JP4519393B2 - 垂直磁気記録ヘッドおよびその製造方法、ならびに磁気記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
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およびその製造方法、ならびにその垂直磁気記録ヘッドを搭載した例えばハードディスクドライブなどの磁気記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各種情報の記憶源として、例えばハードディスクドライブなどの磁気記録装置が普及している。このハードディスクドライブの開発分野では、磁気記録媒体（以下、単に「記録媒体」という）、すなわちハードディスクの面記録密度の向上に伴い、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められている。薄膜磁気ヘッドに適用される磁気記録方式としては、例えば、信号磁界の向きを記録媒体の面内方向（長手方向）にする長手記録方式と、記録媒体の面に対して垂直な方向にする垂直記録方式とが知られている。現在のところは長手記録方式が広く利用されているが、面記録密度の向上に伴う市場動向を考慮すれば、今後、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。
【０００３】
垂直記録方式を利用した記録態様としては、例えば、（１）一端側においてギャップを介して互いに対向し、かつ他端側において互いに磁気的に連結されてなるヘッド（リング型ヘッド）と、単層構成の記録媒体とを用いる態様や、（２）記録媒体に対して垂直に配置されたヘッド（単磁極型ヘッド）と、２層構成の記録媒体とを用いる態様などが提案されている。これらの態様のうち、単磁極型ヘッドと２層構成の記録媒体との組み合わせを用いる態様は、熱揺らぎに対する耐性が顕著に優れている点に基づき、薄膜磁気ヘッドの性能向上を実現し得るものとして注目されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドの記録性能を向上させるためには、例えば、ヘッドのスキューに起因する不具合の影響を可能な限り抑制する必要がある。このスキューとは、ハードディスクドライブの稼動時において、ハードディスクの円周接線方向に対して薄膜磁気ヘッドが傾いて配置することである。ヘッドがスキューすると、主に薄膜磁気ヘッドの構造的要因により、記録パターンの拡大や屈曲が生じる可能性がある。記録パターンの拡大や屈曲が生じると、隣接トラックへのクロストークが発生して再生時のエラーレート（誤り率）が増大するため、記録性能が低下してしまう。
【０００５】
しかしながら、従来の垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドでは、今後益々急増することが予想される面記録密度の推移を考慮すると、スキュー時における記録パターンの拡大・屈曲抑制に関する対策が未だ十分なものではなかった。さらに、スキューに起因する記録パターンの拡大・屈曲抑制を考慮して薄膜磁気ヘッドを設計する際には、薄膜磁気ヘッドの量産性も考慮し、製造技術を煩雑化することなく可能な限り簡単に製造可能となるようにすることが重要である。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、スキューに起因する記録パターンの拡大・屈曲を抑制し、記録性能を向上させることが可能な垂直磁気記録ヘッドを提供することにある。
【０００７】
また、本発明の第２の目的は、可能な限り簡単に本発明の垂直磁気記録ヘッドを製造可能な垂直磁気記録ヘッドの製造方法を提供することにある。
【０００８】
さらに、本発明の第３の目的は、記録性能を向上させることが可能な磁気記録装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る垂直磁気記録ヘッドは、所定の媒体進行方向に移動する記録媒体を備えた磁気記録装置に用いられ、磁束を発生させる薄膜コイルと、薄膜コイルにおいて発生した磁束を記録媒体に向けて放出する磁極層とを備えたものであり、磁極層が、記録媒体に対向する記録媒体対向面に一端面が露出すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する主磁極一定幅部分と、主磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する主磁極拡幅部分と、を有する主磁極層と、記録媒体対向面から後退した領域において主磁極層の媒体流出側に配設され、主磁極層の幅が拡がる位置から後方に向かって延在する補助磁極一定幅部分と、補助磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する補助磁極拡幅部分と、を有する補助磁極層とを含み、主磁極層が、媒体進行方向における媒体流入側に位置すると共に第１の飽和磁束密度を有する第１の主磁極層部分と、媒体進行方向における媒体流出側に位置すると共に第１の飽和磁束密度よりも大きい第２の飽和磁束密度を有する第２の主磁極層部分とを含む積層構造を有し、補助磁極層が、媒体流出側に位置すると共に第３の飽和磁束密度を有する第１の補助磁極層部分と、媒体流入側に位置すると共に第３の飽和磁束密度よりも大きい第４の飽和磁束密度を有する第２の補助磁極層部分とを含む積層構造を有するようにしたものである。
【００１０】
なお、「所定の媒体進行方向」とは、垂直磁気記録ヘッドに対して記録媒体が相対的に移動する方向のことである。媒体進行方向に向かう記録媒体の移動状態を１つの流れと見た場合に、その流れの流出する側が「媒体流出側」に相当し、その流れの流入する側が「媒体流入側」に相当する。
【００１１】
本発明に係る垂直磁気記録ヘッドの製造方法は、所定の媒体進行方向に移動する記録媒体を備えた磁気記録装置に用いられ、磁束を発生させる薄膜コイルと、薄膜コイルにおいて発生した磁束を記録媒体に向けて放出する磁極層とを備えた垂直磁気記録ヘッドを製造する方法であり、磁極層を形成する工程が、記録媒体に対向する記録媒体対向面に一端面が露出すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する主磁極一定幅部分と、主磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する主磁極拡幅部分と、を有するように、磁極層の一部をなす主磁極層を形成する工程と、記録媒体対向面から後退した領域において主磁極層の媒体流出側に、主磁極層の幅が拡がる位置から後方に向かって延在する補助磁極一定幅部分と、補助磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する補助磁極拡幅部分と、を有するように、磁極層の他の一部をなす補助磁極層を形成する工程とを含み、主磁極層が、媒体進行方向における媒体流入側に位置すると共に第１の飽和磁束密度を有する第１の主磁極層部分と、媒体進行方向における媒体流出側に位置すると共に第１の飽和磁束密度よりも大きい第２の飽和磁束密度を有する第２の主磁極層部分とを含む積層構造を有するようにし、補助磁極層が、媒体流出側に位置すると共に第３の飽和磁束密度を有する第１の補助磁極層部分と、媒体流入側に位置すると共に第３の飽和磁束密度よりも大きい第４の飽和磁束密度を有する第２の補助磁極層部分とを含む積層構造を有するようにしたものである。
【００１２】
本発明に係る垂直磁気記録ヘッドまたはその製造方法では、記録時において、主磁極層のうち、主に、飽和磁束密度が大きい媒体流出側の第２の主磁極層部分により書き込みが行われる。
【００１３】
本発明に係る磁気記録装置は、所定の媒体進行方向に移動する記録媒体と、記録媒体に磁気的に情報を記録する垂直磁気記録ヘッドとを備え、垂直磁気記録ヘッドが、磁束を発生させる薄膜コイルと、薄膜コイルにおいて発生した磁束を記録媒体に向けて放出する磁極層とを含むものであり、磁極層が、記録媒体に対向する記録媒体対向面に一端面が露出すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する主磁極一定幅部分と、主磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する主磁極拡幅部分と、を有する主磁極層と、記録媒体対向面から後退した領域において主磁極層の媒体流出側に配設され、主磁極層の幅が拡がる位置から後方に向かって延在する補助磁極一定幅部分と、補助磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する補助磁極拡幅部分と、を有する補助磁極層とを含み、主磁極層が、媒体進行方向における媒体流入側に位置すると共に第１の飽和磁束密度を有する第１の主磁極層部分と、媒体進行方向における媒体流出側に位置すると共に第１の飽和磁束密度よりも大きい第２の飽和磁束密度を有する第２の主磁極層部分とを含む積層構造を有し、補助磁極層が、媒体流出側に位置すると共に第３の飽和磁束密度を有する第１の補助磁極層部分と、媒体流入側に位置すると共に第３の飽和磁束密度よりも大きい第４の飽和磁束密度を有する第２の補助磁極層部分とを含む積層構造を有するようにしたものである。
【００１４】
本発明に係る磁気記録装置では、本発明の垂直磁気記録ヘッドにより、記録媒体に磁気的に情報が記録される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
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。
【００１６】
［第１の実施の形態］
＜薄膜磁気ヘッドの構成＞
まず、図１〜図３を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成について説明する。図１は薄膜磁気ヘッドの断面構成を表しており、（Ａ）はエアベアリング面に平行な断面，（Ｂ）はエアベアリング面に垂直な断面をそれぞれ示している。図２および図３は、図１に示した薄膜磁気ヘッドの要部の拡大斜視構成および拡大平面構成をそれぞれ表している。なお、図１に示した上向きの矢印Ｂは、薄膜磁気ヘッドに対して記録媒体（図示せず）が相対的に進行する方向、すなわち記録媒体の進行方向（媒体進行方向）を表している。
【００１７】
以下の説明では、図１〜図３の各図中におけるＸ軸方向の距離を「幅」、Ｙ軸方向の距離を「長さ」、Ｚ軸方向の距離を「厚み」と表記する。また、Ｙ軸方向のうちのエアベアリング面２０に近い側を「前側または前方」、その反対側を「後側または後方」とそれぞれ表記するものとする。これらの表記内容は、後述する図４以降においても同様とする。
【００１８】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、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。この薄膜磁気ヘッドは、例えば、記録・再生の双方の機能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よりなる基板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）よりなる絶縁層２と、磁気抵抗効果（ＭＲ；Magneto-resistive ）を利用して再生処理を実行する再生ヘッド１００Ａと、例えばアルミナよりなる非磁性層７と、垂直記録方式により記録処理を実行する記録ヘッド１００Ｂと、例えばアルミナなどよりなるオーバーコート層１５がこの順に積層された構成をなしている。
【００１９】
《再生ヘッドの構成》
再生ヘッド１００Ａは、例えば、下部シールド層３と、シールドギャップ膜４と、上部シールド層５とがこの順に積層された構成をなしている。シールドギャップ膜４には、記録媒体に対向する記録媒体対向面（エアベアリング面）２０に露出するように、再生素子としてのＭＲ素子６が埋設されている。
【００２０】
下部シールド層３および上部シールド層５は、例えば、いずれもニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ（以下、単に「パーマロイ（商品名）」という）；Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されており、それらの厚みはいずれも約１．０μｍ〜２．０μｍである。シールドギャップ膜４は、ＭＲ素子６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導電性非磁性材料により構成されている。ＭＲ素子６は、例えば、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ；Giant Magneto-resistive ）またはトンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ；Tunneling Magneto-resistive ）などを利用したものである。
【００２１】
《記録ヘッドの構成》
記録ヘッド１００Ｂは、例えば、リターンヨーク８と、開口９Ｋを有するギャップ層９により埋設された磁束発生用の薄膜コイル１０と、開口９Ｋにおいてリターンヨーク８と磁気的に連結されたヨーク１１と、このヨーク１１を介してリターンヨーク８と磁気的に連結された主磁極層１２と、この主磁極層１２と対向し合う領域に非磁性層１３を挟む補助磁極層１４と、非磁性層パターン３２Ｐとがこの順に積層された構成をなしている。なお、図３では、非磁性層１３および非磁性層パターン３２Ｐの図示を省略していると共に、主磁極層１２と補助磁極層１４との区別を明確にするために、主磁極層１２に濃い網掛けを施し、補助磁極層１４に淡い網掛けを施している。
