磁头及磁记录再现装置

文档序号:1429885 发布日期:2020-03-17 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 磁头及磁记录再现装置 (Magnetic head and magnetic recording/reproducing apparatus ) 是由 首藤浩文 成田直幸 永泽鹤美 高岸雅幸 前田知幸 于 2019-03-08 设计创作,主要内容包括:提供一种能够提高记录密度的磁头和磁记录再现装置。根据实施方式,磁头包括磁极、第1屏蔽件、磁性层、第1导电层以及第2导电层。所述磁性层设置于所述磁极与所述第1屏蔽件之间。所述第1导电层设置于所述磁极与所述第1屏蔽件之间且包括选自Cu、Ag、Au、Al以及Cr中的至少一个。从所述第1导电层向所述磁性层的方向与从所述磁极向所述第1屏蔽件的第1方向交叉。所述第2导电层设置于所述第1导电层与第1屏蔽件之间的第1位置、和所述磁极与所述第1导电层之间的第2位置中的任一个。所述第2导电层包括选自Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh以及Pd中的至少一个。(A magnetic head and a magnetic recording/reproducing apparatus capable of improving the recording density are provided. According to an embodiment, a magnetic head includes a magnetic pole, a 1 st shield, a magnetic layer, a 1 st conductive layer, and a 2 nd conductive layer. The magnetic layer is disposed between the magnetic pole and the 1 st shield. The 1 st conductive layer is disposed between the magnetic pole and the 1 st shield and includes at least one selected from Cu, Ag, Au, Al, and Cr. The direction from the 1 st conductive layer to the magnetic layer crosses the 1 st direction from the magnetic pole to the 1 st shield. The 2 nd conductive layer is disposed at any one of a 1 st position between the 1 st conductive layer and the 1 st shield, and a 2 nd position between the magnetic pole and the 1 st conductive layer. The 2 nd conductive layer includes at least one selected from Ta, Pt, W, Ru, Mo, Ir, Rh, and Pd.)

磁头及磁记录再现装置

本申请以日本专利申请2018-169851(申请日2018年9月11日)为基础,基于该申请享有优先权。本申请通过参照该申请而包括该申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及磁头及磁记录再现装置。

背景技术

使用磁头在HDD(Hard Disk Drive:硬盘驱动器)等磁存储介质记录信息。在磁头及磁记录再现装置中期望提高记录密度。

发明内容

本发明的实施方式提供一种能够提高记录密度的磁头及磁记录再现装置。

根据本发明的实施方式,磁头包括磁极、第1屏蔽件、磁性层、第1导电层以及第2导电层。所述磁性层设置于所述磁极与所述第1屏蔽件之间。所述第1导电层设置于所述磁极与所述第1屏蔽件之间,包括选自Cu、Ag、Au、Al及Cr中的至少一个。从所述第1导电层向所述磁性层的方向与从所述磁极向所述第1屏蔽件的第1方向交叉。所述第2导电层设置于所述第1导电层与第1屏蔽件之间的第1位置、和所述磁极与所述第1导电层之间的第2位置中的任一个。所述第2导电层包括选自Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh及Pd中的至少一个。

根据上述构成的磁头,能够提供一种能够提高记录密度的磁头及磁记录再现装置。

附图说明

图1(a)和图1(b)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

图2是例示出第1实施方式的磁头的动作的示意性的剖视图。

图3是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

图4(a)和图4(b)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

图5是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

图6是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

图7(a)~图7(c)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

图8(a)~图8(c)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

图9(a)~图9(d)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的平面。

图10(a)和图10(b)是例示出实施方式的磁头的动作的示意图。

图11是例示出实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的立体图。

图12是例示出实施方式的磁记录再现装置的示意性的立体图。

图13(a)和图13(b)是例示出实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的立体图。

标号说明

20D:第1电路,21~24:第1~第4导电层,23sp、24sp:自旋转矩,25:磁性层,25M:磁化,25a:第1面,25s:侧面,30:磁极,30D:第2电路,30F:磁极面,30M:磁化,30c:线圈,30e:端部,30i:绝缘部,30sp、31sp:自旋转矩,31:第1屏蔽件,31M:磁化,32:第2屏蔽件,41、42:第1、第2绝缘层,80:磁记录介质,80c:中心,85:介质移动方向,110、110a、111、111a、120、121、130、130a、130b、131、131a、131b、140~143:磁头,150:磁记录再现装置,154:悬架,155:臂,156:音圈马达,157:轴承部,158:头万向节组件,159:头滑块,159A:空气流入侧,159B:空气流出侧,160:磁头堆叠组件,161:支承架,162:线圈,180:记录用介质盘,180M:主轴马达,181:记录介质,190:信号处理部,AA、AR:箭头,D1:第1方向,H2:磁场,Hg1:间隙磁场,I1:第1电流,Ic:电流,Je:电子流,L25:长度,T1、T2:第1、第2端子,W1、W2:第1、第2配线,i1、i2:第1、第2电流,p1~p4:第1~第4部分,t21、t22、t25:厚度。

