专利名称：用于垂直磁记录的磁盘驱动器和磁头的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及一种使用垂直磁记录方法的磁盘驱动器，尤其是涉及一种使用垂直磁记录方法的磁头。
背景技术：
近年来，在硬盘驱动器领域非常注意垂直磁记录方法。通常，采用垂直磁记录方法的磁盘驱动器使用单磁极类型磁头作为写磁头，并使用双层垂直记录介质作为磁盘介质。双层垂直记录介质是有软磁层的磁盘介质，该软磁层形成于基质和靠近表面的记录磁层之间。
在垂直磁记录中，由单磁极类型磁头的记录磁极产生的垂直磁场几乎完全施加在磁盘介质的记录层上。通过该垂直磁场，在记录层中产生的垂直磁通形成通过软磁层的磁路。
在垂直磁记录方法中，单磁极类型磁头的记录磁极部分的磁畴在非记录操作中将变得不稳定。当存在很小的剩余磁化部分时，由记录磁极部分产生的磁场施加在磁盘介质上。因此，已经磁记录在磁盘介质上的信息将被删除或修改。实际上，已经证实的现象是在通向写磁头的记录电流停止时，通过由于剩余磁化而由单磁极类型磁头产生的磁场泄漏，暂时记录在磁盘介质上的信息将被删除。
此外，当减小在记录介质上的数据磁道宽度以便增加记录密度时，写磁头的记录磁极部分的远端必须有针形形状。对于这样的记录磁极部分结构，在非记录操作中，朝着记录介质的剩余磁化部分将高于非针形结构。
现有技术还提出利用纵向磁记录方法来抑制由于在磁盘驱动器中使用的写磁头的不稳定磁畴而在非记录操作中产生的噪音。
在第一现有技术中，利用具有软磁层和硬磁膜的多层的结构的写磁头来保证记录磁极部分的磁畴稳定性(例如日本专利申请KOKOKU No.5-83965)。第二现有技术涉及具有双层磁极结构的写磁头，该双层磁极结构由具有不同特征的粘接软磁膜形成(例如美国专利No.5132859)。
在使用纵向磁记录方法的磁盘驱动器领域中，已经提出了多种现有技术，用于保证在非记录操作中保证写磁头的磁畴稳定性。这些现有技术可以防止发生这样的不稳定状态，即在非记录操作中将删除或改变磁记录在磁盘介质上的信息。
不过，所有上述现有技术都只对采用纵向磁记录方法的磁盘驱动器有效，而不能用于利用单磁极类型磁头来采用垂直磁记录方法的磁盘驱动器。原因将在下面详细介绍。
在使用纵向磁记录方法的磁盘驱动器中，环形或薄膜形感应磁头用作写磁头。当该写磁头的磁畴不稳定时，在磁畴变化的瞬间，噪音将记录在磁盘介质上。不过，由于不稳定磁畴而引起的剩余磁化部分自身很小。因此，由剩余磁化产生的磁通通常只流向在写磁头的两个薄膜磁极之间的间隙。因此，较强磁通流向磁盘介质表面并删除记录信息的可能性很小。
相反，在使用垂直磁记录方法的磁盘驱动器中，即使由于写磁头的不稳定磁畴而产生很小的剩余磁化部分，也使得较强磁通流向磁盘介质。该较强磁通流是因为在具有剩余磁化部分的记录磁极和双层磁盘介质的软磁膜之间产生磁耦合，因此较强垂直磁场作用在记录介质的记录层上。因此，剩余磁化部分很容易删除在磁盘介质上的记录信息。特别是，在使用垂直磁记录方法的磁盘驱动器中，当不仅删除了记录在磁盘介质上的用户数据，而且删除了用于防止重写操作的伺服数据(servo data)时，驱动器系统自身可能受到致命损害。
此外，在使用纵向磁记录方法的磁盘驱动器中，写磁头在记录间隙部分处执行磁记录。因此，记录磁极部分的体积越大，磁记录效率越高。
相反，在使用垂直磁记录方法的磁盘驱动器中，在对着磁盘介质的记录磁极的表面和记录介质的软磁膜之间产生记录磁通。因此，为了提高记录密度，记录磁极的相对表面的面积必须减小。
