JPH10255227A

JPH10255227A - 薄膜磁気へッドおよびこれを用いた磁気記録再生装置

Info

Publication number: JPH10255227A
Application number: JP17467897A
Authority: JP
Inventors: Junichi Akiyama; 純一秋山; Takaki Furusawa; 隆紀古澤; Yusuke Ohinata; 祐介大日向
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-01-08
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 1998-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な記録磁界の強度と傾度を持つと共に、渦
電流損が小さく記録効率の高い薄膜磁気ヘッドを提供す
る。【解決手段】磁気記録媒体に対する相対移動方向のトレ
ーリング側およびリーディング側にそれぞれ配置され、
その相互間に磁気ギャップ８を有する上磁極１およびし
た磁極２からなるリング状磁気コア３と薄膜コイル４に
より構成された薄膜磁気ヘッドにおいて、上磁極１およ
び下磁極２をそれぞれ磁気ギャップ８に面する第１の金
属磁性膜１１，２１とその上に積層された第２の金属磁
性膜１２，２２の２層構造とした上で、第１の金属磁性
膜１１，１２の飽和磁束密度を第２の金属磁性膜１２，
２２のそれよりも高くし、かつ第１の金属磁性膜１１，
２１の媒体対向面７における膜厚ｔを第２の金属磁性膜
１２，２２のそれよりも薄くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高線記録密度、高
データ転送レート、低歪の信号記録を可能とする薄膜磁
気へッドおよびこれを用いた磁気ディスク装置などの磁
気記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気ディスク装置を初めとする磁
気記録装置の記録密度とデータ転送レートの向上は著し
い。記録密度の向上には磁気記録媒体の保磁力増大が効
果的であるが、そのためには記録ヘッドとして強度が高
くかつ急峻な記録磁界を発生する磁気ヘッドが要求され
る。

【０００３】従来、このような要求に対して、磁気コア
とコイルを全て基板上に薄膜形成技術とフォトリソグラ
フィ技術で作製する薄膜磁気ヘッドにおいて、磁気コア
を飽和磁束密度の高い金属磁性膜で形成する試みがなさ
れている。しかしながら、磁気コアを構成する金属磁性
膜の飽和磁束密度を高くするだけでは、記録磁界の強度
は高くなっても、記録磁界の急峻性すなわち傾度は必ず
しも十分に増加しないため、高保磁力の磁気記録媒体に
高いＳＮ比で、しかも非線形記録歪の小さい高品質の記
録信号磁化を高記録密度で形成するには不十分であっ
た。

【０００４】また、昨今のデータ転送レートの増大によ
り記録信号周波数は著しく高くなっており、これに伴い
磁気コア内の渦電流損に伴う記録効率の低下や、記録磁
界の強度と急峻性の低下が問題になり始めている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、磁気
ディスク装置の記録密度とデータ転送レートの両者を同
時に向上させるためには、記録磁界の強度と傾度が大き
く、しかも渦電流損の小さい高記録効率の薄膜磁気ヘッ
ドの実現が要求されているが、そのような要求を満たす
薄膜磁気ヘッドは未だ実現されていない。

【０００６】本発明は、将来の高保磁力媒体に対して高
い記録分解能で記録を行うことができ、かつ非線形記録
歪が小さく、より高周波信号の記録を実現できるように
するために、十分な記録磁界の強度と傾度を持つと共
に、渦電流損が小さく記録効率の高い薄膜磁気ヘッドお
よびこれを用いた磁気記録再生装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は磁気記録媒体に対する相対移動方向のト
レーリング側およびリーディング側にそれぞれ配置さ
れ、その相互間に磁気ギャップを有する第１および第２
の磁極からなるリング状磁気コアを備えた薄膜磁気ヘッ
ドにおいて、第１および第２の磁極をそれぞれ磁気ギャ
ップに面する第１の金属磁性膜および該第１の金属磁性
膜上に積層された第２の金属磁性膜によって構成し、第
１の金属磁性膜の飽和磁束密度Ｂｓを第２の金属磁性膜
のそれよりも高くし、かつ第１の金属磁性膜の媒体対向
面（磁気記録媒体に対向する面）における膜厚を第２の
金属磁性膜のそれよりも薄くしたことを特徴とする。

【０００８】このように構成された薄膜磁気ヘッドで
は、磁気コアを構成する第１および第２の磁極をそれぞ
れ第１および第２の金属磁性膜からなる２層構造とし
て、磁気ギャップに面する第１の金属磁性膜のＢｓを高
く、かつ媒体対向面における膜厚を小さくし、磁気コア
の多くを占めるそれ以外の部分を低Ｂｓの第２の金属磁
性膜で構成するため、磁気ギャップから発生する記録磁
界は主として第１の金属磁性膜により形成されるように
なる。

【０００９】従って、第１および第２の磁極の全体を高
Ｂｓの金属磁性膜で構成した場合に比較して、最大記録
磁界強度をほとんど低下させることなく、記録磁界の急
峻性すなわち記録磁界傾度が向上するため、高保磁力媒
体に対しても高記録分解能かつ小さな非線形記録歪で記
録を行うことができる。磁気コアを構成する第１および
第２の磁極は、高Ｂｓの薄い第１の金属磁性膜と低Ｂｓ
の厚い第２の金属磁性膜からなっているため、磁気コア
を第１の金属磁性膜のみで構成した場合と異なり、磁気
コアが飽和してしまうようなことはない。

【００１０】また、第１および第２の金属磁性膜として
比抵抗の高い材料を選ぶことによって、記録信号周波数
が高い場合でも磁気コアでの渦電流損が小さく抑えら
れ、高い記録効率が得られる。具体的には、高Ｂｓの第
１の金属磁性膜としてはＦｅ系またはＣｏ系の窒化磁性
膜を用い、低Ｂｓの第２の金属磁性膜にはアモルファス
系の金属磁性膜を用いればよい。

【００１１】本発明の薄膜磁気ヘッドにおいては、第１
の磁極を磁気ギャップに面する第１の金属磁性膜および
該第１の金属磁性膜上に積層された第２の金属磁性膜に
よって、また第２の磁極を単一の第３の金属磁性膜によ
ってそれぞれ構成し、第１の金属磁性膜および第３の金
属磁性膜の飽和磁束密度を第２の金属磁性膜のそれより
も高くし、かつ第１の金属磁性膜の磁気記録媒体に対向
する面における膜厚を第２の金属磁性膜のそれよりも薄
くするようにしてもよい。第３の金属磁性膜は、第１の
金属磁性膜と同様の材料で構成され、基本的には膜厚だ
けが第１の金属磁性膜と異なっていればよい。

【００１２】すなわち、第１および第２の磁極のうち、
記録信号磁化の形成に主に寄与するのはトレーリング側
の第１の磁極であるから、第１の磁極のみを上述のよう
に第１の金属磁性膜と第２の金属磁性膜の２層構造とし
ても、記録磁界傾度を同様に大きくすることができる。

