JP4287457B2 - 垂直記録用磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置 - Google Patents

垂直記録用磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置 Download PDF

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Description

本発明は、サイドシールドを有する垂直記録用磁気ヘッドと、この垂直記録用磁気ヘッドを搭載した磁気ディスク装置に関する。
垂直記録方式の磁気ディスク装置では、垂直記録用記録ヘッドは主磁極のトレーリング端の近傍で磁気ディスクに対して記録を行う。しかし、垂直記録用記録ヘッドがたとえば磁気ディスクの内周部または外周部の上に位置している場合、主磁極の長手方向がトラック方向に対して大きくスキューすることがある。記録ヘッドに大きなスキュー角がつくと、主磁極のトレーリング端部だけでなく、主磁極の側端部でも書き込みが行われる。この場合、主磁極の側端部により、隣接トラックに既に記録された信号の一部が消去されるという問題(サイドイレーズ)が生じる。主磁極の側端部によるサイドイレーズを避けるために記録トラック間のガードバンド幅を広くすると、トラック密度を向上することが困難になる。
従来、上記の問題を解決するために、主磁極と、補助磁極(リターン磁極)と、媒体対向面において主磁極のトレーリング端および側端を囲むように加工されたサイドシールドとを有する垂直記録用磁気ヘッドが知られている。このサイドシールドは主磁極のトレーリング端の近傍から補助磁極まで達し、このサイドシールドのトレーリング端は補助磁極と接合している(特許文献1)。この垂直記録用磁気ヘッドでは、サイドシールドを設けたことによって主磁極の側端部によるイレーズ幅を抑制することができる。しかし、このような構造のサイドシールドを設けると、主磁極直下の記録能力が劣化するため、オーバーライト不足となり、良好な信号品質が得られないという問題があった。
特開2005−190518号公報
本発明の目的は、主磁極の記録能力を劣化させることなく、主磁極側端部でのサイドイレーズを抑制できる垂直記録用磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置を提供することにある。
本発明の一態様に係る垂直記録用磁気ヘッドは、記録磁界を発生する主磁極と、記録磁界の閉磁路を形成するためのリターン磁極と、クロストラック方向において主磁極から磁気的に離間して配置されたサイドシールドとを有する垂直記録用磁気ヘッドであって、前記サイドシールドのトレーリング端の前記主磁極への最近接点が、前記主磁極のトレーリング端に対してリーディング側に位置し、前記リターン磁極のリーディング端と前記サイドシールドのトレーリング端の前記主磁極への最近接点との間の距離SSWと、前記主磁極のポール長PLとの比SSW/PLが、1/3〜1であり、前記主磁極と前記サイドシールドとの間の最短距離SSPが、前記リターン磁極のリーディング端と前記サイドシールドのトレーリング端の前記主磁極への最近接点との間の距離SSWとの比SSP/SSWが0.1以上0.7以下であり、前記サイドシールドと前記リターン磁極とが前記主磁極から離間した位置で接合されていることを特徴とする。
本発明の他の態様に係る磁気ディスク装置は、基板上に軟磁性下地層および媒体面に対して垂直方向に磁化容易軸をもつ垂直記録層を有する磁気ディスクと、上記の垂直記録用記録ヘッドを搭載し、前記垂直記録用記録ヘッドを前記磁気ディスク上に位置決めするロータリーアクチュエータとを具備したことを特徴とする。
本発明の垂直記録用磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置によれば、主磁極のオントラックでの記録能力を確保したまま、主磁極側端部でのサイドイレーズを抑制することができるため、トラック密度の向上に寄与できる。
以下、本発明の実施形態をより詳細に説明する。
まず、図1(a)および(b)を参照して、磁気ヘッドにスキュー角がついたときの問題点を説明する。図1(a)に、トラック方向に対する主磁極31のスキュー角STHを示す。図の32はリターン磁極である。この図に示されるように、大きなスキュー角がついている場合、主磁極31のトレーリング端部だけでなく、主磁極31の側端部でも書き込みが行われる。この場合、主磁極31の側端部により、隣接トラックに既に記録された信号の一部が消去されるという問題(サイドイレーズ)が生じる。図1(b)に示すように、主磁極31の側端部によるサイドイレーズを避けるために記録トラック間のガードバンド幅を広くすると、トラック密度を向上することが困難になる。
本発明は、主磁極の記録能力を劣化させることなく、主磁極側端部でのサイドイレーズを抑制できる垂直記録用磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置を提供するものである。
図2は、本発明の第1の実施形態に係る磁気ヘッドと垂直記録媒体とを搭載した垂直磁気ディスク装置を示す断面図である。図3は、図2の記録ヘッドを示す斜視図である。図4は、図2の記録ヘッドを媒体対向面(ABS)からみた平面図である。
磁気ディスク10は、基板11上に軟磁性下地層12および媒体面に対して垂直方向に磁気異方性をもつ垂直記録層13を有する垂直二層膜媒体である。
磁気ヘッドは、再生ヘッド20と記録ヘッド30とが分離した分離型磁気ヘッドである。再生ヘッド20は、磁気抵抗効果膜22と、そのリーディング側およびトレーリング側に配置されたシールド膜21、23から構成されている。