简而言之，当采用纵向磁记录方法的现有技术磁头结构用于使用垂直磁记录方法的磁盘驱动器时，磁畴稳定效果很小。因此难以有效抑制剩余磁化部分。特别是，在第二现有技术的记录磁极结构中，两个软磁膜的厚度应当增加，以便提高磁畴稳定效果。不过，使用垂直磁记录方法的写磁头并不希望这样，因为它将使记录磁极部分延长。
发明概述本发明的目的是提供一种使用磁头的磁盘驱动器，该磁头能够在垂直磁记录方法中实现稳定记录操作。
磁盘驱动器包括垂直磁记录介质；以及磁头，该磁头采用垂直磁记录方法，并具有记录磁极部分，该记录磁极部分产生沿与垂直磁记录介质垂直的方向的记录磁通，且该磁头中添加有硬磁材料，用于沿磁道宽度方向向记录磁极部分的软磁膜稳定地施加静磁场。
附图的简要说明包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图表示了本发明的优选实施例，并与前面的总体说明以及下面对优选实施例的详细说明一起，用于解释本发明的原理。
图1A和1B是表示包含在本发明第一实施例的磁头中的记录磁极部分的结构的视图；图2是用于解释根据第一实施例的垂直磁记录方法的磁记录操作的视图；图3A至3C是表示根据第一实施例使用垂直磁记录方法的磁盘驱动器的结构的透视图；图4是表示磁头定位操作的测量实例的曲线图，以便解释第一实施例的效果；图5是表示非磁层的厚度的测量实例的曲线图，以便解释第一实施例的效果；
图6是表示根据第二实施例的记录磁极部分的结构的视图；图7是表示当存在/没有凹入时第二实施例的效果的测量结果的曲线图；图8和9是表示当凹入量变化时第二实施例的效果的测量结果的曲线图；图10A和10B是表示根据第三实施例的记录磁极部分的结构的视图；图11是表示根据第四实施例的记录磁极部分的结构的视图；图12是表示第四实施例的变化形式的视图；图13是表示磁头定位操作的测量实例的曲线图，以便解释第四实施例的效果；图14是表示根据第五实施例的记录磁极部分的结构的视图；图15A和15B是表示根据第六实施例的记录磁极部分的结构的视图；以及图16和17是表示试样规格的表格，以便解释该实施例的效果。
优选实施例的详细说明下面将参考附图介绍本发明的实施例。
第一实施例图1A是表示记录磁极部分的结构的视图，该记录磁极部分包含在根据本发明第一实施例的、采用垂直磁记录方法的磁性头(下文中简称为磁头)中。图2是用于解释根据第一实施例的垂直磁记录方法的磁记录操作的视图。图3A至3C是表示根据本发明第一实施例的、采用垂直磁记录方法的磁盘驱动器的结构的透视图。
磁盘驱动器的结构如图3A所示，采用垂直磁记录方法的磁盘驱动器包括在壳体1中的磁盘介质2、磁头3、具有磁头3的促动器主体(悬臂)4、音圈马达(VCM)5和电路板6。
磁盘介质2安装在主轴马达7上并进行旋转。磁头3由成一体的写磁头和读磁头形成，该写磁头具有根据本实施例的单极结构，该读磁头由GMR(较大磁阻)元件形成。VCM5用作驱动促动器的马达，电路板6有磁头放大器IC，它将读/写信号传递给磁头3。应当知道，具有驱动控制电路的控制电路板安装在壳体1的底表面上。
如图2所示，磁盘介质2为两层的垂直记录介质，具有垂直磁记录层20和软磁层21，它们形成于玻璃或铝基质(未示出)上。下面将参考图2介绍使用第一实施例的写磁头以及本实施例的磁盘介质2的垂直磁记录方法的记录操作。