【００１３】本発明の薄膜磁気ヘッドにおいては、第１
の金属磁性膜と第２の金属磁性膜の飽和磁束密度の比が
小さ過ぎると、第１および第２の磁極を第１の金属磁性
膜と第２の金属磁性膜の２層構造とした意味がなく、記
録磁界傾度の向上が望めなくなるため、第１の金属磁性
膜の飽和磁束密度は第２の金属磁性膜のそれの１．５倍
以上であることが望ましい。

【００１４】また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、第１
の金属磁性膜の媒体対向面における膜厚を０．２〜１μ
ｍの範囲内に設定することが好ましい。この膜厚が０．
２μｍに満たないと従来の低Ｂｓへッドと同じになって
しまい、最大記録磁界強度が十分に得られなくなってオ
ーバーライト特性が劣化し、１μｍを超えると記録磁界
傾度が十分でなくなるからである。

【００１５】また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、
第１の金属磁性膜の媒体対向面における膜厚と第１およ
び第２の磁極のそれぞれの媒体対向面における全厚との
比は０．１以上であることが望ましい。この理由は、上
記の比が０．１未満では、良好なオーバーライト特性を
保ったまま磁気記録媒体に記録信号磁化を形成するため
に要する記録磁界強度が得られなくなるためである。

【００１６】さらに、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて
は、第１および第２の磁極のうちの少なくとも第１の磁
極中の第１の金属磁性膜の媒体対向面における膜厚を磁
気記録媒体から離れた位置における膜厚よりも薄くして
もよい。このようにすると、記録磁界傾度をより一層容
易に大きくとることができる。

【００１７】本発明に係る他の薄膜磁気ヘッドは、第１
および第２の磁極を金属磁性膜で形成し、かつ少なくと
も第１の磁極を構成する金属磁性膜の媒体対向面におけ
る膜厚を該磁気記録媒体から離れた位置における膜厚よ
りも薄くすることを特徴とする。このように少なくとも
第１の磁極の形状を工夫することにより、第１および第
２の磁極が単一の金属磁性膜で構成した場合でも、記録
磁界強度を損なうことなく記録磁界傾度を大きくするこ
とができる。

【００１８】本発明は第１および第２の磁極がそれぞれ
バルク磁性体からなる磁気ヘッドにも適用でき、その場
合は第１の磁極および第２の磁極のうち少なくとも第１
の磁極の媒体対向面における膜厚を磁気記録媒体から離
れた位置における膜厚よりも薄くすることによって、記
録磁界強度を維持しつつ記録磁界傾度を大きくするとい
う効果が得られる。

【００１９】また、本発明は第１および第２の磁極がそ
れぞれバルク磁性体と該バルク磁性体の磁気ギャップに
面する側に被着された金属磁性膜からなる、いわゆるＭ
ＩＧ型の磁気ヘッドにも適用でき、その場合は第１の磁
極および第２の磁極のうち少なくとも第１の磁極につい
て、金属磁性膜の媒体対向面における膜厚を磁気記録媒
体から離れた位置における膜厚よりも薄くすることによ
って、記録磁界強度を維持しつつ記録磁界傾度を大きく
することが可能である。

【００２０】本発明に係るさらに別の薄膜磁気ヘッド
は、磁気記録媒体に先端を対向させて配置される単一の
磁極を有する垂直磁気記録用の単磁極型薄膜磁気ヘッド
において、磁極を磁気記録媒体に対する相対移動方向の
トレーリング側およびリーディング側にそれぞれ位置す
るように積層して配置された第１および第２の金属磁性
膜によって構成し、第１の金属磁性膜の飽和磁束密度Ｂ
ｓを第２の金属磁性膜のそれよりも高くし、かつ第１の
金属磁性膜の媒体対向面における膜厚を第２の金属磁性
膜のそれよりも薄くしたことを特徴とする。

【００２１】このように単磁極型薄膜磁気ヘッドにおい
ても、磁極を第１および第２の金属磁性膜で構成するこ
とによって、記録磁界強度を維持しつつ記録磁界傾度を
大きくすることが可能である。ここで、第１の金属磁性
膜はＦｅ系またはＣｏ系の窒化磁性膜が好ましく、第２
の金属磁性膜はアモルファス系の金属磁性膜であること
が好ましい。また、第１の金属磁性膜の飽和磁束密度は
第２の金属磁性膜の飽和磁束密度の１．５倍以上である
ことが望ましい。

【００２２】この場合、磁極をリーディング側に傾斜さ
せて配置することによって、トレーリング側における磁
界傾度をさらに向上させることができ、より高密度側ま
で非線形記録歪を抑えることが可能となる。

【００２３】さらに、本発明の磁気記録再生装置は、上
述したいずれかの薄膜磁気ヘッドを記録ヘッドとして用
いて磁気記録媒体に信号を記録することを特徴とする。
また、本発明の磁気記録再生装置は、上述したいずれか
の薄膜磁気ヘッドを記録ヘッドとして用いて磁気記録媒
体に信号を記録し、該記録ヘッド上に積層した磁気抵抗
効果素子または巨大磁気抵抗効果素子を再生ヘッドとし
て用いて磁気記録媒体上に記録された信号を再生するこ
とを特徴とする。このような構成によって、より高密度
記録が可能な磁気ディスク装置などの磁気記録再生装置
を実現することができる。

【００２４】ここで、磁気記録媒体は面内異方性を有す
る記録層を含む面内磁気記録媒体であってもよいし、垂
直異方性を有する記録層を含む垂直磁気記録媒体であっ
てもよく、本発明は面内磁気記録および垂直磁気記録の
両方に適用が可能である。

【００２５】また、特に垂直磁気記録の場合、垂直磁気
記録媒体として基板上に軟磁性裏打ち層を介して垂直異
方性を有する記録層を形成した、いわゆる垂直二層媒体
を用いてもよく、これを上述した本発明に基づく単磁極
型薄膜磁気ヘッドと組み合わせることにより、高性能の
垂直磁気記録装置を実現できる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。（第１の実施形態）図１に、本発明の第１の実施形態に
係る薄膜磁気ヘッドの断面図を示す。この薄膜磁気ヘッ
ドは、図示しない磁気ディスクなどの磁気記録媒体に対
する相対移動方向（−Ｘ）のトレーリング側およびリー
ディング側にそれぞれ配置された上磁極（第１の磁極）
１および下磁極（第２の磁極）２からなるリング状磁気
コア３と、この磁気コア３に磁気的に結合した薄膜コイ
ル４を主体として構成され、これらの構成要素が上磁極
１と下磁極２との間に層間絶縁膜６を介して基板５上に
積層形成されている。上磁極１と下磁極２との間には、
磁気コア３の磁気記録媒体に対向する面（以下、媒体対
向面という）７に一端側が位置するように磁気ギャップ
８が形成されている。

【００２７】この薄膜磁気ヘッドの製造工程について簡
単に説明すると、まず、基板５上に下磁極２となる金属
磁性膜２２および２１を形成した後、層間絶縁膜６およ
び薄膜コイル４を形成し、さらに上磁極１となる金属磁
性膜１１および１２を形成する。これらは全て蒸着また
はスパッタリングなどの薄膜形成技術と、フォトリソグ
ラフィ技術により形成することができる。なお、層間絶
縁膜６は実際には金属磁性膜２２および２１上に形成さ
れる第１層と、薄膜コイル４およびその周辺上に形成さ
れる第２層とからなる。