【００２２】
リターンヨーク８は、主に、主磁極層１２から外部に放出された磁束を記録ヘッド１００Ｂに取り込むものである。このリターンヨーク８は、例えばパーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されており、その厚みは約１．０μｍ〜５．０μｍである。
【００２３】
ギャップ層９は、リターンヨーク８上に配設され、開口９Ｋが設けられたギャップ層部分９Ａと、このギャップ層部分９Ａ上に配設され、薄膜コイル１０の各巻線間およびその周辺領域を覆うギャップ層部分９Ｂと、ギャップ層部分９Ａ，９Ｂを部分的に覆うギャップ層部分９Ｃとを含んで構成されている。ギャップ層部分９Ａは、例えばアルミナなどの非導電性非磁性材料により構成されており、その厚みは約０．１μｍ〜１．０μｍである。ギャップ層部分９Ｂ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）などにより構成されている。ギャップ層部分９Ｃは、例えばアルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ₂ ）などの非導電性非磁性材料により構成されており、その厚みはギャップ層部分９Ｂの厚みよりも大きくなっている。
【００２４】
ヨーク１１は、リターンヨーク８と主磁極層１２との間を磁気的に連結させるためのものであり、例えばパーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されている。このヨーク１１は、例えば、その高さ方向における表面の位置がギャップ層部分９Ｃの同方向における表面の位置と一致しており、すなわちギャップ層部分９Ｃと共に平坦面Ｍを構成している。
【００２５】
薄膜コイル１０は、例えば、銅（Ｃｕ）などの高導電性材料により構成されており、リターンヨーク８とヨーク１１との連結部分を中心としてスパイラル状に巻回する巻線構造をなしている。なお、図１および図３では、薄膜コイル１０を構成する複数の巻線のうちの一部のみを示している。
【００２６】
主磁極層１２、非磁性層１３および補助磁極層１４がこの順に積層された積層構造体は、主に、薄膜コイル１０において発生した磁束を収容し、その磁束を記録媒体（図示せず）に向けて放出するものである。ここで、主磁極層１２、非磁性層１３および補助磁極層１４よりなる積層構造体が本発明における「磁極層」の一具体例に対応する。
【００２７】
主磁極層１２は、主要な磁束の流路となる部分であり、その厚みは約０．１μｍ〜０．５μｍである。この主磁極層１２は、エアベアリング面２０から後方に向かって延在しており、互いに同一の平面形状をなす２つの部分、すなわち、非磁性層１３の配設位置を基準として主磁極層１２と補助磁極層１４との位置関係を見た場合に、媒体流入側に位置する下部主磁極層１２Ａと、媒体流出側に位置する上部主磁極層１２Ｂとがこの順に積層された構成をなしている。「媒体流入側」とは、媒体進行方向Ｂに向かう記録媒体の移動状態を１つの流れと見た場合にその流れの流入する側をいい、一般に「リーディング側」とも呼ばれている。一方、「媒体流出側」とは、その流れの流出する側をいい、一般に「トレーリング側」とも呼ばれている。ここでは、例えば、図中のＺ軸方向において、ギャップ層９に近い側（図中の下側）が「媒体流入側」，遠い側（図中の上側）が「媒体流出側」に相当する。下部主磁極層１２Ａは、第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する材料、例えば約１．０Ｔ（テスラ）〜１．８Ｔのパーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）やコバルト鉄ニッケル合金（ＣｏＦｅＮｉ）などにより構成されている。上部主磁極層１２Ｂは、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２（Ｊ２＞Ｊ１）を有する材料、例えば約２．０Ｔ以上の鉄コバルト合金（ＦｅＣｏ）、窒化鉄系合金（Ｆｅ−Ｍ−Ｎ；Ｍは４Ａ，５Ａ，６Ａ，３Ｂ，４Ｂ族の金属元素）、あるいはこれらの各合金の窒化物などにより構成されている。下部主磁極層１２Ａよりも飽和磁束密度が大きい上部主磁極層１２Ｂは、主要な磁束の放出路となる部分であり、その厚みは、例えば、主磁極層１２全体の厚みの約７０％以下になっている。ここで、下部主磁極層１２Ａが本発明における「第１の主磁極層部分」の一具体例に対応し、上部主磁極層１２Ｂが本発明における「第２の主磁極層部分」の一具体例に対応する。
【００２８】
下部主磁極層１２Ａは、例えば、エアベアリング面２０から順に、極微小な一定幅Ｗ１を有する先端部１２Ａ１と、この先端部１２Ａ１よりも大きな幅Ｗ２（Ｗ２＞Ｗ１）を有する後端部１２Ａ２とを含んで構成されている。上部主磁極層１２Ｂは、例えば、下部主磁極層１２Ａを構成する先端部１２Ａ１および後端部１２Ａ２にそれぞれ対応する先端部１２Ｂ１および後端部１２Ｂ２を含んで構成されている。先端部１２Ａ１，１２Ｂ１は、いずれもエアベアリング面２０に露出しており、それらの幅Ｗ１は、記録媒体の記録トラック幅を規定するものである。後端部１２Ａ２，１２Ｂ２は、薄膜コイル１０において発生した磁束を収容する主要な磁束収容部分であり、例えば、前方において幅が徐々に大きくなり、かつ後方において一定幅（Ｗ２）をなしている。この後端部１２Ａ２，１２Ｂ２の前端縁により、主磁極層１２の幅が拡がる位置、すなわちフレアポイントＦＰが規定されている。なお、フレアポイントＦＰよりも前方において、ギャップ層部分９Ｃのうち、先端部１２Ａ１，１２Ｂ１に対応する部分以外の領域は、部分的に掘り下げられている。ここで、先端部１２Ａ１，１２Ｂ１の集合体が本発明における「一定幅部分」の一具体例に対応する。
【００２９】
補助磁極層１４は、主に、上部主磁極層１２Ｂの先端部１２Ｂ１に磁束を供給すべく、薄膜コイル１０において発生した磁束を収容するための補助的な磁束収容部分であり、その厚みは約０．１μｍ〜０．６μｍである。この補助磁極層１４は、エアベアリング面２０から所定の距離（リセス距離Ｌ＝約０．２μｍ〜１．０μｍ）だけ後退した領域において、主磁極層１２の媒体流出側に配設されている。補助磁極層１４は、フレアポイントＦＰから後方に向かって延在しており、例えば、互いに同一の平面形状をなす２つの部分、すなわち媒体流入側に位置する下部補助磁極層１４Ａと、媒体流出側に位置する上部補助磁極層１４Ｂとがこの順に積層された構成をなしている。上部補助磁極層１４Ｂは、第３の飽和磁束密度Ｊ３を有する材料、例えば下部主磁極層１２Ａと同様に第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する材料により構成されている。下部補助磁極層１４Ａは、第３の飽和磁束密度Ｊ３よりも大きい第４の飽和磁束密度Ｊ４（Ｊ４＞Ｊ３）を有する材料により構成されている。この第４の飽和磁束密度Ｊ４は、例えば、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きく、より具体的には第２の飽和磁束密度Ｊ２と等しい。ここで、上部補助磁極層１４Ｂが本発明における「第１の補助磁極層部分」の一具体例に対応し、下部補助磁極層１４Ａが本発明における「第２の補助磁極層部分」の一具体例に対応する。
【００３０】
下部補助磁極層１４Ａは、例えば、フレアポイントＦＰから順に、一定幅Ｗ１を有する先端部１４Ａ１と、この先端部１４Ａ１よりも大きな幅Ｗ２を有する後端部１４Ａ２とを含んで構成されており、非磁性層１３により上部主磁極層１２Ｂから完全に分離されている。上部補助磁極層１４Ｂは、例えば、下部補助磁極層１４Ａを構成する先端部１４Ａ１および後端部１４Ａ２にそれぞれ対応する先端部１４Ｂ１および後端部１４Ｂ２を含んで構成されている。後端部１４Ａ２，１４Ｂ２の幅は、例えば、前方において徐々に大きくなり、かつ後方において一定幅（Ｗ２）をなしている。
【００３１】
非磁性層１３は、主に、主磁極層１２の形成時において、エッチング処理の進行度を抑制するためのストッパ層として機能するものであり、上部主磁極層１２Ｂと下部補助磁極層１４Ａとの間に、両者を分離するように配設されている。なお、ストッパ層としての非磁性層１３の機能に関する詳細については、後述する。この非磁性層１３は、例えばアルミナなどにより構成されており、その厚みは約０．０１５μｍ〜０．６５μｍである。非磁性層１３は、主磁極層１２とほぼ同様の平面形状をなしている。
【００３２】
非磁性層パターン３２Ｐは、主に、補助磁極層１４の形成時において、エッチング処理の進行度を抑制するためのストッパ層として機能するものである。なお、ストッパ層としての非磁性層パターン３２Ｐの機能に関する詳細については、後述する。この非磁性層パターン３２Ｐは、例えばアルミナなどにより構成されており、補助磁極層１４とほぼ同様の平面形状をなしている。
【００３３】
＜薄膜磁気ヘッドの動作＞
次に、図１〜図３を参照して、薄膜磁気ヘッドの動作について説明する。
【００３４】
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を通じて記録ヘッド１００Ｂの薄膜コイル１０に電流が流れると、薄膜コイル１０において磁束が発生する。このとき発生した磁束は、ヨーク１１を通じて主磁極層１２に収容されると共に、非磁性層１３を通過して補助磁極層１４にも収容される。主磁極層１２に収容された磁束は、下部主磁極層１２Ａ内を後端部１２Ａ２から先端部１２Ａ１に向かって流れると共に、上部主磁極層１２Ｂ内を後端部１２Ｂ２から先端部１２Ｂ１へ向かって流れる。このとき、主磁極層１２の幅の減少（Ｗ２→Ｗ１）に伴い、飽和磁束密度（第１の飽和磁束密度Ｊ１）の小さい下部主磁極層１２Ａでは磁束飽和が生じるが、飽和磁束密度（第２の飽和磁束密度Ｊ２＞第１の飽和磁束密度Ｊ１）の大きい上部主磁極層１２Ｂでは磁束飽和が生じないため、磁束は主に上部主磁極層１２Ｂ内を優先的に流れて先端部１２Ｂ１に流入する。一方、補助磁極層１４に収容された磁束は、下部補助磁極層１４Ａ内を後端部１４Ａ２から先端部１４Ａ１に向かって流れると共に、上部補助磁極層１４Ｂ内を後端部１４Ｂ２から先端部１４Ｂ１へ向かって流れる。このとき、主磁極層１２と同様に、飽和磁束密度（第３の飽和磁束密度Ｊ３）の小さい上部補助磁極層１４Ｂでは磁束飽和が生じるが、飽和磁束密度（第４の飽和磁束密度Ｊ４＞第３の飽和磁束密度Ｊ３）の大きい下部補助磁極層１４Ａでは磁束飽和が生じないため、磁束は主に下部補助磁極層１４Ａ内を優先的に流れて先端部１４Ａ１に流入し、その先端部１４Ａ１の先端近傍に集中したのち、再び非磁性層１３を通過して上部主磁極層１２Ｂの先端部１２Ｂ１に流入する。先端部１２Ｂ１に流入した磁束は、主に、先端部１２Ｂ１のトレーリング側部分に集中する。先端部１２Ｂ１のトレーリング側部分に集中した磁束が放出されることにより、記録媒体の表面と直交する方向（垂直方向）に磁界（垂直磁界）が発生し、この垂直磁界によって記録媒体が垂直方向に磁化されることにより、記録媒体に情報が記録される。
【００３５】
一方、再生時においては、再生ヘッド１００ＡのＭＲ素子６にセンス電流が流れると、記録媒体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。この抵抗変化をセンス電流の変化として検出することにより、記録媒体に記録されている情報が読み出される。
【００３６】
＜第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの作用および効果＞
以上説明したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、媒体流入側に位置して第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する下部主磁極層１２Ａと、媒体流出側に位置して第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する上部主磁極層１２Ｂとの積層構造をなすように主磁極層１２を構成したので、以下の理由により、スキューに起因する記録パターンの拡大を抑制し、記録性能を向上させることができる。
【００３７】
図４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、主磁極層１２（下部主磁極層１２Ａ，上部主磁極層１２Ｂ）の先端面を拡大して示している。図５は、本実施の形態に対する比較例として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、主磁極層１２に対応する主磁極層１１２の先端面を示している。この主磁極層１１２は、例えば、下部主磁極層１２Ａと上部主磁極層１２Ｂとが一体をなし（幅Ｗ１）、全体が第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する点を除き、主磁極層１２と同様の構成をなすものである。なお、図４および図５では、図中のＺ軸方向における上側を媒体流出側（トレーリング側），下側を媒体流入側（リーディング側）とする。
【００３８】
比較例の場合（図５）には、主磁極層１１２全体が第２の飽和磁束密度Ｊ２を有し、主磁極層１１２全体の飽和磁束密度が大きいため、薄膜磁気ヘッドの稼動時においてヘッドがスキューすると、主磁極層１１２による記録媒体への書き込みは、主磁極層１１２全体、すなわち主磁極層１１２のうち、媒体流出側の端縁１１２Ｔと側端縁１１２Ｓとにより行われる。この場合、主磁極層１１２の先端面の厚みをＴ２とし、記録媒体の円周接線方向Ｈに対して主磁極層１１２の側端縁１１２Ｓが角度（スキュー角度）ωだけ傾いたとすると、実質的な記録トラック幅ＴＷ２は、ＴＷ２＝Ｗ１ｃｏｓω＋Ｔ２ｓｉｎωとなる。