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的各实施方式进行说明。

附图是示意性或概念性的图,各部分的厚度与宽度的关系、部分间的大小的比率等不一定与实际相同。即使在表示相同的部分的情况下,根据附图有时彼此的尺寸、比率也表现得不同。

在本申请说明书和各图中,关于以上的图,对于与之前已经描述的构成同样的要素标注同一标号并适当地省略详细的说明。

(第1实施方式)

图1(a)和图1(b)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

图1(b)是图1(a)的一部分的放大图。

如图1(a)所示,实施方式的磁头110包括磁极30、第1屏蔽件31、磁性层25、第1导电层21以及第2导电层22。在该例子中还设置有第2屏蔽件32和线圈30c。

磁极30位于第1屏蔽件31与第2屏蔽件32之间。例如,线圈30c的至少一部分位于磁极30与第1屏蔽件31之间。在该例子中,线圈30c的一部分位于磁极30与第2屏蔽件32之间。

在线圈30c电连接有记录用电路(第2电路30D)。从记录用电路向线圈30c供给记录电流。从磁极30产生与记录电流相应的磁场(记录磁场)。记录磁场施加于磁记录介质80,在磁记录介质80记录信息。这样,记录用电路(第2电路30D)能够向线圈30c供给与所记录的信息对应的电流(记录电流)。

如图1(b)所示,磁性层25设置于磁极30与第1屏蔽件31之间。第1导电层21设置于磁极30与第1屏蔽件31之间。

在该例子中,第2导电层22设置于第1导电层21与第1屏蔽件31之间。如下所述,也可以将第1导电层21和第2导电层22的位置彼此替换。第2导电层22设置于第1导电层21与第1屏蔽件31之间的第1位置、和磁极30与第1导电层21之间的第2位置中的任一个。在图1(b)的例子中,第2导电层22设置于第1位置。

将从磁极30向第1屏蔽件31的方向设为第1方向D1。从第1导电层21向磁性层25的方向与第1方向D1交叉。

在该例子中,在与第1方向D1交叉的该方向上,第2导电层22与第1屏蔽件31的一部分(凸部)重叠。如下所述,在与第1方向D1交叉的该方向上,第2导电层22也可以与磁性层25重叠。

第1导电层21包括选自Cu、Ag、Au、Al以及Cr中的至少一个。

第2导电层22包括选自Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh以及Pd中的至少一个。

在一个例子中,第1导电层21包括Cu,第2导电层22包括Ta。

第1导电层21和第2导电层22为非磁性。第1导电层21例如维持电子的自旋极化。第2导电层22例如缓和电子的自旋极化。

例如,第1导电层21与磁性层25相接。例如,第2导电层22与第1导电层21相接。

第1导电层21的沿第1方向D1的厚度t21(长度)例如为10nm以上且30nm以下。第2导电层22的沿第1方向D1的厚度t22(长度)例如为0.1nm以上且10nm以下。

在图1(b)所示的例子中,厚度t21比厚度t22厚。

第1导电层21与磁性层25的侧面25s相对向。在第1导电层21与磁性层25的侧面25s之间产生磁作用。磁作用例如是基于自旋的蓄积的转矩。例如,通过将磁性层25的侧面25s设为比较大,容易产生磁作用。在后面对磁作用的例子进行描述。

如图1(b)所示,磁性层25包括磁极30侧的第1面25a。侧面25s的尺寸可以具有与第1面25a的尺寸比较接近的值。例如,磁性层25的沿第1方向D1的厚度t25可以为沿第1面25a的一个方向上的第1面25a的长度(例如,图1(b)所示出的长度L25)的0.2倍以上且5倍以下。厚度t25对应于侧面25s的长度中的一个。长度L25例如可以是沿相对于第1方向D1垂直的任意方向的长度。

如图1(a)所示,例如,在磁极30、第1屏蔽件31、第2屏蔽件32、线圈30c、磁性层25、第1导电层21以及第2导电层22的周围设置有绝缘部30i。在图1(b)中省略了绝缘部30i。

磁极30例如为主磁极。在磁极30的端部30e设置有磁极面30F。磁极面30F例如沿着磁头110的ABS(Air Bearing Surface:空气支承面)。磁极面30F与磁记录介质80相对向。