【００２８】磁気コア３の構成をさらに詳しく説明する
と、上磁極１は磁気ギャップ８に面する第１の金属磁性
膜１１と、この上に積層された第２の金属磁性膜１２か
らなり、下磁極２も同様に第１の金属磁性膜２１と第２
の金属磁性膜２２からなる。ここで、第１の金属磁性膜
１１および２１の飽和磁束密度Ｂｓは第２の金属磁性膜
１２および２２の飽和磁束密度Ｂｓよりも高く、好まし
くは１．５倍以上である。

【００２９】また、第１の金属磁性膜１１および２１の
媒体対向面７における膜厚（磁気ギャップ８の面に垂直
な方向の寸法）ｔは、第２の金属磁性膜１２および２２
の膜厚Ｐ−ｔよりも薄く、好ましくはｔは１μｍ以下で
ある。

【００３０】さらに、磁気ディスク装置のデータ転送レ
ートと記録密度を高めるためには、第１の金属磁性膜１
１および２１としては、従来の薄膜磁気ヘッドの磁気コ
アに広く用いられてきたパーマロイ（ＮｉＦｅ）薄膜よ
りも比抵抗が高く、しかも高Ｂｓ（１．５Ｔ以上）であ
るＦｅ系あるいはＣｏ系の窒化磁性膜あるいは炭化磁性
膜を用いることが好ましい。

【００３１】一方、第２の金属磁性膜１２および２２
は、第１の金属磁性膜１１および２１よりも低Ｂｓとす
る必要はあるが、良好な高周波特性が要求されるため、
比抵抗が高いＣｏ系を中心とするアモルファス磁性膜を
利用することが好ましい。

【００３２】本実施形態の薄膜磁気ヘッドによると、上
磁極１と下磁極２からなる磁気コア３の全体を高Ｂｓの
金属磁性膜で構成した場合よりも最大記録磁界強度は低
下するものの、磁気ディスクの記録層の保磁力（媒体保
磁力）を適切に選択すれば十分な強度が維持でき、しか
も媒体保磁力に相当する記録磁界強度での記録磁界傾度
は顕著に増加するため、より一層高密度まで非線形記録
歪の低い高品質な記録信号磁化を形成することが可能と
なる。

【００３３】次に、本実施形態による薄膜磁気ヘッドの
効果を具体的に説明する。図１に示した本実施形態の薄
膜磁気ヘッドにおいて、第１の金属磁性膜１１および２
１の飽和磁束密度Ｂｓを１．６Ｔ、媒体対向面７におけ
る膜厚ｔを０．５μｍとし、第２の金属磁性膜１２およ
び２２の飽和磁束密度Ｂｓを０．８Ｔ、媒体対向面７に
おける膜厚Ｐ−ｔを３．５μｍとした。なお、Ｐは上磁
極１および下磁極２のそれぞれの媒体対向面７における
全厚を表す。

【００３４】一方、図１７は従来の薄膜磁気ヘッドの構
造を示す図であり、上磁極１および下磁極２は飽和磁束
密度Ｂｓがほぼ均一な金属磁性膜により構成されてい
る。すなわち、上磁極１および下磁極２は飽和磁束密度
Ｂｓが０．８Ｔまたは１．６Ｔであり、膜厚Ｐは４μｍ
となっている。

【００３５】図２には、図１に示した本実施形態による
薄膜磁気へッドおよび図１７に示した従来の薄膜磁気ヘ
ッドを面内（長手）磁気記録用のヘッドとして構成した
場合について、薄膜コイル４に起磁力０．６ＡＴp-p に
相当する電流を通電したときに磁気ギャップから発生す
る記録磁界（媒体対向面から媒体面に垂直な方向に５０
ｎｍ離れた位置での媒体移動方向Ｘに見た記録磁界強度
Ｂ（Ｘ）と、Ｂ（Ｘ）におけるＸについての微係数（記
録磁界傾度の絶対値｜ｄＢ（Ｘ）／ｄＸ｜）との関係を
有限要素法により解析した結果を示す。これは磁気記録
媒体に面内異方性を有する記録層を含んだ面内磁気記録
媒体を用いた場合であり、記録磁界強度Ｂ（Ｘ）は面内
（長手）方向の記録磁界の磁界強度である。

【００３６】この結果から、従来の薄膜磁気へッドのう
ち、磁気コアの上磁極１および下磁極２を構成する金属
磁性膜の飽和磁束密度Ｂｓが１．６Ｔの高Ｂｓヘッドで
は、最大記録磁界強度も所定の媒体保磁力（例えば２０
００Ｏｅ：図中ではＢ（Ｔ）＝０．２Ｔ）相当の記録磁
界強度における記録磁界傾度も増加するために、高い分
解能で記録できる能力があることが理解できる。

【００３７】一方、本発明の実施形態による薄膜磁気ヘ
ッドの最大磁界強度と、媒体保磁力相当の記録磁界にお
ける記録磁界傾度を２種類の従来の薄膜磁気へッドのそ
れらと比較してみると、図２から次のようなことが分か
る。すなわち、最大磁界強度についてはＢｓ＝１．６Ｔ
の従来の高Ｂｓへッドが最も大きく、次いで本実施形態
によるヘッドが大きく、Ｂｓ＝０．８Ｔの従来の低Ｂｓ
へッドは最も小さい。記録磁界傾度については、本実施
形態によるヘッドが最も大きい。

【００３８】図３には、図１に示した本実施形態による
薄膜磁気へッドおよび図１７に示した従来の薄膜磁気ヘ
ッドを垂直磁気記録用のヘッドとして構成した場合につ
いて、薄膜コイル４に起磁力０．６ＡＴp-p に相当する
電流を通電したときに磁気ギャップ（ギャップ長＝０．
１５μｍ）から発生する記録磁界（媒体対向面から媒体
面に垂直な方向に３０ｎｍ離れた位置での媒体移動方向
Ｘに見た記録磁界強度Ｈ（Ｙ）と、Ｈ（Ｙ）におけるＸ
についての微係数（記録磁界傾度の絶対値｜ｄＨ（Ｙ）
／ｄＸ｜）との関係を有限要素法により解析した結果を
示す。これは磁気記録媒体に垂直異方性を有する記録層
を含んだ垂直磁気記録媒体を用いた場合であり、記録磁
界強度Ｈ（Ｙ）は垂直方向の記録磁界の磁界強度であ
る。

【００３９】本発明の実施形態による薄膜磁気ヘッドの
最大磁界強度と、媒体保磁力相当の記録磁界における記
録磁界傾度を従来の薄膜磁気へッドのそれらと比較して
みると、図３から次のようなことが分かる。すなわち、
最大磁界強度については本実施形態によるヘッドの方が
従来のへッドよりやや小さいが、記録磁界傾度について
は、本実施形態によるヘッドの方が広い磁界強度範囲で
大きい。

