特許 5959158 熱アシスト磁気記録ヘッドおよび熱アシスト磁気記録方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5959158

(24)【登録日】2016年7月1日

(45)【発行日】2016年8月2日

(54)【発明の名称】熱アシスト磁気記録ヘッドおよび熱アシスト磁気記録方法

(51)【国際特許分類】

   G11B 5/31 20060101AFI20160719BHJP

   G11B 5/02 20060101ALI20160719BHJP

【ＦＩ】

   G11B5/31 Z

   G11B5/02 T

   G11B5/31 D

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2011-106276(P2011-106276)

(22)【出願日】2011年5月11日

(65)【公開番号】特開2011-238345(P2011-238345A)

(43)【公開日】2011年11月24日

【審査請求日】2014年5月1日

(31)【優先権主張番号】12/800,194

(32)【優先日】2010年5月11日

(33)【優先権主張国】US

【早期審査対象出願】

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】500475649

【氏名又は名称】ヘッドウェイテクノロジーズ インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100109656

【弁理士】

【氏名又は名称】三反崎 泰司

(74)【復代理人】

【識別番号】110001357

【氏名又は名称】特許業務法人つばさ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼野 研一

(72)【発明者】

【氏名】ジョー スミス

(72)【発明者】

【氏名】エルハルト シュレック

【審査官】 斎藤 眞

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０１７０３１９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−１３３６１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０３６５０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６９７５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３３２６５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１１Ｂ ５／００−５／０２４

Ｇ１１Ｂ ５／３１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁気記録メディアの第１の表面に対して垂直に延伸するメインポールと、前記メインポールと磁気的に結合されたスティッチトポールとを含む複合型磁極を設けることと、
前記スティッチトポールを、前記メインポールから延伸する上面および下面と、上部エッジおよび下部エッジにおいて前記上面および下面とそれぞれ接続されたリーディング面とを有するように成形することと、
前記メインポールに対して平行であり、前記スティッチトポールからの最短距離が１０ｎｍ以上６０ｎｍ以下となるように配置され、前記第１の表面においてホットスポットを形成するプラズモンジェネレータを設けること
とを含み、
前記上面を前記第１の表面と平行とし、
前記下面を、前記リーディング面および第１の表面の双方から遠ざかるように、かつ、前記第１の表面に対して３０°以上７０°以下の範囲の傾斜角をなすように傾斜させ、
前記複合型磁極が形成する記録磁界のピークと前記ホットスポットとを重ね合わせるようにし、
前記リーディング面を、前記第１の表面に対して４５°以上８０°以下の角度をなすようにし、
前記下面を、前記メインポールから延伸させて前記上面よりも長い寸法とする
熱アシスト磁気記録方法。

【請求項2】

前記下部エッジを、前記メインポールから１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の距離だけ離れた位置とする
請求項１記載の熱アシスト磁気記録方法。

【請求項3】

磁気記録メディアの第１の表面に対して垂直に延伸するメインポールと、前記メインポールと磁気的に結合されたスティッチトポールとを含む複合型磁極と、
前記第１の表面においてホットスポットを生成するプラズモンジェネレータと
を備え、
前記スティッチトポールは、前記メインポールから延伸する上面および下面と、前記上面および下面と上部エッジおよび下部エッジにおいてそれぞれ接続されたリーディング面とを有し、
前記プラズモンジェネレータと前記リーディング面との第１の距離は１０以上６０ｎｍ以下であり、
前記上面は前記第１の表面に対して平行であり、
前記下面は前記リーディング面および第１の表面の双方から遠ざかるように、かつ、前記第１の表面に対して３０°以上７０°以下の範囲の傾斜角をなすように傾斜しており、
前記複合型磁極が形成する記録磁界のピークと前記ホットスポットとを重ね合わせるようにし、
前記リーディング面は、前記第１の表面に対して４５°以上８０°以下の角度をなし、
前記下面は、前記メインポールから延伸し、前記上面よりも長い寸法を有する
熱アシスト磁気記録ヘッド。

