JP2020149737A - 磁気記録装置及び磁気ヘッド - Google Patents

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Abstract

【課題】記録密度の向上が可能な磁気記録装置及び磁気ヘッドを提供する。【解決手段】実施形態によれば、磁気記録装置は、磁気ヘッド、第１回路及び第２回路を含む。磁気ヘッドは、磁極、第１シールド、積層体、第１端子、第２端子及びコイルを含む。第１回路は、少なくとも第１動作を実施する。第１動作において、第２回路がコイルに記録電流を供給しているときに、第１回路は、第１端子と第２端子との間の電流経路に第１電流を供給する。第１電流は、電流経路の電気抵抗が発振する第２電流よりも小さい。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、磁気記録装置及び磁気ヘッドに関する。
磁気ヘッドを用いて、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの磁気記録媒体に情報が記録される。磁気記録装置及び磁気ヘッドにおいて、記録密度の向上が望まれる。
特開２０１８−１５６７０９号公報
本発明の実施形態は、記録密度の向上が可能な磁気記録装置及び磁気ヘッドを提供する。
本発明の実施形態によれば、磁気記録装置は、磁気ヘッド、第１回路及び第２回路を含む。前記磁気ヘッドは、磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、コイルと、を含む。前記第１回路は、前記第１端子及び前記第２端子と電気的に接続される。前記第２回路は、前記コイルと電気的に接続される。前記第１回路は、少なくとも第１動作を実施する。前記第１動作において、前記第２回路が前記コイルに記録電流を供給しているときに、前記第１回路は、前記第１端子と前記第２端子との間の電流経路に第１電流を供給する。前記第１電流は、前記電流経路の電気抵抗が発振する第２電流よりも小さい。
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置を例示する模式的断面図である。 図２（ａ）〜図２（ｄ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置における特性を例示するグラフ図である。 図３（ａ）〜図３（ｃ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置における動作を例示する模式的断面図である。 図４は、磁気ヘッド及び磁気記録装置における特性を例示するグラフ図である。 図５は、第１実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置における特性を例示するグラフ図である。 図６は、第１実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。 図７（ａ）及び図７（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。 図８（ａ）及び図８（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。 図９は、第２実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置を例示する模式的断面図である。 図１０は、第２実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。 図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。 図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。 図１３は、実施形態に係る磁気記録装置の一部を例示する模式的斜視図である。 図１４は、実施形態に係る磁気記録装置を例示する模式的斜視図である。 図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、実施形態に係る磁気記録装置の一部を例示する模式的斜視図である。
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１実施形態）
図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置を例示する模式的断面図である。
図１（ｂ）は、図１（ａ）の一部の拡大図である。
図１（ａ）に示すように、実施形態に係る磁気記録装置１５０は、磁気ヘッド１１０を含む。磁気ヘッド１１０は、磁極３０、第１シールド３１、及び、積層体２０を含む。この例では、磁気ヘッド１１０は、第１端子Ｔ１、第２端子Ｔ２、第２シールド３２及びコイル３０ｃをさらに含む。
第１シールド３１と第２シールド３２との間に、磁極３０の少なくとも一部が設けられる。例えば、コイル３０ｃの少なくとも一部は、磁極３０と第１シールド３１との間に設けられる。この例では、コイル３０ｃの一部は、磁極３０と第２シールド３２との間に設けられる。
コイル３０ｃに、第２回路３０Ｄ（記録用電気回路）が電気的に接続される。記録用電気回路からコイル３０ｃに記録電流Ｉｗが供給される。磁極３０から記録電流Ｉｗに応じた磁界（記録磁界）が生じる。記録磁界が磁気記録媒体８０に加わり、磁気記録媒体８０に情報が記録される。このように、記録用電気回路（第２回路３０Ｄ）は、記録される情報に対応した電流（記録電流Ｉｗ）をコイル３０ｃに供給可能である。
図１（ａ）に示すように、例えば、磁極３０、第１シールド３１、第２シールド３２、コイル３０ｃ及び積層体２０の周りに、絶縁部３０ｉが設けられる。図１（ｂ）においては、絶縁部３０ｉは、省略されている。
磁極３０は、例えば、主磁極である。磁極３０の端部３０ｅに、磁極面３０Ｆが設けられる。磁極面３０Ｆは、例えば、磁気ヘッド１１０のＡＢＳ（Air Bearing Surface）に沿う。磁極面３０Ｆが、磁気記録媒体８０に対向する。
磁極面３０Ｆに対して垂直な方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。
Ｚ軸方向は、例えば、ハイト方向である。Ｘ軸方向は、例えば、ダウントラック方向である。Ｙ軸方向は、クロストラック方向である。