在图3B中所示的磁头3包括写磁头35和读磁头36，如图3C所示。根据本实施例，写磁头35有单极结构。写磁头35有记录磁极部分31；记录轭铁部分32，该记录轭铁部分32将磁通300集中到记录磁极部分31上；激励线圈33，该激励线圈供给记录电流，以便激励磁通300；以及返回轭铁部分34，该返回轭铁部分34形成包括软磁层21的磁路的一部分。
在记录操作中，当写电流流向激励线圈33时，由该电流产生的磁通提供记录轭铁部分32而集中在记录磁极部分31上。在记录磁极部分31和相对的软磁层21之间产生较大的记录磁场。通过该记录磁场，信息在垂直方向上磁记录在记录介质2的记录层20上。
进入磁盘介质2的软磁层21中的磁通300通过写磁头35的返回轭铁部分34，以便形成返回记录轭铁部分32的闭合磁路。本实施例的磁头3构成复合类型的读/写磁头，它组合了具有单极结构的上述写磁头以及具有屏蔽GMR元件(如图3C所示)的写磁头。
记录磁极部分31的结构和功能如图1A所示，本实施例的记录磁极部分31特别是在它的远端部分(对着记录介质2的表面的部分)处有多层的结构，其中，具有低矫顽磁力的软磁材料以及具有至少200×(1/4π)×103A/m的较高矫顽磁力的硬磁材料形成于非磁层310的两侧。除了该远端部分之外的其它部分可以由具有较高饱和磁通密度的软磁薄膜形成。在图1A、2和3C中，硬磁膜312的外表面标注为表面312a，以便于定向各个视图。磁道宽度方向由图1A中的箭头10所示，并对应于图3B和3C中所示的宽度“W”。
非磁层310由非磁材料例如碳、Cu、Ti或SiO2制成。软磁膜311可以由材料例如CoFeNi或CoFe或者材料例如CoFeN、NbFeNi、FeTaZr、FeTaN或Copt制成。硬磁薄膜312由材料例如CoCr制成。
图1B中表示了图1A的可选实施例，它的结构包括硬磁薄膜312和软磁膜311，但是不包括非磁层310。在该实施例中，来自硬磁膜312的交换耦合磁场作用在软磁膜311上。在非记录操作中，该交换耦合磁场作为控制软磁膜311的剩余磁化部分的起动(trigger)磁场。作为起动磁场的交换耦合磁场的方向与硬磁膜312的磁化方向(在磁盘介质2上的磁道宽度方向)相同。也就是，硬磁膜312在磁道宽度方向上被磁化。
在信息记录操作中，远远大于交换耦合磁场的记录磁场由激励线圈33来励磁。因此，软磁膜311的磁化朝着磁盘介质2(即垂直于磁盘介质2的表面)，以便产生与磁盘介质上的记录电流的极性对应的记录磁场。
如上所述，在非记录操作中，来自硬磁膜312的交换耦合磁场沿磁道宽度方向，即与膜312的磁化方向相同的方向作用。这时，静磁场由硬磁膜312的磁道宽度端面产生。在没有非磁层310的结构中，静磁场直接作用在靠近硬磁膜312的软磁膜311上。施加的方向恰好与交换耦合磁场的方向相反。特别是，交换耦合磁场和静磁场沿相反方向耦合影响软磁膜311的磁化。此外，硬磁膜312的体积越大，磁道宽度就越小，静磁场的作用就越强。
在该结构中，软磁膜311的磁化方向可以根据它的形状而不稳定地变化，因此，该磁化方向沿硬磁膜312的交换耦合磁场方向或沿由硬磁膜312耦合的静磁场方向。此外，在记录操作之后剩余的、来自写磁头的较小磁场泄漏(软磁膜311的剩余磁化部分)可能影响在磁盘介质2上的记录信息，并删除该信息。
在非磁层310插入在软磁膜311和硬磁膜312之间的第一实施例中，可以抑制作用在膜311和312之间的交换耦合磁场。换句话说，将避免由硬磁膜312的交换耦合磁场和耦合静磁场产生的任何复杂磁场。因此，只有由磁道宽度端面耦合的静磁场作为硬磁膜312的起动磁场而施加在软磁膜311上。因此，软磁膜311的磁化很容易定向成垂直方向，即磁道宽度方向(图1A中的箭头10)，并能够稳定。