記録ヘッドは、媒体面に対して垂直方向に記録磁界を発生させる高透磁率材料からなる主磁極31と、クロストラック方向において主磁極31から磁気的に離間して配置された高透磁率材料からなるサイドシールド41と、主磁極31のトレーリング側に配置され主磁極31直下の磁気ディスク10の軟磁性下地層12を介して効率的に記録磁界の磁路を閉じるために設けられたリターン磁極32と、主磁極31に磁束を流すために主磁極31とリターン磁極32とをABSから離れた位置で接続する磁路に巻回されたコイル33とを有する。なお、リターン磁極32は必ずしも設ける必要はない。
これらの図に示されるように、サイドシールド41のトレーリング端の主磁極31への最近接点Xは、主磁極31のトレーリング端に対してリーディング側に位置している。
また、この実施形態では、主磁極31は、リーディング端の幅がトレーリング端の幅よりも狭くなっている。サイドシールド41は、主磁極31のリーディング側の近傍において、主磁極31の両側に2つに分断された状態で配置されている。2つのサイドシールド41の側端はそれぞれ主磁極31の側端に沿うように形成されている。サイドシールド41は、主磁極31から遠ざかる方向に向かって、ABSからリセスしている。
図4には、記録ヘッドの性能を評価するパラメータとして、リターン磁極32のリーディング端とサイドシールド41のトレーリング端の主磁極31への最近接点Xとの間の距離SSW、主磁極31のポール長PL、主磁極31とサイドシールド41との間の最短距離SSP、およびリターン磁極32のリーディング端と主磁極31のトレーリング端との間のギャップ長WGを表示している。
ここでは、サイドシールド41のトレーリング端の主磁極31への最近接点をXとし、距離SSWをリターン磁極32のリーディング端と最近接点Xとの間の距離と定義している。この理由は以下の通りである。すなわち、スキュー角がついていないときに、図4に示したようにサイドシールド41のトレーリング端は、クロストラック方向に平行な場合に限らず、クロストラック方向に対して傾斜している場合(後述)もある。サイドシールド41がどのような形状を有していても、パラメータの1つとして、リターン磁極32のリーディング端とサイドシールド41のトレーリング端の主磁極31への最近接点Xとの間の距離SSWを用いれば、記録ヘッドの性能を評価することができる。ただし、図4に示したように、サイドシールド41のトレーリング端がクロストラック方向に平行な場合には、リターン磁極32のリーディング端とサイドシールド41のトレーリング端との間の距離SSWは、どの個所でも一定している。したがって、以下においては、距離SSWを単にリターン磁極32とサイドシールド41との間の距離という場合がある。
なお、リターン磁極32を設けない場合には、距離SSWに相当するパラメータとして、主磁極31のトレーリング端とサイドシールド41のトレーリング端の主磁極31への最近接点Xとの間の距離SZを用いる。
図5は、本発明の第2の実施形態に係る記録ヘッドをABSからみた平面図である。この図では、主磁極31は、トレーリング端の幅およびリーディング端の幅がほぼ等しくなっている。サイドシールド42は、主磁極31のリーディング側の近傍において、主磁極31の両側に2つに分断された状態で配置されている。2つのサイドシールド42の側端はそれぞれ主磁極31の側端に沿うように形成されている。
図6は、本発明の第3の実施形態に係る記録ヘッドをABSからみた平面図である。この図では、主磁極31は、トレーリング端の幅およびリーディング端の幅がほぼ等しくなっている。サイドシールド43は、主磁極31のリーディング側の近傍において、主磁極31の両側に2つに分断された状態で配置されている。2つのサイドシールド43の側端と主磁極31との距離は、リーディング側で短く、トレーリング側で長くなっている。
図7は、本発明の第4の実施形態に係る記録ヘッドをABSからみた平面図である。図7に示すABSでの主磁極31およびサイドシールド44の形態は、図4の場合とほぼ同様である。しかし、図7では、主磁極31はトラック方向に沿って磁性層311と非磁性層312が交互に積層された多層構造を有し、サイドシールド44はトラック方向に沿って磁性層441と非磁性層442が交互に積層された多層構造を有する。
本発明の実施形態においては、記録ヘッドの性能を評価する指標として、イレーズバンド幅を用いる。図8(a)および(b)を参照して、イレーズバンド幅について説明する。図8(a)および(b)に示すように、着目する中央トラックをTR1、その両側の隣接トラックをそれぞれTR2およびTR3とする。
まず、図8(a)に示すように、中央トラックTR1の両側の隣接トラックTR2およびTR3にそれぞれ記録信号P2およびP3を記録する。記録信号P2およびP3の磁気トラック幅を、トラックプロファイルのピーク値Vの半値幅ML2およびML3と定義する。隣接トラックTR2は、TR2とTR1との距離が記録信号P2の磁気トラック幅ML2よりも短い位置に記録する。隣接トラックTR3は、TR3とTR1との距離が記録信号P3の磁気トラック幅ML3よりも短い位置に記録する。
次に、図8(b)に示すように、中央トラックTR1に記録信号P1を記録する。中央トラックTR1での記録後には、両側の隣接トラックTR2およびTR3に書かれていた記録信号P2およびP3は、出力低下と記録幅の減少を伴う信号PM2およびPM3となる。図8(b)に信号PM2およびPM3のトラックプロファイルを実線で示す。図8(b)において、図8(a)の記録信号P2およびP3の出力Vの半値となる記録信号PM2とPM3との距離をイレーズ幅ELと定義する。イレーズ幅ELが大きい場合には隣接トラックの消去があり、イレーズ幅ELが小さい場合には隣接トラックの消去が少ないと判断できる。したがって、イレーズ幅ELの度合いにより、記録ヘッドの性能を評価できる。同様に、イレーズバンド幅EB=イレーズ幅EL−磁気記録幅ML2(またはML3)により、記録ヘッドの性能を評価できる。