将相对于磁极面30F垂直的方向设为Z轴方向。将相对于Z轴方向垂直的一个方向设为X轴方向。将相对于Z轴方向和X轴方向垂直的方向设为Y轴方向。

Z轴方向例如为高度方向。X轴方向例如为沿轨道(down track)方向。Y轴方向为跨轨道(cross track)方向。

例如,在磁极面30F的附近,磁极30沿X轴方向从第1屏蔽件31离开。例如,在磁极面30F的附近,第2屏蔽件32沿X轴方向从磁极30离开。磁头110和磁记录介质80实质上沿X轴方向相对移动。由此,在磁记录介质80的任意位置记录信息。

第1屏蔽件31例如对应于“尾屏蔽件(trailing shield)”。第2屏蔽件32例如对应于“首屏蔽件(leading shield)”。第1屏蔽件31例如是辅助磁极。第1屏蔽件31能够与磁极30一起形成磁芯。例如,也可以设置侧屏蔽件(未图示)等追加的屏蔽件。

在图1(a)和图1(b)所示的例子中,第1方向D1相对于X-Y平面倾斜。

如图1(b)所示,第1电流I1在第1导电层21和第2导电层22流动。在图1(b)所示的例子中,第1电流I1具有从磁极30向第1屏蔽件31的方向(从第1导电层21向第2导电层22的方向)。如下所述,在其他例子中第1电流I1的方向也可以具有从第1屏蔽件31向磁极30的方向。

例如,第1导电层21可以与磁极30电连接。第2导电层22可以与第1屏蔽件31电连接。在该情况下,可以经由磁极30和第1屏蔽件31供给上述的第1电流I1。

如图1(a)所示,可以设置第1配线W1和第2配线W2。第1配线W1与磁极30电连接。第2配线W2与第1屏蔽件31电连接。可以设置第1端子T1和第2端子T2。第1端子T1经由第1配线W1与磁极30电连接。第2端子T2经由第2配线W2与第1屏蔽件31电连接。

上述的第1电流I1例如从第1电路20D(参照图1(a))供给。例如,第1电流I1能够经由第1端子T1、第1配线W1、第2配线W2以及第2端子T2从第1电路20D向磁极30和第1屏蔽件31供给。

在实施方式中,通过第1电流I1在第1导电层21和第2导电层22流动,例如在第1导电层21与磁极30的界面、和第2导电层22与第1屏蔽件31的界面产生自旋的蓄积。该自旋向磁性层25传递(例如扩散),能够使磁性层25的磁化的方向相对于从磁极30发出的磁场反转。自旋经由磁性层25的侧面25s起作用。

图2是例示出第1实施方式的磁头的动作的示意性的剖视图。

在图2中描绘出磁极30、第1屏蔽件31以及磁性层25,省略了其他部件(第1导电层21和第2导电层22等)。

磁性层25具有磁化25M。从磁极30产生磁场H2(记录磁场)。磁场H2的至少一部分为记录磁场。在假设磁性层25的磁化25M没有如上所述那样反转的情况下,磁场H2进入磁性层25。另一方面,如图2所示,在向第1导电层21和第2导电层22供给电流,自旋向磁性层25扩散而磁性层25的磁化25M的方向相对于磁场H2反转时,磁场H2难以朝向磁性层25。由此,磁场H2朝向磁记录介质80。磁场H2中大多作为记录磁场而通过磁记录介质80进入第1屏蔽件31。因此,容易将大量的磁场H2(记录磁场)向磁记录介质80施加。即使在减小了写间隙(writegap)时,也可有效地将磁场H2向磁记录介质80施加。

在实施方式中,即使在减小了写间隙时,也能抑制从磁极30发出的磁场H2经由磁性层25直接朝向第1屏蔽件31的情况。其结果,从磁极30发出的磁场H2大多朝向磁记录介质80,记录磁场有效地向磁记录介质80施加。由此,能够提高记录密度。

磁性层25的磁化25M在第1电流I1的方向为预定的方向时反转。用于反转的第1电流I1的方向取决于第1导电层21和第2导电层22的材料。例如,在第1导电层21包括维持自旋极化的材料,第2导电层22包括缓和电子的自旋极化的材料的情况下,在从第1导电层21向第2导电层22的第1电流I1流动时,磁性层25的磁化25M反转。这样的材料的一个例子对应于Cu、Ag、Au、Al以及Cr等。其他材料的例子对应于Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh以及Pd等。

如上所述,磁性层25的磁化25M通过第1电流I1而反转。由于层叠有磁极30、磁性层25以及第1屏蔽件31,所以通过磁性层25的磁化25M的反转,在上述的层叠构造中电阻也可以发生变化。