也就是，在第一实施例的记录磁极部分31的结构中，在非记录操作时，只有由硬磁膜312耦合的静磁场起作用的磁场作用在软磁膜311上，因此，可以稳定控制软磁膜311的剩余磁化部分。因此，可以抑制由于软磁膜311的剩余磁化部分而产生的、从磁盘介质2上删除记录信息的任何不利效果。
图4和5表示了测量实例，它们表示了该第一实施例的效果。
作为该第一实施例的效果，图4表示了磁头定位操作的定位误差量相对于记录/复制次数(20000次)的测量结果。在磁盘驱动器中，预先记录在磁盘介质2上的伺服信息由读磁头36读出，从而执行磁头定位控制(促动器的实际驱动控制)。在读出伺服信息的读操作中，并不执行写磁头35的记录操作。因此，即使当磁头3经过记录了伺服信息的伺服扇区时，也不会影响伺服信息。不过，如上所述，当在写磁头的记录磁极部分31的远端部分留有不稳定的剩余磁化部分时，记录在伺服扇区中的伺服信息很可能在磁头3经过伺服扇区时被删除或改变。当记录磁极部分31的远端部分的尺寸减小时，这种现象的可能性增加，这由实验结果证实。
图4表示了在测量结果(B)和测量结果(A)之间的比较，该测量结果(B)为使用具有根据第一实施例的记录磁极部分31的磁头3的磁盘驱动器的测量结果，该测量结果(A)为使用记录磁极部分没有非磁层310的磁头的磁盘驱动器的测量结果。
与测量结果A和B相对应的记录磁极部分的规格对应于图16中所示的试样d1、e1和f1。在与测量结果(B)相对应的记录磁极部分31中，厚度为10nm的非磁层310插入在软磁膜311和硬磁膜312之间。
由图4中所示的测量结果(B)可知，当为采用了非磁层310的、第一实施例的记录磁极部分31时，在所有试样中，磁头定位误差量比测量结果(A)的误差量更小。此外，测量结果(B)表示了相对于记录/复制次数的稳定性。当对于采用没有非磁层310的记录磁极部分的各个试样检查在10000次记录/复制测试之后的伺服信号振幅时，观察到磁盘介质的每圈振幅变化为12％。相反，在使用第一实施例的记录磁极部分31的各个试样中，观察到磁盘介质的每圈振幅变化为5％或更小。
例如对于试样f1，图5表示了在使用磁头的磁盘驱动器中的磁头定位误差，在该磁头中，记录磁极部分31的非磁层310具有不同厚度。
由图5可知，当非磁层310为3至20nm厚时，可以获得最稳定的定位操作。这样的原因是因为当非磁层310太厚时，在硬磁膜312和软磁膜311之间的静磁耦合力减弱，从而减小初始效果。此外，还认为当非磁层310的厚度为2nm或更小时，硬磁膜312和软磁膜311之间的交换耦合力的作用增加。
由上述测量结果可知，当使用具有该第一实施例的记录磁极部分31的垂直磁记录磁头3时，即使当记录磁极部分31的磁道宽度为0.3μm或更小，且在其远端部分处的膜厚度为0.2μm或更小时，也可以抑制在非记录操作中由于剩余磁化部分而引起的不稳定性。因此，可以提供采用垂直磁记录方法的稳定磁盘驱动器。
第二实施例图6是表示第二实施例的写磁头的记录磁极部分60的结构的视图。本实施例的记录磁极部分60与图1A中所示的上述结构的区别在于硬磁膜的位置为从磁盘介质2的相对表面凹入。
对于上述图16中所示试样f1的规格，图7表示了测量结果71和测量结果70，该测量结果71为当硬磁膜312的位置从磁盘介质凹入0.1μm时的试样的测量结果，而测量结果70为没有凹入的试样的测量结果。