【００４０】このように従来の高Ｂｓヘッドのように磁
気コア全体を高Ｂｓの金属磁性膜を用いて構成しなくと
も、本実施形態に従い磁気ギャップ８の付近のみに高Ｂ
ｓの比較的膜厚の薄い第１の金属磁性膜１１および２１
を配置し、磁気コアの残りの大部分は低Ｂｓの比較的膜
厚の大きい第２の金属磁性膜１２および２２によって形
成することにより、面内磁気記録および垂直磁気記録の
いずれの場合も、大きな最大記録磁界強度を維持すると
同時に、高分解能の記録信号磁化の形成に欠かせない高
い記録磁界傾度を得ることができる。

【００４１】なお、本実施形態においては、第１の金属
磁性膜１１および２１と第２の金属磁性膜１２および２
２の飽和磁束密度Ｂｓの比がちょうど２の場合について
説明したが、前述した通り金属磁性膜１１および２１の
媒体対向面７における膜厚ｔを０．５μｍ、金属磁性膜
１２および２２の媒体対向面７における膜厚Ｐ−ｔを
３．５μｍとした場合には、このＢｓの比が１．５に満
たないと、最大記録磁界強度は増大するが、逆に記録磁
界傾度は減少してしまい、従来へッドの特性に近づいて
しまう。従って、第１の金属磁性膜１１および２１と第
２の金属磁性膜１２および２２のＢｓの比は、１．５倍
以上にすることが好ましい。

【００４２】図４に、上磁極１と下磁極２のそれぞれの
媒体対向面７における全厚Ｐを一定にしたままで、第１
の金属磁性膜１１および２１の媒体対向面７における膜
厚ｔを変えたときの記録磁界強度Ｂ（Ｘ）と、そのＢ
（Ｘ）における記録磁界傾度の絶対値｜ｄＢ（Ｘ）／ｄ
Ｘ｜との関係を示す。同図に示されるように、膜厚ｔを
薄くすると最大記録磁界強度は低下するが、逆に記録磁
界傾度は増加することが分かる。但し、膜厚ｔをあまり
に薄くし過ぎると、従来の低Ｂｓへッドと同じになって
しまうために、最大記録磁界強度が十分に得られなくな
る。従って、媒体保磁力やへッド・媒体間のスペーシン
グ等に応じて高品質の記録を実現するためには、最適な
膜厚ｔを選択する必要がある。

【００４３】また、最大記録磁界強度の大小はオーバー
ライト特性の善し悪しを決めるため、膜厚ｔの決定には
金属磁性膜１１および２１の飽和磁束密度Ｂｓはもちろ
ん、最大記録磁界強度と記録磁界傾度のバランスを考慮
する必要もある。これらを考慮すると、上記Ｂｓの比が
１．５倍以上のとき、膜厚ｔの値は０．２〜１μｍの範
囲内にあることが好ましい。

【００４４】（第２の実施形態）図５に、本発明の第２
の実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面図を示す。本実
施形態は、下磁極２を高Ｂｓの単一の第３の金属磁性膜
２３で構成した点が第１の実施形態と異なり、それ以外
は第１の実施形態と同じ構成である。

【００４５】本実施形態においては、下磁極２を構成す
る第３の金属磁性膜２３の飽和磁束密度Ｂｓを１．６
Ｔ、媒体対向面７における膜厚Ｐを１μｍとした。上磁
極１を構成する第１の金属磁性膜１１および第２の金属
磁性膜１２については、第１の実施形態と同様、第１の
金属磁性膜１１の飽和磁束密度Ｂｓを１．６Ｔ、媒体対
向面７における膜厚ｔを０．５μｍとし、第２の金属磁
性膜１２の飽和磁束密度Ｂｓを０．８Ｔ、媒体対向面７
における膜厚Ｐ−ｔを３．５μｍとした。図１７に示し
た従来の薄膜磁気ヘッドについても、上磁極１および下
磁極２は飽和磁束密度Ｂｓが０．８Ｔまたは１．６Ｔで
あり、膜厚Ｐは４μｍとした。

【００４６】図６に、本実施形態による薄膜磁気へッド
および図１７に示した従来の薄膜磁気ヘッドついて、薄
膜コイル４に起磁力０．６ＡＴp-p に相当する電流を通
電したときに磁気ギャップから発生する記録磁界（媒体
対向面から媒体面に垂直な方向に５０ｎｍ離れた位置で
の媒体移動方向Ｘに見た記録磁界強度Ｂ（Ｘ）と、Ｂ
（Ｘ）におけるＸについての微係数（すなわち磁界傾度
の絶対値｜ｄＢ（Ｘ）／ｄＸ｜）との関係を有限要素法
により解析した結果を示す。これは磁気記録媒体に面内
異方性を有する記録層を含んだ面内磁気記録媒体を用い
た場合であり、記録磁界強度Ｂ（Ｘ）は面内（長手）方
向の記録磁界の磁界強度である。

【００４７】この結果から、本実施形態の薄膜磁気ヘッ
ドにおいても、従来の薄膜磁気ヘッドと比較して特に磁
気記録媒体の媒体保磁力が２０００〜３０００Ｏｅ程度
（図５ではＢ（Ｘ）＝０．２〜０．３Ｔ程度）の範囲
で、かつ記録層が媒体対向面５から５０ｎｍ程度離れた
位置にある場合には、記録磁界傾度が顕著に大きく、し
かも上記保磁力の磁気記録媒体に対して十分な最大磁界
強度を与えることができる。従って、本実施形態によっ
ても従来の薄膜磁気ヘッドに比較して、より一層高密度
まで非線形記録歪の小さな記録が可能となる。

【００４８】図７には、図５に示した本実施形態による
薄膜磁気へッドおよび図１７に示した従来の薄膜磁気ヘ
ッドを垂直磁気記録用のヘッドとして構成した場合につ
いて、薄膜コイル４に起磁力０．６ＡＴp-p に相当する
電流を通電したときに磁気ギャップ（ギャップ長＝０．
１５μｍ）から発生する記録磁界（媒体対向面から媒体
面に垂直な方向に３０ｎｍ離れた位置での媒体移動方向
Ｘに見た記録磁界強度Ｈ（Ｙ）と、Ｈ（Ｙ）におけるＸ
についての微係数（記録磁界傾度の絶対値｜ｄＨ（Ｙ）
／ｄＸ｜）との関係を有限要素法により解析した結果を
示す。これは磁気記録媒体に垂直異方性を有する記録層
を含んだ垂直磁気記録媒体を用いた場合であり、記録磁
界強度Ｈ（Ｙ）は垂直方向の記録磁界の磁界強度であ
る。

【００４９】この結果から、本実施形態の薄膜磁気ヘッ
ドを垂直磁気記録用として用いた場合においても、従来
の薄膜磁気ヘッドと比較して特に磁気記録媒体の媒体保
磁力が２０００〜５０００Ｏｅ程度の範囲で、しかも上
記保磁力の磁気記録媒体に対して十分な最大磁界強度を
与えることができる。従って、従来の薄膜磁気ヘッドに
比較して、より一層高密度まで非線形記録歪の小さな垂
直磁気記録が可能となる。

