技術(shù)領(lǐng)域

這里所述的實(shí)施方式涉及用于盤(pán)裝置的磁記錄頭及具備該磁記錄頭的盤(pán)裝置。

背景技術(shù)：

作為盤(pán)裝置，例如，磁盤(pán)裝置具備：殼體內(nèi)配設(shè)的磁盤(pán)；支持及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)磁盤(pán)的主軸馬達(dá)；對(duì)磁盤(pán)進(jìn)行信息的讀取/寫(xiě)入的磁頭。磁頭包括寫(xiě)入用的記錄頭和讀取用的讀取頭。

近年，為了實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)裝置的高記錄密度化、大容量化或者小型化，提出了垂直磁記錄用的磁頭。這樣的磁頭中，記錄頭具有產(chǎn)生與磁盤(pán)的記錄面垂直的方向的磁場(chǎng)的主磁極和與主磁極夾著寫(xiě)入間隙而相向配置的寫(xiě)入屏蔽磁極。而且，提出了：為了降低來(lái)自主磁極的返回磁場(chǎng)引起的記錄數(shù)據(jù)的劣化而在主磁極的寬度方向的兩側(cè)設(shè)置有側(cè)屏蔽件的頭。

具有這樣的側(cè)屏蔽件的記錄頭抑制了從主磁極向?qū)挾确较虻拇艌?chǎng)泄漏，期待能防止擦除寬度的增大。但是，由于流經(jīng)主磁極、磁盤(pán)的記錄層、側(cè)屏蔽件的磁通量，有時(shí)側(cè)屏蔽件內(nèi)的部分磁化朝向與記錄層垂直的方向。因此，在同一磁道上反復(fù)進(jìn)行記錄動(dòng)作時(shí)，由于從具有跨幾十磁道的寬度的側(cè)屏蔽件正下方產(chǎn)生的磁場(chǎng)，在跨該幾十磁道的寬區(qū)域中，有時(shí)已記錄信息被刪除或劣化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施方式提供：抑制已記錄信息的刪除或劣化，進(jìn)一步提高可靠性的磁記錄頭及具備它的盤(pán)裝置。

根據(jù)實(shí)施方式，磁記錄頭具備：空氣支持面；具有在上述空氣支持面露出的前端部，產(chǎn)生記錄磁場(chǎng)的主磁極；沿著頭行進(jìn)方向夾著第1間隙與上述主磁極的前端部相向的第1屏蔽件；分別夾著第2間隙配置在上述主磁極的寬度方向的兩側(cè)的第2屏蔽件。第2屏蔽件分別具有夾著上述第2間隙與上述主磁極的前端部相向的第1側(cè)面和位于從上述主磁極的前端部離開(kāi)側(cè)的第2側(cè)面，上述第2側(cè)面隨著從上述空氣支持面朝向從該空氣支持面離開(kāi)的方向，而向上述主磁極側(cè)傾斜。

附圖說(shuō)明

圖1是表示第1實(shí)施方式所涉及的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(以下稱為HDD)的立體圖。

圖2是表示上述HDD中的磁頭及懸架的側(cè)視圖。

圖3是放大表示上述磁頭的頭部及磁盤(pán)的剖視圖。

圖4是示意表示上述磁頭的記錄頭的立體圖。

圖5是從滑塊的前導(dǎo)端側(cè)觀察上述記錄頭的空氣支持面(ABS)側(cè)端部的側(cè)視圖。

圖6是從空氣支持面?zhèn)扔^察上述記錄頭的俯視圖。

圖7是關(guān)于比較例所涉及的記錄頭(代表性的帶側(cè)屏蔽件的記錄頭)及本實(shí)施方式所涉及的多個(gè)記錄頭比較磁道寬度方向的記錄磁場(chǎng)分布的示圖。

圖8是描繪磁道寬度方向位置+3μm(側(cè)屏蔽件的與主磁極相反側(cè)的端緣所對(duì)應(yīng)的位置)處的磁場(chǎng)強(qiáng)度和側(cè)屏蔽件的側(cè)面的傾斜角θ2的關(guān)系的圖。