为了获得该测量结果，通过写磁头在磁盘介质2的特定磁道上记录信号。通过使磁头3在保持非记录状态时持续经过磁道，从而检查由读磁头复制输出的信号振幅的时率(time-rate)变化。要测量的磁盘驱动器采用两种磁盘介质的组合磁盘(C)，该磁盘的核场(nucleation field)在表示磁盘介质的垂直磁记录层的磁特征的MH环的右下象限中的尺寸为2000×(1/4π)×103A/m；以及磁盘(D)，该磁盘(D)的核场的尺寸为0.5×1000×(1/4π)×103A/m。在各个磁盘中，记录磁层20的厚度为20nm，软磁层21的厚度为100nm。
图7表示了对于使用磁盘(D)的磁盘驱动器的测量结果。如具有凹入的试样的测量结果71所示，在复制信号中没有观察到时率降低。相反，在凹入量为0的试样的测量结果70中，经过一定时间后复制信号减弱。
由图7中所示的测量结果70和71可知，当凹入量为零时，因为硬磁膜312的一侧在靠近磁盘介质表面处露出，因此，由于硬磁膜312的非均匀磁化而引起的预定磁场泄漏将施加在磁盘介质上，以便降低磁化信息。不过，因为硬磁膜312沿磁道宽度方向磁化，因此，向磁盘介质侧泄漏的磁场并不总是很强。因此，在具有较大核场的磁盘介质(C)中，几乎不存在该磁场泄漏问题。实际上，在使用磁盘介质(C)的磁盘驱动器中，不管在写磁头的远端是否存在硬磁膜312的凹入，在读磁头的复制信号振幅中都不会观察到时率降低。
下面将参考图8和9介绍当凹入量变化时的测量结果。
图8表示了对于使用磁盘(C)的磁盘驱动器的测量结果。该测量结果表示了当硬磁膜312的凹入量变化时振幅降低程度的变化。当凹入量为0.02μm或更大时，可以观察到改进效果。当凹入量越大，观察到的信号振幅的降低越小，直到在大约0.04μm时降低量变平。
图9表示了对于使用磁盘(C)的磁盘驱动器的测量结果。通过每次在旋转磁道10上重复进行记录/复制时测量在磁盘介质的特定磁道上的磁头定位误差量，从而获得该测量结果。在该测量结果中，凹入量越小，定位操作越稳定。当凹入量超过0.4μm时，没有观察到硬磁膜312的磁化效果，且定位存在变得不稳定。这是因为凹入量越大，从硬磁膜312向磁盘介质泄漏的磁场越小，在软磁膜311的远端部分处的磁畴控制越困难。通常不管在软磁膜311和硬磁膜312之间是否夹有非磁层310，都可以观察到该结果。
简而言之，在本实施例的结构中，硬磁膜312从磁盘介质的相对表面凹入的量在0.02μm至0.4μm时有效。也就是，可以抑制从硬磁膜312向磁盘介质泄漏的任何磁场。特别是在与具有较小核场的磁盘介质组合时可以观察到该效果。
第三实施例图10A是表示根据第三实施例的写磁头的记录磁极部分100的结构的视图。在该实施例的记录磁极部分100中，两个硬磁膜312布置在软磁膜311的、垂直于磁盘介质2的磁道宽度方向(箭头10)的两侧。换句话说，记录磁极部分100有多层的结构，其中，硬磁膜312布置在软磁膜311沿厚度方向的两侧，该软磁膜311作为中间层。
采用该结构，可以进一步提高硬磁膜312的磁畴稳定效果，且软磁膜311可以更稳定地磁化。这时，软磁膜311的厚度例如为大约0.2μm。
也可选择，如图10B所示，非磁中间层可以插入软磁膜311和各个硬磁膜312之间。通过该结构，可以切断在软磁膜311和各个硬磁膜312之间的交换耦合磁场，并可以通过静磁场耦合效果而使软磁膜311的磁畴稳定。
第四实施例图11是表示根据本发明第四实施例的记录磁极部分110的结构的视图。在本实施例的记录磁极部分110中，两个硬磁膜312布置在软磁膜311的、沿磁盘介质2的磁道宽度方向(箭头10)的两侧。各硬磁膜312预先沿磁道宽度方向被均匀磁化。