例えば、磁極面３０Ｆの近傍において、磁極３０は、Ｘ軸方向に沿って、第１シールド３１から離れる。例えば、磁極面３０Ｆの近傍において、第２シールド３２は、Ｘ軸方向に沿って磁極３０から離れる。Ｘ軸方向に実質的に沿って、磁気ヘッド１１０と磁気記録媒体８０とが、相対的に移動する。これにより、磁気記録媒体８０の任意の位置に、情報が記録される。
第１シールド３１は、例えば、「trailing shield」に対応する。第２シールド３２は、例えば、「leading shield」に対応する。第１シールド３１は、例えば、補助磁極である。第１シールド３１は、磁極３０とともに、磁気コアを形成可能である。例えば、サイドシールド（図示しない）などの追加のシールドが設けられても良い。
図１（ａ）に示すように、磁気ヘッド１１０は、第１配線Ｗ１及び第２配線Ｗ２を含んでも良い。第１配線Ｗ１は、磁極３０と電気的に接続される。第２配線Ｗ２は、第１シールド３１と電気的に接続される。第１端子Ｔ１は、第１配線Ｗ１を介して、磁極３０と電気的に接続される。第２端子Ｔ２は、第２配線Ｗ２を介して第１シールド３１と電気的に接続される。
積層体２０は、磁極３０及び第１シールド３１と電気的に接続される。磁気ヘッド１１０において、電流経路３５が形成される。電流経路３５は、例えば、第１端子Ｔ１、第１配線Ｗ１、磁極３０、積層体２０、第１シールド３１、第２配線Ｗ２及び第２端子Ｔ２を含む。
第１回路２０Ｄから、例えば、第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２との間に電流Ｉｄ１（図１（ｂ）参照）が供給される。電流Ｉｄ１は、電流経路３５（図１（ａ））に供給される。
図１（ｂ）に示すように、この例では、積層体２０は、第１磁性層２５ａ、第２磁性層２５ｂ、第３磁性層２５ｃ、第１導電層２１、第２導電層２２、第３導電層２３及び第４導電層２４を含む。
第１磁性層２５ａは、磁極３０と第１シールド３１との間に設けられる。第１導電層２１は、第１シールド３１と第１磁性層２５ａとの間に設けられる。第１導電層２１は、第１元素を含む。第１元素は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む。第１導電層２１は、例えば、Ｃｕ層である。
第２導電層２２は、磁極３０と第１磁性層２５ａとの間に設けられる。第２導電層２２は、第２元素を含む。第２元素は、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第２導電層２２は、例えば、Ｔａ層である。
第２磁性層２５ｂは、第１磁性層２５ａと第２導電層２２との間に設けられる。第３磁性層２５ｃは、第１磁性層２５ａと第２磁性層２５ａとの間に設けられる。
第３導電層２３は、第１磁性層２５ａと第３磁性層２５ｃとの間に設けられる。第３導電層２３は、第３元素を含む。第３元素は、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第３導電層２３は、例えば、Ｔａ層である。
第４導電層２４は、第３磁性層２５ｃと第２磁性層２５ｂとの間に設けられる。第４導電層２４は、第４元素を含む。第４元素は、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第４導電層２４は、例えば、Ｔａ層である。
例えば、第１導電層２１は、第１シールド３１及び第１磁性層２５ａに接しても良い。第１磁性層２５ａは、第１導電層２１及び第３導電層２３と接しても良い。第３導電層２３は、例えば、第１磁性層２５ａ及び第３磁性層２５ｃと接しても良い。第３磁性層２５ｃは、第３導電層２３及び第４導電層２４と接しても良い。第４導電層２４は、例えば、第３磁性層２５ｃ及び第２磁性層２５ｂと接しても良い。第２磁性層２５ｂは、例えば、第４導電層２４及び第２導電層２２と接しても良い。第２導電層２２は、例えば、第２磁性層２５ｂ及び磁極３０と接しても良い。
既に説明したように、第２回路３０Ｄが、このような磁気ヘッド１１０のコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給する。この記録電流Ｉｗの極性は、例えば、記録される情報に応じて反転する。例えば、「１」及び「−１」の一方に対応する情報を記録する場合には、正の記録電流Ｉｗがコイル３０ｃに供給される。例えば、「１」及び「−１」の他方に対応する情報を記録する場合には、負の記録電流Ｉｗがコイル３０ｃに供給される。
このような記録電流Ｉｗにより、磁極３０の端部３０ｅを含む領域から記録磁界が発生する。既に説明したように、記録磁界は、磁気記録媒体８０に印加され、情報が磁気記録媒体８０に記録される。このとき、記録磁界の一部は、積層体２０にも印加される。記録磁界の一部の積層体２０への印加と、積層体２０に流れる電流と、に応じて、積層体２０を含む電流経路３５の電気抵抗が変化する。例えば、正または負の記録電流Ｉｗがコイル３０ｃに供給されている状態で、第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２との間の電流経路３５に電流（例えば、図１（ｂ）に示す電流Ｉｄ１）が流れたときに、電流経路３５の電気抵抗が変化する。以下、電気抵抗の変化の例について説明する。
図２（ａ）〜図２（ｄ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置における特性を例示するグラフ図である。
図２（ａ）及び図２（ｂ）の横軸は、時間ｔｔに対応する。縦軸は、電流経路３５の電気抵抗Ｒｃに対応する。図２（ａ）は、電流経路３５に流れる電流（例えば、図１（ｂ）に示す電流Ｉｄ１）が、１つの電流（第１電流Ｉ１）のときの特性を例示している。図２（ａ）に示すように、第１電流Ｉ１において、電気抵抗Ｒｃは実質的に一定である。第１電流Ｉ１における電気抵抗Ｒｃは、発振しない。
図２（ｂ）は、電流経路３５に流れる電流（例えば、電流Ｉｄ１）が、別の電流（第２電流Ｉ２）のときの特性を例示している。第２電流Ｉ２の大きさは、第１電流Ｉ１の大きさよりも大きい、図２（ｂ）に示すように、第２電流Ｉ２において、電気抵抗Ｒｃは、時間的に周期的に変化する。第２電流Ｉ２における電気抵抗Ｒｃは、発振する。電気抵抗Ｒｃの発振の周波数は、例えば、１０ＧＨｚ以上５０ＧＨｚ以下である。
実施形態においては、例えば、第１回路２０Ｄは、少なくとも第１動作を実施する。第１動作において、第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給しているときに、第１回路２０Ｄは、電流経路３５に上記の第１電流Ｉ１を供給する。第１電流Ｉ１は、電流経路３５の電気抵抗Ｒｃが発振する第２電流Ｉ２よりも小さい電流である。これにより、後述するように、記録磁界が効果的に磁気記録媒体８０に加わる。これにより、記録密度の向上が可能な磁気記録装置を提供できる。