圖9是關(guān)于本實(shí)施方式所涉及的3個(gè)記錄頭(θ2＝20度、12度、5度)比較磁道寬度方向的記錄磁場(chǎng)分布的示圖。

具體實(shí)施方式

以下參照?qǐng)D面，說(shuō)明各種實(shí)施方式。

另外，公開(kāi)只不過(guò)是一例，本專業(yè)技術(shù)人員容易想到的未脫離發(fā)明的主旨的適宜變更的方式當(dāng)然也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外，圖面為了更明確進(jìn)行說(shuō)明，與實(shí)際的形態(tài)比，各部分的寬度、厚度、形狀等有時(shí)示意地進(jìn)行表示，但是只不過(guò)是一例，不限定本發(fā)明的解釋。另外，本說(shuō)明書(shū)和各圖中，對(duì)于與已有圖的前述的要素同樣的要素附上同一符號(hào)，詳細(xì)的說(shuō)明有時(shí)適宜省略。

圖1表示第1實(shí)施方式所涉及的HDD取下頂蓋后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，圖2表示上浮狀態(tài)的磁頭33。如圖1所示，HDD具備框體10。該框體10具備頂面開(kāi)口的矩形箱狀的基座10a和與基座10a的頂面對(duì)應(yīng)的未圖示的矩形板狀的頂蓋?？蝮w10內(nèi)部保持為氣密，例如僅僅通過(guò)呼吸過(guò)濾器26可與外部通氣。

在基座10a上，設(shè)置有作為記錄介質(zhì)的磁盤(pán)12及機(jī)構(gòu)部。機(jī)構(gòu)部具備：支持及旋轉(zhuǎn)磁盤(pán)12的主軸馬達(dá)13；對(duì)磁盤(pán)12進(jìn)行信息的記錄、再現(xiàn)的多個(gè)例如2個(gè)磁頭33；以這些磁頭33可相對(duì)于磁盤(pán)12的表面自由移動(dòng)的方式進(jìn)行支持的托架組件14；轉(zhuǎn)動(dòng)及定位該托架組件14的音圈馬達(dá)(以下稱為VCM)16。另外，在基座10a上設(shè)置有：磁頭33移動(dòng)到磁盤(pán)12的最外周時(shí)，將磁頭33保持在從磁盤(pán)12離開(kāi)的位置的斜坡加載機(jī)構(gòu)18；沖擊等作用于HDD時(shí)，在退避位置保持托架組件14的鎖定機(jī)構(gòu)20；安裝了變換連接器37等的電子部件的基板單元17。

控制電路基板25螺紋固定到基座10a的外側(cè)的面，位于與基座10a的底壁相向的位置?？刂齐娐坊?5控制主軸馬達(dá)13的動(dòng)作，并經(jīng)由基板單元17控制VCM16及磁頭33的動(dòng)作。

如圖1所示，磁盤(pán)12相互同軸地嵌合到主軸馬達(dá)13的轂，并通過(guò)被螺紋固定于轂的上端的卡簧15夾緊，固定于轂。磁盤(pán)12通過(guò)作為驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的主軸馬達(dá)13，以預(yù)定的速度沿著箭頭B方向旋轉(zhuǎn)。

托架組件14具備：在基座10a的底壁上固定的軸承部21；從軸承部21伸出的多個(gè)臂27；從臂27伸出的板狀的多個(gè)懸架30。各懸架30由板簧構(gòu)成，其基端通過(guò)點(diǎn)焊或者粘接固定到臂27的前端。各懸架30也可以與對(duì)應(yīng)的各臂27一體形成。在各懸架30的伸出端支持磁頭33。臂27及懸架30構(gòu)成懸架組件，該懸架組件和磁頭33構(gòu)成頭懸架組件。