例如,磁性层25与磁极30和第1屏蔽件31电连接的情况如下所述。在记录电流在线圈30c流动且从磁极30向第1屏蔽件31的电流流动时的电阻与记录电流在线圈30c流动且从第1屏蔽件31向磁极30的电流流动时的电阻可以不同。根据电阻的差异,可以获得与磁化25M有无反转有关的信息。例如,在记录电流在线圈30c流动且从磁极30向第1屏蔽件31的第1电流I1流动时的电阻与记录电流在线圈30c流动且在第1屏蔽件31与磁极30之间流动有比第1电流I1小的电流时的电阻也可以不同。

以下,对实施方式的各种磁头的例子进行说明。以下,对与磁头110不同的构成进行说明。

图3是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

如图3所示,在实施方式的磁头111中,第2导电层22设置于磁极30与磁性层25之间(第2位置)。在该情况下,第1电流I1也具有从第1导电层21向第2导电层22的方向。第1电流I1具有从第1屏蔽件31向磁极30的方向。在这样的第1电流I1流动时,磁性层25的磁化25M相对于源于磁极30的磁场H2(参照图2)反转。在该情况下也可有效地将记录磁场向磁记录介质80施加。由此,能够提高记录密度。

图4(a)和图4(b)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

如图4(a)和图4(b)所示,在磁头110a和111a中,在与第1方向D1交叉的方向上,第2导电层22与磁性层25重叠。磁头110a和111a中的除此以外的构成分别与磁头110和111的构成相同。在磁头110a和111a中也可有效地将记录磁场施加于磁记录介质80。由此,能够提高记录密度。

图5是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

如图5所示,实施方式的磁头120除磁极30、第1屏蔽件31、磁性层25、第1导电层21以及第2导电层22以外还包括第3导电层23和第4导电层24。

在该例子中,第2导电层22设置于第1位置。

第3导电层23设置于磁极30与磁性层25之间。第4导电层24设置于磁性层25与第1屏蔽件31之间。第3导电层23和第4导电层24为非磁性。

第3导电层23包括选自Cu、Ag、Au、Al以及Cr中的至少一个。第4导电层24包括选自Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh以及Pd中的至少一个。例如,第3导电层23可以包括与第1导电层21所包括的材料相同的材料。例如,第4导电层24可以包括与第2导电层22所包括的材料相同的材料。

第1电流I1具有从第1导电层21向第2导电层22的方向。第1电流I1具有从第3导电层23向第4导电层24的方向。

通过这样的第1电流I1,利用来自第3导电层23和第4导电层24的作用,磁性层25的磁化25M更容易相对于源于磁极30的磁场H2反转。

记录磁场更有效地向磁记录介质80施加。能够提高记录密度。

在磁头120的例子中,例如,第3导电层23与磁极30和磁性层25相接。第4导电层24与磁性层25和第1屏蔽件31相接。

图6是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

如图6所示,实施方式的磁头121也是除磁极30、第1屏蔽件31、磁性层25、第1导电层21以及第2导电层22以外还包括第3导电层23和第4导电层24。

在该例子中,第2导电层22设置于第2位置。

第3导电层23设置于磁性层25与第1屏蔽件31之间。第4导电层24设置于磁极30与磁性层25之间。第3导电层23和第4导电层24为非磁性。

第3导电层23包括选自Cu、Ag、Au、Al以及Cr中的至少一个。第4导电层24包括选自Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh以及Pd中的至少一个。

在该情况下,第1电流I1也具有从第1导电层21向第2导电层22的方向。第1电流I1具有从第3导电层23向第4导电层24的方向。

通过这样的第1电流I1,利用来自第3导电层23和第4导电层24的作用,磁性层25的磁化25M更容易相对于源于磁极30的磁场H2反转。

例如,第3导电层23与磁性层25和第1屏蔽件31相接。第4导电层24与磁极30和磁性层25相接。

图7(a)~图7(c)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

如图7(a)所示,在实施方式的磁头130中,在磁头120的构成中还设置第1绝缘层41和第2绝缘层42。

第1导电层21包括第1部分p1和第2部分p2。第1绝缘层41设置于磁极30与第2部分p2之间。第1部分p1在与第1方向D1交叉的方向上设置于第1绝缘层41与第3导电层23之间。

第2导电层22包括第3部分p3和第4部分p4。第2绝缘层42设置于第1屏蔽件31与第4部分p4之间。第3部分p3在与第1方向D1交叉的方向上设置于第2绝缘层42与第4导电层24之间。

第1绝缘层41和第2绝缘层42例如作为电流限制层(电流狭窄层)发挥功能。通过设置上述的绝缘层,第1电流I1有效地在接近磁性层25的第1部分p1和第3部分p3流动。例如,磁性层25的磁化25M能够有效地反转。

