JP5784542B2 - 磁気記録ヘッド、およびこれを備えたディスク装置 - Google Patents

Description

この発明の実施形態は、高周波発振子を有する磁気記録ヘッド、および、この磁気記録ヘッドを備えたディスク装置に関する。

ディスク装置として、例えば、磁気ディスク装置は、磁気ディスクに対して情報のリード／ライトを行う磁気ヘッドと、磁気ヘッドを磁気ディスクに対して移動自在に支持したキャリッジアッセンブリと、を備えている。磁気ヘッドは、サスペンションに取り付けられたスライダ、およびスライダに設けられたヘッド部を有し、このヘッド部は、ライト用の記録ヘッドとリード用の再生ヘッドとを含んで構成されている。

近年、磁気ディスク装置の高記録密度化、大容量化あるいは小型化を図るため、垂直磁気記録用の磁気ヘッドが提案されている。このような磁気ヘッドにおいて、記録ヘッドは、垂直方向磁界を発生させる主磁極と、その主磁極のトレーリング側にライトギャップを挟んで配置されて磁気ディスクとの間で磁路を閉じるトレーリングシールドと、主磁極に磁束を流すためのコイルとを有している。トレーリングシールドの媒体側端部と主磁極との間に高周波発振子（高周波アシスト素子）を設け、主磁極およびトレーリングシールドを通して高周波発振子に電流を流し発振する高周波アシストヘッドが提案されている。

特開２００９−７０５４１号公報

このような高周波発振子を有する高周波アシストヘッドでは、高周波発振子から発振した高周波により媒体記録層の磁化反転が容易になり、記録能力が向上するという利点がある。しかしながら、磁極の中に高周波アシスト素子を入れる構造では、トレーリングシールド直下、ライトギャップ近傍で、既記録信号とは逆向きの磁界を強める効果もあるため、この逆向き磁界で既記録信号を劣化させてしまうという問題がある。

この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その課題は、トレーリングシールド直下での逆向き磁界による既記録信号の信号劣化を抑制して高ＳＮの記録信号を維持できるとともに、高密度記録化が可能な磁気記録ヘッド、およびこれを備えたディスク装置を提供することにある。

実施形態によれば、磁気記録ヘッドは、記録媒体の記録層に対して垂直方向の記録磁界を発生する主磁極と、前記主磁極のトレーリング側にライトギャップを置いて対向するトレーリングシールドと、前記主磁極に磁界を発生させる記録コイルと、前記主磁極の先端部とトレーリングシールドとの間で前記ライトギャップ内に設けられた高周波発振子と、を備え、
前記トレーリングシールドは、前記ライトギャップに面するギャップ側端面を含む磁性領域と、前記ライトギャップ近傍でトレーリングシールド内に配置され前記磁性領域を挟んで前記ライトギャップと対向する非磁性膜と、を備え、
前記主磁極および前記高周波発振子のトラック幅方向中心を含み前記記録媒体の記録層に垂直な平面において、トラック走行方向に沿った前記非磁性膜の膜厚は、前記ギャップ側端面から前記非磁性膜までの距離の１／２と同等以上である。

図１は、第１の実施形態に係るハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤ）を示す斜視図。 図２は、前記ＨＤＤにおける磁気ヘッドおよびサスペンションを示す側面図。 図３は、前記磁気ヘッドのヘッド部を拡大して示す断面図。 図４は、前記磁気ヘッドの記録ヘッドを模式的に示す斜視図。 図５は、前記記録ヘッドのディスク側端部をトラックセンターを含む垂直平面で破断して示す斜視図。 図６は、前記記録ヘッドの先端部および高周波発振子を示す断面図。 図７は、第１の実施形態に係る記録ヘッドと、比較例に係る記録ヘッドとについて、トラック方向位置とトラック方向磁界強度との関係を比較して示す図。 図８は、第１の実施形態に係る記録ヘッドと、比較例に係る記録ヘッドとについて、高周波発振子に通電前と通電後の、ヘッド印加電流とビットエラーレート（ＢＥＲ）との関係を比較して示す図。 図９は、トレーリングシールドにおける距離ＴＳｔと非磁性膜の膜厚ＮＭｔとの各サイズにおいて、既記録信号の消去現象の有無を示す図。 図１０は、第２の実施形態に係る記録ヘッドのディスク側端部をトラックセンターを含む垂直平面で破断して示す斜視図。 図１１は、第３の実施形態に係る記録ヘッドのディスク側端部をトラックセンターを含む垂直平面で破断して示す斜視図。 図１２は、第４の実施形態に係る記録ヘッドのディスク側端部をトラックセンターを含む垂直平面で破断して示す斜視図。 図１３は、第５の実施形態に係る記録ヘッドのディスク側端部をトラックセンターを含む垂直平面で破断して示す斜視図。 図１４は、第６の実施形態に係る記録ヘッドのディスク側端部をトラックセンターを含む垂直平面で破断して示す斜視図。 図１５は、第７の実施形態に係る記録ヘッドのディスク側端部をトラックセンターを含む垂直平面で破断して示す斜視図。 図１６は、第８の実施形態に係る記録ヘッドのディスク側端部をトラックセンターを含む垂直平面で破断して示す斜視図。