【請求項4】

前記下部エッジは、前記メインポールから１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の距離に位置する
請求項３記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁気記録一般の技術分野に係り、特に、主磁極およびプラズモンジェネレータの相互のアライメントの改善、および動作中における磁気記録媒体の局所的な保磁力の低減を通じて高記録密度を達成することに関する。

【背景技術】

【0002】

垂直磁気記録（ＰＭＲ）ヘッドは、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）において１インチ四方あたり１００ギガビットを超えて進行する記録密度の上昇への拡張を可能とする。しかしながら、トラック幅が縮小すると、ヘッドと磁気記録媒体との間隔の減少が適切でなければ、微小な磁極領域とポールチップの飽和とに起因して記録磁界は減少する。この状況では、１インチ四方あたり１テラビットの記録密度の達成が困難である。さらに、そのような高記録密度を達成するには、磁気記録媒体における微小な粒径が要求される。また、従来の解決手法では、熱安定性の面で問題がある。さらなる面記録密度の向上に対する２つの予測された障害は、適切なヘッド磁界の欠如、および、磁気記録媒体における超常磁性の限界（super-paramagnetic limit）に関するものである。

【0003】

幸運なことに、そのような限界を超えて面記録密度の向上を期待させる新技術のオプションが現在検討されている。熱アシスト磁気記録（ＴＡＭＲ：Thermally assisted magnetic recording）は、最も有望な技術である。ビットパターン磁気記録（ＢＰＭＲ：Bit patterned magnetic recording）は、とても高価であり、製造時のスループットも極めて悪い。マイクロ波アシスト磁気記録（ＭＡＭＲ：Microwave assisted magnetic recording）は、候補の１つであるが、現在の記録密度を向上させるには効果が小さすぎる。そのうえ、高い異方性メディアとの互換性がない。

【0004】

ＴＡＭＲ技術に関しては、以下の先行技術文献が挙げられる。傾斜面を有する様々な形状の磁極について記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】米国特許第７５３２４３３号明細書

【特許文献2】米国特許出願公開第２００９／０２０７５２５号明細書

【特許文献3】米国特許出願公開第２００９／０１１６１４５号明細書

【特許文献4】米国特許出願公開第２００４／０２３３５７８号明細書

【特許文献5】米国特許第７０３８８８１号明細書

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

図１は、従来のＴＡＭＲヘッド構造を表す。このＴＡＭＲヘッドは、光導波路１１２と、プラズモンジェネレータ１１３と、コイル１１４と、再生ヘッド部１１５と、ヨーク１１６とを備える。レーザダイオードからの光１１１は、光導波路１２の入り口（inlet）を照射し、光導波路１１２の内部に光を通し、プラズモンジェネレータ１１３と結合させるものである。こうすることで、プラズモンモードの光が、プラズモンジェネレータ１１３の表面もしくはエッジにおいて放出されるようになっている。最終的に、ニアフィールド（近接場）スポットが、ＡＢＳにおけるプラズモンジェネレータ１１３の尖端（tip）に現れる。この小さな近接場スポットは、磁気記録媒体における極めて局所的な温度上昇を誘発する。

【0007】

磁気記録媒体の保磁力（磁界）は、温度上昇と共に減少するので、ＴＡＭＲでは、室温での記録を行うには大きすぎる保磁力を有するものであっても、そのよな磁気記録媒体への磁気記録が可能となる。しかしながら、ＴＡＭＲを成功させるためには、加熱スポットと記録磁界との正確な位置合わせが重要である。

【0008】

図２Ａ〜２Ｃは、ＴＡＭＲに使用される３つの従来のプラズモンジェネレータおよびメインポールの構造をそれぞれ表す概略図である。プラズモンジェネレータ１１３は、メインポール１２１のリーディングエッジからリーディング側へ１０〜６０ｍｍ離れた位置に設けられている。この構造では、加熱スポットの中心はメインポールの直下ではない。しかしながら、ＴＡＭＲヘッドの記録磁界は、メインポールの内部へ向かう負の傾斜を示している。