【００３９】
これに対して、本実施の形態（図４参照）では、主磁極層１２のうち、上部主磁極層１２Ｂが第２の飽和磁束密度Ｊ２を有し、上部主磁極層１２Ｂのみの飽和磁束密度が大きいため、上記したように、磁束飽和が生じる部主磁極層１２Ａは磁束の放出路としての機能をほとんど果たさず、上部主磁極層１２Ｂが主な磁束の放出路となる。したがって、スキュー時における主磁極層１２による書き込みは、上部主磁極層１２Ｂのみ、すなわち上部主磁極層１２Ｂのうち、媒体流出側の端縁１２ＢＴと側端縁１２ＢＳとにより行われることとなる。この場合には、上部主磁極層１２Ｂの先端面の厚みをＴ１とし、上記比較例の場合と同様のスキュー角度ωだけヘッドがスキューすると、実質的な記録トラック幅ＴＷ１は、ＴＷ１＝Ｗ１ｃｏｓω＋Ｔ１ｓｉｎωとなる。すなわち、記録トラック幅ＴＷ１，ＴＷ２を比較すると、厚みＴ１，Ｔ２についてＴ１＜Ｔ２の関係があることから、本実施の形態における記録トラック幅ＴＷ１は、比較例における記録トラック幅ＴＷ２よりも小さくなる（ＴＷ１＜ＴＷ２）。したがって、本実施の形態では、比較例の場合よりもスキューに起因する記録パターンの拡大を抑制し、これにより記録性能を向上させることが可能となる。
【００４０】
さらに、本実施の形態では、上記した主磁極層１２の構造的特徴に基づき、以下の理由により、比較例の場合と比較して、スキューに起因する記録パターンの屈曲を抑制することもできる。
【００４１】
すなわち、安定な記録特性を確保する上では、本来、記録パターンが直線状をなすことが好ましいが、ヘッドがスキューすると、主に主磁極層の側面部から放出される磁束に起因して、記録パターンが屈曲する場合がある。この場合には、記録性能を安定化させるために、記録パターンの屈曲現象を可能な限り抑制する必要がある。上記した比較例（図５参照）では、主磁極層１１２の媒体流出側の端縁１１２Ｔ（距離Ｗ１）と側端縁１１２Ｓ（距離Ｔ２）とにより記録パターンが規定されるのに対して、本実施の形態（図４参照）では、上部主磁極層１２Ｂの媒体流出側の端縁１２ＢＴ（距離Ｗ１）と側端縁１２ＢＳ（距離Ｔ１）とにより記録パターンが規定される。すなわち、比較例と本実施の形態とについて記録パターンの屈曲の程度を比較すると、距離Ｔ１，Ｔ２についてＴ１＜Ｔ２の関係があることから、本実施の形態では、上部主磁極層１２Ｂの側端縁１２ＢＳから放出される磁束に起因する記録パターン長が比較的短くなる。したがって、本実施の形態では、比較例の場合よりも、スキューに起因する記録パターンの屈曲が抑制される。
【００４２】
また、本実施の形態では、主磁極層１２のうちの広幅の後端部１２Ａ２，１２Ｂ２がエアベアリング面２０から僅かなリセス距離Ｌ（＝約０．２μｍ〜１．０μｍ）だけ離れて配設されているため、この後端部１２Ａ２，１２Ｂ２の配設位置により規定されるフレアポイントＦＰがエアベアリング面２０に近くなる。この場合には、上部主磁極層１２Ｂ内において、後端部１２Ｂ２に収容された磁束が、エアベアリング面２０近傍まで導かれたのち、先端部１２Ｂ１から外部に放出される直前において集束されることとなる。したがって、フレアポイントＦＰがエアベアリング面２０から遠い場合と比較して、より多くの磁束が先端部１２Ｂ１に集中することとなるため、垂直磁界の発生強度を増加させることができる。
【００４３】
また、本実施の形態では、上部主磁極層１２Ｂと共に、エアベアリング面２０から後退した領域において上部主磁極層１２Ｂの媒体流出側に配設された補助磁極層１４を備えるようにしたので、上記＜薄膜磁気ヘッドの動作＞の項において説明したように、薄膜コイル１０において発生した磁束は、主磁極層１２内を流れて先端部１２Ｂ１に流入すると共に、補助磁極層１４を経由して先端部１２Ｂ１に流入する。すなわち、補助磁極層１４は、非磁性層１３により主磁極層１２から完全に分離されているにもかかわらず、主要な磁束放出部分である先端部１２Ｂ１に対して補助的に磁束を供給する役割を担うこととなる。これにより、上部主磁極層１２Ｂ内を後端部１２Ｂ２から先端部１２Ｂ１に向かって流れる「主要な磁束の流入ルート」と共に、補助磁極層１４から先端部１２Ｂ１に流れる「補助的な磁束の流入ルート」も得られるため、主磁極層１２のみで補助磁極層１４を備えない場合と比較して、先端部１２Ｂ１のトレーリング側部分に供給される磁束量はより多くなる。したがって、十分な量の磁束が先端部１２Ｂ１のトレーリング側部分に供給されることにより、磁束の放出量が増加すると共に磁場勾配が急峻化するため、この観点においても垂直磁界の発生強度を増加させることができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態では、媒体流出側に位置して第３の飽和磁束密度Ｊ３を有する上部補助磁極層１４Ｂと、媒体流入側に位置して第３の飽和磁束密度Ｊ３よりも大きい第４の飽和磁束密度Ｊ４を有する下部補助磁極層１４Ａとの積層構造をなすように補助磁極層１４を構成すれば、補助磁極層１４のうち、主要な磁束の流路となる下部補助磁極層１４Ａにおける磁束の収容量が増加する。したがって、補助磁極層１４から上部主磁極層１２Ｂの先端部１２Ｂ１に供給される磁束量が増加するため、垂直磁界の発生強度をより増加させることができる。また、補助磁極層１４に収容された磁束が上部主磁極層１２Ｂへ供給されることに伴い、補助磁極層１４内を流れる磁束が記録用磁界の発生に直接寄与しないため、補助磁極層１４の存在に起因する記録媒体への悪影響、例えば補助磁極層１４による記録媒体への直接書き込み等を防止することができる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、下部補助磁極層１４Ａだけでなく、上部補助磁極層１４Ｂも「補助的な磁束の流入ルート」として機能し得るが、先端部１２Ｂ１への磁束供給能は、下部補助磁極層１４Ａよりも上部補助磁極層１４Ｂにおいて低くなる。なぜなら、上部補助磁極層１４Ｂは下部補助磁極層１４Ａよりも薄膜コイル１０から離れているため、薄膜コイル１０において発生した磁束の収容割合は、下部補助磁極層１４Ａよりも上部補助磁極層１４Ｂにおいて小さくなるからである。
【００４６】
＜第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドに関する変形例＞
なお、本実施の形態では、下部補助磁極層１４Ａおよび上部補助磁極層１４Ｂの２層構造をなすように補助磁極層１４を構成したが、必ずしもこれに限られるものではない。上記したように、先端部１２Ｂ１に対する補助磁極層１４の磁束供給能を考慮した場合、補助磁極層１４全体の磁束供給能に対して上部補助磁極層１４Ｂの磁束供給能が寄与する割合が極めて低いならば、例えば、図６に示したように、上部補助磁極層１４Ｂを含まず、下部補助磁極層１４Ａのみにより補助磁極層１４を構成してもよい。この場合、補助磁極層１４は、磁束収容量を確保する観点から、上部主磁極層１２Ｂと同様に第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する材料により構成されるのが好ましい。この場合においても、上記実施の形態の場合とほぼ同様の効果を得ることができる。なお、図６に示した薄膜磁気ヘッドに関する上記特徴部分以外の構成は、上記実施の形態において図１に示した場合と同様である。
【００４７】
また、本実施の形態では、主磁極層１２と補助磁極層１４との間に両者を分離するための非磁性層１３を設けるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図７に示したように、非磁性層１３を設けず、補助磁極層１４（下部補助磁極層１４Ａ）を主磁極層１２（上部主磁極層１２Ｂ）に隣接させるようにしてもよい。この場合には、上部主磁極層１２Ｂと下部補助磁極層１４Ａとが互いに隣接して磁気的に連結されるため、非磁性層１３を設けた場合と比較して、主磁極層１２と補助磁極層１４との間における磁束の流れを円滑化することができる。ただし、上記したように、非磁性層１３は、主磁極層１２の形成時においてストッパ層として機能するものであるため、非磁性層１３を設けない場合には、主磁極層１２の形成に際して不具合（厚みの目減り）が生じる可能性があることに留意すべきである。
【００４８】
また、本実施の形態では、非磁性層７により上部シールド層５とリターンヨーク８とを分離し、これらの上部シールド層５とリターンヨーク８とが互いに別体をなすようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、非磁性層７を設けず、上部シールド層５とリターンヨーク８とを一体化させるようにしてもよい。この場合、上部シールド層５とリターンヨーク８との一体化層（上部シールド層兼リターンヨーク）の厚みは適宜設定可能であり、好ましくは約１．０μｍ〜５．０μｍである。
【００４９】
＜薄膜磁気ヘッドの製造方法＞
次に、図１〜図３および図８〜図１８を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。図８〜図１３は薄膜磁気ヘッドの製造工程における各工程の断面構成を表し、図１４〜図１８はそれぞれ図８〜図１２に示した各工程に対応する斜視構成をそれぞれ表している。
【００５０】
以下では、まず、薄膜磁気ヘッド全体の製造方法の概略について説明したのち、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法が適用される要部、すなわち主磁極層１２、非磁性層１３および補助磁極層１４の積層構造体の形成方法について詳細に説明する。なお、薄膜磁気ヘッドの製造方法およびその要部の形成方法を説明する際には、各構成要素の形成材料、形成位置および構造的特徴等については上記＜薄膜磁気ヘッドの構成＞の項において既に詳述したので、その説明を随時省略するものとする。
【００５１】
《薄膜磁気ヘッドの製造方法の概略》
この薄膜磁気ヘッドは、例えば、スパッタリングなどの成膜技術、フォトリソグラフィ処理などを利用したパターニング技術、ならびにドライエッチングなどのエッチング技術などを含む既存の薄膜プロセスを用いて、各構成要素を順次形成して積層させることにより製造される。すなわち、まず、基板１上に絶縁層２を形成したのち、この絶縁層２上に、下部シールド層３と、ＭＲ素子６を埋設したシールドギャップ膜４と、上部シールド層５とをこの順に形成して積層させることにより、再生ヘッド１００Ａを形成する。
【００５２】
続いて、再生ヘッド１００Ａ上に非磁性層７を形成したのち、この非磁性層７上に、リターンヨーク８と、開口９Ｋを有し、薄膜コイル１０を埋設するギャップ層９（ギャップ層部分９Ａ，９Ｂ，９Ｃ）と、開口９Ｋにおいてリターンヨーク８と連結されたヨーク１１と、ヨーク１１を介してリターンヨーク８と磁気的に連結された主磁極層１２（下部主磁極層１２Ａ，上部主磁極層１２Ｂ）と、非磁性層１３と、補助磁極層１４（下部補助磁極層１４Ａ，上部補助磁極層１４Ｂ）と、非磁性層パターン３２Ｐとをこの順に形成して積層させることにより、記録ヘッド１００Ｂを形成する。
【００５３】
最後に、記録ヘッド１００Ｂ上にオーバーコート層１５を形成したのち、機械加工や研磨加工によりエアベアリング面２０を形成することにより、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【００５４】
《薄膜磁気ヘッドの要部の形成方法》
薄膜磁気ヘッドの要部を形成する際には、ヨーク１１を形成し、このヨーク１１とギャップ層部分９Ｃとにより平坦面Ｍを構成したのち、まず、図８および図１４に示したように、平坦面Ｍ上に、例えばスパッタリングを利用して、前駆主磁極層１２ＡＸと、前駆主磁極層１２ＢＸと、例えばアルミナなどよりなる前駆非磁性層１３Ｘと、前駆補助磁極層１４ＡＸと、前駆補助磁極層１４ＢＸとをこの順に形成して積層させる。これらの一連の前駆層、すなわち前駆主磁極層１２ＡＸ，１２ＢＸ、前駆非磁性層１３Ｘ、前駆補助磁極層１４ＡＸ，１４ＢＸは、後工程においてパターニングされることによりそれぞれ下部主磁極層１２Ａ，上部主磁極層１２Ｂ、非磁性層１３、下部補助磁極層１４Ａ，上部補助磁極層１４Ｂとなる前準備層である。前駆主磁極層１２ＡＸの形成材料としては、第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する材料、例えば約１．０Ｔ〜１．８Ｔのパーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）やコバルト鉄ニッケル合金（ＣｏＦｅＮｉ）などを用いるようにし、前駆主磁極層１２ＢＸの形成材料としては、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する材料、例えば約２．０Ｔ以上の鉄コバルト合金（ＦｅＣｏ）、窒化鉄系合金（Ｆｅ−Ｍ−Ｎ；Ｍは４Ａ，５Ａ，６Ａ，３Ｂ，４Ｂ族の金属元素）、またはこれらの各合金の窒化物などを用いるようにする。また、前駆補助磁極層１４ＢＸの形成材料としては、第３の飽和磁束密度Ｊ３を有する材料、例えば前駆主磁極層１２ＡＸと同様に第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する材料を用いるようにし、前駆補助磁極層１４ＡＸの形成材料としては、第３の飽和磁束密度Ｊ３よりも大きい第４の飽和磁束密度Ｊ４を有する材料、例えば、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きく、より具体的には第２の飽和磁束密度Ｊ２と等しい材料を用いるようにする。
【００５５】