以下図面を参照しながら、種々の実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＨＤＤのトップカバーを取り外して内部構造を示し、図２は、浮上状態の磁気ヘッドを示している。図１に示すように、ＨＤＤは筐体１０を備えている。この筐体１０は、上面の開口した矩形箱状のベース１０ａと、図示しない矩形板状のトップカバーとを備えている。トップカバーは、複数のねじによりベースにねじ止めされ、ベースの上端開口を閉塞している。これにより、筐体１０内部は気密に保持され、呼吸フィルター２６を通してのみ、外部と通気可能となっている。

ベース１０ａ上には、記録媒体としての磁気ディスク１２および機構部が設けられている。機構部は、磁気ディスク１２を支持および回転させるスピンドルモータ１３、磁気ディスクに対して情報の記録、再生を行なう複数、例えば、２つの磁気ヘッド３３、これらの磁気ヘッド３３を磁気ディスク１２の表面に対して移動自在に支持するヘッドアクチュエータ１４、ヘッドアクチュエータを回動および位置決めするボイスコイルモータ（以下ＶＣＭと称する）１６を備えている。また、ベース１０ａ上には、磁気ヘッド３３が磁気ディスク１２の最外周に移動した際、磁気ヘッド３３を磁気ディスク１２から離間した位置に保持するランプロード機構１８、ＨＤＤに衝撃等が作用した際、ヘッドアクチュエータ１４を退避位置に保持するラッチ機構２０、およびプリアンプ、ヘッドＩＣ等の電子部品が実装された基板ユニット１７が設けられている。

ベース１０ａの外面には、制御回路基板２５がねじ止めされ、ベース１０ａの底壁と対向して位置している。制御回路基板２５は、基板ユニット１７を介してスピンドルモータ１３、ＶＣＭ１６、および磁気ヘッド３３の動作を制御する。

図１に示すように、磁気ディスク１２は、スピンドルモータ１３のハブに互いに同軸的に嵌合されているとともにハブの上端にねじ止めされたクランプばね１５によりクランプされ、ハブに固定されている。磁気ディスク１２は、駆動モータとしてのスピンドルモータ１３により所定の速度で矢印Ｂ方向に回転駆動される。

ヘッドアクチュエータ１４は、ベース１０ａの底壁上に固定された軸受部２４と、軸受部２４から延出した複数のアーム２７と、を備えている。これらのアーム２７は、磁気ディスク１２の表面と平行に、かつ、互いに所定の間隔を置いて位置しているとともに、軸受部２４から同一の方向へ延出している。ヘッドアクチュエータ１４は、弾性変形可能な細長い板状のサスペンション３０を備えている。サスペンション３０は、板ばねにより構成され、その基端がスポット溶接あるいは接着によりアーム２７の先端に固定され、アームから延出している。各サスペンション３０は対応するアーム２７と一体に形成されていてもよい。各サスペンション３０の延出端に磁気ヘッド３３が支持されている。アーム２７およびサスペンション３０によりヘッドサスペンションを構成し、このヘッドサスペンションと磁気ヘッド３３とによりヘッドサスペンションアッセンブリを構成している。

図２に示すように、各磁気ヘッド３３は、ほぼ直方体形状のスライダ４２とこのスライダの流出端（トレーリング端）に設けられた記録再生用のヘッド部４４とを有している。磁気ヘッド３３は、サスペンション３０の先端部に設けられたジンバルばね４１に固定されている。各磁気ヘッド３３は、サスペンション３０の弾性により、磁気ディスク１２の表面に向かうヘッド荷重Ｌが印加されている。２本のアーム２７は所定の間隔を置いて互いに平行に位置し、これらのアームに取り付けられたサスペンション３０および磁気ヘッド３３は、磁気ディスク１２を間に挟んで互いに向かい合っている。

各磁気ヘッド３３は、サスペンション３０およびアーム２７上に固定された中継フレキシブルプリント回路基板（以下、中継ＦＰＣと称する）３５を介して後述するメインＦＰＣ３８に電気的に接続されている。

図１に示すように、基板ユニット１７は、フレキシブルプリント回路基板により形成されたＦＰＣ本体３６と、このＦＰＣ本体から延出したメインＦＰＣ３８とを有している。ＦＰＣ本体３６は、ベース１０ａの底面上に固定されている。ＦＰＣ本体３６上には、プリアンプ３７、ヘッドＩＣを含む電子部品が実装されている。メインＦＰＣ３８の延出端は、ヘッドアクチュエータ１４に接続され、各中継ＦＰＣ３５を介して磁気ヘッド３３に接続されている。