実施形態において、第１回路２０Ｄは、以下の第２動作をさらに実施しても良い。第２動作において、第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給しているときに、第１回路２０Ｄは、電流経路３５に上記の第２電流Ｉ２を供給する。後述するように、第２電流Ｉ２に基づく発振により発生した高周波磁界が磁気記録媒体８０の磁化を効率的に制御でき、記録密度の向上が可能になる。例えば、第１動作と第２動作とを切り替えて実施しても良い。記録密度のさらに向上し易くなる。
以下、電気抵抗の変化の例についてさらに説明する。
図２（ｃ）において、横軸は、電流Ｉｄ１の大きさに対応する。縦軸は、電流経路３５の電気抵抗Ｒｃに対応する。図２（ｃ）の特性は、第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給し、記録電流Ｉｗに基づく記録磁界の一部が積層体２０に印加されているときの特性である。記録電流Ｉｗは、正または負の、１つの電流である。
図２（ｃ）に示すように、第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給しつつ、電流経路３５に第１電流Ｉ１が流れたときに、電流経路３５は、第１電気抵抗Ｒ１を有する。
第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに上記の記録電流Ｉｗを供給しつつ、電流経路３５に第２電流Ｉ２が流れたときに、電流経路３５は、第２電気抵抗Ｒ２を有する。第２電流Ｉ２は、第１電流Ｉ１よりも大きい。第２電流Ｉ２の向きは、第１電流Ｉ１の向きと同じである。第２電気抵抗Ｒ２は、第１電気抵抗Ｒ１よりも低い。第２電気抵抗Ｒ２は、発振しているので、時間的に変化する。従って、図２（ｃ）においては、第２電気抵抗Ｒ２の時間的な平均値が示されいる。
第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに上記の記録電流Ｉｗを供給しつつ、電流経路３５に第３電流Ｉ３が流れたときに、電流経路３５は、第３電気抵抗Ｒ３を有する。第３電流Ｉ３は、第１電流Ｉ１よりも小さい。第３電流Ｉ３の向きは、第１電流Ｉ１の向きと同じである。第３電気抵抗Ｒ３は、第３電気抵抗Ｒ２よりも低い。
例えば、電流経路３５に供給する電流の大きさを増大させると、第３電気抵抗Ｒ３の第３状態ＳＴ３から、第１電気抵抗Ｒ１の第１状態ＳＴ１に移行する。さらに、電流の大きさを増大させると、第１状態ＳＴ１から、第２電気抵抗Ｒ２の第２状態ＳＴ２に移行する。第２状態ＳＴ２は、発振状態である。実施形態に係る磁気ヘッド１１０においては、このような特殊な電気抵抗の変化を有する。
電流の大きさを増大させると、積層体２０の温度が上昇する場合がある。一般に、温度が上昇すると、電気抵抗が上昇する。このため、図２（ｃ）の電気抵抗Ｒｃの変化は、温度の上昇が少ない状態で、より明確に観測し易い。例えば、電流が短いパルス状である場合などにおいて、温度の上昇が比較的抑制できる。例えば、温度上昇による抵抗変化がある場合も、上記の電気抵抗Ｒｃの変化に基づいた電気抵抗の変化を観測することができる。
図２（ｃ）に例示した模式的な特性は、電流経路３５の実質的な電気抵抗Ｒｃを示す。図２（ｃ）に例示した模式的な特性は、温度上昇による抵抗変化を実質的に含まない。
図２（ｄ）は、温度上昇による抵抗変化を含む場合の電気抵抗Ｒｃの変化を模式的に示している。図２（ｄ）において、横軸は、電流Ｉｄ１の大きさに対応する。縦軸は、電流経路３５の電気抵抗Ｒｃに対応する。図２（ｄ）においては、第２電気抵抗Ｒ２の時間的な平均値が示されている。
図２（ｄ）に示すように、例えば、第３状態ＳＴ３から第１状態ＳＴ１への移行、または、第１状態ＳＴ１から第２状態ＳＴ２への移行に応じて、電流経路３５に供給する電流の大きさに対する電気抵抗Ｒｃの傾きが変化する。例えば、第３状態ＳＴ３から第１状態ＳＴ１への移行、または、第１状態ＳＴ１から第２状態ＳＴ２への移行に応じて、電流経路３５に供給する電流の大きさに対する電気抵抗Ｒｃが不連続的に変化する。これらは、上記の電気抵抗Ｒｃの実質的な変化に基づく。
例えば、第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給しつつ、第１電流Ｉ１が電流経路３５に流れたときの電気抵抗Ｒｃの第１電流の変化に対する変化率を第１変化率とする。第３電流Ｉ３が電流経路３５に流れたときの電気抵抗Ｒｃの第３電流Ｉ３の変化に対する変化率を第３変化率とする。第１変化率は、例えば、第１電流範囲ｉｒ１における電気抵抗Ｒｃの変化率である。第１変化率は、例えば、第１電流範囲ｉｒ１における電気抵抗Ｒｃの変化率である。第３変化率は、例えば、第３電流範囲ｉｒ３における電気抵抗Ｒｃの変化率である。第３電流範囲ｉｒ３は、第１電流範囲ｉｒ１よりも小さい。第３電流Ｉ３の大きさは、第１電流Ｉ１の大きさよりも小さい。第３変化率は、第１変化率とは異なる。例えば、第１変化率は、第３変化率よりも高い。
一方、例えば、第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給しつつ、第２電流Ｉ２が電流経路３５に流れたときの電気抵抗Ｒｃの第２電流Ｉ２の変化に対する変化率を第２変化率とする。第２変化率は、例えば、第２電流範囲ｉｒ２における電気抵抗Ｒｃの変化率である。第１電流Ｉ１に関する第１変化率は、第２変化率とは異なる。
このような電気抵抗Ｒｃの変化が生じる磁気ヘッド１１０を用いて、第１電流Ｉ１を用いる第１動作、または、第２電流Ｉ２を用いる第２動作が実施される。
記録磁界の一部が積層体２０に印加されている状態で、積層体２０を含む電流経路３５に電流が流れると、積層体２０に含まれる磁性層の磁化の向きが変化すると考えられる。この磁化の向きの変化により、図２（ａ）〜図２（ｄ）に例示する電気抵抗Ｒｃの変化が生じると考えられる。以下、上記の第１〜第３状態ＳＴ１〜ＳＴ３の例について説明する。
図３（ａ）〜図３（ｃ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置における動作を例示する模式的断面図である。