如圖2所示，各磁頭33具備：大致長(zhǎng)方體形狀的滑塊42；設(shè)置在該滑塊42的流出端(尾隨端)的讀寫(xiě)用的頭部44。磁頭33固定于設(shè)置在懸架30的前端部的萬(wàn)向彈簧41。多個(gè)(例如2個(gè))臂27(參照?qǐng)D1)隔著預(yù)定的間隔相互平行設(shè)置，在這些臂27安裝的懸架30及磁頭33可將磁盤(pán)12夾在其間地相互相向。各磁頭33經(jīng)由在懸架30及臂27上固定的布線部件35，與從基板單元17伸出的中繼FPC38電連接。

通過(guò)在磁盤(pán)12旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下對(duì)VCM16的音圈通電，托架組件14轉(zhuǎn)動(dòng)，磁頭33移動(dòng)及定位到磁盤(pán)12的期望的磁道上。此時(shí)，磁頭33沿磁盤(pán)12的徑向在磁盤(pán)12的內(nèi)周緣部和外周緣部之間移動(dòng)。

接著，詳細(xì)說(shuō)明磁盤(pán)12及磁頭33的構(gòu)成。圖3是放大表示磁頭33的頭部44及磁盤(pán)12的剖視圖。

如圖1至圖3所示，磁盤(pán)12例如具有形成為直徑65mm(2.5英寸)的圓盤(pán)狀的包含非磁性體的基板101。在基板101的兩表面順序?qū)盈B：作為基底層的包含呈現(xiàn)軟磁特性的材料的軟磁性層102；其上層部的在與磁盤(pán)12的表面垂直的方向具有磁各向異性的記錄層103；其上層部的保護(hù)膜層104。

如圖2及圖3所示，磁頭33構(gòu)成為上浮型的頭，具備大致長(zhǎng)方體狀地形成的滑塊42和在滑塊42的流出端側(cè)的端部(尾隨端)42b形成的頭部44?；瑝K42例如包含氧化鋁和碳化鈦的燒結(jié)體(AlTiC，鋁鈦碳合金)而形成，頭部44通過(guò)層疊薄膜而形成。

滑塊42具有與磁盤(pán)12的表面相向的矩形狀的空氣支持面(ABS)43?；瑝K42通過(guò)由磁盤(pán)12的旋轉(zhuǎn)而在磁盤(pán)12的表面和ABS43之間產(chǎn)生的空氣流C而上浮?？諝饬鰿的方向與磁盤(pán)12的旋轉(zhuǎn)方向B一致?；瑝K42以相對(duì)于磁盤(pán)12的表面而言ABS43的較長(zhǎng)方向與空氣流C的方向大致一致的方式配置。

滑塊42具有位于空氣流C的流入側(cè)的前導(dǎo)端42a及位于空氣流C的流出側(cè)的尾隨端42b。在滑塊42的ABS43形成未圖示的前導(dǎo)臺(tái)階、尾隨臺(tái)階、側(cè)臺(tái)階、負(fù)壓腔等。

如圖3所示，頭部44在滑塊42的尾隨端42b具有通過(guò)薄膜工藝形成的讀取頭54及記錄頭(磁記錄頭)58，形成為分離型的頭。讀取頭54及記錄頭58除了在滑塊42的ABS43露出的部分之外，由非磁性的保護(hù)絕緣膜81覆蓋。保 護(hù)絕緣膜81構(gòu)成頭部44的外形。

讀取頭54包括呈現(xiàn)磁阻效應(yīng)的磁性膜55和在該磁性膜的尾隨側(cè)及前導(dǎo)側(cè)夾著磁性膜55而配置的屏蔽膜56、57而構(gòu)成。這些磁性膜55、屏蔽膜56、57的下端在滑塊42的ABS43露出。

記錄頭58相對(duì)于讀取頭54，設(shè)置在滑塊42的尾隨端42b側(cè)。圖4是示意表示記錄頭及磁盤(pán)的立體圖，圖5是從滑塊的前導(dǎo)端側(cè)觀察記錄頭的ABS側(cè)端部的側(cè)視圖，圖6是從ABS側(cè)觀察記錄頭部分的俯視圖。