【0009】

図３は、メインポール１２１と関連する、ＴＡＭＲヘッドの記録磁界のダウントラックプロファイルを表している。図３では、横軸がダウントラック方向の位置（μｍ）を表し、縦軸が記録磁界Ｈeffの強度（Ｏｅ）を表している。記録磁界Ｈeffは、下記の式（１）によって表される。
Ｈeff＝（Ｈ^(2/3)_in＋Ｈ^(2/3) _y）^3/2 ……（１）
ここで、Ｈinは面内磁界であり、Ｈyはエアベアリング面から１７．５ｎｍ離れた位置での記録磁界Ｈeffの垂直成分である。また、図３には、光スポット１３１および加熱スポット１３２の位置を併せて表している。

【0010】

加熱スポット１３２の直径は１００ｎｍ未満であるべきであり、特に５０ｎｍ未満であることが望ましい。加熱スポット１３２の中心が主磁極からわずか４０ｎｍ離れた位置にあるときでさえ、加熱スポット１３２のトレーリングエッジは外側に位置し、もしくはメインポール１２１の端縁に辛うじて重なる状態である。 結果として、従来はＴＡＭＲ記録においても変換品質は非常に悪く、従来のＴＡＭＲヘッドにおける遷移曲線は良好なものではなかった。これは、磁化遷移は、基本的にヘッドの記録磁界の勾配よりも磁気メディアの異方性の勾配（温度特性に従う）によって決定されるからである。

【0011】

図４は、従来のＴＡＭＲヘッドにおける磁気記録媒体の、計算によって求められた記録パターンである。なお、線密度は２０００ｋＦＣＩとした。図４に示したように、磁化遷移はあまり良好ではなく、信号対雑音比（ＳＮＲ）は僅か５．５２ｄＢであった。このような理由により、現状のＴＡＭＲの挙動は、熱因子によって支配される。

【0012】

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、磁気記録媒体に記録される記録密度を向上させることにある。また、本発明の第２の目的は、主磁極に近接する加熱スポットでの磁気記録メディアの保磁力を一時的に低下させることにある。本発明の第３の目的は、加熱スポットとメインポールとの距離を低減することにある。さらに、本発明の第４の目的は、記録磁界の最大ピークの位置を、加熱スポットと重ね合わせることにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

これらの目的は、書き込み磁極（メインポール）の成形によって達成される。メインポールを、例えば自らのリーディングエッジもしくはその近傍を基点として、磁気記録媒体の表面から離れる方向において傾斜するような下面を有するようにする。このような手法は、一体型のメインポール、もしくは複合型のスティッチトポールに適用される。このような形状の使用による正味の効果は、記録磁界のピークが、プラズモンジェネレータによって生成されるホットスポットの内部に収まるということである。具体的には以下の通りである。

【0014】

本発明の第１の熱アシスト磁気記録方法は、磁気記録メディアの第１の表面に対して垂直に延伸する単一磁極（一体型の磁極）を形成することと、そのような単一磁極を成形することにより、第１の表面に対して垂直をなすように平坦化されたリーディング面を形成することと、リーディング面と平行に、かつ、第１の距離を隔てるように、第１の表面においてホットスポットを生成するプラズモンジェネレータを配置することと、リーディングエッジからの第２の距離が５０ｎｍ以下である終端縁へ向けてリーディング面から広がるエアベアリング面を有することとなるように単一磁極を成形することと、単一磁極に、終端縁から始まりエアベアリング面に対して３０°以上７０°以下の角度で第１の表面から遠ざかるトレーリング面を形成することとを含み、単一磁極によって形成される記録磁界のピークをホットスポットと重ね合わせるようにしたものである。

【0015】

本発明の第１の熱アシスト磁気記録方法では、第２の距離を零とするとよい。また、プラズモンジェネレータからリーディング面までの第１の距離を１０以上６０ｎｍ以下とするとよい。また、エアベアリング面を、第１の表面から１ｎｍ以上１５ｎｍ以下の位置とするとよい。また、プラズモンジェネレータを、５００以上１４００ｎｍ以下の波長を有するプラズモンを射出するものとするとよい。