【００５０】（第３の実施形態）図８に、本発明の第３
の実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面図を示す。本実
施形態では、上磁極１および下磁極２はいずれも単一の
金属磁性膜（第３の金属磁性膜）１３および２３により
構成される。そして、金属磁性膜１３および２３の媒体
対向面７における膜厚ｔは、磁気記録媒体から離れた位
置における膜厚Ｐよりも薄くなっている。ここで、膜厚
ｔは１μｍ以下であることが好ましい。

【００５１】図９には、上磁極１および下磁極２を構成
する金属磁性膜１３および２３の飽和磁束密度Ｂｓを
１．６Ｔ、金属磁性膜１３および２３の媒体対向面７に
おける膜厚ｔを０．５μｍとし、金属磁性膜１３および
２３の膜厚がほぼｔに一致する媒体対向面７からの深さ
を０．５μｍ、金属磁性膜１３および２３の磁気記録媒
体から離れた位置における膜厚Ｐを４μｍとした場合に
ついて、薄膜コイル４に起磁力０．６ＡＴp-p に相当す
る電流を通電したときの媒体対向面７から５０ｎｍ離れ
た位置での媒体移動方向Ｘに見た記録磁界強度Ｂ（Ｘ）
と、Ｂ（Ｘ）におけるＸについての微係数（記録磁界傾
度の絶対値｜ｄＢ（Ｘ）／ｄＸ｜）との関係を有限要素
法により解析した結果を示す。さらに、図９には図１７
に示した従来の薄膜磁気へッドのうち、上磁極１および
下磁極２を構成する金属磁性膜の飽和磁束密度Ｂｓが
１．６Ｔで、媒体対向面７における膜厚が４μｍの高Ｂ
ｓヘッドについての結果も併せて示した。

【００５２】この結果から、本実施形態の薄膜磁気ヘッ
ドは、従来の薄膜磁気ヘッドよりも最大記録磁界強度は
やや低下するが、第２の実施形態と同様の媒体保磁力に
対しては記録に十分な記録磁界強度を得ることができ、
しかもこの保磁力相当の記録磁界強度における記録磁界
傾度は従来の薄膜磁気ヘッドよりも優れることが分か
る。従って、本実施形態の薄膜磁気ヘッドを用いれば、
第１および第２の実施形態と同様に、従来の薄膜磁気ヘ
ッドを用いた場合よりも高密度まで非線形記録歪の小さ
い高品質の記録が可能となる。

【００５３】なお、本実施形態による薄膜磁気ヘッドの
構造は、ヘッドに対して媒体対向面７の側からフォーカ
ス・イオン・エッチング（Focused-ion-beam etching）
法等を用いて溝加工を施すことによって容易に得ること
ができる。

【００５４】図８においては、上磁極１と下磁極２の両
方の媒体対向面側に溝がある構造をなしているが、この
溝は上磁極側１のみに施されていても差し支えない。す
なわち、記録信号磁化の形成に主に寄与するのはトレー
リング側に位置する上磁極１であるから、上磁極１を構
成する金属磁性膜１３の媒体対向面７における膜厚ｔの
みを磁気記録媒体から離れた位置における膜厚Ｐより薄
くするようにしてもよい。

【００５５】また、本実施形態の構成は、第１および第
２の磁極を薄膜技術により形成される金属磁性膜でなく
バルク磁性体によって構成する磁気ヘッドにも適用する
ことができる。

【００５６】さらに、本実施形態の磁気ヘッドは、面内
（長手）磁気記録用としてのみでなく、垂直磁気記録用
としても使用できる。（第４の実施形態）図１０に、本発明の第４の実施形態
に係る薄膜磁気ヘッドの断面図を示す。

【００５７】本実施形態は、図１に示した第１の実施形
態に第３の実施形態の構成を適用したものであり、上磁
極１および下磁極２における第１の金属磁性膜１１およ
び２１の媒体対向面７のみを所定膜厚で残し、第１の金
属磁性膜１１および２１の残りの部分と第２の金属磁性
膜１２および２２を媒体対向面７から後退させた構成と
なっている。本実施形態によっても、第１の実施形態と
同様の効果を得ることができることは明らかである。

【００５８】本実施形態の磁気ヘッドについても、面内
（長手）磁気記録用としてのみでなく、垂直磁気記録用
としても使用できる。（第５の実施形態）図１１に、本発明の第５の実施形態
に係る磁気へッドの磁気ギャップ周辺の断面図を示す。

【００５９】本実施形態の磁気ヘッドは、トレーリング
側およびリーディング側のフェライト磁気コア１４およ
び２４とその磁気ギャップ８側の面上に金属磁性膜１５
および２５をそれぞれ形成したＭＩＧ（メタル・イン・
ギャップ）型磁気ヘッドに本発明を適用したものであ
り、金属磁性膜１５および２５の媒体対向面７のみを所
定膜厚で残し、その周囲に溝１６および２６を設けて構
成される。

【００６０】溝１６および２６の媒体移動方向Ｘの幅は
ヘッドトラック幅方向に一定で、また溝１６および２６
のヘッドトラック幅方向の幅はヘッドのトラック幅と等
しいか、それよりも大きく設定されている。なお、溝１
６および２６は、第３の実施形態で説明したようにヘッ
ドに対して媒体対向面７の側からフォーカス・イオン・
エッチング法等を用いて溝加工を施すことにより容易に
得ることができる。

【００６１】本実施形態によっても、第１の実施形態と
同様の効果を得ることができる。また、本実施形態の磁
気ヘッドも面内（長手）磁気記録用、垂直磁気記録用の
いずれにも使用できる。

【００６２】図１１においては、トレーリング側および
リーディング側の両磁極１および２の媒体対向面側に溝
１６および２６を設けているが、トレーリング側の磁極
１のみに溝１６を設けてもよい。すなわち、記録信号磁
化の形成に主に寄与するのはトレーリング側の磁極１で
あるから、この磁極１の金属磁性膜１５の媒体対向面７
のみを所定膜厚で残して溝１６を設けるだけでも、記録
磁界傾度増大の効果を得ることができる。

【００６３】（第６の実施形態）図１２に、本発明の第
６の実施形態として本発明による薄膜磁気ヘッドを用い
た固定磁気ディスク装置１００を示す。図１２におい
て、磁気記録媒体である磁気ディスク１０１はスピンド
ルモータ１０２により回転駆動される。ボイスコイルモ
ータ１０３により駆動される回転アーム１０４の先端部
に、複合型薄膜磁気ヘッド１０５が搭載されている。

【００６４】複合型薄膜磁気ヘッド１０５は、例えば図
１に示した第１の実施形態による薄膜磁気ヘッドを記録
ヘッドとし、この上に高感度な磁気抵抗効果素子または
より高感度な巨大磁気抵抗効果素子を再生ヘッドとして
積層して構成される。この薄膜磁気ヘッド１０５の諸元
は、次の通りである。