也可以如图7(b)所示的磁头130a那样设置第1绝缘层41并且省略第2绝缘层42。也可以如图7(c)所示的磁头130b那样设置第2绝缘层42并且省略第1绝缘层41。

图8(a)~图8(c)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的剖视图。

如图8(a)所示,在实施方式的磁头131中,在磁头121的构成中还设置第1绝缘层41和第2绝缘层42。

第1导电层21包括第1部分p1和第2部分p2。第1绝缘层41设置于第2部分p2与第1屏蔽件31之间。第1部分p1在与第1方向D1交叉的方向上设置于第1绝缘层41与第3导电层23之间。

第2导电层22包括第3部分p3和第4部分p4。第2绝缘层42设置于磁极30与第4部分p4之间。第3部分p3在与第1方向D1交叉的方向上设置于第2绝缘层42与第4导电层24之间。

在该情况下,第1绝缘层41和第2绝缘层42也例如作为电流限制层发挥功能。第1电流I1有效地在接近磁性层25的第1部分p1和第3部分p3流动。例如,磁性层25的磁化25M能够有效地反转。

也可以如图8(b)所示的磁头131a所示那样设置第1绝缘层41并且省略第2绝缘层42。也可以如图8(c)所示的磁头131b那样设置第2绝缘层42并且省略第1绝缘层41。

图9(a)~图9(d)是例示出第1实施方式的磁头的示意性的平面。

这些图例如是从图1(a)所示的箭头AA(磁极面30F或ABS)观察而得到的磁头的平面图。在这些图中省略了第2屏蔽件32和绝缘部分。

如图9(a)~图9(d)所示,在磁头140~143中,从第1导电层21朝向磁性层25的方向与从磁极30向第1屏蔽件31的方向交叉。在该例子中,从第1导电层21朝向磁性层25的方向沿着Y轴方向。从第1导电层21朝向磁性层25的方向沿着跨轨道方向。

如图9(a)和图9(b)所示,在磁头140和141中,从第1导电层21的一部分朝向第3导电层23的方向沿着Y轴方向。从第2导电层22朝向第4导电层24的方向沿着Y轴方向。供给具有从第1导电层21向第2导电层22的方向的电流。

如图9(c)和图9(d)所示,在磁头142和143中,从第1导电层21朝向磁性层25的方向沿着Y轴方向,从第2导电层22朝向磁性层25的方向沿着Y轴方向。供给具有从第1导电层21向第2导电层22的方向的电流。

图10(a)和图10(b)是例示出实施方式的磁头的动作的示意图。

图10(a)示出第1导电层21、磁性层25以及第2导电层22中的磁作用的例子。图10(b)示出第3导电层23、磁性层25以及第4导电层24中的磁作用的例子。

如图10(a)所示,在磁极30与第1屏蔽件31之间设置第1导电层21、第2导电层22以及磁性层25。

从第2电路30D(参照图1(a))向磁极30的线圈30c供给记录电流。由此,从磁极30产生间隙磁场Hg1。间隙磁场Hg1向第1导电层21、第2导电层22以及磁性层25施加。

例如,磁极30的磁化30M和第1屏蔽件31的磁化31M与间隙磁场Hg1大致平行。在电流Ic(与第1电流I1对应)流动前的状态下,磁性层25的磁化25M与间隙磁场Hg1大致平行。

从第1电路20D供给电流Ic(与第1电流I1对应)。在该情况下,电流Ic例如从第1导电层21向第2导电层22流动。此时,电子流Je流动。电子流Je从第2导电层22向第1导电层21流动。

通过电子流Je,在第2导电层22与第1屏蔽件31之间的界面产生自旋转矩31sp。该自旋转矩31sp例如是透过型。另一方面,通过电子流Je,在第1导电层21与磁极30之间的界面产生自旋转矩30sp。自旋转矩30sp例如是反射型。由于第1导电层21与第2导电层22的材料的不同,自旋转矩30sp比自旋转矩31sp大。上述的自旋转矩通过扩散而流入磁性层25,磁性层25的磁化25M发生变化。磁化25M具有与间隙磁场Hg1反向的成分。

如图10(b)所示,在磁极30与第1屏蔽件31之间设置第3导电层23、磁性层25以及第4导电层24。

从第2电路30D(参照图1(a))向磁极30的线圈30c供给记录电流。由此,从磁极30产生间隙磁场Hg1。间隙磁场Hg1被施加至第3导电层23、磁性层25以及第4导电层24。

例如,磁极30的磁化30M和第1屏蔽件31的磁化31M与间隙磁场Hg1大致平行。在电流Ic(与第1电流I1对应)流动前的状态下,磁性层25的磁化25M与间隙磁场Hg1大致平行。