続いて、前駆補助磁極層１４ＢＸ上にフォトレジスト膜（図示せず）を形成したのち、フォトリソグラフィ処理を利用してフォトレジスト膜をパターニングすることにより、図８および図１４に示したように、エッチング用のマスク層３１を選択的に形成する。マスク層３１を形成する際には、フォトリソグラフィ処理時においてフォトレジスト膜中の露光範囲を調整することにより、前駆補助磁極層１４ＢＸのうち、最終的に形成されることとなる主磁極層１２のフレアポイントＦＰ（図１〜図３参照）よりも後方の領域を覆うようにする。具体的には、例えば、最終的にエアベアリング面２０となる位置よりもリセス距離Ｌ（＝約０．２μｍ〜１．０μｍ）だけ後退可能なように、マスク層３１の前端縁を位置合わせする。
【００５６】
続いて、マスク層３１を用い、例えばイオンミリングを利用して全体にエッチング処理を施すことにより、前駆補助磁極層１４ＡＸ，１４ＢＸをパターニングする。このエッチング処理により、前駆補助磁極層１４ＡＸ，１４ＢＸのうち、フレアポイントＦＰよりも前方の領域が選択的に除去され、図９および図１５に示したように、前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹが形成される。なお、前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹを形成する際には、例えば、前駆補助磁極層１４ＡＸ，１４ＢＸと共にマスク層３１自体もエッチングされることを利用して、マスク層３１が消失することとなるまでエッチング処理を続けるようにする。この場合、マスク層３１により覆われていなかった領域では、エッチングレートの遅いアルミナよりなる前駆非磁性層１３Ｘがストッパ層として機能する。すなわち、フレアポイントＦＰよりも前方の領域では、前駆補助磁極層１４ＡＸ，１４ＢＸが除去されたのち、前駆非磁性層１３Ｘがエッチングされて僅かに掘り下げられる程度に留まることとなる。これにより、エッチング処理の過剰進行が回避され、エッチング対象でない前駆主磁極層１２ＢＸまでエッチング処理が達することが回避される。なお、上記では、前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹの形成時においてマスク層３１が除去するまでエッチング処理を続けるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹを形成した時点でエッチング処理を終了した際、マスク層３１が残存している場合には、別途エッチング処理を施すことにより、残存しているマスク層３１を選択的に除去するようにしてもよい。
【００５７】
続いて、図１０および図１６に示したように、前駆非磁性層１３Ｘの露出面および前駆補助磁極層パターン１４ＢＹの表面を覆うように、例えばスパッタリングを利用して、例えばアルミナよりなる非磁性層３２を形成する。この非磁性層３２は、主に、後工程において前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹや前駆主磁極層１２ＡＸ，１２ＢＸをパターニングする際にマスクあるいはストッパとして用いられるものであり、前駆非磁性層１３Ｘおよび前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹにより構成された下地構造に対応して、段差部Ｄを含むように形成される。
【００５８】
続いて、図１０および図１６に示したように、フォトリソグラフィ処理を利用して、非磁性層３２上に、フォトレジスト膜よりなるエッチング用のマスク層３３を選択的に形成する。マスク層３３を形成する際には、例えば、最終的に形成されることとなる補助磁極層１４（下部補助磁極層１４Ａ，上部補助磁極層１４Ｂ）の平面形状にほぼ対応して、先端部１４Ａ１，１４Ｂ１と同様の一定幅Ｗ１を有する前方部分３３Ｆと、この前方部分３３Ｆよりも大きな幅を有する後方部分３３Ｒとを含むパターン形状をなすようにし、特に、後工程においてエアベアリング面２０となる位置から段差部Ｄを経由して後方まで前方部分３３Ｆが延在するようにする。
【００５９】
続いて、マスク層３３を用い、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ；Reactive Ion Etching）を利用して全体にエッチング処理を施す。このエッチング処理により、図１１および図１７に示したように、マスク層３３とほぼ同様のパターン形状をなすように非磁性層３２がパターニングされることにより、非磁性層パターン３２Ｐが形成される。
【００６０】
続いて、マスク層３３，非磁性層パターン３２Ｐおよび前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹをマスクとして用いて、例えばＲＩＥを利用して引き続き全体にエッチング処理を施すことにより、前駆非磁性層１３Ｘをパターニングする。このエッチング処理により、図１１および図１７に示したように、フレアポイントＦＰよりも前方の領域において、前駆非磁性層１３Ｘのうち、マスク３３の前方部分３３Ａに対応する部分以外の領域が選択的に除去されることにより、非磁性層１３が形成される。なお、エッチング処理により、マスク層３３自体もエッチングされ、その厚みが目減りする。
【００６１】
続いて、マスク層３３および非磁性層パターン３２Ｐをマスクとして用い、例えばイオンミリングを利用して引き続き全体にエッチング処理を施すことにより、前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹをパターニングする。このエッチング処理により、図１２および図１８に示したように、フレアポイントＦＰよりも後方の領域において、前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹのうち、マスク層３３に対応する部分以外の領域が選択的に除去されることにより、フレアポイントＦＰから順に先端部１４Ａ１および後端部１４Ａ２を含むように下部補助磁極層１４Ａが形成されると共に、先端部１４Ｂ１および後端部１４Ｂ２を含むように上部補助磁極層１４Ｂが形成される。また、下部補助磁極層１４Ａおよび上部補助磁極層１４Ｂが形成される際には、同時に、マスク層３３、非磁性層パターン３２Ｐおよび前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹをマスクとして前駆主磁極層１２ＡＸ，１２ＢＸがパターニングされる。このエッチング処理により、フレアポイントＦＰよりも前方の領域において、前駆主磁極層１２ＡＸ，１２ＢＸのうち、マスク層３３の前方部分３３Ｆに対応する部分以外の領域が選択的に除去されることにより、フレアポイントＦＰにおいて互いに磁気的に連結された先端部１２Ａ１および後端部１２Ａ２を含むように下部主磁極層１２Ａが形成されると共に、先端部１２Ｂ１および後端部１２Ｂ２を含むように上部主磁極層１２Ｂが形成される。これにより、下部補助磁極層１４Ａと上部補助磁極層１４Ｂとの積層構造をなす補助磁極層１４が形成されると共に、下部主磁極層１２Ａと上部主磁極層１２Ｂとの積層構造をなす主磁極層１２が形成され、主磁極層１２（下部主磁極層１２Ａ，上部主磁極層１２Ｂ）、非磁性層１３および補助磁極層１４（下部補助磁極層１４Ａ、上部補助磁極層１４Ｂ）よりなる積層構造体が完成する。補助磁極層１４（下部補助磁極層１４Ａ，上部補助磁極層１４Ｂ）の形成時には、非磁性層１３がエッチング処理に対するストッパ層として機能するため、非磁性層１３のうち、非磁性層パターン３２Ｐに対応する部分以外の領域が途中まで選択的に掘り下げられる。なお、図１２および図１８では、エッチング処理によりマスク層３３が消失し、非磁性層パターン３２Ｐが露出した状態を表している。
【００６２】
最後に、非磁性層パターン３２Ｐをマスクとして用いて、引き続き全体にエッチング処理を施す。このエッチング処理により、図１３および図２に示したように、非磁性層パターン３２Ｐがエッチングされて目減りすると共に、フレアポイントＦＰよりも前方の領域において、先端部１２Ａ１，１２Ｂ１周辺のギャップ層部分９Ｃが選択的に掘り下げられることとなる。これにより、主磁極層１２、非磁性層１３および補助磁極層１４よりなる積層構造体が完成する。
【００６３】
なお、上記《薄膜磁気ヘッドの要部の形成方法》の項では、説明の便宜上、エッチングによるパターニング処理が完了した時点で主磁極層１２（下部主磁極層１２Ａ，上部主磁極層１２Ｂ）、非磁性層１３および補助磁極層１４（下部補助磁極層１４Ａ，上部補助磁極層１４Ｂ）が完成する旨を記載しているが、これらの主磁極層１２、非磁性層１３および補助磁極層１４は、実際には、前駆主磁極層１２ＡＸ，１２ＢＸ、前駆非磁性層１３Ｘおよび前駆補助磁極層パターン１４ＡＹ，１４ＢＹのパターニング処理が完了したのち、エアベアリング面２０の形成工程を経て最終的に完成することとなる。
【００６４】
＜第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する作用および効果＞以上説明したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、主磁極層１２、非磁性層１３および補助磁極層１４よりなる積層構造体のうち、特に、第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する下部主磁極層１２Ａと第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する上部主磁極層１２Ｂとの積層構造をなす主磁極層１２の形成手法として、成膜技術、パターニング技術ならびにエッチング技術などを含む既存の薄膜プロセスしか用いないため、主に主磁極層１２について特徴的な構成を有し、スキューに起因する記録パターンの拡大・屈曲を抑制可能な本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを簡単に製造することができる。
【００６５】
＜第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する変形例＞
なお、本実施の形態では、パターニング処理を行う際のエッチング手法としてイオンミリングやＲＩＥを利用するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、イオンミリングに代えてＲＩＥを用い、一方、ＲＩＥに代えてイオンミリングを用いるようにしてもよい。もちろん、全てのパターニング処理に、イオンミリングまたはＲＩＥのいずれか一方のみを用いるようにしてもよい。
【００６６】
また、本実施の形態では、前駆主磁極層１２ＡＸ，１２ＢＸを形成したのち、マスク層３１，３３等を用いて前駆主磁極層１２Ｘ，１２ＢＸをパターニングすることにより下部主磁極層１２Ａおよび上部主磁極層１２Ｂを形成するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、上記形成手法に代えて、めっき処理を利用して下部主磁極層１２Ａおよび上部主磁極層１２Ｂを形成するようにしてもよい。
【００６７】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００６８】
＜薄膜磁気ヘッドの構成＞
図１９は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面構成を表しており、（Ａ）はエアベアリング面に平行な断面，（Ｂ）はエアベアリング面に垂直な断面をそれぞれ示している。図２０および図２１は、図１９に示した薄膜磁気ヘッドの要部の拡大斜視構成および拡大平面構成をそれぞれ表している。
【００６９】
この薄膜磁気ヘッドは、上記第１の実施の形態において説明した主磁極層１２（下部主磁極層１２Ａ，上部主磁極層１２Ｂ）、非磁性層１３、補助磁極層１４（下部補助磁極層１４Ａ，上部補助磁極層１４Ｂ）よりなる積層構造体に代えて、主磁極層４２（下部主磁極層４２Ａ，上部主磁極層４２Ｂ）、非磁性層４３、補助磁極層４４（下部補助磁極層４４Ａ，上部補助磁極層４４Ｂ）よりなる積層構造体を含んで記録ヘッド１００Ｂが構成されている点を除き、上記第１の実施の形態と同様の構成をなすものである。ここで、主磁極層４２、非磁性層４３および補助磁極層４４がこの順に積層されてなる積層構造体が本発明における「磁極層」の一具体例に対応する。
【００７０】
主磁極層４２は、上記第１の実施の形態における主磁極層１２に対応するものであり、互いに同一の平面形状をなす２つの部分、すなわち媒体流入側に位置する下部主磁極層４２Ａと、媒体流出側に位置する上部主磁極層４２Ｂとがこの順に積層された構成をなしている。上記第１の実施の形態において下部主磁極層１２Ａおよび上部主磁極層１２Ｂについて説明した場合と同様に、下部主磁極層４２Ａは、第１の飽和磁束密度Ｊ１（約１．０Ｔ〜１．８Ｔ）を有する材料により構成されており、上部主磁極層４２Ｂは、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２（約２．０Ｔ以上）を有する材料により構成されている。ここで、下部主磁極層４２Ａが本発明における「第１の主磁極層部分」の一具体例に対応し、上部主磁極層４２Ｂが本発明における「第２の主磁極層部分」の一具体例に対応する。
【００７１】
下部主磁極層４２Ａは、例えば、エアベアリング面２０から順に先端部４２Ａ１および後端部４２Ａ２を含んで構成されており、上部主磁極層４２Ｂは、例えば、下部主磁極層４２Ａを構成する先端部４２Ａ１および後端部４２Ａ２にそれぞれ対応する先端部４２Ｂ１および後端部４２Ｂ２を含んで構成されている。先端部４２Ａ１，４２Ｂ１は、記録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅Ｗ１をなしている。後端部４２Ａ２，４２Ｂ２は、例えば、前方において幅が徐々に大きくなり、かつ後方において一定幅（Ｗ２）をなしている。この後端部４２Ａ２，４２Ｂ２の前端縁により、フレアポイントＦＰが規定されている。ここで、先端部４２Ａ１，４２Ｂ１の集合体が本発明における「一定幅部分」の一具体例に対応する。