図9は、イレーズバンド幅EBの差と、SSW(リターン磁極とサイドシールドとの間の距離)のPL(主磁極のポール長)に対する比SSW/PLとの関係を示す図である。図9の縦軸のイレーズバンド幅EBの差とは、記録能力が互いに同等な、サイドシールドなしの記録ヘッドおよびサイドシールドありの記録ヘッドについて、サイドシールドなしの記録ヘッドのイレーズバンド幅に対するサイドシールドありの記録ヘッドのイレーズバンド幅の差を示したものである。したがって、サイドシールドを設けた記録ヘッドによってイレーズバンド幅EBの差が負の値になれば、サイドイレーズを抑制する効果が得られることを意味する。図9には、第1の実施形態および第3の実施形態の記録ヘッドによる結果を表示している。いずれも記録ヘッドでも、SSW/PL比がおおよそ1/3〜1の範囲にあるときに、イレーズバンド幅を低減できることがわかる。
イレーズバンド幅EBは、主磁極のベベル角によっても影響を受ける。図10に示すように、ベベル角θb(deg)は、主磁極の側面がダウントラック方向に対してなす角度のことをいう。
図4の実施例の磁気ヘッドにおいて、ベベル角θb(deg)の異なる2種の主磁極31を用い、SSPとSSWを変化させた場合のイレーズバンド幅EBの差を調べた。図11に、イレーズバンド幅EBの差と、SSPのSSWに対する比SSP/SSWとの関係を示す。この図に示されるように、SSP/SSWを減少させていくにつれて、イレーズバンド幅EBの差は小さくなり、イレーズバンド低減効果が現れる。たとえば、ベベル角θb(deg)が9°の場合には、0.1<SSP/SSW<0.35の範囲で、従来の磁気ヘッドよりもイレーズバンドを低減できる。また、ベベル角θb(deg)が5°の場合には、0.1<SSP/SSW<0.5の範囲で、従来の磁気ヘッドよりもイレーズバンドを低減できる。
図12は、イレーズバンド低減効果が得られるSSP/SSWのベベル角依存性を示している。この図に示されるように、0.1<SSP/SSW<0.7の範囲で、イレーズバンド低減効果が得られる。また、SSP/SSWの上限値は、ベベル角θb(deg)に依存し、−0.034×θb+0.67と表されることがわかる。したがって、0.1<SSP/SSW<−0.034×θb+0.67の関係を満たす領域で、イレーズバンド低減効果が特に有効に得られるといえる。
また、リターンパス磁極とサイドシールドとの間の距離SSWは、リターン磁極と主磁極との間のギャップ長WGの2倍以上であることが好ましい。
図13は、本発明の実施形態に係る記録ヘッドをABSからみた平面図に、記録ヘッドから漏洩する磁界の2次元分布を重ねて表示した図である。この記録ヘッドでは、主磁極31のトレーリング端に対してリーディング側にそのトレーリング端が位置するサイドシールド41を設けたことにより、主磁極31のトレーリング端の近傍における磁界強度を、サイドシールドのない記録ヘッドの場合と同程度に維持できる。しかも、図9を参照して説明したように、サイドシールド41を設けたことにより、主磁極31の側端によるイレーズバンド幅EE3を低減することができる。
一方、既述した特開2005−190518号公報のように、主磁極のトレーリング端の近傍からリターン磁極まで達しリターン磁極と接合しているサイドシールドを設けた記録ヘッドの場合、イレーズバンド幅を低減できるが、主磁極のトレーリング端部での磁界強度が弱くなり、オントラックの記録パターンの信号品質が悪化する。このため、この従来技術では、トラック密度を向上できるが、線密度を向上することができず、磁気ディスク装置としての記録密度を向上できないという欠点があった。
図14(a)および(b)は、本発明の第5の実施形態に係る記録ヘッドをABSから見た平面図およびこの記録ヘッドの斜視図である。この記録ヘッドのサイドシールド45は、主磁極31に対してリーディング側に設けられ、主磁極31の側端およびリーディング端から磁気的に離間しているが、たとえば図4の場合と異なり、主磁極31の両側で分断されていない。
この記録ヘッドでも、リターン磁極32とサイドシールド45との間の距離SSWの、主磁極のポール長PLに対する比SSW/PLが、おおむね1/3〜1の範囲にあることが好ましい。
図15は、本発明の第6の実施形態に係る磁気ヘッドの斜視図である。この記録ヘッドのサイドシールド46は、接続部51を介して再生ヘッドのシールド膜23と接続されている。なお、シールド膜23とサイドシールド46をABSよりも奥側で接続してもよい。
図16(a)および(b)は、本発明の第7の実施形態に係る記録ヘッドをABSから見た平面図およびこの記録ヘッドの斜視図である。この記録ヘッドのサイドシールド47は、主磁極31のリーディング側の近傍ではクロストラック方向において主磁極31から磁気的に離間し主磁極31の両側に2つに分断された状態で配置されているが、主磁極31から離れた位置でリターン磁極32と接合している。
図17を参照して、第7の実施形態に係る記録ヘッドの効果を説明する。図17は、イレーズバンド幅EBの差と、BW(主磁極31のトレーリング端のコーナーからサイドシールド47とリターン磁極32の接合点までの距離)の、SSP(主磁極31とサイドシールド47との間の最短距離)との比BW/SSPとの関係を示す図である。
ここで、図17の縦軸のイレーズバンド幅EBの差とは、図9を参照して説明したとおりである。図17から、BW/SSP比が3以上の場合に、イレーズバンド幅を低減させる効果が認められる。特に、BW/SSP比が10以上の場合に、イレーズバンド幅を低減させる効果が大きい。
