヨーク層と、
   前記磁極層と前記リターンヨーク層との間の前記エアベアリング面に近い領域に、ギャップ層により前記磁極層から隔てられるように設けられたライトシールド層と
   を備え、
   前記磁極層が、前記エアベアリング面から後方に向かって順に、
   前記記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、
   前記第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、
   前記第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分と
   を含み、
   前記第１、第２および第３の磁極層部分が、前記磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、前記第３の幅Ｗ３と前記第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、
   前記第２の幅Ｗ２と前記第３の幅Ｗ３との間の比Ｗ２／Ｗ３が、Ｗ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たしている
   ことを特徴とする垂直磁気記録ヘッド。
10. 磁束を発生する薄膜コイルと、
    記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、前記記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように前記磁束を前記記録媒体に導く磁極層と、
    前記磁極層のトレーリング側において前記エアベアリング面から後方に向かって延在し、前記エアベアリング面から遠い側において前記磁極層に連結されたリターンヨーク層と、
    前記磁極層と前記リターンヨーク層との間の前記エアベアリング面に近い領域に、ギャップ層により前記磁極層から隔てられるように設けられたライトシールド層と
    を備え、
    前記磁極層が、前記エアベアリング面から後方に向かって順に、
    前記記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、
    前記第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、
    前記第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分と
    を含み、
    前記第１、第２および第３の磁極層部分が、前記磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、前記第３の幅Ｗ３と前記第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、
    前記第１および第２の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２が、０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たしている
    ことを特徴とする垂直磁気記録ヘッド。
11. 前記ライトシールド層が、前記エアベアリング面に露出すると共に、前記リターンヨーク層に連結されている
    ことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の垂直磁気記録ヘッド。
12. 記録媒体と、その記録媒体に情報を記録する垂直磁気記録ヘッドと、を搭載し、
    前記垂直磁気記録ヘッドが、
    磁束を発生する薄膜コイルと、
    前記記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、前記記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように前記磁束を前記記録媒体に導く磁極層と
    を備え、
    前記磁極層が、前記エアベアリング面から後方に向かって順に、
    前記記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、
    前記第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、
    前記第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分と
    を含み、
    前記第１、第２および第３の磁極層部分が、前記磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、前記第３の幅Ｗ３と前記第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、
    前記第２の幅Ｗ２と前記第３の幅Ｗ３との間の比Ｗ２／Ｗ３が、Ｗ２／Ｗ３≦０．７の関係を満たしている
    ことを特徴とする磁気記録装置。
13. 記録媒体と、その記録媒体に情報を記録する垂直磁気記録ヘッドと、を搭載し、
    前記垂直磁気記録ヘッドが、
    磁束を発生する薄膜コイルと、
    前記記録媒体に対向するエアベアリング面から後方に向かって延在し、前記記録媒体がその表面と直交する方向に磁化されるように前記磁束を前記記録媒体に導く磁極層と
    を備え、
    前記磁極層が、前記エアベアリング面から後方に向かって順に、
    前記記録媒体の記録トラック幅を規定する第１の幅Ｗ１を有する第１の磁極層部分と、
    前記第１の幅Ｗ１からその第１の幅Ｗ１よりも大きな第２の幅Ｗ２まで次第に拡がる幅を有する第２の磁極層部分と、
    前記第２の幅Ｗ２よりも大きな第３の幅Ｗ３を有する第３の磁極層部分と
    を含み、
    前記第１、第２および第３の磁極層部分が、前記磁極層の延在方向における長さとしてそれぞれ第１の長さＬ１、第２の長さＬ２および第３の長さＬ３を有し、前記第３の幅Ｗ３と前記第１、第２および第３の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３との間の比Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、Ｗ３／（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）≧１．０の関係を満たしていると共に、
    前記第１および第２の長さの総和Ｌ１＋Ｌ２が、０．５μｍ≦（Ｌ１＋Ｌ２）≦５．０μｍの関係を満たしている
    ことを特徴とする磁気記録装置。
14. 前記記録媒体が、積層された磁化層および軟磁性層を含む
    ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の磁気記録装置。

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