【００７２】
補助磁極層４４は、上記第１の実施の形態における補助磁極層１４に対応するものであり、その補助磁極層１４とほぼ同様の構成をなすものである。すなわち、補助磁極層４４は、エアベアリング面２０からリセス距離Ｌ（＝約０．２μｍ〜１．０μｍ）だけ後退した領域において、主磁極層４２の媒体流出側に配設されており、互いに同一の平面形状をなす２つの部分、すなわち媒体流入側に位置する下部補助磁極層４４Ａと、媒体流出側に位置する上部補助磁極層４４Ｂとがこの順に積層された構成をなしている。上記第１の実施の形態において下部補助磁極層１４Ａおよび上部補助磁極層１４Ｂについて説明した場合と同様に、上部主磁極層４４Ｂは、第３の飽和磁束密度Ｊ３を有する材料、例えば下部主磁極層４２Ａと同様に第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する材料により構成されており、下部補助磁極層４４Ａは、第３の飽和磁束密度Ｊ３よりも大きい第４の飽和磁束密度Ｊ４を有する材料、例えば、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きく、かつ第２の飽和磁束密度Ｊ２と等しい材料により構成されている。ここで、上部補助磁極層４４Ｂが本発明における「第１の補助磁極層部分」の一具体例に対応し、下部補助磁極層４４Ａが本発明における「第２の補助磁極層部分」の一具体例に対応する。
【００７３】
下部補助磁極層４４Ａは、例えば、エアベアリング面２０に近いから順に先端部４４Ａ１および後端部４４Ａ２を含んで構成されており、上部補助磁極層４４Ｂは、例えば、先端部４４Ａ１および後端部４４Ａ２にそれぞれ対応する先端部４４Ｂ１および後端部４４Ｂ２を含んで構成されている。補助磁極層４４の幅が拡がる位置、すなわち先端部４４Ａ１，４４Ｂ１と後端部４４Ａ２，４４Ｂ２との連結位置は、例えば、主磁極層４２のフレアポイントＦＰに一致している。
【００７４】
非磁性層４３は、主に、上記第１の実施の形態における非磁性層１３と同様の機能を担うものであり、主磁極層４２とほぼ同様の平面形状をなしている。この非磁性層４３により、補助磁極層４４は主磁極層４２から分離されている。
【００７５】
＜薄膜磁気ヘッドの動作＞
次に、図１９〜図２１を参照して、薄膜磁気ヘッドの動作について説明する。
【００７６】
この薄膜磁気ヘッドでは、主に、上記第１の実施の形態と同様の記録動作を行う。すなわち、薄膜コイル１０において磁束が発生すると、この磁束が主磁極層４２に収容されると共に、非磁性層４３を通過して補助磁極層４４にも収容される。主磁極層４２の幅の減少（Ｗ２→Ｗ１）に伴い、飽和磁束密度の小さい下部主磁極層４２Ａでは磁束飽和が生じるが、飽和磁束密度の大きい上部主磁極層４２Ｂでは磁束飽和が生じないため、主磁極層４２に収容された磁束は、上部主磁極層４２Ｂ内を優先的に流れて先端部４２Ｂ１に流入する。一方、主磁極層４２と同様に、飽和磁束密度の小さい上部補助磁極層４４Ｂでは磁束飽和が生じるが、飽和磁束密度の大きい下部補助磁極層４４Ａでは磁束飽和が生じないため、補助磁極層４４に収容された磁束は、下部補助磁極層４４Ａ内を優先的に流れて先端部４４Ａ１に集中したのち、再び非磁性層４３を通過して上部主磁極層４２Ｂの先端部４２Ｂ１に流入する。先端部４２Ｂ１に流入した磁束は、主に、先端部４２Ｂ１のトレーリング側部分に集中する。先端部４２Ｂ１のトレーリング側部分に集中した磁束が放出されることにより垂直磁界が発生し、この垂直磁界により記録媒体に情報が記録される。
【００７７】
＜第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの作用および効果＞
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、媒体流入側に位置して第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する下部主磁極層４２Ａと、媒体流出側に位置して第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する上部主磁極層４２Ｂとの積層構造をなすように主磁極層４２を構成したので、主磁極層４２による書き込みは、主に、飽和磁束密度が小さい下部主磁極層４２Ａの先端部４２Ａ１によらず、飽和磁束密度が大きい上部主磁極層４２Ｂの先端部４２Ｂ１により行われる。したがって、本実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同様の作用により、スキュー時における実質的な記録トラック幅の拡大が抑制され、これにより記録パターンの拡大・屈曲が抑制されるため、記録性能を向上させることができる。
【００７８】
なお、本実施の形態に関する上記特徴部分以外の構成、動作、作用、効果および変形は、上記第１の実施の形態と同様である。
【００７９】
＜薄膜磁気ヘッドの製造方法＞
次に、図１９〜図２８を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。図２２〜図２５は薄膜磁気ヘッドの製造工程における各工程の断面構成を表し、図２６〜図２８はそれぞれ図２２〜図２４に示した各工程に対応する斜視構成を表している。なお、以下では、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法が適用される薄膜磁気ヘッドの要部の形成方法についてのみ説明し、その説明では、各構成要素の形成材料、形成位置および構造的特徴等について随時省略するものとする。
【００８０】
薄膜磁気ヘッドの要部を形成する際には、ヨーク１１を形成し、このヨーク１１とギャップ層部分９Ｃとにより平坦面Ｍを構成したのち、図２２および図２６に示したように、まず、平坦面Ｍ上に、例えばスパッタリングを利用して、前駆主磁極層４２ＡＸと、前駆主磁極層４２ＢＸと、例えばアルミナなどよりなる前駆非磁性層４３Ｘと、前駆補助磁極層４４ＡＸと、前駆補助磁極層４４ＢＸとをこの順に形成して積層させる。前駆主磁極層４２ＡＸの形成材料としては、第１の飽和磁束密度Ｊ１（約１．０Ｔ〜１．８Ｔ）を有する材料を用いるようにし、前駆主磁極層４２ＢＸの形成材料としては、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する材料を用いるようにする。また、前駆補助磁極層４４ＢＸの形成材料としては、第３の飽和磁束密度Ｊ３を有する材料を用いるようにし、前駆補助磁極層４４ＡＸの形成材料としては、第３の飽和磁束密度Ｊ３よりも大きい第４の飽和磁束密度Ｊ４を有する材料、例えば、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きく、より具体的には第２の飽和磁束密度Ｊ２と等しい材料を用いるようにする。ここで、上記した一連の前駆層が請求項１６に記載した各前駆層に対応する。すなわち、前駆主磁極層４２ＡＸが本発明における「第１の前駆主磁極層」の一具体例に対応し、前駆主磁極層４２ＢＸが本発明における「第２の前駆主磁極層」の一具体例に対応し、前駆非磁性層４３Ｘが本発明における「前駆非磁性層」の一具体例に対応し、前駆補助磁極層４４ＡＸが本発明における「第２の前駆補助磁極層」の一具体例に対応し、前駆補助磁極層４４ＢＸが本発明における「第１の前駆補助磁極層」の一具体例に対応する。
【００８１】
続いて、前駆補助磁極層４４ＢＸ上にフォトレジスト膜（図示せず）を形成したのち、フォトリソグラフィ処理を利用してフォトレジスト膜をパターニングすることにより、図２２および図２６に示したように、エッチング用のマスク層５１を選択的に形成する。マスク層５１を形成する際には、例えば、最終的に形成されることとなる主磁極層４２（下部主磁極層４２Ａ，上部主磁極層４２Ｂ）の平面形状に対応し、先端部４２Ａ１，４２Ｂ１と同様の一定幅Ｗ１を有する前方部分５１Ｆと、この前方部分５１Ｆよりも大きな幅を有する後方部分５１Ｒとを含むパターン形状をなすようにし、特に、フォトリソグラフィ処理時におけるフォトレジスト膜中の露光範囲を調整することにより、前方部分５１Ｆと後方部分５１Ｒとの連結位置がフレアポイントＦＰに一致するように、マスク層５１の形成位置を調整する。ここで、マスク層５１が本発明における「第１のマスク層（請求項１６）」の一具体例に対応する。
【００８２】
続いて、マスク層５１を用い、例えばイオンミリングを利用して全体にエッチング処理を施すことにより、前駆補助磁極層４４ＡＸ，４４ＢＸ、前駆非磁性層４３Ｘおよび前駆主磁極層４２ＡＸ，４２ＢＸをパターニングする。このエッチング処理により、前駆補助磁極層４４ＡＸ，４４ＢＸ、前駆非磁性層４３Ｘおよび前駆主磁極層４２ＡＸ，４２ＢＸのうち、マスク層５１に対応する部分以外の領域が選択的に除去されることにより、図２３および図２７に示したように、前駆補助磁極層パターン４４ＡＹ，４４ＢＹおよび非磁性層４３が形成されると共に、先端部４２Ａ１および後端部４２Ａ２を含む下部主磁極層４２Ａと、先端部４２Ｂ１および後端部４２Ｂ２を含む上部主磁極層４２Ｂとがこの順に積層された積層構造をなすように主磁極層４２が形成される。なお、エッチング処理により、マスク層５１自体もエッチングされ、その厚みが目減りする。下部主磁極層４２Ａおよび上部主磁極層４２Ｂの形成時において、マスク層５１が残存しないようにしてもよいし（図２３，図２７参照）、残存するようにしてもよい。ここで、前駆補助磁極層パターン４４ＢＹが本発明における「第１の前駆補助磁極層パターン（請求項１６）」の一具体例に対応し、前駆補助磁極層パターン４４ＡＹが本発明における「第２の前駆補助磁極層パターン（請求項１６）」の一具体例に対応する。
【００８３】
続いて、図２４および図２８に示したように、フォトリソグラフィ処理を利用して、前駆補助磁極層パターン４４ＡＹ，４４ＢＹの先端部分を除いた領域を覆うように、フォトレジスト膜よりなるエッチング用のマスク層５２を選択的に形成する。マスク層５２を形成する際には、例えば、後工程において形成されることとなるエアベアリング面２０（図１９〜図２１参照）の形成位置を基準として、そのエアベアリング面２０からリセス距離Ｌ（＝約０．２μｍ〜１．０μｍ）だけ後退可能な位置に、マスク層５２の前端を位置合わせする。ここで、マスク層５２が本発明における「第２のマスク層（請求項１６）」の一具体例に対応する。
【００８４】
続いて、マスク層５２を用いて、例えばイオンミリングを利用して全体にエッチング処理を施すことにより、前駆補助磁極層パターン４４ＡＹ，４４ＢＹをパターニングする。このエッチング処理により、前駆補助磁極層パターン４４ＡＹ，４４ＢＹのうち、マスク層５２により覆われていない部分が選択的に除去されることにより、図２５および図２０に示したように、先端部４４Ａ１および後端部４４Ａ２を含む下部補助磁極層４４Ａと、先端部４４Ｂ１および後端部４４Ｂ２を含む上部補助磁極層４４Ｂとがこの順に積層された積層構造をなすように補助磁極層４４が形成される。なお、下部補助磁極層４４Ａおよび上部補助磁極層４４Ｂの形成時には、非磁性層４３がエッチング処理に対するストッパ層として機能するため、非磁性層４３のうち、マスク層５２に対応する部分以外の領域が途中まで選択的に掘り下げられる。
【００８５】
最後に、引き続きマスク層５２を用いて、例えばＲＩＥを利用して全体にエッチング処理を施す。このエッチング処理により、図２５および図２０に示したように、フレアポイントＦＰよりも前方の領域において、先端部４２Ａ１，４２Ｂ１周辺のギャップ層部分９Ｃが選択的に掘り下げられることとなる。これにより、主磁極層４２（下部主磁極層４２Ａ，上部主磁極層４２Ｂ）、非磁性層４３および補助磁極層４４（下部補助磁極層４４Ａ，上部補助磁極層４４Ｂ）よりなる積層構造体が完成する。なお、主磁極層４２、非磁性層４３および補助磁極層４４は、上記第１の実施の形態において説明したように、実際には、エアベアリング面２０を形成することにより完成する。
【００８６】
＜第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する作用および効果＞以上説明したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する下部主磁極層４２Ａと、第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する上部主磁極層４２Ｂとの積層構造をなす主磁極層４２の形成手法として、既存の薄膜プロセスしか用いないため、上記第１の実施の形態と同様に、主に主磁極層４２について特徴的な構成を有し、スキューに起因する記録パターンの拡大・屈曲を抑制可能な本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを簡単に製造することができる。
【００８７】
なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関する上記以外の作用、効果、変形等は、上記第１の実施の形態と同様である。
【００８８】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００８９】
図２９は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面構成を表しており、（Ａ）はエアベアリング面に平行な断面，（Ｂ）はエアベアリング面に垂直な断面をそれぞれ示している。図３０は、図２９に示した薄膜磁気ヘッドの要部の拡大斜視構成を表している。