ＶＣＭ１６は、軸受部２１からアーム２７と反対方向に延出した図示しない支持フレーム、および支持フレームに支持されたボイスコイルを有している。ヘッドアクチュエータ１４をベース１０ａに組み込んだ状態において、ボイスコイルは、ベース１０ａ上に固定された一対のヨーク３４間に位置し、これらのヨークおよびヨークに固定された磁石とともにＶＣＭ１６を構成している。

磁気ディスク１２が回転した状態でＶＣＭ１６のボイスコイルに通電することにより、ヘッドアクチュエータ１４が回動し、磁気ヘッド３３は磁気ディスク１２の所望のトラック上に移動および位置決めされる。この際、磁気ヘッド３３は、磁気ディスク１２の径方向に沿って、磁気ディスクの内周縁部と外周縁部との間を移動される。

次に、磁気ディスク１２および磁気ヘッド３３の構成について詳細に説明する。図３は、磁気ヘッド３３のヘッド部４４および磁気ディスクを拡大して示す断面図である。

図１ないし図３に示すように、磁気ディスク１２は、例えば、直径約２．５インチの円板状に形成され非磁性体からなる基板１０１を有している。基板１０１の各表面には、下地層として軟磁気特性を示す材料からなる軟磁性層１０２と、その上層部に、ディスク面に対して垂直方向に磁気異方性を有する磁気記録層１０３と、その上層部に保護膜層１０４が順に積層されている。

図２および図３に示すように、磁気ヘッド３３は浮上型のヘッドとして構成され、ほぼ直方体状に形成されたスライダ４２と、スライダの流出端（トレーリング）側の端部に形成されたヘッド部４４とを有している。スライダ４２は、例えば、アルミナとチタンカーバイドの焼結体（アルチック）で形成され、ヘッド部４４は複数の薄膜を積層することにより形成されている。

スライダ４２は、磁気ディスク１２の表面に対向する矩形状のディスク対向面（空気支持面（ＡＢＳ））４３を有している。スライダ４２は、磁気ディスク１２の回転によってディスク表面とディスク対向面４３との間に生じる空気流Ｃにより浮上する。空気流Ｃの方向は、磁気ディスク１２の回転方向Ｂと一致している。スライダ４２は、磁気ディスク１２表面に対し、ディスク対向面４３の長手方向が空気流Ｃの方向とほぼ一致するように配置されている。

スライダ４２は、空気流Ｃの流入側に位置するリーディング端４２ａおよび空気流Ｃの流出側に位置するトレーリング端４２ｂを有している。スライダ４２のディスク対向面４３には、図示しないリーディングステップ、トレーリングステップ、サイドステップ、負圧キャビティ等が形成されている。

図３に示すように、ヘッド部４４は、スライダ４２のトレーリング端４２ｂに薄膜プロセスで形成された再生ヘッド５４および記録ヘッド（磁気記録ヘッド）５８を有し、分離型の磁気ヘッドとして形成されている。再生ヘッド５４および記録ヘッド５８は、スライダ４２のディスク対向面４３に露出する部分を除いて、保護絶縁膜７６により覆われている。保護絶縁膜７６は、ヘッド部４４の外形を構成している。

再生ヘッド５４は、磁気抵抗効果を示す磁性膜５５と、この磁性膜のトレーリング側およびリーディング側に磁性膜５５を挟むように配置されたシールド膜５６、５７と、で構成されている。これら磁性膜５５、シールド膜５６、５７の下端は、スライダ４２のディスク対向面４３に露出している。

記録ヘッド５８は、再生ヘッド５４に対して、スライダ４２のトレーリング端４２ｂ側に設けられている。図４は、記録ヘッド５８を模式的に示す斜視図である。

図３および図４に示すように、記録ヘッド５８は、磁気ディスク１２の表面に対して垂直方向の記録磁界を発生させる高飽和磁化材料からなる主磁極６０と、主磁極６６のトレーリング側に配置され、主磁極直下の軟磁性層１０２を介して効率的に磁路を閉じるために設けられたトレーリングシールド（リターン磁極）６２と、磁気ディスク１２に信号を書き込む際、主磁極６０に磁束を流すために主磁極６０およびトレーリングシールド６２を含む磁気回路に巻きつくように配置された記録コイル７０と、主磁極６０の先端部６０ａとトレーリングシールド６２との間で、かつ、ＡＢＳ面に面する部分に配置された非磁性導電体からなる高周波発振素子、例えば、スピントルク発振子６５と、を有している。

主磁極６０とトレーリングシールド６２とに電源９４が接続され、この電源から主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２を通して電流を直列に通電できるように電流回路が構成されている。