【００６５】まず、記録ヘッドとして用いる第１の実施
形態で説明した薄膜磁気ヘッドは、トラック幅が３．６
μｍ、磁気ギャップ８の媒体移動方向Ｘにおける長さ
（磁気ギャップ長）ｇが０．３μｍであり、第１の金属
磁性膜１１および２１の飽和磁束密度Ｂｓは１．６Ｔ、
媒体対向面７における膜厚ｔは０．５μｍ、上磁極１と
下磁極２の媒体対向面７における膜厚Ｐは４μｍ、第２
の金属磁性膜１２および２２の飽和磁束密度Ｂｓは０．
８Ｔである。

【００６６】再生ヘッドについては、シールドタイプの
磁気抵抗効果素子を用い、そのトラック幅は３μｍ、シ
ールド・ギャップ長は０．２５μｍである。一方、磁気
ディスク１０１における金属薄膜からなる記録層の保磁
力は２３００Ｏｅ、記録層の残留磁化と膜厚の積は０．
８ｍｅｍｕ／ｃｍ² である。

【００６７】この磁気ディスク装置において、磁気ディ
スク１０１上に複合薄膜磁気ヘッド１０５を２０ｎｍの
高さで浮上させ、記録ヘッドを用いて信号記録を行い、
再生ヘッドを用いて信号再生を行って、第５次高調波法
により最短ビット長を１６０ｋＦＣＩ信号として測定し
た非線形記録歪（非線形磁化遷移シフト：ＮＬＴＳ）と
薄膜コイル４に通電した起磁力の関係を図１３に示す。
同図には、比較のために従来の高Ｂｓ薄膜磁気ヘッド
（トラック幅が３．５μｍ、ギャップ長が０．３μｍ、
磁極材料がＦｅＴａＮで、Ｂｓが１．６Ｔ）について同
様の条件で測定したＮＬＴＳの測定値も併せて示す。

【００６８】図１３からも明らかなように、本発明によ
る薄膜磁気ヘッドを記録ヘッドとして用いると、従来の
薄膜磁気ヘッドを用いた場合よりもＮＬＴＳが小さくな
る。従って、このような薄膜磁気ヘッドを搭載すること
によって、より高密度記録の可能な磁気ディスク装置を
実現することができる。

【００６９】（第７の実施形態）次に、第７の実施形態
として本発明を垂直磁気記録に適用したより好ましい実
施形態を説明する。図１４は、本実施形態に係る垂直磁
気記録装置の断面図を示す。この垂直磁気記録装置は、
ディスク基板３１上に信号の記録再生効率を高めるため
の軟磁性裏打ち層３２を介して垂直異方性を有する記録
層（垂直記録層）３３が積層された垂直磁気記録媒体３
０と、この垂直磁気記録媒体３０に先端を対向させて配
置される単一の磁極（以下、単磁極という）４０と、こ
れに磁気的に結合された磁気コア３そして薄膜コイル４
とからなる単磁極型の薄膜磁気ヘッドにより構成され
る。

【００７０】ここで、単磁極型の薄膜磁気ヘッドの単磁
極４０は、垂直磁気記録媒体３０に対する相対移動方向
（−Ｘ）のトレーリング側およびリーディング側にそれ
ぞれ位置するように積層して配置された第１の金属磁性
膜４１および第２の金属磁性膜４２からなっている。こ
の単磁極型薄膜磁気ヘッドも、先の実施形態と同様に、
全て蒸着またはスパッタリングなどの薄膜形成技術と、
フォトリソグラフィ技術により形成することができる。

【００７１】単磁極４０の構成をさらに詳しく説明する
と、第１の金属磁性膜４１の飽和磁束密度Ｂｓは第２の
金属磁性膜４２のＢｓよりも高く、好ましくは１．５倍
以上である。また、第１の金属磁性膜４１の媒体対向面
７における膜厚ｔは、第２の金属磁性膜４２の膜厚Ｐ−
ｔよりも薄く、好ましくは０．２μｍ以下である。さら
に、磁気ディスク装置などのデータ転送レートと記録密
度を高めるためには、第１の金属磁性膜４１としては、
従来の薄膜磁気ヘッドの磁気コアに広く用いられてきた
パーマロイ（ＮｉＦｅ）薄膜よりも比抵抗が高く、しか
も高Ｂｓ（１．５Ｔ以上）であるＦｅ系あるいはＣｏ系
の窒化磁性膜あるいは炭化磁性膜を用いることが好まし
い。

【００７２】一方、第２の金属磁性膜４２は、第１の金
属磁性膜４１よりも低Ｂｓとする必要はあるが、良好な
高周波特性が要求されるため、比抵抗が高いＣｏ系を中
心とするアモルファス磁性膜を用いることが好ましい。

【００７３】本実施形態によると、上磁極と下磁極から
なる磁気コア全体を高Ｂｓの金属磁性膜で構成した場合
よりも最大記録磁界強度は低下するものの、垂直記録層
３３の保磁力（媒体保磁力）を適切に選択すれば十分な
強度が維持でき、しかも媒体保磁力に相当する記録磁界
強度での記録磁界傾度は顕著に増加するため、より一層
高密度まで非線形記録歪の低い高品質の記録信号磁化を
形成することが可能となる。

【００７４】次に、本実施形態による垂直磁気記録装置
の効果を具体的に説明する。単磁極型薄膜磁気ヘッドの
単磁極４０を構成する金属磁性膜４１，４２のうち、第
１の金属磁性膜４１の飽和磁束密度Ｂｓを１．６Ｔ、媒
体対向面７における膜厚ｔを０．１μｍとし、第２の金
属磁性膜３２の飽和磁束密度Ｂｓを０．８Ｔ、媒体対向
面７における膜厚Ｐ−ｔを０．２μｍとした。なお、Ｐ
は単磁極４０の媒体対向面７における全厚を表す。

【００７５】一方、図１８は従来の垂直磁気記録装置の
構造を示す図であり、この装置に用いられている単磁極
型薄膜磁気ヘッドは一層の単磁極５０からなり、単磁極
５０は飽和磁束密度Ｂｓがほぼ均一な金属磁性膜により
構成されている。すなわち、単磁極５０は飽和磁束密度
Ｂｓが１．６Ｔであり、膜厚Ｐは０．３μｍとなってい
る。一方、垂直磁気記録媒体３０は本実施形態と同じで
あり、軟磁性裏打ち層３２はＢｓが１．６Ｔで、厚みが
０．５μｍ、垂直記録層３３の厚みは０．０５μｍであ
る。

【００７６】図１５には、図１４に示した本実施形態に
よる単磁極型薄膜磁気ヘッドおよび図１８に示した従来
の単磁極型薄膜磁気ヘッドについて、薄膜コイル４に起
磁力２ＡＴp-p に相当する電流を通電したときの単磁極
４０，５０から発生する記録磁界（媒体対向面７から媒
体面に垂直な方向に３０ｎｍ離れた位置での媒体移動方
向Ｘに見た垂直記録磁界強度Ｈ（Ｙ）と、Ｈ（Ｙ）にお
けるＸについての微係数（記録磁界傾度の絶対値｜ｄＨ
（Ｙ）／ｄＸ｜との関係を有限要素法を用いて解析した
結果を示す。