【００９０】
この薄膜磁気ヘッドは、上記第２の実施の形態において説明した主磁極層４２（下部主磁極層４２Ａ，上部主磁極層４２Ｂ）、非磁性層４３および補助磁極層４４（下部補助磁極層４４Ａ，上部補助磁極層４４Ｂ）よりなる積層構造体に代えて、下部主磁極層６２、中間磁極層６３および上部補助磁極層６４よりなる積層構造体を含んで記録ヘッド１００Ｂが構成されている点を除き、上記第２の実施の形態と同様の構成をなすものである。ここで、下部主磁極層６２、非磁性層６３および上部補助磁極層６４がこの順に積層されてなる積層構造体が本発明における「磁極層」の一具体例に対応する。
【００９１】
下部主磁極層６２は、上記第２の実施の形態における下部主磁極層４２Ａに対応するものである。この下部主磁極層６２は、下部主磁極層４２Ａと同様の材質（第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する材料）および構成をなしており、エアベアリング面２０から順に、一定幅Ｗ１をなす先端部６２Ｆと、この先端部６２Ｆよりも大きな幅Ｗ２を有する後端部６２Ｒを含んで構成されている。
【００９２】
中間磁極層６３は、上記第２の実施の形態における上部主磁極層４２Ｂおよび下部補助磁極層４４Ａの集合体に対応するものであり、すなわち上部主磁極層４２Ｂと下部補助磁極層４４Ａとが同一の材料により一体に形成されたものに対応する。この中間磁極層６３は、上部主磁極層４２Ｂおよび下部補助磁極層４４Ａと同様の材質（第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する材料）および構成をなしており、エアベアリング面２０から順に、先端部６３Ｆ（幅Ｗ１）と後端部６３Ｒ（幅Ｗ２）とを含んで構成されている。先端部６３Ｆは、エアベアリング面２０からリセス距離Ｌだけ後退した位置の前後で厚さが異なっており、後方部分よりも前方部分において厚みが薄くなっている。先端部６２Ｆの後方部分の厚みは、後端部６３Ｒの厚みと等しくなっている。後端部６３Ｒの前端縁により、フレアポイントＦＰが規定されている。
【００９３】
上記した中間磁極層６３と上部主磁極層４２Ｂおよび下部補助磁極層４４Ａとの具体的な対応関係としては、図２９に示したように、中間磁極層６３のうち、先端部６３Ｆの前方部分の表面の位置よりも下方の部分、すなわち中間磁極層６３中に示した一点鎖線Ｑよりも下方の部分（下方部分６３Ｌ）が上部主磁極層４２Ｂに対応し、先端部６３Ｆの前方部分の表面位置よりも上方の部分、すなわち一点鎖線Ｑよりも上方の部分（上方部分６３Ｈ）が下部補助磁極層４４Ａに対応している。
【００９４】
上部補助磁極層６４は、上記第２の実施の形態における上部補助磁極層４４Ｂに対応するものであり、エアベアリング面２０からリセス距離Ｌだけ後退した位置から後方に向かって延在している。この上部補助磁極層６４は、上部補助磁極層４４Ｂと同様の材質（第３の飽和磁束密度Ｊ３を有する材料）および構成をなしており、エアベアリング面２０に近い側から順に、先端部６４Ｆ（幅Ｗ１）と後端部６４Ｒ（幅Ｗ２）とを含んで構成されている。
【００９５】
ここで、下部主磁極層６２が本発明における「第１の主磁極層部分」の一具体例に対応し、上部補助磁極層６４が本発明における「第１の補助磁極層部分」の集合体に対応する。また、中間磁極層６３のうちの下方部分６３Ｌが本発明における「第２の主磁極層部分」に対応し、上方部分６３Ｈが本発明における「第２の補助磁極層部分」の一具体例に対応し、先端部６３Ｆと先端部６２Ｆとの集合体が本発明における「一定幅部分」の一具体例に対応する。さらに、下部主磁極層６２と中間磁極層６３の下方部分６３Ｌとの集合体が本発明における「主磁極層」の一具体例に対応し、上部補助磁極層４４Ｂと中間磁極層６３のうちの上方部分６３Ｈとの集合体が本発明における「補助磁極層」の一具体例に対応する。
【００９６】
この薄膜磁気ヘッドでは、主に、上記第２の実施の形態と同様の記録動作を行う。すなわち、薄膜コイル１０において磁束が下部主磁極層６２、中間磁極層６３および上部補助磁極層６４に収容されると、飽和磁束密度の小さい下部主磁極層６２および上部補助磁極層６４では磁束飽和が生じるが、飽和磁束密度の大きい中間磁極層６３では磁束飽和が生じないため、磁束は主に中間磁極層６３内を流れてその前方部分に流入する。中間磁極層６３の前方部分に流入した磁束は、主に、その前方部分のトレーリング側部分に集中する。中間磁極層６３の前方部分のトレーリング側部分から磁束が放出されることにより垂直磁界が発生し、この垂直磁界により記録媒体に情報が記録される。
【００９７】
この薄膜磁気ヘッドの要部、すなわち下部主磁極層６２、中間磁極層６３および上部補助磁極層６４よりなる積層構造体は、以下の工程により形成される。図３１〜図３３は薄膜磁気ヘッドの製造工程における各工程の断面構成を表し、図３４〜図３６はそれぞれ図３１〜図３３に示した各工程に対応する斜視構成を表している。
【００９８】
薄膜磁気ヘッドの要部を形成する際には、ヨーク１１を形成し、このヨーク１１とギャップ層部分９Ｃとにより平坦面Ｍを構成したのち、図３１および図３４に示したように、まず、平坦面Ｍ上に、例えばスパッタリングを利用して、前駆主磁極層６２Ｘと、前駆中間磁極層６３Ｘと、前駆補助磁極層６４Ｘとをこの順に形成して積層させる。前駆主磁極層６２Ｘの形成材料としては第１の飽和磁束密度Ｊ１（約１．０Ｔ〜１．８Ｔ）を有する材料を用い、前駆補助磁極層６４Ｘの形成材料としては第３の飽和磁束密度Ｊ３を有する材料を用い、前駆中間磁極層６３Ｘの形成材料としては第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２（約２．０Ｔ以上）を有する材料を用いるようにする。ここで、上記した一連の前駆層が請求項１３に記載した各前駆層に対応する。すなわち、前駆主磁極層６２Ｘが本発明における「前駆主磁極層」の一具体例に対応し、前駆中間磁極層６３Ｘが本発明における「前駆中間磁極層」の一具体例に対応し、前駆補助磁極層６４Ｘが本発明における「前駆補助磁極層」の一具体例に対応する。
【００９９】
続いて、前駆補助磁極層６４Ｘ上にフォトレジスト膜（図示せず）を形成したのち、フォトリソグラフィ処理を利用してフォトレジスト膜をパターニングすることにより、図３１および図３４に示したように、エッチング用のマスク層７１を選択的に形成する。マスク層７１を形成する際には、例えば、最終的に形成されることとなる下部主磁極層６２の平面形状に対応して、先端部６２Ｆと同様の一定幅Ｗ１を有する前方部分７１Ｆと、この前方部分７１Ｆよりも大きな幅を有する後方部分７１Ｒとを含むパターン形状をなすようにし、前方部分７１Ｆと後方部分７１Ｒとの連結位置がフレアポイントＦＰに一致するように、マスク層７１の形成位置を調整する。ここで、マスク層７１が本発明における「第１のマスク層（請求項１３）」の一具体例に対応する。
【０１００】
続いて、マスク層７１を用い、例えばイオンミリングを利用して全体にエッチング処理を施すことにより、前駆補助磁極層６４Ｘ、前駆中間磁極層６３Ｘおよび前駆主磁極層６２Ｘをパターニングする。このエッチング処理により、前駆補助磁極層６４Ｘ、前駆中間磁極層６３Ｘおよび前駆主磁極層６２Ｘのうち、マスク層７１に対応する部分以外の領域が選択的に除去されることにより、図３２および図３５に示したように、前駆補助磁極層パターン６４Ｙおよび前駆中間磁極層パターン６３Ｙが形成されると共に、先端部６２Ｆおよび後端部６２Ｒを含む下部主磁極層６２が形成される。なお、エッチング処理により、マスク層７１自体もエッチングされ、その厚みが目減りする。下部主磁極層６２の形成時において、マスク層７１が残存しないようにしてもよいし（図３２，図３５参照）、残存するようにしてもよい。ここで、前駆補助磁極層パターン６４Ｙが本発明における「前駆補助磁極層パターン（請求項１３）」の一具体例に対応し、前駆中間磁極層パターン６３Ｙが本発明における「前駆中間磁極層パターン（請求項１３）」の一具体例に対応にする。
【０１０１】
続いて、図３３および図３６に示したように、フォトリソグラフィ処理を利用して、前駆補助磁極層パターン６４Ｙおよび前駆中間磁極層パターン６３Ｙの双方の先端部分を除いた領域を覆うように、フォトレジスト膜よりなるエッチング用のマスク層７２を選択的に形成する。マスク層７２を形成する際には、例えば、後工程において形成されることとなるエアベアリング面２０（図２９，図３０参照）の形成位置を基準として、そのエアベアリング面２０からリセス距離Ｌ（＝約０．２μｍ〜１．０μｍ）だけ後退可能な位置に、マスク層７２の前端を位置合わせする。ここで、マスク層７２が本発明における「第２のマスク層（請求項１３）」の一具体例に対応する。
【０１０２】
続いて、マスク層７２を用いて、例えばイオンミリングを利用して全体にエッチング処理を施すことにより、前駆補助磁極層パターン６４Ｙをパターニングする。このエッチング処理により、前駆補助磁極層パターン６４Ｙのうち、マスク層７２により覆われていない部分が選択的に除去されることにより、図２９および図３０に示したように、先端部６４Ｆおよび後端部６４Ｒを含む上部補助磁極層６４が形成される。
【０１０３】
最後に、引き続きマスク層７２を用いて、例えばイオンミリングを利用して前駆中間磁極層パターン６３Ｙをパターニングすることにより、図２９および図３０に示したように、先端部６３Ｆおよび後端部６３Ｒを含み、先端部６３Ｆのうちの前方部分が後方部分よりも薄くなるように中間磁極層６３を形成する。中間磁極層６３の形成時には、エッチング処理により、マスク層７２の形成領域よりも前方の領域において主磁極層６２以外の領域が選択的に掘り下げられることとなる。これにより、下部主磁極層６２、中間磁極層６３および補助磁極層６４よりなる積層構造体が完成する。なお、主磁極層６２、中間磁極層６３および補助磁極層６４は、上記第２の実施の形態において説明したように、実際には、エアベアリング面２０の形成工程を経て形成される。
【０１０４】
以上説明したように、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２０近傍において、媒体流入側に位置して第１の飽和磁束密度Ｊ１を有する下部主磁極層６２と、媒体流出側に位置して第１の飽和磁束密度Ｊ１よりも大きい第２の飽和磁束密度Ｊ２を有する中間磁極層６３との積層構造をなすようにしたので、記録時における書き込みは、主に、飽和磁束密度が大きい中間磁極層６３の先端部６３Ｆの前方部分により行われる。したがって、本実施の形態においても、上記第２の実施の形態と同様に、スキューに起因する記録パターンの拡大・屈曲が抑制されるため、記録性能を向上させることができる。
【０１０５】
また、本実施の形態では、下部主磁極層６２と中間磁極層６３との積層構造を形成するために既存の薄膜プロセスしか使用しないため、上記第２の実施の形態と同様に、スキューに起因する記録パターンの拡大・屈曲を抑制可能な本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを簡単に製造することができる。
【０１０６】
なお、本実施の形態では、スパッタリングを利用した成膜処理およびエッチングを利用したパターニング処理を用いて中間磁極層６３および上部補助磁極層６４を形成するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、めっき処理を用いて中間磁極層６３および上部補助磁極層６４を形成するようにしてもよい。本実施の形態では、例えば上記第１の実施の形態とは異なり、エッチング時にストッパ層として機能する非磁性層１３や非磁性層パターン３２Ｐが存在しないため、エッチング処理を用いて中間磁極層６３や上部補助磁極層６４を形成した場合には、エッチング処理が過剰進行して目減り等の不具合が生じるおそれがある。しかしながら、エッチング処理の代わりにめっき処理を用いれば、エッチング処理の過剰進行に係る目減り等の不都合を回避しつつ、中間磁極層６３や上部補助磁極層６４を形成することができる。なお、めっき処理を用いて中間磁極層６３を形成する場合には、その下方部分６３Ｌと上方部分６３Ｈとを単一の工程により一体形成してもよいし、別個の工程により別体形成してもよい。
【０１０７】
なお、本実施の形態に関する上記特徴部分以外の構成、動作、作用、効果および変形は、上記第１および第２の実施の形態と同様である。
【０１０８】
以上をもって、本発明の第１〜第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドについての説明を終了する。
【０１０９】
次に、図３７〜図３９を参照して、上記第１〜第３の実施の形態において説明した構成の薄膜磁気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３７は磁気記録装置の切り欠き概観構成を表し、図３８は磁気記録装置の要部（ヘッドスライダ）の拡大外観構成を表し、図３９は磁気記録層に搭載される磁気ディスク（記録媒体）の断面構成を表している。この磁気記録装置は、上記第１〜第３の実施の形態において説明した構成の薄膜磁気ヘッド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。
【０１１０】
この磁気記録装置は、例えば、筐体２００の内部に、情報が記録されることとなる記録媒体としての複数の磁気ディスク２０１と、各磁気ディスク２０１に対応して配設され、先端にヘッドスライダ２１０が取り付けられた複数のアーム２０２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２０３を中心として回転可能になっている。アーム２０２は、動力源としての駆動部２０４に接続されており、筐体２００に固定された固定軸２０５を中心として、ベアリング２０６を介して旋回可能になっている。なお、図３７では、例えば、固定軸２０５を中心として複数のアーム２０２が一体として旋回するモデルを示している。