主磁極６０は、磁気ディスク１２の表面およびディスク対向面４３に対してほぼ垂直に延びている。主磁極６０の磁気ディスク１２側の先端部６０ａは、ディスク面に向かって先細に絞り込まれている。先端部６０ａの先端、つまり、下端は、磁気ヘッドのディスク対向面４３に露出している。先端部６０ａのトラック幅方向の大きさは、磁気ディスク１２におけるトラックの幅にほぼ対応している。

軟磁性体で形成されたトレーリングシールド６２は、主磁極６０のトレーリング側に配置され、主磁極直下の軟磁性層１０２を介して効率的に磁路を閉じるために設けられている。トレーリングシールド６２は、ほぼＬ字形状に形成され、主磁極６０の先端部に対向する先端部６２ａと主磁極６０に接続される接続部５０とを有している。接続部５０は非導電体５２を介して主磁極６０の上部、すなわち、ディスク対向面４３から離れた上部、に接続されている。

図５は、記録ヘッド５８の磁気ディスク側の端部をトラッキングセンター断面で破断して示す斜視図、図６は、記録ヘッド５８の磁気ディスク側の端部をトラッキングセンターで破断した断面図である。

図３ないし図６に示すように、トレーリングシールド６２の先端部６２ａは、細長い矩形状に形成されている。トレーリングシールド６２の先端面（下端面）は、スライダ４２のディスク対向面４３に露出している。先端部６２ａのギャップ側端面（リーディング側端面）６２ｃは、磁気ディスク１２のトラックの幅方向に沿って延びている。このギャップ側端面６２ｃは、主磁極６０の先端部６０ａとライトギャップＷＧを置いて平行に対向している。

スピントルク発振子６５は、主磁極６０の先端部６０ａとトレーリングシールド６２のギャップ側端面６２ｃとの間で、ライトギャップＷＧ内に設けられている。スピントルク発振子６５は、主磁極６０の先端部６０ａのトラック幅方向の幅とほぼ同一の幅に形成されている。スピントルク発振子６５は、下地層、スピン注入層（第２磁性体層）、中間層、発振層（第１磁性体層）、キャップ層を、主磁極６０側からトレーリングシールド６２側に順に積層して構成されている。

図３および図４に示すように、主磁極６０とトレーリングシールド６２に端子９０、９１が接続され、これらの端子９０、９１は電源９４に接続されている。この電源９４から主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２を通して電流Ｉｏｐを直列に通電できるように電流回路が構成されている。通電することにより、スピントルク発振子６５は高周波を発振し、磁気ディスク１２の記録層１０３に印加する。

記録コイル７０は、例えば、主磁極６０とトレーリングシールド６２との間で、接続部５０の回りに巻付けられている。記録コイル７０に端子９５が接続され、この端子９５に第２電源９８が接続されている。第２電源９８から記録コイル７０に供給する電流は、ＨＤＤの制御部によって制御される。磁気ディスク１２に信号を書き込む際、第２電源９８から記録コイルに所定の電流が供給され、主磁極６０に磁束を流し磁界を発生させる。

図５および図６に示すように、トレーリングシールド６２の先端部６２ａは、ライトギャップＷＧに面するギャップ側端面６２ｃを含む磁性領域６３と、ライトギャップＷＧ近傍でトレーリングシールド内に配置された非磁性膜８０と、を備えている。非磁性膜８０は、磁性領域６３を挟んでスピントルク発振子６５と対向しているとともに、本実施形態では、非磁性膜８０はギャップ側端面６２ｃとほぼ平行に延びている。非磁性膜８０は、例えば、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｒｕ、Ｃｕ、Ｔａ、Ｃなどで形成されている。なお、非磁性膜８０は、導電性膜であってもよい。

主磁極６０およびスピントルク発振子６５のトラック幅方向中心を含み磁気ディスク１２の記録層１０３に垂直な平面（トラックセンター断面）において、ギャップ側端面６２ｃと直交する方向の非磁性膜８０の膜厚ＮＭｔは、ギャップ側端面６２ｃから非磁性膜８０までの距離（磁性領域６３の膜厚）ＴＳｔの１／２と同等以上に形成されている。また、本実施形態において、非磁性膜８０の膜厚ＮＭｔは、ＴＳｔ／２≦ＮＭｔ≦３ＴＳｔに設定されている。また、距離ＴＳｔは、ギャップ側端面６２ｃと直交する方向のライトギャップＷＧの厚さ以上で、かつライトギャップの厚さの２倍以下（ＷＧ≦ＴＳｔ≦２ＷＧ）に形成されている。非磁性膜８０のトラック幅方向の長さは、スピントルク発振子６５のトラック幅方向の幅よりも長く形成されている。