図３（ａ）は、上記の第３状態ＳＴ３に対応する。図３（ｂ）は、上記の第１状態ＳＴ１に対応する。図３（ｃ）は、上記の第２状態ＳＴ２に対応する。これらの図において、図を見やすくするために、積層体２０に含まれる複数の磁性層は、１つの「磁性層２５」として描かれている。
図３（ａ）に示すように、第３状態ＳＴ３において、磁極３０から記録磁界Ｈｗが生じる。記録磁界Ｈｗの一部（第１部分）は、磁気記録媒体８０に向かう。第３状態ＳＴ３においては、電流経路３５に含まれる磁性層２５に第３電流Ｉ３が供給される。または、電流が供給されない。このため、磁性層２５の磁化２５Ｍの向きは、記録磁界Ｈｗの向きと同じである。この場合、記録磁界Ｈｗの別の一部（第２部分）は、磁性層２５を通過し、磁気記録媒体８０を通過せずに第１シールド３１に入る。このため、第３状態ＳＴ３においては、磁極３０から生じる記録磁界Ｈｗのうちで磁気記録媒体８０に向かう部分（第１部分）の量が少ない。
図３（ｂ）に示すように、第１状態ＳＴ１においても、磁極３０から記録磁界Ｈｗが生じる。第１状態ＳＴ１においては、電流経路３５に含まれる磁性層２５に、しきい値以上の第１電流Ｉ１が供給される。この第１電流Ｉ１により、磁性層２５の磁化２５Ｍの向きは、記録磁界Ｈｗの向きと逆に反転する。この場合、記録磁界Ｈｗは、磁性層２５に向かい難い。このため、第１状態ＳＴ１においては、磁極３０から生じる記録磁界Ｈｗのうちで磁気記録媒体８０に向かう部分（第１部分）の量が、第３状態ＳＴ３における量よりも増える。第１状態ＳＴ１を利用することで、効率的な磁気記録を行うことができる。
第１状態ＳＴ１での記録動作を行うことで、ライトギャップを小さくしたときにおいても、磁極３０から出た記録磁界Ｈｗが、磁性層２５を介して直接的に第１シールド３１に向かうことが抑制される。その結果、磁極３０から出た記録磁界Ｈｗの多くが磁気記録媒体８０に向かう。記録磁界Ｈｗが効果的に磁気記録媒体８０に加わる。これにより、記録密度の向上が可能になる。
図３（ｃ）に示すように、第２状態ＳＴ２においても、磁極３０から記録磁界Ｈｗが生じる。第２状態ＳＴ２においては、電流経路３５に含まれる磁性層２５に、大きい第２電流Ｉ２が供給される。この第２電流Ｉ２により、磁性層２５の磁化２５Ｍは発振する。例えば、少なくとも１つの磁性層において、磁化が発振状態となる。例えば、高周波磁界Ｈａｃが磁性層２５から発生する。高周波磁界Ｈａｃは、磁気記録媒体８０の一部に印加される。高周波磁界Ｈａｃの周波数は、磁気記録媒体８０の磁気共鳴周波数と実質的に一致するように設計される。磁気記録媒体８０の、高周波磁界Ｈａｃが印加された部分において、磁化が反転し易くなる。このように、高周波磁界Ｈａｃによってアシストされた磁気記録が行われる。このような記録動作においても、磁気記録媒体８０の磁化を効率的に制御でき、記録密度の向上が可能になる。
実施形態において、例えば、上記の第１状態ＳＴ１を利用した磁気記録動作が行われる。実施形態において、上記の第２状態ＳＴ２を利用した磁気記録動作が行われても良い。これらの動作が切り替えて実施されても良い。このような動作は、第１回路２０Ｄにより行うことができる。上記の第１回路３０Ｄ及び第２回路２０Ｄは、磁気記録装置１５０に含まれる。
例えば、第１回路２０Ｄは、少なくとも第１動作を実施する。第１動作において、第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給しているときに、第１回路２０Ｄは、電流経路３５に上記の第１電流Ｉ１を供給する。これにより、磁極３０から出た記録磁界Ｈｗの多くが磁気記録媒体８０に向かう。記録磁界Ｈｗが効果的に磁気記録媒体８０に加わる。これにより、記録密度の向上が可能になる。
実施形態によれば、記録密度の向上が可能な磁気ヘッド及び磁気記録装置が提供できる。
実施形態において、例えば、第１電流Ｉ１の大きさは、第２電流Ｉ２の大きさの１／２以上であることが好ましい。大きな第２電流Ｉ２においては、第２状態ＳＴ２（発振）が生じる。第１電流Ｉ１の大きさは、この第２電流Ｉ２の大きさよりも小さくされる。これにより、第１電流Ｉ１により、上記の第１状態ＳＴ１が得られる。例えば、第１電流Ｉ１が、第２電流Ｉ２の大きさの１／５未満の場合は、上記の第３状態ＳＴ３が生じる。第１電流Ｉ１の大きさが第２電流Ｉ２の大きさの１／５以上、より好ましくは、１／２以上のときに、第１電流Ｉ１により第１状態ＳＴ１が得やすくなる。
上記の第１電流Ｉ１は、第１シールド３１から磁極３０への向きを有する。
第１回路２０Ｄは、以下の第２動作をさらに実施しても良い。第２動作において、第２回路３０Ｄがコイル３０ｃに記録電流Ｉｗを供給しているときに、第１回路２０Ｄは、電流経路３５に上記の第２電流Ｉ２を供給する。これにより、高周波磁界Ｈａｃによってアシストされた磁気記録が行われる。磁気記録媒体８０の磁化を効率的に制御でき、記録密度の向上が可能になる。
上記の第２電流Ｉ２は、第１シールド３１から磁極３０への向きを有する。上記のように、この第２動作における電流領域において、第２電気抵抗Ｒ２は、発振する条件を有する。第２電気抵抗Ｒ２は、時間的に変化する第２電流Ｉ２の領域を有する。この発振の周波数は、例えば、１０ＧＨｚ以上５０ＧＨｚ以下である。発振により変化する電気抵抗の時間的な平均が、上記の第２電気抵抗Ｒ２に対応する。
磁気記録装置１５０は、磁気記録媒体８０を含んでも良い。既に説明したように、磁気ヘッド１１０により、情報が磁気記録媒体８０に記録される。上記の発振の周波数ｆ１と、磁気記録媒体８０の磁気共鳴周波数ｆ２と、の差の絶対値（｜ｆ１−ｆ２｜）の、磁気共鳴周波数ｆ２に対する比は、５０％以下である。このように、発振の周波数ｆ１は、磁気共鳴周波数ｆ２に実質的に一致するように設計される。これにより、高周波磁界Ｈａｃによってアシストされた磁気記録が行われる。発振の周波数ｆ１は、例えば、積層体２０に流れる電流、及び、積層体２０に印加される磁界（記録磁界Ｈｗの一部）により制御できる。
例えば、上記の第１動作または第２動作を切り替えて実施することで、用いる磁気記録媒体８０に合わせた適切な磁気記録が実施できる。例えば、磁気記録媒体８０の磁気共鳴周波数ｆ２に高周波磁界Ｈａｃの周波数ｆ１を適合させることが容易な場合には、上記の第２動作を実施しても良い。例えば、磁気記録媒体８０の磁気共鳴周波数ｆ２に高周波磁界Ｈａｃの周波数ｆ１を適合させるよりも上記の第１動作を実施した方が有利な場合には、上記の第１動作を実施しても良い。より実用的な磁気記録を行うことができる。より実用的な磁気記録装置が提供できる。