【００７７】この結果から、単磁極５０の飽和磁束密度
Ｂｓが１．６Ｔの従来の単磁極型薄膜磁気ヘッドは、最
大記録磁界強度も所定の媒体保磁力（約２０００〜約６
０００Ｏｅの範囲）相当の記録磁界強度における記録磁
界傾度も増加するために、高い分解能で記録できる能力
があることが理解できる。

【００７８】一方、本実施形態による単磁極型薄膜磁気
ヘッドの最大磁界強度と、媒体保磁力相当の記録磁界に
おける記録磁界傾度を従来の単磁極ヘッドのそれらと比
較してみると、図１５から次のようなことが分かる。す
なわち、最大磁界強度については、本実施形態による単
磁極型薄膜磁気ヘッドの方が従来ヘッドよりもやや小さ
い。しかし、記録磁界傾度については本実施形態による
単磁極型薄膜磁気ヘッドの方が大きい。

【００７９】このように従来の単磁極ヘッドのように単
磁極全体を高Ｂｓの金属磁性膜を用いて構成しなくと
も、本実施形態に従い単磁極４０のトレーリング側付近
のみに高Ｂｓの比較的膜厚の薄い第１の金属磁性膜４１
を配置し、単磁極４０のリーディング側の残りの大部分
は低Ｂｓの比較的膜厚の大きい第２の金属磁性膜４２に
よって形成することにより、大きな最大記録磁界強度を
維持すると同時に、高分解能の記録信号磁化形成に欠か
せない高い記録磁界傾度を得ることができる。

【００８０】（第８の実施形態）図１６に、本発明の第
８の実施形態に係る垂直磁気記録装置の断面図を示す。
本実施形態は、図１４に示した第７の実施形態の一変形
例であり、第１の金属磁性膜４１および第２の金属磁性
膜４２が積層された単磁極４０をリーディング側に傾斜
させて配置した点が第７の実施形態と異なっており、他
の構成は基本的に第４の実施形態と同様である。

【００８１】本実施形態によると、単磁極４０を上記の
ように傾けることによって、トレーリング側における磁
界傾度をさらに向上させることができ、より高密度側ま
で非線形記録歪を押え込むことが可能となる。

【００８２】なお、上述した第７および第８の実施形態
の垂直磁気記録装置を第６の実施形態で説明した固定磁
気ディスク装置１００として構成することも可能であ
る。その場合、磁気ディスク１０１を第７および第８の
実施形態で用いた二層構造の垂直磁気記録媒体３０で構
成し、複合型薄膜磁気ヘッド１０５の記録ヘッドに第７
および第８の実施形態で説明した単磁極型薄膜磁気ヘッ
ドを用いればよい。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば従
来の薄膜磁気へッドと比べて高い信号周波数まで記録磁
界強度が強く、かつ記録磁界が急峻な記録磁界を発生で
き、また記録効率の高い薄膜磁気へッドを提供すること
ができる。

【００８４】また、この薄膜磁気ヘッドを記録ヘッドと
し、この上に高感度な磁気抵抗効果素子または巨大磁気
抵抗効果素子を再生ヘッドとして積層配置した複合型薄
膜磁気へッドを用いることによって、従来の磁気ディス
ク装置よりも高密度でかつ非線形記録歪が小さく、しか
も高データ転送レートの磁気ディスク装置などの磁気記
録再生装置を容易にかつ安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る薄膜磁気へッド
の構成を示す斜視図