采用该结构，因为硬磁膜312的交换耦合力和静磁耦合力沿相同方向作用，可以使软磁膜的磁畴更稳定。
变化形式图12是表示根据第四实施例的变化形式的记录磁极部分120的结构的视图。在该变化形式中，两个硬磁膜312沿磁道宽度方向布置在软磁膜311的上侧(如图示)或低侧(未示出)表面上。这时，各硬磁膜312和软磁膜311可以只在它们的端部进行连接，如图12所示。
该结构可以通过采用这样的制造方法来获得，即在形成软磁膜311并平面化之后，再形成硬磁膜312。因此，相对于图11中所示结构，可以使制造方法简单。
图13表示了当图17中所示的试样a至h用作第四实施例的记录磁极部分110时，对于使用具有100nm厚的软磁层21的磁盘介质的磁盘驱动器的测量结果。通过每次在旋转磁道10上重复进行记录/复制时测量在磁盘介质的特定磁道上的磁头定位误差量，从而获得这些测量结果。在这些测量结果中，磁头定位误差量为12nm或更小，且在所有试样中都观察到误差量不会随记录次数而增大。
在图12中所示的变化形式中可以获得如上述相同的测量结果。在该结构中，硬磁膜312的厚度为0.1μm，在软磁膜311和硬磁膜312之间的交叠部分的长度为0.05μm。
第五实施例图14是表示根据第五实施例的写磁头的记录磁极部分140的结构的视图。在该实施例的记录磁极部分140中，两个硬磁膜312的位置为相对于软磁膜311从磁盘介质2的相对表面凹入。
即使采用该结构，也可以抑制从两个硬磁膜312向磁盘介质泄漏的任何磁场，如上述图6中所示结构一样。作为详细实例，当硬磁膜312的厚度设置为0.05μm且改变凹入量时观察复制信号振幅的时率变化。结果，当凹入量为0.02μm或更大时可以抑制复制信号振幅的任何降低。当凹入量为0.3μm或更小时，还可以同时控制定位操作的稳定性，该结果与在图6的结构中获得的结果一致。
第六实施例图15A是表示根据本发明第六实施例的写磁头的记录磁极部分150的结构的视图。在该实施例的记录磁极部分150中，在各个硬磁膜312和软磁膜311之间的直接连接部分限制于磁盘介质的相对表面的远端部分。特别是，如图15B所示(该图15B是图15A的俯视图)，在两个硬磁膜312和软磁膜311之间的直接连接部分B比硬磁膜312的、相对于离开磁盘介质的相对表面的深度方向的较长边缘深度尺寸A更短，并限制于磁盘介质的相对表面部分侧。通过该结构，由硬磁膜312磁化的位置局限于磁头远端部分。因此，可以对具有更复杂磁畴结构的软磁膜311进行磁畴控制。
图12中所示的上述结构控制整个软磁膜311的磁化。这时，当软磁膜311由微晶材料例如FeAlSi或FeTaZr制成时将没有问题。不过，对于非晶材料例如CoZrNb或CoFe(该非晶材料已经产生了预定磁畴壁距和复杂磁畴壁)，可能产生阻碍初始磁畴流动的磁化。特别是，当记录磁极部分的三维形状更复杂时，更可能产生这样的问题。
当使用图17中所示的CoFe试样(h)作为软磁材料时，图12中所示结构的特征与图15A中所示结构的特征相当。该测试假定磁盘驱动器采用磁盘(C)。测量每1000记录/复制循环的振幅变化。结果，在具有图12中所示结构的磁头中，振幅变化的标准偏差为4.8％。在具有图15A中所示结构的磁头中，振幅变化的标准偏差为0.4％。
如上所述，根据应用目的，可以有效调节在磁头远端部分处的硬磁膜312和软磁膜311之间的位置。特别是，在采用具有较小核场的磁盘介质的磁盘驱动器中，硬磁膜312的位置凹入时的结构将很有效。相反，为了保证不管磁头的软磁材料如何都能够使记录操作稳定，将硬磁膜312和软磁膜311之间的连接位置限制在远端将很有效。