積層体２０がＳＴＯ（Spin Torque Oscillator)として機能する第１参考例がある。この第１参考例においては、第１状態ＳＴ１が設けられない。例えば、積層体２０に供給される電流を増大させると、第３状態ＳＴ３から第２状態ＳＴ２に直接移行する。
積層体２０において、高周波の発振が実質的に生じない第２参考例がある。この第２参考例においては、第３状態ＳＴ３と第１状態ＳＴ１が設けられ、第２状態ＳＴ２が生じない。
実施形態においては、例えば、積層体２０が、上記の第１〜第３磁性層２５ａ〜２５ｃ、及び、上記の第１〜第４導電層２１〜２４を含む構成を有することで、上記のような第１〜第３状態ＳＴ１〜ＳＴ３が得られる。
第１〜第３状態ＳＴ１〜ＳＴ３は、例えば、積層体２０に電流を通電することによって各磁性層に生じるスピントランスファートルクを起源とした磁化の挙動による。積層体２０に含まれる各磁性層において、導電層を介したスピントランスファートルクの作用により、各磁性層の磁化の向きを変化させることができる。
さらに、実施形態においては、上記の第２参考例に比べて、磁性層の磁化を高い効率で反転させることができることが分かった。
図４は、磁気ヘッド及び磁気記録装置における特性を例示するグラフ図である。
図４には、上記の第１動作を行ったときにおける、実施形態に係る磁気ヘッド１１０の特性、及び、第２参考例の磁気ヘッド１１９の特性が例示されている。磁気ヘッド１１０は、上記の第１〜第３磁性層２５ａ〜２５ｃ、及び、上記の第１〜第４導電層２１〜２４を含む。磁気ヘッド１１９においては、第１磁性層２５ａ、第１導電層２１及び第２導電層２２が設けられ、第２磁性層２５ｂ、第３磁性層２５ｃ、第３導電層２３及び第４導電層２４は設けられない。磁気ヘッド１１９においては、第１導電層２１は、第１シールド３１及び第１磁性層２５ａに接し、第２導電層２２は、磁極３０及び第１磁性層２５ａに接する。
図４は、積層体２０に含まれる磁性層の磁気ボリュームの設計値（設計磁気ボリュームＭｓｔ１）と、積層体２０に含まれる磁性層のうちで、磁化が反転する部分の磁気ボリューム（反転磁気ボリュームＭｓｔ２）と、の関係についてのシミュレーション結果を示す。磁気ヘッド１１０においては、設計磁気ボリュームＭｓｔ１は、第１〜第３磁性層２５ａ〜２５ｃのそれぞれの磁気ボリュームの和に対応する。磁気ヘッド１１９においては、設計磁気ボリュームＭｓｔ１は、第１磁性層２５ａの磁気ボリュームに対応する。磁気ボリュームは、磁性層の飽和磁化と、その磁性層の厚さと、の積に対応する。図４において、横軸は、設計磁気ボリュームＭｓｔ１である。縦軸は、反転磁気ボリュームＭｓｔ２である。
図４において、反転磁気ボリュームＭｓｔ２は、設計磁気ボリュームＭｓｔ１に対して比例することが期待される。しかしながら、図４に示すように、磁気ヘッド１１９においては、設計磁気ボリュームＭｓｔ１が大きくなると、反転磁気ボリュームＭｓｔ２は飽和する。磁気ヘッド１１０においては、設計磁気ボリュームＭｓｔ１が大きくなっても、反転磁気ボリュームＭｓｔ２は、設計磁気ボリュームＭｓｔ１に対して比例して大きくなる。これは、磁気ヘッド１１０においては、磁化反転の生じる磁性層を分割することにより、磁化反転の効率が高くなったためと考えられる。
このように、実施形態に係る磁気ヘッド１１０においては、設計磁気ボリュームＭｓｔ１が大きくなっても、磁性層のうちの実質的な全体において、磁化が反転できる。これにより、より効果的に、記録磁界Ｈｗの多くを磁気記録媒体８０に向かわせることができる。
図５は、第１実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置における特性を例示するグラフ図である。
図５は、磁気ヘッド１１０を用いて、上記の第１動作を行ったときの特性のシミュレーション結果を例示している。図５の横軸は、設計磁気ボリュームＭｓｔ１である。縦軸は、磁気記録媒体８０に加わる記録磁界Ｈｗの大きさＨａを例示している。
図５に示すように、設計磁気ボリュームＭｓｔ１が大きくなると、磁気記録媒体８０に加わる記録磁界Ｈｗの大きさＨａが大きくなる。大きさＨａは、設計磁気ボリュームＭｓｔ１の増大に対して、実質的に線形に増大する。実施形態に係る磁気ヘッド１１０によれば、磁気記録媒体８０に加わる記録磁界Ｈｗの大きさＨａを所望のように大きくできる。記録磁界Ｈｗが効果的に磁気記録媒体８０に加わる。これにより、記録密度の向上が可能になる。
図１（ｂ）に示すように、実施形態において、積層体２０における積層方向（第１方向Ｄ１）は、Ｚ軸方向（及びＸ軸方向）に対して傾斜しても良い。積層方向は、例えば、第２導電層２２から第１導電層２１への方向に対応する。
実施形態において、第１磁性層２５ａの厚さｔｍ１（図１（ｂ）参照）は、例えば、２ｎｍ以上１５ｎｍ以下であることが好ましい。第１磁性層２５ａの厚さｔｍ１がこの範囲にあることで、例えば、第２状態ＳＴ２への効率的な遷移が生じる。例えば、第３状態ＳＴ３への効率的な遷移が生じる。例えば、磁気記録能力が改善する。
第２磁性層２５ｂの厚さｔｍ２（図１（ｂ）参照）は、例えば、２ｎｍ以上１５ｎｍ以下であることが好ましい。第２磁性層２５ｂの厚さｔｍ２がこの範囲にあることで、例えば、第２状態ＳＴ２への効率的な遷移が生じる。例えば、第３状態ＳＴ３への効率的な遷移が生じる。例えば、磁気記録能力が改善する。
第３磁性層２５ｃの厚さｔｍ３（図１（ｂ）参照）は、例えば、２ｎｍ以上１５ｎｍ以下であることが好ましい。第３磁性層２５ｃの厚さｔｍ３がこの範囲にあることで、例えば、第２状態ＳＴ２への効率的な遷移が生じる。例えば、第３状態ＳＴ３への効率的な遷移が生じる。例えば、磁気記録能力が改善する。
第１導電層２１の厚さｔｃ１（図１（ｂ）参照）は、例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることが好ましい。第１導電層２１の厚さｔｃ１がこの範囲にあることで、例えば、第１磁性層２５ａに有効にスピントランスファートルクを与えることができる。例えば、第１導電層２１は、スピン拡散長の長い材料を含むことが好ましい。
第２導電層２２の厚さｔｃ２（図１（ｂ）参照）は、例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることが好ましい。第２導電層２２の厚さｔｃ２がこの範囲にあることで、例えば、第２磁性層２５ｂに働くスピントランスファートルクを有効に制御できる。例えば、第２導電層２２は、スピン拡散長が短い材料を含む材料を含むが好ましい。例えば、第２導電層２２に含まれる材料のスピン拡散長は、第１導電層２１に含まれる材料のスピン拡散長よりも短い。