以上のように構成されたＨＤＤによれば、ＶＣＭ１６を駆動することにより、ヘッドアクチュエータ１４が回動し、磁気ヘッド３３は、磁気ディスク１２の所望のトラック上に移動され、位置決めされる。また、磁気ヘッド３３は、磁気ディスク１２の回転によってディスク表面とディスク対向面４３との間に生じる空気流Ｃにより浮上する。ＨＤＤの動作時、スライダ４２のディスク対向面４３はディスク表面に対し隙間を保って対向している。図２に示すように、磁気ヘッド３３は、ヘッド部４４の記録ヘッド５８部分が最も磁気ディスク１２表面に接近した傾斜姿勢をとって浮上する。この状態で、磁気ディスク１２に対して、再生ヘッド５４により記録情報の読み出しを行うとともに、記録ヘッド５８により情報の書き込みを行う。

情報の書き込みにおいては、図３に示すように、電源９４から主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２に直流電流を通電し、スピントルク発振子６５から高周波磁界を発生させ、この高周波磁界を磁気ディスク１２の磁気記録層１０３に印加する。また、電源９８から記録コイル７０に交流電流を流すことにより、記録コイル７０により主磁極６０を励磁し、この主磁極から直下の磁気ディスク１２の記録層１０３に垂直方向の記録磁界を印加する。これにより、磁気記録層１０３に所望のトラック幅にて情報を記録する。記録磁界に高周波磁界を重畳することにより、高保持力かつ高磁気異方性エネルギーの磁気記録を行うことができる。また、主磁極６０からトレーリングシールド６２にかけて電流を流すことにより、主磁極６０内の磁区の乱れを解消し、効率のよい磁路を導くことができ、主磁極の先端から発生する磁界が強くなる。

また、記録ヘッドのトレーリングシールド６２に非磁性膜８０を設け、非磁性膜８０の膜厚ＮＭｔを、ギャップ側端面６２ｃから非磁性膜８０までの距離（磁性領域６３の膜厚）ＴＳｔの１／２と同等以上とすることにより、このトレーリングシールド６２直下での逆向き磁界による既記録信号の信号劣化を抑制することができる。これにより、高周波発振子で高周波アシストしながら記録された高ＳＮの記録信号を維持し、磁気ディスク１２の記録層を高トラック密度化し、ＨＤＤの記録密度の向上を図ることが可能となる。

図７は、上記のように構成された磁気記録ヘッド５８のトラック走行方向の磁界強度分布を、比較例に係る磁気記録ヘッドの磁界強度分布と比較して示している。ここで、比較例に係る磁気記録ヘッドは、トレーリングシールドに非磁性膜８０が設けられていない高周波アシスト記録ヘッドとしている。図７に示すように、比較例に係る記録ヘッドでは、主磁極６０から発生する磁界（図では正方向）とトレーリングシールドのトレーリング端部から発生する磁界（図では負方向）は、逆向きとなっている。このような場合、高周波アシスト記録ヘッドでは、トレーリングシールド６２の下、かつ、Ａ領域で、逆方向磁界もアシストされるために、主磁極６０で記録された情報を消去または劣化させてしまうという問題がある。

これに対して、本実施形態の記録ヘッドでは、非磁性膜８０を設けることにより、トレーリングシールド６２の下、かつ、Ａ領域で、主磁極６０と同極性の磁界が発生している。そのため、スピントルク発振子６５により高周波アシストした場合でも、主磁極６０で記録した情報を消去することはない。

図８は、本実施形態に係る磁気記録ヘッドと、比較例に係る磁気記録ヘッドとについて、ＢＥＲ（ビットエラーレート）の電流依存性を比較して示している。この図から、比較例に係る磁気記録ヘッドにおいて、高周波アシスト素子を発振させず、磁極のみで記録を行った場合（通電前）には、◇で示されるように、電流Ｉｗの増大とともに、ＢＥＲが少しずつ良くなる傾向にある。また、高周波アシスト素子を発振させた場合（通電後）、□で示すように、２０ｍＡ以下の低電流側で、通電前に比べて、ＢＥＲが良好になっているが、高電流側で、通電前に比べてＢＥＲが悪化する傾向となる。高周波アシスト現象は、磁極から発生して媒体に印加される磁界に加えて、媒体内磁化の歳差運動を加速させ、媒体磁化を反転しやすくさせる。そのため、磁極から発生する磁界を強める働きがある。記録層が高周波アシスト素子の直下を通過するときには、反転させたい方向にアシストされるが、トレーリングシールド下では、反転させたい方向とは逆向きの戻り磁界が発生しており、高周波アシスト素子に近いトレーリングシールド位置では、逆向きの戻り磁界を増幅させてしまう。この逆向き磁界による既記録信号を劣化させてしまう現象が発生してしまう。そのために、逆向きの戻り磁界も大きくなる高電流側でＢＥＲが劣化する（□）という現象が生じる。

本実施形態に係る磁気記録ヘッドでは、トレーリングシールド６２のライトギャップＷＧに近い部分のみ、逆向きの磁界を発生させないための磁極構造を有している。そのため、図８に●で示すように、記録ヘッド５８を用いた場合には、既記録信号の劣化は起こらず、ＢＥＲが単調に低減している。