上述实施例假定磁盘驱动器采用垂直磁记录方法。不过，它们不仅可以用于使用磁盘介质的驱动器，而且可以用于使用其它类型的磁记录介质例如磁带的驱动器。
如上面详细所述，根据任一上述实施例都提供了一种使用磁头的磁盘驱动器，该磁头能够在垂直磁记录方法中实现稳定的记录操作。也就是，根据任一上述实施例，采用垂直磁记录方法的磁盘驱动器都有具有记录磁极部分的磁头，该记录磁极部分的结构能够抑制在非记录操作中的任何剩余磁化部分，这是该磁盘驱动器的特性特征。通过使用磁头的磁盘驱动器，且该磁头的记录磁极部分具有静磁耦合结构，可以有效防止泄漏磁通影响记录介质上的记录信息。因此，可以防止出现记录信息被删除或改变的问题。
本领域技术人员将很容易知道附加优点和变化形式。因此，本发明在广义方面并不局限于这里所示和所述的详细说明和典型实施例。因此，在不脱离由附加权利要求和它们的等效物确定的、本发明的精神或范围的情况下，可以进行各种变化。
权利要求
1.一种使用垂直磁记录介质的磁盘驱动器，其特征在于，包括(a)磁头，该磁头具有记录磁极部分；(b)所述记录磁极部分包括(1)软磁膜；以及(2)硬磁膜；(c)所述硬磁膜沿所述垂直磁记录介质的磁道宽度方向向所述软磁膜施加静磁场；以及(d)所述记录磁极部分沿与所述垂直磁记录介质的所述表面垂直的方向产生记录磁通。
2.一种使用垂直磁记录介质的磁盘驱动器，其特征在于，包括(a)磁头，该磁头具有记录磁极部分；(b)所述记录磁极部分包括(1)软磁膜；(2)硬磁膜；以及(3)非磁层，该非磁层布置在所述软磁膜和所述硬磁膜之间；(c)所述硬磁膜沿所述垂直磁记录介质的磁道宽度方向向所述软磁膜施加静磁场；以及(d)所述记录磁极部分沿与所述垂直磁记录介质的所述表面垂直的方向产生记录磁通。
3.根据权利要求2所述的驱动器，其特征在于磁头的硬磁膜在所述磁道宽度方向上被均匀磁化。
4.根据权利要求2所述的驱动器，其特征在于在磁头中，硬磁膜布置在相对于软磁膜从磁盘介质的相对表面凹入的位置处。
5.一种磁盘驱动器，其特征在于，包括垂直磁记录介质；以及磁头，该磁头可操作用于以垂直磁记录方式进行记录，并具有记录磁极部分，该记录磁极部分沿与垂直磁记录介质垂直的方向产生记录磁通，所述记录磁极部分具有多层的结构，其中，硬磁膜布置在沿软磁膜的厚度方向的两侧，该软磁膜作为中间层。
6.根据权利要求5所述的驱动器，其特征在于在磁头中，记录磁极部分具有多层的结构，其中，非磁层和硬磁膜顺序地布置在沿软磁膜的厚度方向的每一侧，该软磁膜作为中间层。
7.一种磁盘驱动器，其特征在于，包括垂直磁记录介质；以及磁头，该磁头可操作用于以垂直磁记录方式进行记录，并具有记录磁极部分，该记录磁极部分具有软磁膜，并沿与垂直磁记录介质垂直的方向产生记录磁通，在该记录磁极部分中还包括硬磁膜，用于沿磁道宽度方向向记录磁极部分的所述软磁膜稳定地施加具有相同极性的静磁场和交换耦合磁场。
8.根据权利要求5所述的驱动器，其特征在于在磁头中，记录磁极部分具有多层的结构，其中，硬磁膜位于沿软磁膜的磁道宽度方向的一侧上，另一硬磁膜位于软磁膜的另一侧上，所述软磁膜作为在所述一个硬磁膜和另一硬磁膜之间的中间层。
9.根据权利要求5所述的驱动器，其特征在于在磁头中，形成有多层的结构，其中，第一非磁层位于软磁膜和一硬磁膜之间，第二非磁膜位于软磁膜和另一硬磁膜之间。
10.根据权利要求8所述的驱动器，其特征在于在磁头中，记录磁极部分具有软磁膜和硬磁膜，该软磁膜和硬磁膜以交错布置方式连接。