第３導電層２３の厚さｔｃ３（図１（ｂ）参照）は、例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることが好ましい。第３導電層２３の厚さｔｃ３がこの範囲にあることで、例えば、第１磁性層２５ａ及び第３磁性層２５ｃに働くスピントランスファートルクを有効に制御できる。例えば、第３導電層２３は、スピン拡散長の短い材料を含むことが好ましい。例えば、第３導電層２３に含まれる材料のスピン拡散長は、第１導電層２１に含まれる材料のスピン拡散長よりも短い。
第４導電層２４の厚さｔｃ４（図１（ｂ）参照）は、例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることが好ましい。第４導電層２４の厚さｔｃ４がこの範囲にあることで、例えば、第２磁性層２５ｂ及び第３磁性層２５ｃに働くスピントランスファートルクを有効に制御できる。
上記の厚さは、第１方向Ｄ１に沿う長さに対応する。
実施形態において、第２導電層２２から第１導電層２１への第１方向Ｄ１に沿う第３磁性層２５ｃの厚さｔｍ３は、第１方向Ｄ１に沿う第１磁性層２５ａの厚さｔｍ１よりも薄いことが好ましい。厚さｔｍ３は、第１方向Ｄ１に沿う第２磁性層２５ｂの厚さｔｍ２よりも薄いことが好ましい。これにより、例えば、記録能力の改善効果を大きくすることができる。
以下、実施形態に係る磁気ヘッドのいくつかの例について説明する。以下では、磁気ヘッド１１０とは異なる部分について、説明する。
図６は、第１実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。
図６に示すように、磁気ヘッド１１１においては、第２導電層２２は、第１領域２２ａ及び第２領域２２ｂを含む。第２領域２２ｂは、第１領域２２ａと第２磁性層２５ｂとの間にある。第１領域２２ａは、上記の第２元素を含む。第１領域２２ａは、例えば、Ｔａを含む。第２領域２２ｂは、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
例えば、第２元素が第２磁性層２５ｂに接すると、第２磁性層２５ｂにおけるダンピング定数が上昇する場合がある。これにより、第２磁性層２５ｂの磁化が反転し難くなる場合がある。第２元素を含む第１領域２２ａと第２磁性層２５ｂとの間に、第２領域２２ｂを設けることで、ダンピング定数の上昇を抑制できる。これにより、例えば、上記の第１動作をより効率的に実施できる。
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、磁気ヘッド１１２及び１１２ａにおいては、第３導電層２３は、第３領域２３ｃ及び第４領域２３ｄを含む。第４領域２３ｄは、第３領域２３ｃと第１磁性層２５ａとの間に設けられる（図７（ａ）参照）。または、第４領域２３ｄは、第３領域２３ｃと第３磁性層２５ｃとの間に設けられる（図７（ｂ）参照）。第３領域２３ｃは、上記の第３元素を含む。例えば、第３領域２３ｃは、例えば、Ｔａを含む。第４領域２３ｄは、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第４領域２３ｄは、例えば、Ｃｕを含む。
磁気ヘッド１１２及び１１２ａにおいても、ダンピング定数の上昇を抑制できる。これにより、例えば、上記の第１動作をより効率的に実施できる。
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、第１実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。
図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、磁気ヘッド１１３及び１１３ａにおいては、第４導電層２４は、第５領域２４ｅ及び第６領域２４ｆを含む。第６領域２４ｆは、第５領域２４ｅと第２磁性層２５ｂとの間に設けられる（図８（ａ）参照）。または、第６領域２４ｆは、第５領域２４ｅと第３磁性層２５ｃとの間に設けられる（図８（ｂ）参照）。第５領域２４ｅは、上記の第４元素を含んでも良い。第５領域２４ｅは、例えば、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。例えば、第５領域２４ｅは、例えば、Ｔａを含む。第６領域２４ｆは、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。例えば、第６領域２４ｆは、Ｃｕを含む。
磁気ヘッド１１３及び１１３ａにおいても、ダンピング定数の上昇を抑制できる。これにより、例えば、上記の第１動作をより効率的に実施できる。
第１領域２２ａ、第３領域２３ｃ及び第５領域２４ｅのそれぞれの厚さは、例えば、１ｎｍ以上５ｎｍ以下である。第２領域２２ｂ、第４領域２３ｄ及び第６領域２４ｆのそれぞれの厚さは、例えば、１ｎｍ以上５ｎｍ以下である。
（第２実施形態）
以下、第２実施形態に関する説明において、第１実施形態と同様の部分については、省略される。
図９は、第２実施形態に係る磁気ヘッド及び磁気記録装置を例示する模式的断面図である。
図９に示すように、第２実施形態に係る磁気ヘッド１２０も、磁極３０、第１シールド３１及び積層体２０を含む。磁気ヘッド１２０は、コイル３０ｃ（図１（ａ）参照）、第１端子Ｔ１（図１（ａ）参照）、及び、第２端子Ｔ２（図１（ａ）参照）をさらに含んでも良い。磁気記録装置１５０は、磁気ヘッド１２０を含む。磁気記録装置１５０は、磁気記録媒体８０、第１回路３０Ｄ（図１（ａ）参照）、及び、第２回路２０Ｄ（図１（ａ）参照）をさらに含んでも良い。
図９に示すように、磁気ヘッド１２０においても、積層体２０は、第１〜第３磁性層２５ａ〜２５ｃ、及び、第１〜第４導電層２１〜２４を含む。磁気ヘッド１２０におけるこれらの層の順番が、磁気ヘッド１１０における順番とは異なる。
第１導電層２１は、磁極３０と第１磁性層２５ａとの間に設けられる。第１導電層２１は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む。
第２導電層２２は、第１シールド３１と第１磁性層２５ａとの間に設けられる。第２導電層２２は、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む。
第２磁性層２５ｂは、第１磁性層２５ａと第２導電層２２との間に設けられる。第３磁性層２５ｃは、第１磁性層２５ａと第２磁性層２５ｂとの間に設けられる。