図９は、トレーリングシールド６２における距離ＴＳｔと非磁性膜８０の膜厚ＮＭｔとの各サイズにおいて、既記録信号の消去現象の有無を示している。ＢＥＲの電流特性を測定し、高電流側で高周波アシスト素子に通電する前よりもＢＥＲが悪化しているものを既記録信号劣化と判定し、消去現象の有無を示している。図９において、ＴＳｔとＮＭｔのサイズで●で記載されたものは、既記録信号の劣化がなく、×で記載されたものは、既記録信号の劣化があったものである。この両サイズのバランスにおいて、ＴＳｔ／２≦ＮＭｔ≦３×ＴＳｔの範囲で、既記録信号の劣化が抑制できた。
以上のように、本実施形態に係る磁気記録ヘッドを用いることにより、高周波発振素子を用いたハードディスク装置において、高い線記録密度を達成することができる。

次に、他の実施形態に係るＨＤＤについて説明する。なお、以下に説明する他の実施形態において、前述した第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略し、第１の実施形態と異なる部分を中心に詳しく説明する。

（第２の実施形態）
図１０は、第２の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気記録ヘッドを示す斜視図であり、ライトギャップ近傍、トラックセンターで分断した場合の磁気記録ヘッド部分を示している。

本実施形態によれば、記録ヘッドは、軟磁性材料からなり先端部６０ａにおいてＡＢＳ面にむかってトラック走行方向に絞り込む傾斜面６０ｂを有する主磁極６０と、トレーリングシールド６２と、主磁極のトラック幅方向両側に主磁極６０から物理的に分断し、かつ、トレーリングシールド６２と接続するように配置されたサイドシールド８２とからなる磁路を形成する磁気コアを有している。また、記録ヘッドは、主磁極６０とトレーリングシールド６２との接続部、かつ、ＡＢＳ面に面する部分に配置された高周波発振素子としてのスピントルク発振子６５と、トレーリングシールド６２内のライトギャップＷＧ近傍にギャップ側端面とぼほ平行となるように配置された非磁性膜８０とを備えている。非磁性膜８０の膜厚ＮＭｔは、ライトギャップＷＧから非磁性膜８０の距離ＴＳｔと、非磁性膜厚ＮＭｔとの関係において、ＴＳｔ／２≦ＮＭｔ≦３ＴＳｔの範囲に形成されている。

この構成の記録磁気ヘッドにおいて、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイルに流す記録電流印加によって発生する記録磁界と、主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２に直列に電流を流すことによって生じる高周波アシスト膜の発振により、既記録信号を劣化させずに、良好なＳＮの記録信号を媒体に記録することが可能となる。

（第３の実施形態）
図１１は、第３の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気記録ヘッドを示す斜視図であり、ライトギャップ近傍、トラックセンターで分断した場合の磁気記録ヘッド部分を示している。

本実施形態によれば、磁気記録ヘッドは、前述した第２の実施形態に係る記録ヘッドに加えて、更に、リーディングシールド８４を備えている。このリーディングシールド８４は、主磁極６０のリーディング側に主磁極とは物理的に分断し、かつ、サイドシールド８２と接続して配置されている。他の構成は、第１および第２実施形態に係る記録ヘッドと同一である。

このような構成の記録磁気ヘッドにおいても、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイルに流す記録電流印加によって発生する記録磁界と、主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２に直列に電流を流すことによって生じる高周波アシスト膜の発振により、既記録信号を劣化させずに、良好なＳＮの記録信号を媒体に記録することが可能となる。

（第４の実施形態）
図１２は、第４の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気記録ヘッドを示す斜視図であり、ライトギャップ近傍、トラックセンターで分断した場合の磁気記録ヘッド部分を示している。

本実施形態によれば、記録ヘッドは、軟磁性材料からなる主磁極６０と、トレーリングシールド６２とからなる磁路を形成する磁気コアと、主磁極６０とトレーリングシールド６２との接続部、かつ、ＡＢＳ面に面する部分に配置されたスピントルク発振子６５と、トレーリングシールド内のライトギャップＷＧ近傍にトレーリングシールド６２のライトギャップ近傍の磁性領域６３のみが磁気的に独立するように配置された非磁性膜８０と、を備えている。すなわち、非磁性膜８０のトラック幅方向の両端部は、ギャップ側端面６２ｃ側に折れ曲がり、このギャップ側端面に露出している。ＡＢＳ面側から見て、非磁性膜８０は、ほぼＵ字形状に形成され、トレーリングシールド６２の磁性領域６３を囲んでいる。

トラックセンター断面において、非磁性膜８０の膜厚ＮＭｔは、ライトギャップＷＧから非磁性膜８０の距離ＴＳｔと、前記非磁性膜厚ＮＭｔとの関係において、ＴＳｔ／２≦ＮＭｔ≦３ＴＳｔの範囲に形成されている。