【0016】

本発明の第２の熱アシスト磁気記録方法は、磁気記録メディアの第１の表面に対して垂直に延伸するメインポールと、そのメインポールと磁気的に結合されたスティッチトポールとを含む複合型磁極を設けることと、スティッチトポールを、メインポールから延伸する上面および下面と、上部エッジおよび下部エッジにおいて上面および下面とそれぞれ接続されたリーディング面とを有するように成形することと、メインポールに対して平行であり、スティッチトポールからの最短距離が１０ｎｍ以上６０ｎｍ以下となるように配置され、第１の表面においてホットスポットを形成するプラズモンジェネレータを設けることとを含み、複合型磁極が形成する記録磁界のピークとホットスポットとを重ね合わせるようにしたものである。

【0017】

本発明の第２の熱アシスト磁気記録方法では、リーディング面を第１の表面に対して垂直とし、上面を前記第１の表面と平行とし、下面をリーディング面および第１の表面の双方から遠ざかるように、かつ、第１の表面に対して３０°以上７０°以下の範囲の傾斜角をなすように傾斜させるとよい。その場合、下部エッジを、メインポールから１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の距離だけ離れた位置とするとよい。あるいは、リーディング面を、第１の表面に対して４５°以上８０°以下の角度をなすようにし、下面を、メインポールから延伸させて上面よりも長い距離とすると共にリーディング面および第１の表面の双方から遠ざかるように第１の面に対して３０°以上７０°以下の角度で傾斜させてもよい。その場合、下部エッジを、メインポールから１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の距離だけ離れた位置とするとよい。

【0018】

本発明の第１の熱アシスト磁気記録ヘッドは、磁気記録メディアの第１の表面に対して垂直に延伸し、かつ、第１の表面に対して垂直をなすように平坦化されたリーディング面を有する単一磁極と、リーディング面に対して第１の距離を隔てて平行に設けられたプラズモンジェネレータとを備える。ここで、単一磁極はリーディング面からの第２の距離が５０ｎｍ以下である端縁に至るまで延在するエアベアリング面を有する。さらに、単一磁極は、端縁からエアベアリング面に対して３０°以上７０°以下の角度で第１の表面から遠ざかるトレーリング面を有する。

【0019】

本発明の第１の熱アシスト磁気記録ヘッドでは、第２の距離が零であるとよい。第１の距離は、例えばプラズモンジェネレータおよびリーディング面の相互間距離であり、１０ｎｍ以上６０ｎｍ以下の範囲であるとよい。また、エアベアリング面は、第１の表面から１ｎｍ以上１５ｎｍ以下の距離に位置するとよい。また、プラズモンジェネレータは、例えば５００ｎｍ以上１４００ｎｍ以下の範囲の波長を有するプラズモンを放射するものである。

【0020】

本発明の第２の熱アシスト磁気記録ヘッドは、磁気記録メディアの第１の表面に対して垂直に延伸するメインポールと、このメインポールと磁気的に結合されたスティッチトポールとを含む複合型磁極を備える。ここで、スティッチトポールは、メインポールから延伸する上面および下面と、これら上面および下面と上部エッジおよび下部エッジにおいてそれぞれ接続されたリーディング面とを有するものである。

【0021】

本発明の第２の熱アシスト磁気記録ヘッドでは、リーディング面は第１の表面に対して垂直であり、上面は第１の表面に対して平行であり、下面はリーディング面および第１の表面の双方から遠ざかるように、かつ、第１の表面に対して３０°以上７０°以下の範囲の傾斜角をなすように傾斜しているとよい。また、下部エッジは、メインポールから１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の距離に位置するとよい。さらに、リーディング面は、第１の表面に対して４５°以上８０°以下の角度をなし、下面は、メインポールから延伸し、上面よりも長い距離を有すると共に、リーディング面および第１の表面の双方から遠ざかるように第１の面に対して３０°以上７０°以下の角度で傾斜しているとよい。また、下部エッジは、メインポールから１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の距離に位置するとよい。

【発明の効果】

【0022】

本発明の熱アシスト磁気記録方法および熱アシスト磁気記録ヘッドによれば、磁極の一部に、エアベアリング面に対して傾斜した面を設けるようにしたので、記録磁界の最大ピークの位置を加熱スポットと重ね合わせることが可能となり、記録密度の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】従来のＴＡＭＲヘッドを表す断面図である。