如圖3及圖4所示，記錄頭58具備：產(chǎn)生與磁盤(pán)12的表面(與記錄層103)垂直方向的記錄磁場(chǎng)的包含具有高導(dǎo)磁率、高飽和磁通密度的軟磁性材料的主磁極60；在主磁極60的尾隨側(cè)(頭行進(jìn)方向)隔著寫(xiě)入間隙WG(第1間隙)而配置，為了經(jīng)由主磁極60正下方的磁盤(pán)12的軟磁性層102而高效閉合磁路而設(shè)置的包含軟磁性材料的寫(xiě)入屏蔽磁極(尾隨屏蔽件)62；將主磁極60的上部與寫(xiě)入屏蔽磁極62物理性地接合的接合部67；向磁盤(pán)12寫(xiě)入信號(hào)時(shí)為向主磁極60流通磁通而以卷繞包括主磁極60及寫(xiě)入屏蔽磁極62的磁芯的方式配置的記錄線圈70。記錄頭58還具有：在主磁極60的磁道寬度方向兩側(cè)，與主磁極60在ABS43上磁分?jǐn)嗟?夾著第2間隙地)配置的包含軟磁性材料的一對(duì)側(cè)屏蔽件74。

記錄線圈70例如在主磁極60和寫(xiě)入屏蔽磁極62之間，繞接合部67卷繞。從未圖示的寫(xiě)入放大器供給記錄線圈70的電流由HDD的控制電路基板(控制部)25控制。向磁盤(pán)12寫(xiě)入信號(hào)時(shí)，從寫(xiě)入放大器向記錄線圈70供給預(yù)定的電流，向主磁極60流過(guò)磁通，產(chǎn)生磁場(chǎng)。

如圖3至圖6所示，主磁極60與磁盤(pán)12的表面大致垂直地延伸。主磁極60的磁盤(pán)12側(cè)的前端部60a隨著朝向ABS43及磁盤(pán)12的表面而前端變細(xì)地縮小，形成為相對(duì)于其他部分而言寬度較窄的柱狀。主磁極60的前端面在滑塊42的ABS43露出。主磁極60的前端部60a的寬度(沿磁道寬度方向TW的寬度)W1與磁盤(pán)12中的磁道的寬度大致對(duì)應(yīng)。

寫(xiě)入屏蔽磁極62形成為大致L狀，其前端部62a形成為細(xì)長(zhǎng)矩形狀。寫(xiě)入屏蔽磁極62的前端面在滑塊42的ABS43露出。寫(xiě)入屏蔽磁極62的前端部62a具有與主磁極60的前端部60a相向的前導(dǎo)側(cè)端面(磁極端面)62b。該前導(dǎo) 側(cè)端面62b與主磁極60的前端部60a的寬度W1及磁盤(pán)12的磁道寬度相比充分長(zhǎng)，沿磁盤(pán)12的磁道的寬度方向TW延伸。前導(dǎo)側(cè)端面62b與磁盤(pán)12的記錄層103及滑塊的ABS43大致垂直地延伸。ABS43中，前導(dǎo)側(cè)端面62b的下端緣與主磁極60的尾隨側(cè)端面60b隔著寫(xiě)入間隙WG而平行相向。

如圖4至圖6所示，在主磁極60的前端部60a的磁道寬度方向的兩側(cè)設(shè)置的一對(duì)側(cè)屏蔽件74由高導(dǎo)磁率材料與寫(xiě)入屏蔽磁極62的前端部62a一體形成，從前端部62a的前導(dǎo)側(cè)端面62b向滑塊42的前導(dǎo)端側(cè)突出。各側(cè)屏蔽件74以從寫(xiě)入屏蔽磁極62的前導(dǎo)側(cè)端面62b超過(guò)主磁極60的前導(dǎo)側(cè)端面60c的寬度或者厚度形成。