第３導電層２３は、第１磁性層２５ａと第３磁性層２５ｃとの間に設けられる。第３導電層２３は、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む。
第４導電層２４は、第３磁性層２５ｃと第２磁性層２５ｂとの間に設けられる。第４導電層２４は、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ，Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む。
磁気ヘッド１２０においても、図２に関して説明した電気抵抗Ｒｃの特性が得られる。磁気ヘッド１２０においては、電流経路３５（図１（ａ））に、図９に示す電流Ｉｄ２が流れる。電流Ｉｄ２は、磁極３０から第１シールド３１への向きを有する。
磁気ヘッド１２０においても、上記の第１動作が行われる。磁極３０から出た記録磁界Ｈｗの多くが磁気記録媒体８０に向かい、記録磁界Ｈｗが効果的に磁気記録媒体８０に加わる。これにより、記録密度の向上が可能になる。第１動作で供給される第１電流Ｉ１（図２参照）は、磁極３０から第１シールド３１への向きを有する。
磁気ヘッド１２０において、上記の第２動作がさらに行われても良い。高周波磁界Ｈａｃによってアシストされた磁気記録が行われる。このような記録動作においても、磁気記録媒体８０の磁化を効率的に制御でき、記録密度の向上が可能になる。第２動作で供給される第２電流Ｉ２（図２参照）は、磁極３０から第１シールド３１への向きを有する。
磁気ヘッド１２０において、第１動作または第２動作が切り替えられて実施されても良い。より実用的な磁気記録装置が提供できる。
図１０は、第２実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。
図１０に示すように、磁気ヘッド１２１においては、第２導電層２２は、第１領域２２ａ及び第２領域２２ｂを含む。第２領域２２ｂは、第１領域２２ａと第２磁性層２５ｂとの間にある。第１領域２２ａは、上記の第２元素を含む。第１領域２２ａは、例えば、Ｔａを含む。第２領域２２ｂは、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、磁気ヘッド１２２及び１２２ａにおいては、第３導電層２３は、第３領域２３ｃ及び第４領域２３ｄを含む。第４領域２３ｄは、第３領域２３ｃと第１磁性層２５ａとの間に設けられる（図１１（ａ）参照）。または、第４領域２３ｄは、第３領域２３ｃと第３磁性層２５ｃとの間に設けられる（図１１（ｂ）参照）。第３領域２３ｃは、上記の第３元素を含む。例えば、第３領域２３ｃは、例えば、Ｔａを含む。第４領域２３ｄは、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第４領域２３ｄは、例えば、Ｃｕを含む。
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、第２実施形態に係る磁気ヘッドを例示する模式的断面図である。
図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、磁気ヘッド１２３及び１２３ａにおいては、第４導電層２４は、第５領域２４ｅ及び第６領域２４ｆを含む。第６領域２４ｆは、第５領域２４ｅと第２磁性層２５ｂとの間に設けられる（図１２（ａ）参照）。または、第６領域２４ｆは、第５領域２４ｅと第３磁性層２５ｃとの間に設けられる（図１２ｂ）参照）。第５領域２４ｅは、上記の第４元素を含む。例えば、第５領域２４ｅは、例えば、Ｔａを含む。第６領域２４ｆは、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。例えば、第６領域２４ｆは、Ｃｕを含む。
磁気ヘッド１２１、１２２、１２２ａ、１２３及び１２３ａにおいても、ダンピング定数の上昇を抑制できる。これにより、例えば、上記の第１動作をより効率的に実施できる。
第２実施形態において、第１領域２２ａ、第３領域２３ｃ、第５領域２４ｅ、第２領域２２ｂ、第４領域２３ｄ及び第６領域２４ｆのそれぞれの厚さなどの構成は、第１実施形態に関して説明が適用されても良い。
第１実施形態及び第２実施形態において、第１〜第３磁性層２５ａ〜２５ｃの少なくともずれかは、例えば、Ｆｅ及びＣｏを含む。第１〜第３磁性層２５ａ〜２５ｃの少なくともずれかは、例えば、Ｆｅ及びＮｉを含んでも良い。
第１実施形態または第２実施形態に係る磁気ヘッドは、上記の磁気ヘッドのいずれかの構成またはその変形の構成を有する。図１（ａ）に示すように、磁気ヘッドは、例えば、磁極３０と、第１シールド３１と、磁極３０第１シールド３１との間に設けられた積層体２０と、磁極３０と電気的に接続された第１端子Ｔ１と、第１シールド３１と電気的に接続された第２端子Ｔ２と、を含む。第１端子Ｔ１と第２端子Ｔ２との間の電流経路３５に第１電流Ｉ１が流れたときの第１電流Ｉ１の変動に対する電流経路３５の電気抵抗Ｒｃの第１変化率は、電流経路３５に第２電流Ｉ２が流れたときの第２電流Ｉ２の変動に対する電流経路３５の電気抵抗Ｒｃの第２変化率とは異なる。第１変化率は、電流経路３５に第３電流Ｉ３が流れたときの第３電流Ｉ３の変動に対する電流経路３５の電気抵抗Ｒｃの第３変化率とは異なる。図２（ｄ）に示すように、第１電流Ｉ１の大きさは、第１電流範囲ｉｒ１にある。第２電流Ｉ２の大きさは、第１電流範囲ｉｒ１よりも大きい第２電流範囲ｉｒ２にある。第３電流Ｉ３の大きさは、第１電流範囲ｉｒ１よりも小さい第３電流範囲ｉｒ３にある。例えば、第１変化率は、第３変化率よりも高い。
第１実施形態または第２実施形態に係る磁気ヘッドは、磁気ヘッド１１０、１１１、１１２、１１２ａ、１１３、１１３ａ、１２０、１２１、１２２、１２２ａ、１２３及び１２３ａの少なくともいずれかの構成、または、それらの変形の構成を有してもい。
（第３実施形態）
第３実施形態は、磁気記録装置に係る。本実施形態に係る磁気記録装置は、磁気ヘッドと、磁気記録媒体８０（例えば、後述する記録用媒体ディスク１８０）と、第１回路２０Ｄ（図１（ａ）参照）と、を含む。磁気記録媒体には、磁気ヘッド（磁極３０）により情報が記録される。第３実施形態における磁気ヘッドとして、第１実施形態または第２実施形態に係る任意の磁気ヘッド及びその変形の磁気ヘッドが用いられる。以下では、磁気ヘッド１１０が用いられる場合について説明する。