図18は、本発明の第8の実施形態に係る記録ヘッドの斜視図である。この記録ヘッドのサイドシールド48も、図16(b)のサイドシールド47と同様に、主磁極31のリーディング側の近傍ではクロストラック方向において主磁極31から磁気的に離間し主磁極31の両側に2つに分断された状態で配置されているが、主磁極31から離れた位置でリターン磁極32と接合している。ただし、サイドシールド48の形状はサイドシールド47の形状と異なっている。
この記録ヘッドでも、図17を参照して説明したように、BW/SSP比が3以上の場合にイレーズバンド幅を低減させる効果が認められ、BW/SSP比が10以上の場合にイレーズバンド幅を低減させる効果が大きい。
図19は、本発明の第9の実施形態に係る記録ヘッドをABSから見た平面図である。この記録ヘッドの主磁極31は、リーディング側の側端にテーパーが付いており、リーディング端の幅がトレーリング端の幅より短くなっている。この記録ヘッドのサイドシールド49は、主磁極31のリーディング側の近傍ではクロストラック方向において主磁極31から磁気的に離間し主磁極31の両側に2つに分断された状態で配置されているが、主磁極31から離れた位置でリターン磁極32と接合している。
この記録ヘッドでも、SSW/PL比がおおよそ1/3〜1の範囲にあるときに、イレーズバンド幅を低減できる。また、主磁極31とサイドシールド41との最短距離SSPkに対するBWの比BW/SSPkが3以上、特に10以上の場合にイレーズバンド幅を低減させる効果が大きい。
以上説明したように、本発明に係る垂直記録用磁気ヘッドによれば、主磁極の記録能力を劣化させることなく、スキューしたときの主磁極側端部でのサイドイレーズを抑制でき、垂直磁気ディスク装置の高記録密度化に大きく寄与する。
図20に、本発明の実施形態に係る磁気ディスク装置の斜視図を示す。この磁気記録装置は、垂直磁気ディスクと、垂直記録用記録ヘッドを磁気ディスク上に位置決めするロータリーアクチュエータとを有する。
磁気ディスク10は、図2に示したように、基板上に軟磁性下地層よび媒体面に対して垂直方向に磁気異方性をもつ垂直記録層を有する垂直二層膜媒体である。磁気ディスク10には同心円状に記録トラックが形成される。磁気ディスク10は筐体100に設けられたスピンドルモータ101に回転可能に装着される。ロータリーアクチュエータは、アクチュエータアーム103、サスペンション104、ヘッドスライダー105、ボイスコイルモータ(VCM)106などを含む。
磁気ディスク10の近傍にピボット102が設けられ、ピボット102にアクチュエータアーム103が取り付けられている。アクチュエータアーム103の一端にサスペンション104が保持され、サスペンション104の下面にヘッドスライダー105が支持されている。このヘッドスライダー105には、図2に示したように、再生ヘッドおよび記録ヘッドが形成されている。その記録ヘッドとしては、たとえば第1ないし第9の実施形態で説明したものが用いられる。アクチュエータアーム103の他端にはアクチュエータとしてボイスコイルモータ106が設けられている。ボイスコイルモータ106によってアクチュエータアーム103、サスペンション104およびヘッドスライダー105を駆動して、記録ヘッドを磁気ディスク10の任意の半径位置に位置決めする。
図20に示すロータリーアクチュエータを備えた磁気ディスク装置では、記録ヘッドが磁気ディスク10の内周部または外周部に位置したときに、図1に示したように大きなスキュー角がつく。上述したように、本発明に係る記録ヘッドを用いた場合、大きなスキュー角がついても、主磁極側端部でのサイドイレーズを抑制でき、しかも主磁極の記録能力を劣化させることがない。
磁気ヘッドにスキュー角がついたときの問題点を説明する図。 第1の実施形態に係る磁気ヘッドと垂直記録媒体とを搭載した垂直磁気ディスク装置を示す断面図。 図2の記録ヘッドを示す斜視図。 図2の記録ヘッドを媒体対向面(ABS)からみた平面図。 第2の実施形態に係る記録ヘッドをABSからみた平面図。 第3の実施形態に係る記録ヘッドをABSからみた平面図。 第4の実施形態に係る記録ヘッドをABSからみた平面図。 イレーズバンド幅を説明する図。 イレーズバンド幅EBの差と、SSW/PL比との関係を示す図。 主磁極のベベル角を説明する図。 ベベル角が異なる主磁極を用いた場合の、イレーズバンド幅EBの差と、SSW/PL比との関係を示す図。 イレーズバンド低減効果が得られるSSP/SSWのベベル角依存性を示す図。 本発明の実施形態に係る記録ヘッドから漏洩する磁界の2次元分布を表示した図。 第5の実施形態に係る記録ヘッドをABSから見た平面図およびこの記録ヘッドの斜視図。 第6の実施形態に係る磁気ヘッドの斜視図。 第7の実施形態に係る記録ヘッドをABSから見た平面図およびこの記録ヘッドの斜視図。 第7の実施形態に係る記録ヘッドの効果を説明する図。 第8の実施形態に係る記録ヘッドの斜視図。 第9の実施形態に係る記録ヘッドをABSから見た平面図。 本発明の実施形態に係る磁気ディスク装置の斜視図。
符号の説明
10…磁気ディスク、11…基板、12…軟磁性下地層、13…垂直記録層、20…再生ヘッド、21、23…シールド膜、22…磁気抵抗効果膜、30…記録ヘッド、31…主磁極、32…リターン磁極、33…コイル、41、42、43、44、45、46、47、48、49…サイドシールド、100…筐体、101…スピンドルモータ、102…ピボット、103…アクチュエータアーム、104…サスペンション、105…ヘッドスライダー、106…ボイスコイルモータ(VCM)。

Claims (4)