【０１１１】
ヘッドスライダ２１０は、アーム２０２の旋回時における空気抵抗を減少させるために溝部が設けられた略直方体状の基体２１１のうち、エアベアリング面２２０と直交する一側面（図３８中、手前側の面）に、垂直記録方式の薄膜磁気ヘッド２１２が配設された構成をなしている。この薄膜磁気ヘッド２１２は、例えば、上記第１〜第３の実施の形態において説明した構成をなすものである。なお、図３８では、ヘッドスライダ２１０のうち、エアベアリング面２２０側の構造を見やすくするために、図３７に示した状態とは上下を反転させた状態を示している。
【０１１２】
磁気ディスク２０１は、例えば主要部が２層構成をなす垂直記録用の記録媒体である。この磁気ディスク２０１は、例えば、円盤状の基体ディスク３０１上に、磁束帰還層３０２と、記録層３０３と、保護層３０４とがこの順に積層された構成をなしている。磁束帰還層３０２は、記録層３０３に情報を記録した磁束が薄膜磁気ヘッド２１２に帰還する経路をなすものであり、例えばパーマロイ，コバルトクロムジルコニウム合金（ＣｏＣｒＺｒ），鉄アルミニウム合金ケイ化物（ＦｅＡｌＳｉ）などにより構成されている。記録層３０３は、薄膜磁気ヘッド２１２から放出された磁束、すなわち垂直磁界により磁気的に情報が記録されるものであり、例えばコバルトクロム白金合金（ＣｏＣｒＰｔ）などにより構成されている。保護層３０４は、周囲から記録層３０３を保護するためのものである。
【０１１３】
なお、薄膜磁気ヘッド２１２の詳細な構成については、既に上記第１〜第３の実施の形態において詳細に説明したので、その説明を省略する。
【０１１４】
この磁気記録装置では、情報の記録時においてアーム２０２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）までヘッドスライダ２１０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、上記第１〜第３の実施の形態において説明した動作機構と同様に動作することにより、薄膜磁気ヘッド２１２が磁気ディスク２０１に情報を記録する。
【０１１５】
この磁気記録装置では、本発明の薄膜磁気ヘッド２１２を備えるようにしたので、上記第１〜第３の実施の形態において説明したように、特徴的な構成の主磁極層を備えた薄膜磁気ヘッドを利用して記録処理を行うことにより、スキュー時における記録パターンの拡大・屈曲が抑制される。したがって、記録性能を向上させることができる。
【０１１６】
なお、この磁気記録装置に関する上記以外の作用、効果、変形等は、上記第１〜第３の実施の形態と同様である。
【０１１７】
以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。すなわち、上記各実施の形態で示した薄膜磁気ヘッドの構成やその製造方法、ならびに磁気記録装置に係る詳細等は、必ずしも上記各実施の形態において説明したものに限られるものではなく、媒体流入側に位置して飽和磁束が小さい層と媒体流出側に位置して飽和磁束密度が大きい層との積層構造を含むように、記録時において主要な役割を担う薄膜磁気ヘッドの要部を構成することにより、スキューに起因する記録パターンの拡大・屈曲を抑制し、記録性能を向上させることが可能な限り、自由に変更可能である。
【０１１８】
また、上記各実施の形態では、本発明を「単磁極型ヘッド」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、「リング型ヘッド」に適用してもよい。
【０１１９】
また、上記各実施の形態では、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。また、本発明は、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。さらに、本発明は、垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドに限らず、長手記録方式の薄膜磁気ヘッドについても適用可能である。
【０１２０】
また、上記各実施の形態では、本発明の薄膜磁気ヘッドをハードディスクドライブ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、ハードディスクドライブと同様の記録処理を実行する他の各種機器に適用することも可能である。
【０１２１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１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、または請求項８ないし請求項１６のいずれか１項に記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法によれば、媒体流入側に位置して第１の飽和磁束密度を有する第１の主磁極層部分と、媒体流出側に位置して第１の飽和磁束密度よりも大きい第２の飽和磁束密度を有する第２の主磁極層部分との積層構造をなすと共に、記録媒体に対向する記録媒体対向面に一端面が露出すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅部分と、一定幅部分の後方に連結されてそれよりも大きい幅を有する拡幅部分とを有するように主磁極層を構成したので、薄膜コイルにおいて発生した磁束が主磁極層内を流れる際、飽和磁束密度の小さい第１の主磁極層部分では磁束飽和が生じるが、飽和磁束密度の大きい第２の主磁極層部分では磁束飽和が生じない。この場合には、磁束が第２の主磁極層部分内を流れるため、スキュー時において、主磁極層による書き込みは、主に第２の主磁極層部分により行われる。これにより、主磁極層全体の飽和磁束密度が大きい場合と比較して、記録パターンの拡大・屈曲が抑制されるため、記録性能を向上させることが可能となる。また、記録媒体対向面から後退した領域における主磁極層の媒体流出側に配設され、主磁極層の幅が拡がる位置から後方に向かって延在する一定幅部分と、一定幅部分の後方に連結されてそれよりも大きい幅を有する拡幅部分とを有するように補助磁極層を構成したので、主磁極層内をその先端に向かって流れる「主要な磁束の流入ルート」と共に、補助磁極層から主磁極層の先端部に流れる「補助的な磁束の流入ルート」も得られることとなり、主磁極層のみで補助磁極層を備えない場合と比較して、主磁極層の先端部の媒体流出側（トレーリング側）部分に供給される磁束量が多くなる。したがって、主磁極層の先端部の媒体流出側部分に十分な量の磁束が供給されることにより、磁束の放出量が増加すると共に磁場勾配が急峻化するため、垂直磁界の発生強度を増加させることができる。しかも、補助磁極層に収容された磁束が主磁極層へ供給されることに伴い、補助磁極層内を流れる磁束が記録用磁界の発生に直接寄与しないため、補助磁極層の存在に起因する記録媒体への悪影響、例えば補助磁極層による記録媒体への直接書き込み等を防止することができる。さらに、媒体流出側に位置して第３の飽和磁束密度を有する第１の補助磁極層部分と、媒体流入側に位置して第３の飽和磁束密度よりも大きい第４の飽和磁束密度を有する第２の補助磁極層部分との積層構造をなすように補助磁極層を構成したので、補助磁極層のうち、主要な磁束の流路となる第２の補助磁極層部分における磁束の収容量が増加する。したがって、補助磁極層から主磁極層に供給される磁束量をより増加し、磁場勾配をより急峻化し、さらに補助磁極層による記録媒体への直接書き込み等をより効果的に防止することができる。
【０１２２】
また、請求項１７または請求項１８に記載の磁気記録装置によれば、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載した垂直磁気記録ヘッドを備えるようにしたので、特徴的な構成の主磁極層を備えた本発明の垂直磁気記録ヘッドを利用して記録処理が行われる。したがって、スキューに起因する記録パターンの拡大・屈曲が抑制されるため、記録性能を向上させることができる。
【０１２５】
また、請求項１３あるいは請求項１６に記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法によれば、主磁極層の形成手法として、成膜技術、パターニング技術ならびにエッチング技術などを含む既存の薄膜プロセスしか用いないため、記録性能の向上に関して利点を有する本発明の垂直磁気記録ヘッドを簡単に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面構成を表す断面図である。
【図２】図１に示した薄膜磁気ヘッドの要部の斜視構成を拡大して表す斜視図である。
【図３】図１に示した薄膜磁気ヘッドの要部の平面構成を拡大して表す平面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの利点を説明するための図である。
【図５】本発明の第１の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に関する問題点を説明するための図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する変形例を表す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する他の変形例を表す断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を説明するための断面図である。
【図９】図８に続く工程を説明するための断面図である。
【図１０】図９に続く工程を説明するための断面図である。
【図１１】図１０に続く工程を説明するための断面図である。
【図１２】図１１に続く工程を説明するための断面図である。
【図１３】図１２に続く工程を説明するための断面図である。
【図１４】図８に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図１５】図９に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図１６】図１０に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図１７】図１１に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図１８】図１２に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面構成を表す断面図である。
【図２０】図１９に示した薄膜磁気ヘッドの要部の斜視構成を拡大して表す斜視図である。
【図２１】図１９に示した薄膜磁気ヘッドの要部の平面構成を拡大して表す平面図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を説明するための断面図である。
【図２３】図２２に続く工程を説明するための断面図である。
【図２４】図２３に続く工程を説明するための断面図である。
【図２５】図２４に続く工程を説明するための断面図である。
【図２６】図２２に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図２７】図２３に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図２８】図２４に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図２９】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面構成を表す断面図である。
【図３０】図２９に示した薄膜磁気ヘッドの要部の斜視構成を拡大して表す斜視図である。
【図３１】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を説明するための断面図である。
【図３２】図３１に続く工程を説明するための断面図である。
【図３３】図３２に続く工程を説明するための断面図である。
【図３４】図３１に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図３５】図３２に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図３６】図３３に示した断面構成に対応する斜視図である。
【図３７】本発明の薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気記録装置の切り欠き外観構成を表す図である。
【図３８】図３７に示した磁気記録装置の要部の外観構成を拡大して表す図である。
【図３９】磁気ディスクの断面構成を表す断面図である。
【符号の説明】