各側(cè)屏蔽件74具備：在ABS43露出的大致矩形狀的底面(第1面)76a；從ABS43向高度方向內(nèi)里側(cè)(從ABS離開(kāi)的方向)以長(zhǎng)度STH離開(kāi)，與底面76a大致平行相向的頂面(第2面)76b；與主磁極60的前端部60a夾著第2間隙而相向的第1側(cè)面76c；位于與主磁極60相反側(cè)的第2側(cè)面76d。底面76a的主磁極側(cè)的端部與主磁極60隔著間隙相向。頂面76b的沿磁道寬度方向的長(zhǎng)度SSW2例如也可以形成為底面76a的沿磁道寬度方向的長(zhǎng)度SSW1的1/2以下。

各側(cè)屏蔽件74的第1側(cè)面76c從底面76a的主磁極側(cè)端到頂面76b的主磁極側(cè)端為止，以隨著朝向高度方向內(nèi)里側(cè)而從主磁極60遠(yuǎn)離的方式即與主磁極的間隔變寬的方式，以傾斜角θ1傾斜。

各側(cè)屏蔽件74的第2側(cè)面76d從底面76a的另一端即主磁極60相反側(cè)的端部到頂面76b的另一端為止，以隨著朝向高度方向內(nèi)里側(cè)而靠近主磁極60的方式，以傾斜角θ2傾斜。相對(duì)于ABS43的傾斜角θ2設(shè)定成85度以下，優(yōu)選設(shè)定成12～60度。長(zhǎng)度STH以與寫(xiě)入屏蔽磁極62的前導(dǎo)側(cè)端面62b的高度或者寬度同等以上的高度或者寬度形成。

傾斜角θ2形成為與傾斜角θ1相同(θ2＝θ1)，但是也可以設(shè)為θ2<θ1。從而，各側(cè)屏蔽件74的從滑塊的前導(dǎo)端側(cè)觀察的形狀，即側(cè)屏蔽件74的膜面制膜方向的形狀，或與ABS43及頭行進(jìn)方向D正交的截面的形狀，成為梯形形狀。

根據(jù)以上那樣構(gòu)成的HDD，通過(guò)驅(qū)動(dòng)VCM16，托架組件14轉(zhuǎn)動(dòng)，磁頭33移動(dòng)、定位到磁盤(pán)12的期望的磁道上。另外，磁頭33通過(guò)由磁盤(pán)12的旋轉(zhuǎn) 而在磁盤(pán)12的表面和ABS43之間產(chǎn)生的空氣流C而上浮。在HDD動(dòng)作時(shí)，滑塊42的ABS43與磁盤(pán)12的表面保持間隙而相向。在該狀態(tài)下，讀取頭54對(duì)磁盤(pán)12進(jìn)行記錄信息的讀取，并由記錄頭58進(jìn)行信息的寫(xiě)入。

在信息的寫(xiě)入中，由記錄線圈70對(duì)主磁極60勵(lì)磁，通過(guò)從該主磁極60向正下方的磁盤(pán)12的記錄層103施加垂直方向的記錄磁場(chǎng)，以期望的磁道寬度記錄信息。如圖5箭頭所示，信息記錄時(shí)，各側(cè)屏蔽件74的內(nèi)部的磁疇形成閉合磁疇。因此，在側(cè)屏蔽件74，相對(duì)于記錄層103，按面內(nèi)方向(與記錄層103平行的方向)確立磁化的朝向。結(jié)果，可以抑制：從側(cè)屏蔽件74對(duì)記錄層103施加使已記錄信息刪除或劣化的磁場(chǎng)。

圖7對(duì)比較例所涉及的記錄頭(代表性的帶側(cè)屏蔽件的記錄頭)及本實(shí)施方式所涉及的記錄頭58比較表示了磁道寬度方向的記錄磁場(chǎng)分布的曲線。對(duì)于本實(shí)施方式所涉及的記錄頭58，表示了側(cè)屏蔽件74的第2側(cè)面76d的傾斜角θ2為12度、20度、34度這3個(gè)實(shí)施例。