  1. 記録磁界を発生する主磁極と、記録磁界の閉磁路を形成するためのリターン磁極と、クロストラック方向において主磁極から磁気的に離間して配置されたサイドシールドとを有する垂直記録用磁気ヘッドであって、
    前記サイドシールドのトレーリング端の前記主磁極への最近接点が、前記主磁極のトレーリング端に対してリーディング側に位置し、
    前記リターン磁極のリーディング端と前記サイドシールドのトレーリング端の前記主磁極への最近接点との間の距離SSWと、前記主磁極のポール長PLとの比SSW/PLが、1/3〜1であり、
    前記主磁極と前記サイドシールドとの間の最短距離SSP、前記リターン磁極のリーディング端と前記サイドシールドのトレーリング端の前記主磁極への最近接点との間の距離SSWとの比SSP/SSWが0.1以上0.7以下であり、
    前記サイドシールドと前記リターン磁極とが前記主磁極から離間した位置で接合されていることを特徴とする垂直記録用磁気ヘッド。
  2. 前記主磁極と前記サイドシールドとの間の最短距離SSPと、前記リターン磁極のリーディング端と前記サイドシールドのトレーリング端の前記主磁極への最近接点との間の距離SSWとの比SSP/SSWが
    0.1<SSP/SSW<−0.034×θb+0.67
    (ここで、θbは主磁極のベベル角[deg]である)
    の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載の垂直記録用磁気ヘッド。
  3. 前記主磁極のトレーリング端のコーナーから前記サイドシールドと前記リターン磁極の接合点までの距離BWと、前記主磁極と前記サイドシールドとの間の最短距離SSPとの比BW/SSPが3以上であることを特徴とする請求項1に記載の垂直記録用磁気ヘッド。
  4. 基板上に軟磁性下地層および媒体面に対して垂直方向に磁化容易軸をもつ垂直記録層を有する磁気ディスクと、
    請求項1ないし3のいずれか1項に記載の垂直記録用記録ヘッドを搭載し、前記垂直記録用記録ヘッドを前記磁気ディスク上に位置決めするロータリーアクチュエータと
    を具備したことを特徴とする磁気ディスク装置。
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Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008010052A (ja) * 2006-06-28 2008-01-17 Fujitsu Ltd 磁気ヘッド
US7804666B2 (en) * 2007-04-13 2010-09-28 Headway Technologies, Inc. Composite shield structure of PMR writer for high track density
JP2008276815A (ja) * 2007-04-25 2008-11-13 Tdk Corp 垂直磁気記録ヘッド
JP2008276816A (ja) * 2007-04-25 2008-11-13 Tdk Corp 垂直磁気記録ヘッド
JP2008276817A (ja) * 2007-04-25 2008-11-13 Tdk Corp 垂直磁気記録ヘッド
JP2008282448A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Tdk Corp 垂直磁気記録ヘッド
US7978431B2 (en) * 2007-05-31 2011-07-12 Headway Technologies, Inc. Method to make a perpendicular magnetic recording head with a bottom side shield
US8111479B2 (en) * 2007-10-23 2012-02-07 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Perpendicular magnetic recording head having a notched trailing shield
US8276258B1 (en) 2008-08-26 2012-10-02 Western Digital (Fremont), Llc Method for fabricating a magnetic recording transducer
US8166631B1 (en) 2008-08-27 2012-05-01 Western Digital (Fremont), Llc Method for fabricating a magnetic recording transducer having side shields
US8720044B1 (en) 2008-09-26 2014-05-13 Western Digital (Fremont), Llc Method for manufacturing a magnetic recording transducer having side shields
US8231796B1 (en) 2008-12-09 2012-07-31 Western Digital (Fremont), Llc Method and system for providing a magnetic recording transducer having side shields
JP2010146639A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 垂直記録用磁気ヘッド
US8279562B2 (en) 2009-03-16 2012-10-02 Seagate Technology Llc Magnetic recording head with magnetic wall angle