从第1电路20D供给电流Ic(与第1电流I1对应)。在该情况下,电流Ic例如从第4导电层24向第3导电层23流动。此时,电子流Je流动。电子流Je从第3导电层23向第4导电层24流动。

通过电子流Je,在第3导电层23与磁性层25之间的界面产生自旋转矩23sp。该自旋转矩23sp例如是透过型。另一方面,通过电子流Je,在磁性层25与第4导电层24之间的界面产生自旋转矩24sp。自旋转矩24sp例如是反射型。通过上述的自旋转矩,磁性层25的磁化25M反转。反转后的磁化25M具有与间隙磁场Hg1反向的成分。

电流Ic例如也可以从第3导电层23朝向第4导电层24流动。此时,图10(b)所示的自旋转矩23sp的方向和自旋转矩24sp的方向反转。此时,自旋转矩23sp是反射型,自旋转矩24sp是透过型。

例如,通过适当地控制自旋转矩23sp和自旋转矩24sp,容易使磁性层25的磁化25M反转。

例如,第4导电层24可以包括Ir。此时,第4导电层24的厚度(沿第1方向D1的长度)例如为0.3nm以上且0.8nm以下。此时,容易发生反铁磁耦合。例如,在图1(b)的例子中,磁性层25与第1屏蔽件31发生反铁磁耦合。磁化25M容易相对于源于磁极30的磁场H2反转。

(第2实施方式)

第2实施方式涉及磁存储装置。本实施方式的磁存储装置包括磁头、磁记录介质80(例如,后述的记录用介质盘180)、以及第1电路20D(参照图1(a))。通过磁头(磁极30)在磁记录介质记录信息。作为第2实施方式中的磁头,可使用第1实施方式所涉及的任意磁头(磁头110、110a、111、111a、120、121、130、130a、130b、131、131a、131b等)和其变形的磁头。以下,对使用磁头110的情况进行说明。

如以上所说明的那样,第1电路20D能够向磁极30与第1屏蔽件31之间供给第1电流I1。实施方式的磁存储装置还可以包括第2电路30D(参照图1(a))。如以上所说明的那样,第2电路30D能够向线圈30c供给与记录于磁记录介质80的信息对应的电流(记录电流)。

磁头110也可以在磁记录介质80进行瓦记录。能够进一步提高记录密度。

以下,对本实施方式的磁记录再现装置的例子进行说明。

图11是例示出实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的立体图。

图11例示出头滑块(head slider)。

磁头110设置于头滑块159。头滑块159例如包括Al2O3/TiC等。头滑块159一边在磁记录介质之上上浮或与之接触,一边相对于磁记录介质进行相对运动。

头滑块159例如具有空气流入侧159A和空气流出侧159B。磁头110配置于头滑块159的空气流出侧159B的侧面等。由此,磁头110一边在磁记录介质之上上浮或与之接触,一边相对于磁记录介质进行相对运动。

图12是例示出实施方式的磁记录再现装置的示意性的立体图。

如图12所示,在实施方式的磁记录再现装置150中使用旋转致动器。记录用介质盘180设置于主轴马达180M。记录用介质盘180通过主轴马达180M而向箭头AR的方向旋转。主轴马达180M响应来自驱动装置控制部的控制信号。本实施方式的磁记录再现装置150可以具备多个记录用介质盘180。磁记录再现装置150可以包括记录介质181。记录介质181例如为SSD(Solid State Drive:固态硬盘)。记录介质181例如使用闪存等非易失性存储器。例如,磁记录再现装置150可以是混合HDD(Hard Disk Drive:硬盘驱动器)。

头滑块159进行记录于记录用介质盘180的信息的记录和再现。头滑块159设置于薄膜状的悬架154的顶端。在头滑块159的顶端附近设置实施方式的磁头。

当记录用介质盘180旋转时,由悬架154产生的按压力与在头滑块159的介质相对面(ABS)产生的压力平衡。头滑块159的介质相对面与记录用介质盘180的表面之间的距离为预定的上浮量。在实施方式中,头滑块159也可以与记录用介质盘180接触。例如,也可以应用接触移动型。

悬架154连接于臂155(例如致动器臂)的一端。臂155例如具有线筒部(bobbin)等。线筒部保持驱动线圈。在臂155的另一端设置音圈马达156。音圈马达156是线性马达的一种。音圈马达156例如包括驱动线圈和磁回路。驱动线圈卷绕在臂155的线筒部。磁回路包括永磁体和对置磁轭。在永磁体与对置磁轭之间设置驱动线圈。悬架154具有一端和另一端。磁头设置于悬架154的一端。臂155连接于悬架154的另一端。