11.根据权利要求5所述的驱动器，其特征在于在磁头中，各硬磁膜布置在相对于软磁膜从磁盘介质的相对表面凹入的位置处。
12.根据权利要求5所述的驱动器，其特征在于在磁头中，在各个硬磁膜和软磁膜之间的直接连接部分比各硬磁膜的、相对于自磁盘介质的相对表面起的深度方向的深度尺寸短，并限制于磁盘介质的相对表面部分侧。
13.根据权利要求1所述的驱动器，其特征在于在磁头的结构中，包括记录磁极部分的写磁头和包括复制元件以便从磁盘介质上读出记录信号的读磁头设置在单滑动器上。
14.一种在磁盘驱动器中用于垂直磁记录的磁头，其特征在于，包括记录磁极部分，该记录磁极部分具有软磁膜，且该记录磁极部分沿与垂直磁记录介质垂直的方向产生记录磁通；以及硬磁材料，用于沿记录磁极部分的磁道宽度方向向记录磁极部分的软磁膜稳定地施加静磁场。
15.一种在磁盘驱动器中用于垂直磁记录的磁头，其特征在于，包括记录磁极部分，该记录磁极部分具有软磁膜和硬磁膜，且该记录磁极部分沿与垂直磁记录介质垂直的方向产生记录磁通；以及中间层，该中间层位于软磁膜和硬磁膜之间，以获得静磁耦合的效果。
16.根据权利要求15所述的磁头，其特征在于记录磁极部分具有多层的结构，其中，作为中间层的非磁层布置在软磁膜和硬磁膜之间。
17.根据权利要求15所述的磁头，其特征在于，硬磁膜布置在相对于软磁膜从垂直磁记录介质的相对表面凹入的位置处。
18.一种在磁盘驱动器中用于垂直磁记录的磁头，其特征在于，包括记录磁极部分，该记录磁极部分具有软磁膜，且该记录磁极部分沿与垂直磁记录介质垂直的方向产生记录磁通；其中，记录磁极部分具有多层的结构，在该多层的结构中，硬磁膜布置在沿软磁膜的厚度方向的两侧上，该软磁膜作为中间层。
19.根据权利要求18所述的驱动器，其特征在于记录磁极部分具有多层的结构，其中，非磁层和硬磁膜顺序地布置在沿软磁膜的厚度方向的每一侧，该软磁膜作为中间层。
20.一种在磁盘驱动器中用于垂直磁记录的磁头，其特征在于，包括记录磁极部分，该记录磁极部分具有软磁膜，且该记录磁极部分沿与垂直磁记录介质垂直的方向产生记录磁通；以及硬磁材料，用于沿记录磁极部分中的磁道宽度方向向记录磁极部分的软磁膜稳定地施加具有相同极性的静磁场和交换耦合磁场。
21.根据权利要求20所述的驱动器，其特征在于记录磁极部分具有多层的结构，其中，硬磁膜位于沿软磁膜的磁道宽度方向的两侧上，该软磁膜作为中间层。
22.根据权利要求20所述的驱动器，其特征在于记录磁极部分具有软磁膜和硬磁膜，该软磁膜和硬磁膜以交错布置方式连接。
23.根据权利要求18所述的驱动器，其特征在于各硬磁膜布置在相对于软磁膜从垂直磁记录介质的相对表面凹入的位置处。
24.根据权利要求18所述的驱动器，其特征在于在各个硬磁膜和软磁膜之间的直接连接部分比各硬磁膜的、相对于自磁盘介质的相对表面起的深度方向的深度尺寸短，并限制于磁盘介质的相对表面部分侧。
全文摘要
一种磁头，可操作用于以垂直磁记录方式进行记录，该磁头具有记录磁极部分，该记录磁极部分具有软磁膜，并沿与垂直磁记录介质垂直的方向产生记录磁通，其中，记录磁极部分包括硬磁膜，用于沿磁道宽度方向向记录磁极部分的软磁膜稳定地施加具有相同极性的静磁场和交换耦合磁场。该记录磁极部分还可以具有插入在软磁膜和硬磁膜之间的非磁层。
文档编号G11B5/012GK1567434SQ20041000378
公开日2005年1月19日 申请日期2004年1月30日 优先权日2003年1月31日
发明者竹尾昭彦 申请人:株式会社东芝