US8339741B2 (en) * 2009-06-22 2012-12-25 Seagate Technology Llc Write pole trailing edge partial side shield
JP4693923B2 (ja) * 2009-09-29 2011-06-01 株式会社東芝 磁気ヘッド、およびこれを備えたディスク装置
US20110075299A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Olson Trevor W Magnetic write heads for hard disk drives and method of forming same
US8724258B2 (en) * 2009-09-30 2014-05-13 HGST Netherlands B.V. Slanted bump design for magnetic shields in perpendicular write heads and method of making same
US8449752B2 (en) * 2009-09-30 2013-05-28 HGST Netherlands B.V. Trailing plated step
KR20110110941A (ko) * 2010-04-02 2011-10-10 삼성전자주식회사 하드디스크 드라이브
US8451562B2 (en) * 2010-04-23 2013-05-28 HGST Netherlands B.V. Method for manufacturing a magnetic write head having a wrap around trailing magnetic shield with a tapered side gap
US8339734B2 (en) 2010-04-23 2012-12-25 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Magnetic write head having a wrap around trailing shield with an asymetrical side gap
EP2617036A4 (en) * 2010-09-15 2016-11-16 Seagate Technology Llc MAGNETIC RECORDING HEAD WITH POLISHED TOP SHIELDING
US8848316B2 (en) 2010-09-28 2014-09-30 Seagate Technology Llc Perpendicular write head with laminated side shields
JP2012150863A (ja) 2011-01-18 2012-08-09 Toshiba Corp 記録ヘッド、およびこれを備えたディスク装置
US8451563B1 (en) 2011-12-20 2013-05-28 Western Digital (Fremont), Llc Method for providing a side shield for a magnetic recording transducer using an air bridge
US8649125B1 (en) 2012-09-14 2014-02-11 Seagate Technology Llc Pole tip shield for a magnetic write element having notched or truncated side shields
US9478236B1 (en) * 2012-09-28 2016-10-25 Western Digital (Fremont), Llc Perpendicular magnetic recording write head
US8830625B2 (en) * 2012-11-29 2014-09-09 Seagate Technology Llc Data writer with tapered side shield sidewalls
US8830626B2 (en) 2012-12-03 2014-09-09 Seagate Technology Llc Write pole with shaped box shield
US8980109B1 (en) 2012-12-11 2015-03-17 Western Digital (Fremont), Llc Method for providing a magnetic recording transducer using a combined main pole and side shield CMP for a wraparound shield scheme
US8914969B1 (en) 2012-12-17 2014-12-23 Western Digital (Fremont), Llc Method for providing a monolithic shield for a magnetic recording transducer
US8730617B1 (en) * 2013-02-20 2014-05-20 HGST Netherlands B.V. Tapered leading and side shields for use in a perpendicular magnetic recording head