臂155通过滚珠轴承来保持。滚珠轴承设置于轴承部157的上下的两个部位。臂155能够通过音圈马达156来进行旋转和滑动。磁头能够移动到记录用介质盘180的任意位置。

图13(a)和图13(b)是例示出实施方式的磁记录再现装置的一部分的示意性的立体图。

图13(a)例示出磁记录再现装置的一部分的构成,是磁头堆叠组件160的放大立体图。图13(b)是例示出成为头堆组件(head stack assembly)160的一部分的磁头组件(头万向节组件:HGA)158的立体图。

如图13(a)所示,头堆组件160包括轴承部157、头万向节组件158以及支承架161。头万向节组件158从轴承部157延伸。支承架161从轴承部157延伸。支承架161的延伸方向与头万向节组件158的延伸方向相反。支承架161对音圈马达156的线圈162进行支承。

如图13(b)所示,头万向节组件158具有从轴承部157延伸的臂155和从臂155延伸的悬架154。

在悬架154的顶端设置头滑块159。在头滑块159设置实施方式的磁头。

实施方式的磁头组件(头万向节组件)158包括实施方式的磁头、设置有磁头的头滑块159、悬架154以及臂155。头滑块159设置于悬架154的一端。臂155与悬架154的另一端连接。

悬架154例如具有信号的记录和再现用的导线(未图示)。悬架154例如也可以具有用于调整上浮量的加热器用的导线(未图示)。悬架154例如也可以具有用于自旋转矩振荡器用等的导线(未图示)。上述的导线与设置于磁头的多个电极电连接。

在磁记录再现装置150中设置信号处理部190。信号处理部190使用磁头进行向磁记录介质的信号的记录和信号的再现。信号处理部190的输入输出线例如连接于头万向节组件158的电极垫,从而信号处理部190与磁头电连接。

本实施方式的磁记录再现装置150包括磁记录介质、实施方式的磁头、可动部、位置控制部以及信号处理部。可动部能够使磁记录介质与磁头以分离或者接触的状态相对移动。位置控制部使磁头与磁记录介质的预定记录位置进行位置对准。信号处理部进行使用磁头实现的向磁记录介质的信号的记录和信号的再现。

例如,作为上述的磁记录介质,使用记录用介质盘180。上述的可动部例如包括头滑块159。上述的位置控制部例如包括头万向节组件158。

本实施方式的磁记录再现装置150包括磁记录介质、实施方式的磁头组件、以及使用设置于磁头组件的磁头进行向磁记录介质的信号的记录和信号的再现的信号处理部。

实施方式可以包括以下的技术方案。

(技术方案1)

一种磁头,具备:

磁极;

第1屏蔽件;

设置于所述磁极与所述第1屏蔽件之间的磁性层;

第1导电层,设置于所述磁极与所述第1屏蔽件之间且包括选自Cu、Ag、Au、Al以及Cr中的至少一个,从所述第1导电层向所述磁性层的方向与从所述磁极向所述第1屏蔽件的第1方向交叉;以及

第2导电层,设置于所述第1导电层与第1屏蔽件之间的第1位置、和所述磁极与所述第1导电层之间的第2位置中的任一个,包括选自Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh以及Pd中的至少一个。

(技术方案2)

根据技术方案1所述的磁头,

所述第1导电层与所述磁性层相接。

(技术方案3)

根据技术方案1或2所述的磁头,

所述第2导电层与所述第1导电层相接。

(技术方案4)

根据技术方案1~3中任一项所述的磁头,

电流从所述第1导电层向所述第2导电层流动。

(技术方案5)

根据技术方案1~5中任一项所述的磁头,还具备:

与所述磁极电连接的第1配线;和

与所述第1屏蔽件电连接的第2配线。

(技术方案6)

根据技术方案1~3中任一项所述的磁头,

所述第1导电层和所述第2导电层与所述磁极和所述第1屏蔽件电连接。

(技术方案7)

根据技术方案6所述的磁头,

所述第2导电层设置于所述第1位置,

从所述磁极向所述第1屏蔽件的方向的电流在所述第1导电层、磁性层以及所述第2导电层流动。

(技术方案8)

根据技术方案6所述的磁头,

所述第2导电层设置于所述第2位置,

从所述第1屏蔽件向所述磁极的方向的电流在所述第1导电层、磁性层以及所述第2导电层流动。

(技术方案9)

根据技术方案1~6中任一项所述的磁头,还具备:

设置于所述磁极与所述磁性层之间的非磁性的第3导电层;和

设置于所述磁性层与所述第1屏蔽件之间的非磁性的第4导电层,

所述第2导电层设置于所述第1位置,

所述第3导电层包括选自Cu、Ag、Au、Al以及Cr中的至少一个,

所述第4导电层包括选自Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh以及Pd中的至少一个。

(技术方案10)