１…基板、２…絶縁層、３…下部シールド層、４…シールドギャップ膜、５…上部シールド層、６…ＭＲ素子、７，１３，３２，４３…非磁性層、８…リターンヨーク、９…ギャップ層、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ…ギャップ層部分、１０…薄膜コイル、１１…ヨーク、１２，４２…主磁極層、１２Ａ，４２Ａ，６２…下部主磁極層、１２Ａ１，１２Ｂ１，１４Ａ１，１４Ｂ１，４２Ａ１，４２Ｂ１，４４Ａ１，４４Ｂ１，６２Ｆ，６３Ｆ，６４Ｆ…先端部、１２Ａ２，１２Ｂ２，１４Ａ２，１４Ｂ２，４２Ａ２，４２Ｂ２，４４Ａ２，４４Ｂ２，６２Ｒ，６３Ｒ，６４Ｒ…後端部、１２ＡＸ，１２ＢＸ，４２ＡＸ，４２ＢＸ，６２Ｘ…前駆主磁極層、１２Ｂ，４２Ｂ…上部主磁極層、１３Ｘ，４３Ｘ…前駆非磁性層、１４，４４…補助磁極層、１４Ａ，４４Ａ…下部補助磁極層、１４Ｂ，４４Ｂ，６４…上部補助磁極層、１４ＡＸ，１４ＢＸ，４４ＡＸ，４４ＢＸ，６４Ｘ…前駆補助磁極層、１４ＡＹ，１４ＢＹ，４４ＡＹ，４４ＢＹ，６４Ｙ…前駆補助磁極層パターン、１５…オーバーコート層、２０…エアベアリング面、３１，３３，５１，５２，７１，７２…マスク層、３２Ｐ…非磁性層パターン、４３Ｙ…前駆非磁性層パターン、６３…中間磁極層、６３Ｘ…前駆中間磁極層、６３Ｙ…前駆中間磁極層パターン、１００Ａ…再生ヘッド、１００Ｂ…記録ヘッド、２００…筐体、２０１…磁気ディスク、２０２…アーム、２０３…スピンドルモータ、２０４…駆動部、２０５…固定軸、２０６…ベアリング、２１０…ヘッドスライダ、２１１…基体、２１２…薄膜磁気ヘッド、３０１…基体ディスク、３０２…磁束帰還層、３０３…記録層、３０４…保護層、Ｂ…媒体進行方向、ＦＰ…フレアポイント、Ｌ…リセス距離、ＴＷ１…記録トラック幅、ω…スキュー角度。

Claims (18)

1. 所定の媒体進行方向に移動する記録媒体を備えた磁気記録装置に用いられ、
   磁束を発生させる薄膜コイルと、前記薄膜コイルにおいて発生した磁束を前記記録媒体に向けて放出する磁極層とを備えた垂直磁気記録ヘッドであって、
   前記磁極層は、
   前記記録媒体に対向する記録媒体対向面に一端面が露出すると共に前記記録媒体の記録トラック幅を規定する主磁極一定幅部分と、前記主磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する主磁極拡幅部分と、を有する主磁極層と、
   前記記録媒体対向面から後退した領域において前記主磁極層の媒体流出側に配設され、前記主磁極層の幅が拡がる位置から後方に向かって延在する補助磁極一定幅部分と、前記補助磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する補助磁極拡幅部分と、を有する補助磁極層と
   を含み、
   前記主磁極層は、前記媒体進行方向における媒体流入側に位置すると共に第１の飽和磁束密度を有する第１の主磁極層部分と、前記媒体進行方向における媒体流出側に位置すると共に前記第１の飽和磁束密度よりも大きい第２の飽和磁束密度を有する第２の主磁極層部分とを含む積層構造を有し、
   前記補助磁極層は、前記媒体流出側に位置すると共に第３の飽和磁束密度を有する第１の補助磁極層部分と、前記媒体流入側に位置すると共に前記第３の飽和磁束密度よりも大きい第４の飽和磁束密度を有する第２の補助磁極層部分とを含む積層構造を有する
   ことを特徴とする垂直磁気記録ヘッド。
2. 前記第１の飽和磁束密度は１．０テスラ以上１．８テスラ以下であり、
   前記第２の飽和磁束密度は２．０テスラ以上である
   ことを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録ヘッド。
3. 前記第４の飽和磁束密度は、前記第１の飽和磁束密度よりも大きい
   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. 前記補助磁極層は、前記主磁極層に隣接している
   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. 前記第２の補助磁極層部分は、前記第２の主磁極層部分と同一の材料により形成されて一体をなしている
   ことを特徴とする請求項４記載の垂直磁気記録ヘッド。
6. 前記磁極層は、さらに、
   前記第２の主磁極層部分と前記第２の補助磁極層部分との間に両者を分離するように配設された非磁性層を含む
   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。
7. 前記第４の飽和磁束密度は、前記第２の飽和磁束密度に等しい
   ことを特徴とする請求項６記載の垂直磁気記録ヘッド。
8. 所定の媒体進行方向に移動する記録媒体を備えた磁気記録装置に用いられ、
   磁束を発生させる薄膜コイルと、前記薄膜コイルにおいて発生した磁束を前記記録媒体に向けて放出する磁極層とを備えた垂直磁気記録ヘッドの製造方法であって、
   前記磁極層を形成する工程が、
   前記記録媒体に対向する記録媒体対向面に一端面が露出すると共に前記記録媒体の記録トラック幅を規定する主磁極一定幅部分と、前記主磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する主磁極拡幅部分と、を有するように、前記磁極層の一部をなす主磁極層を形成する工程と、
   前記記録媒体対向面から後退した領域において前記主磁極層の媒体流出側に、前記主磁極層の幅が拡がる位置から後方に向かって延在する補助磁極一定幅部分と、前記補助磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する補助磁極拡幅部分と、を有するように、前記磁極層の他の一部をなす補助磁極層を形成する工程と
   を含み、
   前記主磁極層が、前記媒体進行方向における媒体流入側に位置すると共に第１の飽和磁束密度を有する第１の主磁極層部分と、前記媒体進行方向における媒体流出側に位置すると共に前記第１の飽和磁束密度よりも大きい第２の飽和磁束密度を有する第２の主磁極層部分とを含む積層構造を有するようにし、
   前記補助磁極層が、前記媒体流出側に位置すると共に第３の飽和磁束密度を有する第１の補助磁極層部分と、前記媒体流入側に位置すると共に前記第３の飽和磁束密度よりも大きい第４の飽和磁束密度を有する第２の補助磁極層部分とを含む積層構造を有するようにする
   ことを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
9. 前記第１の飽和磁束密度を１．０テスラ以上１．８テスラ以下とし、
   前記第２の飽和磁束密度を２．０テスラ以上とする
   ことを特徴とする請求項８記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
10. 前記第４の飽和磁束密度を、前記第１の飽和磁束密度よりも大きくする
    ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
11. 前記補助磁極層を、前記主磁極層に隣接させる
    ことを特徴とする請求項８ないし請求項１０のいずれか１項に記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
12. 前記第２の補助磁極層部分を、前記第２の主磁極層部分と同一の材料により一体に形成する
    ことを特徴とする請求項１１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
13. 前記磁極層を形成する工程が、
    前記第１の飽和磁束密度を有する材料よりなる前駆主磁極層と、前記第２飽和磁束密度を有する材料よりなる前駆中間磁極層と、前記第３の飽和磁束密度を有する材料よりなる前駆補助磁極層とをこの順に形成して積層させる工程と、
    前記前駆補助磁極層上に、前記主磁極層に対応するパターン形状を有する第１のマスク層を選択的に形成する工程と、
    前記第１のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記前駆補助磁極層をパターニングすることにより、前駆補助磁極層パターンを形成する工程と、
    前記第１のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記前駆中間磁極層をパターニングすることにより、前駆中間磁極層パターンを形成する工程と、
    前記第１のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記前駆主磁極層をパターニングすることにより、前記第１の主磁極層部分を形成する工程と、
    前記前駆中間磁極層パターンおよび前記前駆補助磁極層パターンのうち、前記記録媒体対向面となる側に近い側の一部分が部分的に露出することとなるように、第２のマスク層を選択的に形成する工程と、
    前記第２のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記前駆補助磁極層パターンの露出部分を選択的に除去することにより、前記第１の補助磁極層部分を形成する工程と、
    前記第２のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記前駆中間磁極層パターンの露出部分を選択的に除去し、前記第２の主磁極層部分と前記第２の補助磁極層部分とを一体に形成することにより、前記第１および第２の主磁極層部分を含む前記主磁極層と、前記第１および第２の補助磁極層部分を含む前記補助磁極層とを形成する工程と
    を含むことを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
14. 前記磁極層を形成する工程が、さらに、
    前記第２の主磁極層部分と前記第２の補助磁極層部分との間に両者を分離するように、前記磁極層のさらに他の一部をなす非磁性層を形成する工程を含む
    ことを特徴とする請求項８ないし請求項１０のいずれか１項に記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
15. 前記第４の飽和磁束密度を、前記第２の飽和磁束密度に等しくする
    ことを特徴とする請求項１４記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
16. 前記磁極層を形成する工程が、
    前記第１の飽和磁束密度を有する材料よりなる第１の前駆主磁極層と、前記第２の飽和磁束密度を有する材料よりなる第２の前駆主磁極層と、前駆非磁性層と、前記第４の飽和磁束密度を有する材料よりなる第２の前駆補助磁極層と、前記第３の飽和磁束密度を有する材料よりなる第１の前駆補助磁極層とをこの順に形成して積層させる工程と、
    前記第１の前駆補助磁極層上に、前記主磁極層に対応するパターン形状を有する第１のマスク層を選択的に形成する工程と、
    前記第１のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記第１および第２の前駆補助磁極層をパターニングすることにより、第１および第２の前駆補助磁極層パターンを形成する工程と、
    前記第１のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記前駆非磁性層を選択的に除去することにより、前記非磁性層を形成する工程と、
    前記第１のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記第１および第２の前駆主磁極層をパターニングすることにより、前記第１および第２の主磁極層部分を含む前記主磁極層を形成する工程と、
    前記第１および第２の前駆補助磁極層パターンのうち、前記記録媒体対向面となる側に近い側の一部分が部分的に露出することとなるように、第２のマスク層を選択的に形成する工程と、
    前記第２のマスク層をマスクとして用いて、エッチング処理を利用して前記第１および第２の前駆補助磁極層パターンの露出部分を選択的に除去することにより、前記第１および第２の補助磁極層部分を含む前記補助磁極層を形成する工程と
    を含むことを特徴とする請求項１５記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
17. 所定の媒体進行方向に移動する記録媒体と、前記記録媒体に磁気的に情報を記録する垂直磁気記録ヘッドとを備え、前記垂直磁気記録ヘッドが、磁束を発生させる薄膜コイルと、前記薄膜コイルにおいて発生した磁束を前記記録媒体に向けて放出する磁極層と、を含む磁気記録装置であって、
    前記磁極層が、
    前記記録媒体に対向する記録媒体対向面に一端面が露出すると共に前記記録媒体の記録トラック幅を規定する主磁極一定幅部分と、前記主磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する主磁極拡幅部分と、を有する主磁極層と、
    前記記録媒体対向面から後退した領域において前記主磁極層の媒体流出側に配設され、前記主磁極層の幅が拡がる位置から後方に向かって延在する補助磁極一定幅部分と、前記補助磁極一定幅部分の後方に連結され、それよりも大きい幅を有する補助磁極拡幅部分と、を有する補助磁極層と
    を含み、
    前記主磁極層が、前記媒体進行方向における媒体流入側に位置すると共に第１の飽和磁束密度を有する第１の主磁極層部分と、前記媒体進行方向における媒体流出側に位置すると共に前記第１の飽和磁束密度よりも大きい第２の飽和磁束密度を有する第２の主磁極層部分とを含む積層構造を有し、
    前記補助磁極層が、前記媒体流出側に位置すると共に第３の飽和磁束密度を有する第１の補助磁極層部分と、前記媒体流入側に位置すると共に前記第３の飽和磁束密度よりも大きい第４の飽和磁束密度を有する第２の補助磁極層部分とを含む積層構造を有する
    ことを特徴とする磁気記録装置。
18. 前記記録媒体が、
    前記磁極層から放出された磁束により情報が記録される記録層と、
    前記記録層に情報を記録した磁束が前記磁極層に帰還する経路として機能する磁束帰還層とを含む
    ことを特徴とする請求項１７記載の磁気記録装置。

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