圖7中，磁道寬度方向位置＝0的位置是記錄頭58的主磁極60的磁道寬度方向中心位置?？芍诺缹挾确较蛭恢?3μm(側(cè)屏蔽件74的與主磁極相反側(cè)的端緣74b)處，磁場(chǎng)強(qiáng)度增大。比較例的記錄頭中，8000[Oe]程度的泄漏磁場(chǎng)施加到記錄介質(zhì)。采用記錄層103的矯頑(磁)力例如為6000[Oe]的記錄介質(zhì)時(shí)，在比較例的記錄頭中，已記錄信號(hào)有可能被刪除。

相對(duì)于此，本實(shí)施方式的記錄頭58中，可知任一實(shí)施例都可以將端緣74b處的磁場(chǎng)強(qiáng)度抑制到4000[Oe]左右。從而，通過(guò)采用本實(shí)施方式所涉及的記錄頭58，可以抑制相鄰磁道的已記錄信息的刪除或劣化，能長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)、有效提高可靠性。

圖8是描繪磁道寬度方向位置+3μm(側(cè)屏蔽件74的與主磁極相反側(cè)的端緣74b)處的磁場(chǎng)強(qiáng)度和側(cè)屏蔽件74的傾斜角θ2的關(guān)系的圖。前述比較例所涉及的磁頭的傾斜角θ2相當(dāng)于θ2＝90度。存在：傾斜角θ2越小則側(cè)屏蔽件74的端緣74b處的磁場(chǎng)強(qiáng)度越小的傾向。采用記錄層的矯頑力例如為6000[Oe]的磁盤(pán)時(shí)，若在θ2<60度的范圍，則側(cè)屏蔽件的磁場(chǎng)強(qiáng)度比6000[Oe]小，因此可以抑制已記錄信號(hào)的刪除。

圖9關(guān)于本實(shí)施方式所涉及的3個(gè)實(shí)施例的記錄頭58(θ2＝20度、12度、 5度)，比較表示了磁道寬度方向的記錄磁場(chǎng)分布。在θ2＝5度時(shí)，在磁道寬度方向位置+100～200nm的范圍內(nèi)，磁場(chǎng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)為正。這表示側(cè)屏蔽件74達(dá)到磁飽和，意味著無(wú)法發(fā)揮屏蔽件的功能。從而，側(cè)屏蔽件74的第2側(cè)面76d的傾斜角θ2優(yōu)選在12度<θ2<60度的范圍。另外，SSW2的大小優(yōu)選為SSW2>0。

以上，根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的磁記錄頭及HDD，在維持磁盤(pán)12的在軌信號(hào)品質(zhì)不變的情況下，可以抑制使磁盤(pán)12上的跨幾十磁道的寬相鄰磁道區(qū)域中的已記錄信息刪除或劣化的磁場(chǎng)。從而，可以提供：可長(zhǎng)期保存數(shù)據(jù)的可靠性提高的磁記錄頭及HDD。

本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式原狀不變，在實(shí)施階段，在不脫離其要旨的范圍可以使構(gòu)成要素變形而具體化。另外，通過(guò)上述實(shí)施方式公開(kāi)的多個(gè)構(gòu)成要素的適宜組合，可以形成各種發(fā)明。例如，也可以從實(shí)施方式所示的全部構(gòu)成要素刪除幾個(gè)構(gòu)成要素。而且，不同實(shí)施方式的構(gòu)成要素也可以適宜組合。

例如，構(gòu)成頭部的要素的材料、形狀、大小等可以根據(jù)需要變更。另外，磁盤(pán)裝置中，磁盤(pán)及磁記錄頭的數(shù)目可以根據(jù)需要增加，磁盤(pán)的尺寸也可以有各種選擇。