根据技术方案9所述的磁头,

所述第3导电层与所述磁极和所述磁性层相接,

所述第4导电层与所述磁性层和所述第1屏蔽件相接。

(技术方案11)

根据技术方案9或10所述的磁头,

还具备第1绝缘层,

所述第1导电层包括第1部分和第2部分,

所述第1绝缘层设置于所述磁极与所述第2部分之间,

所述第1部分在与所述第1方向交叉的方向上设置于所述第1绝缘层与所述第3导电层之间。

(技术方案12)

根据技术方案9~11中任一项所述的磁头,

还具备第2绝缘层,

所述第2导电层包括第3部分和第4部分,

所述第2绝缘层设置于所述第1屏蔽件与所述第4部分之间,

所述第3部分在与所述第1方向交叉的所述方向上设置于所述第2绝缘层与所述第4导电层之间。

(技术方案13)

根据技术方案1~6中任一项所述的磁头,还具备:

设置于所述磁性层与所述第1屏蔽件之间的非磁性的第3导电层;和

设置于所述磁极与所述磁性层之间的非磁性的第4导电层,

所述第2导电层设置于所述第2位置,

所述第3导电层包括选自Cu、Ag、Au、Al以及Cr中的至少一个,

所述第4导电层包括选自Ta、Pt、W、Ru、Mo、Ir、Rh以及Pd中的至少一个。

(技术方案14)

根据技术方案13所述的磁头,

所述第3导电层与所述磁性层和所述第1屏蔽件相接,

所述第4导电层与所述磁极和所述磁性层相接。

(技术方案15)

根据技术方案13或14所述的磁头,

还具备第1绝缘层,

所述第1导电层包括第1部分和第2部分,

所述第1绝缘层设置于所述第1屏蔽件与所述第2部分之间,

所述第1部分在与所述第1方向交叉的方向上设置于所述第1绝缘层与所述第3导电层之间。

(技术方案16)

根据技术方案13~15中任一项所述的磁头,

还具备第2绝缘层,

所述第2导电层包括第3部分和第4部分,

所述第2绝缘层设置于所述磁极与所述第4部分之间,

所述第3部分在与所述第1方向交叉的所述方向上设置于所述第2绝缘层与所述第4导电层之间。

(技术方案17)

根据技术方案9~16中任一项所述的磁头,

所述第4导电层包括Ir,所述第4导电层的沿所述第1方向的厚度为0.3nm以上且0.8nm以下。

(技术方案18)

一种磁记录再现装置,具备:

技术方案1~17中任一项所述的磁头;

通过所述磁头被记录信息的磁记录介质;以及

能够向所述磁极与所述第1屏蔽件之间供给电流的第1电路。

(技术方案19)

根据技术方案18所述的磁记录再现装置,

所述磁头在所述磁记录介质进行瓦记录。

(技术方案20)

根据技术方案18或19所述的磁记录再现装置,

还具备第2电路,

所述磁头还包括线圈,

所述线圈的至少一部分位于所述磁极与所述第1屏蔽件之间,

所述第2电路能够向所述线圈供给与所述信息对应的电流。

根据实施方式,能够提供一种能够提高记录密度的磁头和磁记录再现装置。

在本申请说明书中,“垂直”和“平行”并不仅包括严格意义上的垂直和严格意义上的平行,还包括例如制造工序中的偏差等,实质上垂直、实质上平行即可。

以上,参照具体例对本发明的实施方式进行了说明。但本发明不限定于上述的具体例。例如,关于磁头所包括的磁极、第1屏蔽件、磁性层、导电层、绝缘层以及配线等各要素的具体的构成,只要能够通过从本领域技术人员所公知的范围适当地选择而同样地实施本发明并获得同样的效果,就包含在本发明的范围内。

另外,关于在技术上可能的范围内对各具体例的任两个以上的要素进行组合的构成,只要包含本发明的要旨则也包含在本发明的范围内。

此外,基于以上作为本发明的实施方式描述的磁头和磁记录再现装置而由本领域技术人员能够适当地进行设计变更而实施的所有磁头和磁记录再现装置,只要包含本发明的要旨则也属于本发明的范围。

此外,在本发明的思想范畴中,如果是本领域技术人员则可以想到各种变更例和修正例,从而可知这些变更例和修正例也属于本发明的范围。

对本发明的几个实施方式进行了说明,但这些实施方式是作为例子的提示,并非旨在限定发明的范围。这些新实施方式能够以其他各种方式实施,在不脱离发明的要旨的范围内可以进行各种省略、置换以及变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围、要旨内,并且包含在权利要求书所记载的发明和与其均等的范围内。

26页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:磁盘装置

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!

技术分类