【図2】従来のＴＡＭＲヘッドにおける要部を拡大して表す断面図である。

【図3】従来のＴＡＭＲヘッドにおける記録磁界のダウントラックプロファイルを表す特性図である。

【図4】従来のＴＡＭＲヘッドによる磁気記録媒体に対する２０００ＫＦＣＩでの記録パターンを表す説明図である。

【図5】本発明に共通する実施態様としてのＴＡＭＲヘッドの全体構成を表す概略断面図である。

【図6】図５に示したＴＡＭＲヘッドの要部を表す概略断面図である。

【図7】傾斜角の関数としての記録磁界の勾配を表す特性図である。

【図8】傾斜角の関数としての、メインポールのリーディングエッジから放出される記録磁界のピーク位置を表す特性図である。

【図9】記録磁界と距離ｔ１との関係を表す特性図である。

【図10】プラズモンが発生している際の、温度および磁気メディアの異方性磁界と、ダウントラック方向の位置との関係を表す特性図である。

【図11】従来および本発明のＴＡＭＲヘッドにおけるダウントラック方向のプロファイルを比較した特性図である。

【図12】本発明のＴＡＭＲヘッドにおける記録パターンを表す特性図である。

【図13】本発明に適用可能なスティッチトポールの構成例を表す概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

本発明の熱アシスト磁気記録ヘッドおよび熱アシスト磁気記録方法における対象、特徴および長所は、以下に述べる実施の形態の記載により理解される。

【0025】

図５は、本実施の形態のＴＡＭＲヘッドにおける概略構成を表す、エアベアリング面と直交する断面図である。図５に示したように、このＴＡＭＲヘッドは、単一構造の主磁極（メインポール）２１と、光導波路１２と、プラズモンジェネレータ（ＰＧ）１３と、コイル１４と、再生ヘッド部１５と、ヨーク１６とを備える。

【0026】

コイル１４は、その内部を書込電流が流れることにより誘導磁界を発生させ、ヨーク１６を介して主磁極２１の内部に記録磁界を生成するものである。主磁極２１は、磁気記録媒体１００へ向けて記録磁界を放出し、磁気記録媒体１００への磁気情報の書き込み（記録）を行う部分である。

【0027】

このＴＡＭＲヘッドでは、図示しないレーザダイオードからのレーザ光１１は、光導波路１２に進入してその内部を通過したのち、ＰＧ１３と結合する。こうすることで、プラズモンモードの光（プラズモン）が、ＰＧ１３の表面もしくはエッジにおいて放出されるようになっている。ＰＧ１３は、例えば５００ｎｍ以上１４００ｎｍ以下の波長を有するプラズモンを放射するものである。最終的に、ニアフィールド（近接場）スポットが、磁気記録媒体１００の記録面１００Ｓと対向するエアベアリング面（ＡＢＳ）に露出したＰＧ１３の尖端に現れる。この小さな近接場スポットは、記録面１００Ｓにおける極めて局所的な温度上昇を誘発する。ＡＢＳは、記録面１００Ｓから例えば１ｎｍ以上１５ｎｍ以下の距離に位置する。

【0028】

図６（Ａ），６（Ｂ）は、それぞれ、本実施の形態のＴＡＭＲヘッドに用いられる主磁極２１の形状を拡大して表すものである。主磁極２１は、記録面１００Ｓに対して垂直に延伸しており、ＰＧ１３と対向するリーディング面２１ＬＳを有している。リーディング面２１ＬＳは、記録面１００Ｓに対して垂直かつ平坦な面である。リーディング面２１ＬＳとＰＧ１３との距離は、例えば１０ｎｍ以上６０ｎｍ以下である。主磁極２１は、例えば図６（Ａ）に示したように、リーディング面２１ＬＳからの距離ｔ１が例えば５０ｎｍ以下である端縁２１ＥＧに至るまで延在するＡＢＳを有している。主磁極２１は、端縁２１ＥＧからＡＢＳに対して３０°以上７０°以下の傾斜角５１をなすように記録面１００Ｓから遠ざかるトレーリング面２１ＴＳを有している。また、図６（Ｂ）に示したように、主磁極２１は、ＡＢＳを有さず、リーディング面２１ＬＳとトレーリング面２１ＴＳとが端縁２１ＥＧにおいて交差するような形状（距離ｔ１＝０）であることが望ましい。このように、このＴＡＭＲヘッドの重要な特徴は、主磁極２１のリーディングエッジ２１ＬＥとしての端縁２１ＥＧもしくはその近傍を基点として、所定の傾斜角５１をなすように傾斜した傾斜面（トレーリング面２１ＴＳ）を有していることである。トレーリング面２１ＴＳは、トレーリングエッジ２１ＴＥへ近づくほど、ＡＢＳからの距離が徐々に増加するようになっている。