【図２】第１の実施形態の薄膜磁気ヘッドおよび従来技
術に基づく薄膜磁気ヘッドの記録磁界強度と記録磁界傾
度との関係を面内磁気記録の場合について示す図

【図３】第１の実施形態の薄膜磁気ヘッドの記録磁界強
度と記録磁界傾度との関係を面内磁気記録の場合につい
て第１の金属磁性膜の膜厚をパラメータとして示す図

【図４】第１の実施形態の薄膜磁気ヘッドおよび従来技
術に基づく薄膜磁気ヘッドの記録磁界強度と記録磁界傾
度との関係を垂直磁気記録の場合について示す図

【図５】本発明の第２の実施形態に係る薄膜磁気へッド
の構成を示す断面図

【図６】第２の実施形態の薄膜磁気ヘッドおよび従来技
術に基づく薄膜磁気ヘッドの記録磁界強度と記録磁界傾
度との関係を面内磁気記録の場合について示す図

【図７】第２の実施形態の薄膜磁気ヘッドおよび従来技
術に基づく薄膜磁気ヘッドの記録磁界強度と記録磁界傾
度との関係を垂直磁気記録の場合について示す図

【図８】本発明の第３の実施形態に係る薄膜磁気ヘッド
の構成を示す断面図

【図９】第２の実施形態の薄膜磁気ヘッドおよび従来技
術に基づく薄膜磁気ヘッドの記録磁界強度と記録磁界傾
度との関係を面内磁気記録の場合について示す図

【図１０】本発明の第４の実施形態に係る薄膜磁気へッ
ドの構成を示す断面図

【図１１】本発明の第５の実施形態に係るＭＩＧ型ヘッ
ドの構成を示す断面図

【図１２】本発明の第６の実施形態に係る固定型磁気デ
ィスク装置の概略構成を示す斜視図

【図１３】第６の実施形態の効果を説明するために測定
したＮＬＴＳ（非線形磁化遷移シフト）と起磁力との関
係を示す図

【図１４】本発明の第７の実施形態に係る単磁極型薄膜
磁気ヘッドを用いた垂直磁気記録装置の構成を示す断面
図

【図１５】第７の実施形態の単磁極型薄膜磁気ヘッドお
よび従来技術に基づく単磁極型薄膜磁気ヘッドの記録磁
界強度と記録磁界傾度との関係を示す図

【図１６】本発明の第８の実施形態に係る単磁極型薄膜
磁気ヘッドを用いた垂直磁気記録装置の構成を示す断面
図

【図１７】従来技術による薄膜磁気ヘッドの構成を示す
断面図

【図１８】従来技術による単磁極型薄膜磁気ヘッドの構
成を示す断面図１…上磁極（第１の磁極）２…下磁極（第２の磁極）３…磁気コア４…薄膜コイル５…基板６…層間絶縁膜７…媒体対向面８…磁気ギャップ１１，１２…第１の金属磁性膜１２，２２…第２の金属磁性膜１３，２３…第３の金属磁性膜１４，２４…フェライトコア１５，２５…金属磁性膜１６，２６…溝３０…垂直磁気記録媒体３１…ディスク基板３２…軟磁性裏打ち層３３…垂直記録層４０…単磁極型薄膜磁気ヘッドの磁極４１…第１の金属磁性膜４２…第２の金属磁性膜１００…固定型磁気ディスク装置１０１…磁気ディスク１０２…スピンドルモータ１０３…ボイスコイルモータ１０４…回転アーム１０５…複合型薄膜磁気ヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気記録媒体に対する相対移動方向のトレ
ーリング側およびリーディング側にそれぞれ配置され、
その相互間に磁気ギャップを有する第１および第２の磁
極からなるリング状磁気コアを備えた薄膜磁気ヘッドに
おいて、前記第１および第２の磁極は、それぞれ前記磁気ギャッ
プに面する第１の金属磁性膜および該第１の金属磁性膜
上に積層された第２の金属磁性膜からなり、前記第１の金属磁性膜の飽和磁束密度は前記第２の金属
磁性膜のそれよりも高く、かつ前記第１の金属磁性膜の
前記磁気記録媒体に対向する面における膜厚は前記第２
の金属磁性膜のそれよりも薄いことを特徴とする薄膜磁
気へッド。
【請求項２】磁気記録媒体に対する相対移動方向のトレ
ーリング側およびリーディング側にそれぞれ配置され、
その相互間に磁気ギャップを有する第１および第２の磁
極からなるリング状磁気コアを備えた薄膜磁気ヘッドに
おいて、前記第１の磁極は、前記磁気ギャップに面する第１の金
属磁性膜および該第１の金属磁性膜上に積層された第２
の金属磁性膜からなり、前記第２の磁極は単一の第３の金属磁性膜からなり、前記第１の金属磁性膜および第３の金属磁性膜の飽和磁
束密度は前記第２の金属磁性膜のそれよりも高く、かつ
前記第１の金属磁性膜の前記磁気記録媒体に対向する面
における膜厚は前記第２の金属磁性膜のそれよりも薄い
ことを特徴とする薄膜磁気へッド。
【請求項３】前記第１の金属磁性膜の前記磁気記録媒体
に対向する面における膜厚が０．２〜１μｍの範囲内に
あることを特徴とする請求項１または２に記載の薄膜磁
気へッド。
【請求項４】前記第１の金属磁性膜または前記第１の金
属磁性膜および前記第３の金属磁性膜はＦｅ系またはＣ
ｏ系の窒化磁性膜であり、前記第２の金属磁性膜はアモ
ルファス系の金属磁性膜であることを特徴とする請求項
１〜３のいずれか１項に記載の薄膜磁気へッド。
【請求項５】前記第１の金属磁性膜または前記第１の金
属磁性膜および前記第３の金属磁性膜の飽和磁束密度
は、前記第２の金属磁性膜の飽和磁束密度の１．５倍以
上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項
に記載の薄膜磁気へッド。
【請求項６】前記第１および第２の磁極のうちの少なく
とも第１の磁極中の前記第１の金属磁性膜の前記磁気記
録媒体に対向する面における膜厚は、該磁気記録媒体か
ら離れた位置における膜厚よりも薄いことを特徴とする
請求項１〜５のいずれか１項に記載の薄膜磁気へッド。
【請求項７】磁気記録媒体に対する相対移動方向のトレ
ーリング側およびリーディング側にそれぞれ配置され、
その相互間に磁気ギャップを有する第１および第２の磁
極からなるリング状磁気コアを備えた薄膜磁気ヘッドに
おいて、前記第１および第２の磁極は金属磁性膜で形成され、か
つ少なくとも第１の磁極を構成する金属磁性膜は前記磁
気記録媒体に対向する面における膜厚が該磁気記録媒体
から離れた位置における膜厚よりも薄いことを特徴とす
る薄膜磁気へッド。
【請求項８】磁気記録媒体に対する相対移動方向のトレ
ーリング側およびリーディング側にそれぞれ配置され、
その相互間に磁気ギャップを有する第１および第２の磁
極からなるリング状磁気コアを備えた磁気ヘッドにおい
て、前記第１の磁極および第２の磁極のうち少なくとも第１
の磁極は前記磁気記録媒体に対向する面における膜厚が
該磁気記録媒体から離れた位置における膜厚よりも薄い
ことを特徴とする磁気へッド。
【請求項９】磁気記録媒体に対する相対移動方向のトレ
ーリング側およびリーディング側にそれぞれ配置され、
その相互間に磁気ギャップを有する第１および第２の磁
極からなるリング状磁気コアを備えた磁気ヘッドにおい
て、前記第１の磁極および第２の磁極は、それぞれバルク磁
性体と該バルク磁性体の前記磁気ギャップに面する側に
被着された金属磁性膜からなり、該第１の磁極および第
２の磁極のうち少なくとも第１の磁極は前記金属磁性膜
の前記磁気記録媒体に対向する面における膜厚が該磁気
記録媒体から離れた位置における膜厚よりも薄いことを
特徴とする磁気へッド。
【請求項１０】磁気記録媒体に先端を対向させて配置さ
れる単一の磁極を有する単磁極型の薄膜磁気ヘッドにお
いて、前記磁極は前記磁気記録媒体に対する相対移動方向のト
レーリング側およびリーディング側にそれぞれ位置する
ように積層して配置された第１および第２の金属磁性膜
からなり、前記第１の金属磁性膜の飽和磁束密度は前記第２の金属
磁性膜のそれよりも高く、かつ前記第１の金属磁性膜の
前記磁気記録媒体に対向する面における膜厚は前記第２
の金属磁性膜のそれよりも薄いことを特徴とする薄膜磁
気へッド。
【請求項１１】前記磁極を前記リーディング側に傾斜さ
せて配置したことを特徴とする請求項１０に記載の薄膜
磁気ヘッド。
【請求項１２】前記第１の金属磁性膜はＦｅ系またはＣ
ｏ系の窒化磁性膜であり、前記第２の金属磁性膜はアモ
ルファス系の金属磁性膜であることを特徴とする請求項
１０または１１に記載の薄膜磁気へッド。
【請求項１３】前記第１の金属磁性膜の飽和磁束密度
は、前記第２の金属磁性膜の飽和磁束密度の１．５倍以
上であることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか
１項に記載の薄膜磁気へッド。
【請求項１４】請求項１〜１３のいずれか１項に記載の
磁気ヘッドを記録ヘッドとして用いて前記磁気記録媒体
に信号を記録することを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１５】請求項１〜１３のいずれか１項に記載の
磁気ヘッドを記録ヘッドとして用いて前記磁気記録媒体
に信号を記録し、該記録ヘッド上に積層した磁気抵抗効
果素子または巨大磁気抵抗効果素子を再生ヘッドとして
用いて、前記磁気記録媒体上に記録された信号を再生す
ることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項１６】前記磁気記録媒体は、面内異方性を有す
る記録層を含む面内磁気記録媒体であることを特徴とす
る請求項１４または１５に記載の磁気記録再生装置。
【請求項１７】前記磁気記録媒体は、垂直異方性を有す
る記録層を含む垂直磁気記録媒体であることを特徴とす
る請求項１４または１５に記載の磁気記録再生装置。
【請求項１８】前記垂直磁気記録媒体は、基板上に軟磁
性裏打ち層を介して垂直異方性を有する記録層が形成さ
れていることを特徴とする請求項１７に記載の磁気記録
再生装置。