US9280990B1 (en) 2013-12-11 2016-03-08 Western Digital (Fremont), Llc Method for fabricating a magnetic writer using multiple etches
US20150170680A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-18 Seagate Technology Llc Devices including magnetic read sensor and shields
US9269378B2 (en) * 2013-12-20 2016-02-23 HGST Netherlands B.V. Stray field shielding for perpendicular magnetic recording write head
US9153253B2 (en) * 2014-01-08 2015-10-06 Tdk Corporation Perpendicular magnetic recording head and magnetic recording unit having leading shield including exposed end surface and recess shield including mid part
US9305583B1 (en) 2014-02-18 2016-04-05 Western Digital (Fremont), Llc Method for fabricating a magnetic writer using multiple etches of damascene materials
US8988825B1 (en) 2014-02-28 2015-03-24 Western Digital (Fremont, LLC Method for fabricating a magnetic writer having half-side shields
US9111550B1 (en) * 2014-12-04 2015-08-18 Western Digital (Fremont), Llc Write transducer having a magnetic buffer layer spaced between a side shield and a write pole by non-magnetic layers
US9443541B1 (en) 2015-03-24 2016-09-13 Western Digital (Fremont), Llc Magnetic writer having a gradient in saturation magnetization of the shields and return pole
JP6538626B2 (ja) * 2016-08-30 2019-07-03 株式会社東芝 磁気ヘッド及び磁気記録再生装置
JP6892161B1 (ja) * 2020-02-21 2021-06-23 株式会社東栄科学産業 電磁石、磁場印加システム

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001006121A (ja) 1999-06-22 2001-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜磁気ヘッドとその製造方法及び磁気記録装置
US6954340B2 (en) * 2001-05-23 2005-10-11 Seagate Technology Llc Perpendicular magnetic recording head with nonmagnetic write gap greater than twice side shield gap distance
US6842313B1 (en) * 2002-04-08 2005-01-11 Maxtor Corporation Floating down stream perpendicular write head shield
JP3865308B2 (ja) 2002-10-02 2007-01-10 Tdk株式会社 薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置
US7106554B2 (en) * 2003-04-10 2006-09-12 Headway Technologies, Inc. Perpendicular magnetic writer with magnetic potential control shield
JP3774446B2 (ja) 2003-04-28 2006-05-17 株式会社東芝 垂直磁気記録ヘッドおよび磁気ディスク装置
JP2005108315A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Toshiba Corp 垂直磁気記録方式のディスクドライブ及び磁気ヘッド
US7002775B2 (en) * 2003-09-30 2006-02-21 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Head for perpendicular magnetic recording with a shield structure connected to the return pole piece
US7042682B2 (en) * 2003-10-17 2006-05-09 Headway Technologies, Inc. Fully shielded perpendicular recoding writer