【0029】

図７は、距離ｔ１＝０および１０ｎｍのときの、記録磁界の勾配の傾斜角依存性を示している。図７において、横軸は傾斜角５１（°）を表し、縦軸は記録磁界Ｈeffの勾配（Ｏｅ／ｎｍ）を表す。このデータは、距離ｔ１＝０のときに傾斜角５１が約５５〜６５°のときに最小の記録磁界勾配が得られることを示している。すなわち、傾斜するトレーリング面２１ＴＳの基点をリーディングエッジ２１ＬＥに近づけることが望ましい。

【0030】

図８は、距離ｔ１＝０および１０ｎｍのときの、記録磁界Ｈeffのピーク位置を、傾斜角５１の関数として表したものである。図８において、横軸は傾斜角５１（°）を表し、縦軸は主磁極２１のリーディングエッジ２１ＬＥからの、記録磁界Ｈeffのピークまでの距離（ｎｍ）を表す。このピーク磁界は、ＰＧ１３が形成する加熱スポットの中心で発生することが理想である。このデータによれば、傾斜角５１が約２０°〜６０°の範囲において、ピーク位置が傾斜角５１の上昇に伴って増加しており、傾斜角５１が６０°のとき、距離ｔ１＝１０に比べて距離ｔ１＝０の場合に約２ｎｍほどピーク位置がずれていることがわかる。

【0031】

図９は、傾斜角５１が４５°のときの距離ｔ１と記録磁界Ｈeffの勾配との関係を表している。距離ｔ１が２０ｎｍ以下の場合、勾配はほとんど変化せず、−１７５Ｏｅ／ｎｍという非常に大きな数値を示している。ところが、距離ｔ１が３０ｎｍに至ると、記録磁界勾配は緩やかになる。しかし、距離ｔ１が１００ｎｍ以上となっても、記録磁界勾配は従来の一般的なＴＡＭＲヘッドの５０Ｏｅ／ｎｍよりも急な勾配が維持される。

【0032】

図１０は、熱アシスト磁気記録の実施中における、磁気記録メディアの温度分布（曲線８１）および異方性磁界Ｈｋ（曲線８２）の分布を表したものである。図１０では、横軸がダウントラック方向の位置（μｍ）を表している。
また、左側の縦軸が温度（Ｋ）を表し、右側の縦軸が異方性磁界Ｈｋの強度（Ｏｅ）を表している。異方性磁界Ｈｋが零となる部分（温度が７００Ｋ以上となる領域に相当する）が、主磁極２１（リーディングエッジ２１ＬＥ）から２０ｎｍほど離れた位置から始まっていることがわかる。この距離の位置においては、主磁極２１の記録磁界勾配が、従来のＴＡＭＲヘッドよりも急峻な負の磁界勾配を示している。この相違点は、磁気記録媒体１００の異方性磁界がダウントラック方向において主磁極２１からさらに約３０ｎｍ遠ざかる位置で再び増加し始めるまで維持される。

【0033】

図１１は、本実施の形態のＴＡＭＲヘッドでの、記録磁界のピークが光スポット（熱スポット）に収まっている様子を表している。図１１において、横軸はダウントラック方向の位置（μｍ）を表し、縦軸は記録磁界Ｈeffの強度（Ｏｅ）を表している。また、図１１において、曲線Ｃ１１Ａが本実施の形態のＴＡＭＲヘッドにおける特性を表し、曲線Ｃ１１Ｂが従来のＴＡＭＲヘッドにおける特性を表している。これは従来のＴＡＭＲヘッドでは見られなかったものである。この特徴は、熱スポットと記録磁界との位置合わせを改善するものである。それにより、記録磁界勾配は主磁極のリーディングエッジ２１ＬＥにおいて負となる。さらに、傾斜は、従来のＴＡＭＲヘッドに比べてより急峻となる。

