[發明專利]磁記錄頭和磁記錄裝置

有效

• 申請號: 200810210004.7
• 申請日: 2008-08-22
• 公開（公告）號: CN101373597A
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發明（設計）人: 山田健一郎;巖崎仁志;秋山純一;高岸雅幸;船山知己;高下雅弘;清水真理子;村上修一;甲斐正
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: G11B5/127
• 分類號: G11B5/127;G11B5/31
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 鄔少俊;王英

本申請要求享有2007年08月22日在日本遞交的申請號為2007-215594的日本專利申請的優先權，在此引用其全部內容作為參考。?

技術領域

本發明涉及設置有自旋扭矩振蕩器的磁記錄頭和磁記錄裝置，其適用于使用高頻輔助磁場來實現具有高記錄密度、高記錄容量和高數據傳輸率的數據存儲。?

背景技術

在20世紀90年代，磁阻效應(MR)頭以及巨磁阻效應(GMR)頭的實際應用引發了硬盤驅動器(HDD)的記錄密度和記錄容量的急劇增加。然而，在21世紀的頭幾年，磁記錄介質中的熱漲落(thermalfluctuation)問題變得突出，因而記錄密度的增加暫時放慢。無論如何，對于高密度記錄而言在原理上比縱向磁記錄更有優勢的垂直磁記錄在2005年投入實際使用。垂直磁記錄促進了HDD記錄密度在近年來以大約40％的年增長率在增加。?

而且，最新的演示試驗已經獲得超過400G比特/平方英寸的記錄密度。如果該發展穩定地持續下去，到2012年前后，記錄密度有望達到1T比特/平方英寸。然而，由于熱漲落問題再次變得突出，即使使用了垂直磁記錄，也不容易獲得這樣高的記錄密度。?

作為可能解決上述問題的一種記錄方案，提出了“微波輔助磁記錄方案”。在該微波輔助磁記錄方案中，在磁記錄介質的共振頻率附近局部施加高頻磁場，該高頻磁場的頻率充分高于記錄信號頻率。這在磁記錄介質中產生共振，將處于該高頻磁場中的磁記錄介質的矯頑力(Hc)降低到原始矯頑力的一半以下。因而，將高頻磁場疊加到記錄?磁場實現了在具有更高的矯頑力(Hc)和更高的磁各向異性能量(Ku)的磁記錄介質上的磁記錄(例如專利號為6,011,664的美國專利，以下將其稱為專利文獻1)。然而，專利文獻1中公開的技術使用線圈產生高頻磁場，并且在高密度記錄期間難以有效地施加高頻磁場。?

還提出了基于自旋扭矩振蕩器的技術以作為用于產生高頻磁場的手段(例如公開號為2005/0023938的美國專利申請，以下將其稱為專利文獻2；公開號為2005/0219771的美國專利申請，以下將其稱為專利文獻3)。在專利文獻2和專利文獻3中公開的技術中，自旋扭矩振蕩器包括自旋注入層、中間層、磁層和電極。當DC電流經由電極通過自旋扭矩振蕩器時，由自旋注入層產生的自旋扭矩在磁層的磁化中產生鐵磁共振。結果，由該自旋扭矩振蕩器產生高頻磁場。?

由于該自旋扭矩振蕩器具有大致幾十納米的尺寸，所以產生的高頻磁場局限于自旋扭矩振蕩器周圍大致幾十納米的范圍內。而且，通過該高頻磁場的縱向分量可以使垂直磁化的磁記錄介質有效地共振，這使得磁記錄介質的矯頑力明顯降低。結果，只在主磁極的記錄磁場疊加在自旋扭矩振蕩器的高頻磁場上的部分中執行高密度磁記錄，這實現了具有高矯頑力(Hc)和高磁各向異性能量(Ku)的磁記錄介質的利用。因此可以避免高密度記錄期間熱漲落的問題。?

發明內容

根據本發明的一方面，提供一種磁記錄頭，其包括：主磁極；包括第一磁層、第二磁層和中間層的層疊體，該第一磁層具有低于由所述主磁極施加的磁場的矯頑力，該第二磁層具有低于由所述主磁極施加的磁場的矯頑力，并且該中間層設置在所述第一磁層和第二磁層之間；一對電極，用于使電流通過所述層疊體；以及屏蔽，其中，所述第一磁層、中間層和第二磁層層疊為基本上平行于介質移動方向，所述層疊體夾置在所述屏蔽和所述主磁極之間。?

根據本發明的另一方面，提供一種磁記錄裝置，其包括：磁記錄介質；磁記錄頭；移動機構，其配置為允許彼此相對的所述磁記錄介質和所述磁記錄頭之間的相對運動，該磁記錄介質和磁記錄頭之間相互間隔分開或者?彼此接觸；控制器，其配置為將所述磁記錄頭定位在所述磁記錄介質的指定記錄位置處；以及信號處理單元，其配置為通過使用所述磁記錄頭在所述磁記錄介質上執行信號的寫入和讀取，所述磁記錄頭包括：主磁極；包括第一磁層、第二磁層和中間層的層疊體，該第一磁層具有低于由所述主磁極施加的磁場的矯頑力，該第二磁層具有低于由所述主磁極施加的磁場的矯頑力，并且該中間層設置在所述第一磁層和第二磁層之間；一對電極，用于使電流通過所述層疊體；以及屏蔽，其中，所述第一磁層、中間層和第二磁層層疊為基本上平行于介質移動方向，所述層疊體夾置在所述屏蔽和所述主磁極之間。?

附圖說明

圖1是示出根據本發明實施例的磁記錄頭的示意性結構的透視圖；?

圖2是示出其上安裝有磁記錄頭的頭滑塊(head?slider)的透視圖；?