このように構成された記録磁気ヘッドにおいても、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイルに流す記録電流印加によって発生する記録磁界と、主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２に直列に電流を流すことによって生じる高周波アシスト膜の発振により、既記録信号を劣化させずに、良好なＳＮの記録信号を媒体に記録することが可能となる。

（第５の実施形態）
図１３は、第５の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気記録ヘッドを示す斜視図であり、ライトギャップ近傍、トラックセンターで分断した場合の磁気記録ヘッド部分を示している。

本実施形態によれば、記録ヘッドは、軟磁性材料からなる主磁極６０と、トレーリングシールド６２とからなる磁路を形成する磁気コアと、主磁極６０とトレーリングシールド６２との接続部、かつ、ＡＢＳ面に面する部分に配置されたスピントルク発振子６５と、トレーリングシールド内のライトギャップＷＧ近傍にＡＢＳ面とは対向する奥側のみ分断するように配置された非磁性膜８０と、を備えている。すなわち、非磁性膜８０は、ＡＢＳ面から離間した位置に形成され、非磁性膜８０のＡＢＳ面側の領域は、磁性領域が連続している。

トラックセンター断面において、非磁性膜８０の膜厚ＮＭｔは、ライトギャップＷＧから非磁性膜８０の距離ＴＳｔと、前記非磁性膜厚ＮＭｔとの関係において、ＴＳｔ／２≦ＮＭｔ≦３ＴＳｔの範囲に形成されている。

このように構成された記録磁気ヘッドにおいても、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイルに流す記録電流印加によって発生する記録磁界と、主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２に直列に電流を流すことによって生じる高周波アシスト膜の発振により、既記録信号を劣化させずに、良好なＳＮの記録信号を媒体に記録することが可能となる。

（第６の実施形態）
図１４は、第６の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気記録ヘッドを示す斜視図であり、ライトギャップ近傍、トラックセンターで分断した場合の磁気記録ヘッド部分を示している。

本実施形態によれば、記録ヘッドは、トレーリングシールド６２内でライトギャップＷＧの近傍に配置された非磁性膜８０を備え、この非磁性膜８０は、トレーリングシールドのギャップ側端面に対し、トラック走行方向、前後に傾いて配置されている。他の構成は、第１の実施形態に係る記録ヘッドと同一である。

トラックセンター断面において、非磁性膜８０の膜厚ＮＭｔは、ライトギャップＷＧから非磁性膜８０の距離ＴＳｔと、前記非磁性膜厚ＮＭｔとの関係において、ＴＳｔ／２≦ＮＭｔ≦３ＴＳｔの範囲に形成されている。

このように構成された記録磁気ヘッドにおいても、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイルに流す記録電流印加によって発生する記録磁界と、主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２に直列に電流を流すことによって生じる高周波アシスト膜の発振により、既記録信号を劣化させずに、良好なＳＮの記録信号を媒体に記録することが可能となる。

（第７の実施形態）
図１５は、第７の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気記録ヘッドを示す斜視図であり、ライトギャップ近傍、トラックセンターで分断した場合の磁気記録ヘッド部分を示している。

本実施形態によれば、記録ヘッドは、トレーリングシールド６２内でライトギャップＷＧの近傍に配置された非磁性膜８０を備え、この非磁性膜８０は、ＡＢＳ面から奥側に向けて、つまり、ＡＢＳ面から離れる方向に向けて、膜厚が徐々に薄くなるように形成されている。他の構成は、第１の実施形態に係る記録ヘッドと同一である。

トラックセンター断面において、非磁性膜８０の最大の膜厚ＮＭｔは、ライトギャップＷＧから非磁性膜８０の距離ＴＳｔと、前記非磁性膜厚ＮＭｔとの関係において、ＴＳｔ／２≦ＮＭｔ≦３ＴＳｔの範囲に形成されている。

このように構成された記録磁気ヘッドにおいても、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイルに流す記録電流印加によって発生する記録磁界と、主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２に直列に電流を流すことによって生じる高周波アシスト膜の発振により、既記録信号を劣化させずに、良好なＳＮの記録信号を媒体に記録することが可能となる。

（第８の実施形態）
図１６は、第８の実施形態に係るＨＤＤにおける磁気記録ヘッドを示す斜視図であり、ライトギャップ近傍、トラックセンターで分断した場合の磁気記録ヘッド部分を示している。

本実施形態によれば、記録ヘッドは、トレーリングシールド６２内でライトギャップＷＧの近傍に配置された非磁性膜８０を備えている。また、主磁極６０の先端部６０ａのギャップ側端面６０ｄ、トレーリングシールド６２のギャップ側端面、および、非磁性膜８０は、トラック走行方向に傾斜して形成されている。同様に、ライトギャップＷＧ内で、主磁極６０の先端部６０ａのギャップ側端面６０ｄとトレーリングシールド６２のギャップ側端面との間に設けられたスピントルク発振子６５は、トラック走行方向に傾斜して形成されている。ただし、ＡＢＳ面では、いずれも平坦に、つまり、ＡＢＳ面と平行に形成されている。他の構成は、第１の実施形態に係る記録ヘッドと同一である。