JP4260002B2 (ja) 2003-12-24 2009-04-30 ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ 磁気ヘッドとその製造方法および磁気記録再生装置
JP2005243124A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 磁気ヘッド及びそれを搭載した磁気記録再生装置
US7068453B2 (en) * 2004-02-27 2006-06-27 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Thermally-assisted perpendicular magnetic recording system and head
US7322095B2 (en) * 2004-04-21 2008-01-29 Headway Technologies, Inc. Process of manufacturing a four-sided shield structure for a perpendicular write head
US7070698B2 (en) * 2004-06-30 2006-07-04 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Methods of fabricating magnetic write heads with side and trailing shield structures
US7649712B2 (en) * 2004-08-31 2010-01-19 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Self aligned wrap around shield for perpendicular magnetic recording
KR100668313B1 (ko) * 2004-11-15 2007-01-12 삼성전자주식회사 자기 기록 헤드
JP2006244671A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 磁気ヘッド及びその製造方法
JP2006323899A (ja) * 2005-05-17 2006-11-30 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 磁気ヘッド及び磁気記録再生装置
US7573683B1 (en) * 2005-07-08 2009-08-11 Maxtor Corporation Write heads with floating side shields and manufacturing methods
US7898773B2 (en) 2006-02-02 2011-03-01 Headway Technologies, Inc. Perpendicular magnetic recording head with a side write shield
US7609479B2 (en) 2006-03-10 2009-10-27 Headway Technologies, Inc. Magnetic head for perpendicular magnetic recording and method of manufacturing same
US7821736B2 (en) * 2006-04-06 2010-10-26 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands, B.V. Shaped trailing shield of a perpendicular recording write element
JP2007294059A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 垂直記録磁気ヘッド
US7715147B2 (en) * 2006-10-27 2010-05-11 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Magnetic write head having a shield that extends below the leading edge of the write pole
US7872835B2 (en) * 2007-04-13 2011-01-18 Headway Technologies, Inc. Optimized write pole flare angle for side shield or semi side shield PMR writer application
US7804666B2 (en) * 2007-04-13 2010-09-28 Headway Technologies, Inc. Composite shield structure of PMR writer for high track density
JP2008276816A (ja) * 2007-04-25 2008-11-13 Tdk Corp 垂直磁気記録ヘッド
JP2008276815A (ja) * 2007-04-25 2008-11-13 Tdk Corp 垂直磁気記録ヘッド
JP2008282448A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Tdk Corp 垂直磁気記録ヘッド

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