【0034】

図１２は、本実施の形態のＴＡＭＲヘッドによる磁気記録パターンを計算して表したものである。条件は、主磁極の構造を除き、他は図４と同一である。図１２に示したように、遷移領域は、従来のような急峻な曲線ではなく、より良好な磁化遷移の品質を示唆するものとなっている。このことは、ＳＮＲの改善に反映されている。すなわち、ＳＮＲは、従来のＴＡＭＲヘッドでは６．４１ｄＢであったのに対し、本発明のＴＡＭＲヘッドでは１１．９３ｄＢとなっている。この５．５２ｄＢの改善は、より急峻な磁化遷移に関連してノイズが低減されたことによるものである。

【0035】

このように、本実施の形態のＴＡＭＲヘッドおよびそれを用いた熱アシスト磁気記録方法によれば、主磁極２１の一部に、ＡＢＳに対して傾斜したトレーリング面２１ＴＳを設けるようにした。このような構造により、記録磁界の最大ピークの位置を加熱スポットと重ね合わせることが可能となり、空間分解能の向上、記録密度の向上を図ることができる。

【0036】

以上、特定の実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態において説明した態様に限定されず、本発明の趣旨から外れることがない限りにおいて、製造方法、プロセス、材料、構造などについての種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態のＴＡＭＲヘッドは、１つの部分からなる主磁極２１を備えたものであるが、本発明はスティッチトポール構造に適用可能なものである。一般的に、スティッチトポール構造は製造コストが高い。しかしながら、スティッチトポール構造ではないものに比べて以下のような利点を有するものである。

【0037】

具体的には、ＴＡＭＲヘッドにおいては、主磁極は、プラズモンジェネレータにおけるプラズモンの伝播を弱めることとなり、光導波路の光伝播（light propagation）を低下させてしまう。そのため、光効率を最大にするため、主磁極を、光導波路およびプラズモンジェネレータから十分に離された位置（１００ｎｍ以上）に設ける必要がある。しかしながら、プラズモンジェネレータはＡＢＳにおいて主磁極の尖端に可能な限り近づけるべきである。熱アシスト磁気記録を行う際に、熱スポットと記録磁界の発生領域との位置合わせを最適化するためである。スティッチトポール構造は、記録磁界の発生位置および加熱スポットを近づけつつ、主磁極２１の本体２０と光導波路およびプラズモンジェネレータとの十分な分離を行うことを可能とするものなので、その点において有利である。

【0038】

図１３（Ａ），１３（Ｂ）に、スティッチトポール９１，９２の一例を示す。 双方とも、一体型の主磁極２１と同様に、ＰＧ１３から離れるほどＡＢＳから遠ざかるように傾斜した下面９４を有する。ここで、スティッチトポール９１，９２におけるＡＢＳと反対側の上面９３は、図１３（Ａ）に示したようにＡＢＳと平行であってもよいし、下面９４と同様に傾斜していてもよい。スティッチトポール９１，９２におけるリーディング面９５は、上面９３および下面９４と上部エッジ９３ＥＧおよび下部エッジ９４ＥＧにおいてそれぞれ接続されている。下部エッジ９４ＥＧは、本体２０から１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の距離に位置するとよい。また、リーディング面９５は、図１３（Ｂ）に示したように記録面１００Ｓに対して４５°以上８０°以下の角度をなすように傾斜してもよい。また、スティッチトポール９１，９２において、下面９４は、本体２０から延伸し上面９３よりも長い寸法を有すると共に、リーディング面９５および記録面１００Ｓの双方から遠ざかるようにＡＢＳ（もしくは記録面１００Ｓ）に対して３０°以上７０°以下の角度で傾斜している。

【符号の説明】

【0039】

１２…光導波路、１３…プラズモンジェネレータ（ＰＧ）、１４…コイル、１５…再生ヘッド部、１６…ヨーク、２１…主磁極、２１ＬＳ…リーディング面、２１ＴＳ…トレーリング面、２１ＥＧ…端縁。５１…傾斜角。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】