トラックセンター断面において、非磁性膜８０の最大の膜厚ＮＭｔは、ライトギャップＷＧから非磁性膜８０の距離ＴＳｔと、前記非磁性膜厚ＮＭｔとの関係において、ＴＳｔ／２≦ＮＭｔ≦３ＴＳｔの範囲に形成されている。

このように構成された記録磁気ヘッドにおいても、磁気コアに巻きつくように配置された記録コイルに流す記録電流印加によって発生する記録磁界と、主磁極６０、スピントルク発振子６５、トレーリングシールド６２に直列に電流を流すことによって生じる高周波アシスト膜の発振により、既記録信号を劣化させずに、良好なＳＮの記録信号を媒体に記録することが可能となる。

本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

例えば、ヘッド部を構成する要素の材料、形状、大きさ等は、必要に応じて変更可能である。また、磁気ディスク装置において、磁気ディスクおよび磁気ヘッドの数は、必要に応じて増加可能であり、磁気ディスクのサイズも種々選択可能である。トレーリングシールドの磁性領域は、磁性膜と非磁性膜とを交互に積層した積層構造としてもよい。

１０…筺体、１１…ベース、１２…磁気ディスク、１３…スピンドルモータ、
１４…ヘッドアクチュエータ、２５…制御回路基板、４２…スライダ、
４３…ディスク対向面（ＡＢＳ面）、４４…ヘッド部、５４…再生ヘッド、
５６…記録ヘッド、６０…主磁極、６０ａ…先端部、６２…トレーリングシールド、
６２ｃ…ギャップ側端面、６３…磁性領域、６５…スピントルク発振子、
７０…記録コイル、８０…非磁性膜

Claims (12)

1. 記録媒体の記録層に対して垂直方向の記録磁界を発生する主磁極と、
   前記主磁極のトレーリング側にライトギャップを置いて対向するトレーリングシールドと、
   前記主磁極に磁界を発生させる記録コイルと、
   前記主磁極の先端部とトレーリングシールドとの間で前記ライトギャップ内に設けられた高周波発振子と、を備え、
   前記トレーリングシールドは、前記ライトギャップに面するギャップ側端面を含む磁性領域と、前記ライトギャップ近傍でトレーリングシールド内に配置され前記磁性領域を挟んで前記ライトギャップと対向する非磁性膜と、を備え、
   前記主磁極および前記高周波発振子のトラック幅方向中心を含み前記記録媒体の記録層に垂直な平面において、トラック走行方向に沿った前記非磁性膜の膜厚は、前記ギャップ側端面から前記非磁性膜までの距離の１／２と同等以上である磁気記録ヘッド。
2. 前記距離は、前記トラック走行方向に沿った前記ライトギャップの厚さと同等以上である請求項１に記載の磁気記録ヘッド。
3. 前記距離は、前記トラック走行方向に沿った前記ライトギャップの厚さ以上で、かつ前記ライトギャップの厚さの２倍以下である請求項１又は２に記載の磁気記録ヘッド。
4. 前記非磁性膜の膜厚は、前記距離の３倍以下である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の磁気記録ヘッド。
5. 前記非磁性膜は、前記トレーリングシールド内のライトギャップ近傍の領域を磁気的に分断するように配置されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の磁気記録ヘッド。
6. 前記非磁性膜は、前記トレーリングシールド内において、記録ヘッドのディスク対向面から僅かに離間した領域を磁気的に分断するように配置されている請求項５に記載の磁気記録ヘッド。
7. 前記非磁性膜は、トラック走行方向に対して前後方向に傾いて設けられている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の磁気記録ヘッド。
8. 前記非磁性膜は、記録ヘッドのディスク対向面から、このディスク対向面と離間する方向に向かって膜厚が徐々に薄くなるように形成されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の磁気記録ヘッド。
9. 前記トレーリングシールドのギャップ側端面は、トラック走行方向に対して前後方向に傾いている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の磁気記録ヘッド。
10. 前記主磁極のトラック幅方向両側に主磁極から物理的に分断して、かつ、前記トレーリングシールドに接続されたサイドシールドを備えている請求項１ないし９のいずれか１項に記載の磁気記録ヘッド。
11. 前記主磁極のリーディング側に主磁極とは物理的に分断して設けられ、かつ、前記サイドシールドに接続されたリーディングシールドを備えている請求項１０に記載の磁気記録ヘッド。
12. 媒体面に対して垂直方向に磁気異方性を有する磁気記録層を有する記録媒体と、
    前記記録媒体を回転する駆動部と、
    前記記録媒体に対し情報処理を行う請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の磁気記録ヘッドと、
    を備えるディスク装置。

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