既に説明したように、第１回路２０Ｄは、磁極３０と第１シールド３１との間に電流（第１電流Ｉ１または第２電流Ｉ２）を供給可能である。実施形態に係る磁気記録装置は、第２回路３０Ｄ（図１（ａ）参照）をさらに含んでも良い。既に説明したように、第２回路３０Ｄは、磁気記録媒体８０に記録される情報に対応した電流（記録電流Ｉｗ）をコイル３０ｃに供給可能である。
磁気ヘッド１１０は、磁気記録媒体８０に瓦書き記録を行っても良い。記録密度をさらに向上できる。
以下、本実施形態に係る磁気記録装置の例について説明する。
図１３は、実施形態に係る磁気記録装置の一部を例示する模式的斜視図である。
図１３は、ヘッドスライダを例示している。
磁気ヘッド１１０は、ヘッドスライダ１５９に設けられる。ヘッドスライダ１５９は、例えばＡｌ２Ｏ３／ＴｉＣなどを含む。ヘッドスライダ１５９は、磁気記録媒体の上を、浮上または接触しながら、磁気記録媒体に対して相対的に運動する。
ヘッドスライダ１５９は、例えば、空気流入側１５９Ａ及び空気流出側１５９Ｂを有する。磁気ヘッド１１０は、ヘッドスライダ１５９の空気流出側１５９Ｂの側面などに配置される。これにより、磁気ヘッド１１０は、磁気記録媒体の上を浮上または接触しながら磁気記録媒体に対して相対的に運動する。
図１４は、実施形態に係る磁気記録装置を例示する模式的斜視図である。
図１４に示すように、実施形態に係る磁気記録装置１５０においては、ロータリーアクチュエータが用いられる。記録用媒体ディスク１８０は、スピンドルモータ１８０Ｍに設けられる。記録用媒体ディスク１８０は、スピンドルモータ１８０Ｍにより矢印ＡＲの方向に回転する。スピンドルモータ１８０Ｍは、駆動装置制御部からの制御信号に応答する。本実施形態に係る磁気記録装置１５０は、複数の記録用媒体ディスク１８０を含んでも良い。磁気記録装置１５０は、記録媒体１８１を含んでもよい。記録媒体１８１は、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）である。記録媒体１８１には、例えば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリが用いられる。例えば、磁気記録装置１５０は、ハイブリッドＨＤＤ（Hard Disk Drive）でも良い。
ヘッドスライダ１５９は、記録用媒体ディスク１８０に記録する情報の、記録及び再生を行う。ヘッドスライダ１５９は、薄膜状のサスペンション１５４の先端に設けられる。ヘッドスライダ１５９の先端付近に、実施形態に係る磁気ヘッドが設けられる。
記録用媒体ディスク１８０が回転すると、サスペンション１５４による押し付け圧力と、ヘッドスライダ１５９の媒体対向面（ＡＢＳ）で発生する圧力と、がバランスする。ヘッドスライダ１５９の媒体対向面と、記録用媒体ディスク１８０の表面と、の間の距離が、所定の浮上量となる。実施形態において、ヘッドスライダ１５９は、記録用媒体ディスク１８０と接触しても良い。例えば、接触走行型が適用されても良い。
サスペンション１５４は、アーム１５５（例えばアクチュエータアーム）の一端に接続されている。アーム１５５は、例えば、ボビン部などを有する。ボビン部は、駆動コイルを保持する。アーム１５５の他端には、ボイスコイルモータ１５６が設けられる。ボイスコイルモータ１５６は、リニアモータの一種である。ボイスコイルモータ１５６は、例えば、駆動コイル及び磁気回路を含む。駆動コイルは、アーム１５５のボビン部に巻かれる。磁気回路は、永久磁石及び対向ヨークを含む。永久磁石と対向ヨークとの間に、駆動コイルが設けられる。サスペンション１５４は、一端と他端とを有する。磁気ヘッドは、サスペンション１５４の一端に設けられる。アーム１５５は、サスペンション１５４の他端に接続される。
アーム１５５は、ボールベアリングによって保持される。ボールベアリングは、軸受部１５７の上下の２箇所に設けられる。アーム１５５は、ボイスコイルモータ１５６により回転及びスライドが可能である。磁気ヘッドは、記録用媒体ディスク１８０の任意の位置に移動可能である。
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、実施形態に係る磁気記録装置の一部を例示する模式的斜視図である。
図１５（ａ）は、磁気記録装置の一部の構成を例示しており、ヘッドスタックアセンブリ１６０の拡大斜視図である。図１５（ｂ）は、ヘッドスタックアセンブリ１６０の一部となる磁気ヘッドアセンブリ（ヘッドジンバルアセンブリ：ＨＧＡ）１５８を例示する斜視図である。
図１５（ａ）に示すように、ヘッドスタックアセンブリ１６０は、軸受部１５７と、ヘッドジンバルアセンブリ１５８と、支持フレーム１６１と、を含む。ヘッドジンバルアセンブリ１５８は、軸受部１５７から延びる。支持フレーム１６１は、軸受部１５７から延びる。支持フレーム１６１の延びる方向は、ヘッドジンバルアセンブリ１５８の延びる方向とは逆である。支持フレーム１６１は、ボイスコイルモータ１５６のコイル１６２を支持する。
図１５（ｂ）に示すように、ヘッドジンバルアセンブリ１５８は、軸受部１５７から延びたアーム１５５と、アーム１５５から延びたサスペンション１５４と、を有している。
サスペンション１５４の先端には、ヘッドスライダ１５９が設けられる。ヘッドスライダ１５９に、実施形態に係る磁気ヘッドが設けられる。
実施形態に係る磁気ヘッドアセンブリ（ヘッドジンバルアセンブリ）１５８は、実施形態に係る磁気ヘッドと、磁気ヘッドが設けられたヘッドスライダ１５９と、サスペンション１５４と、アーム１５５と、を含む。ヘッドスライダ１５９は、サスペンション１５４の一端に設けられる。アーム１５５は、サスペンション１５４の他端と接続される。
サスペンション１５４は、例えば、信号の記録及び再生用のリード線（図示しない）を有する。サスペンション１５４は、例えば、浮上量調整のためのヒーター用のリード線（図示しない）を有しても良い。サスペンション１５４は、例えばスピントルク発振子用などのためのリード線（図示しない）を有しても良い。これらのリード線と、磁気ヘッドに設けられた複数の電極と、が電気的に接続される。
磁気記録装置１５０において、信号処理部１９０が設けられる。信号処理部１９０は、磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体への信号の記録及び再生を行う。信号処理部１９０は、信号処理部１９０の入出力線は、例えば、ヘッドジンバルアセンブリ１５８の電極パッドに接続され、磁気ヘッドと電気的に接続される。
本実施形態に係る磁気記録装置１５０は、磁気記録媒体と、実施形態に係る磁気ヘッドと、可動部と、位置制御部と、信号処理部と、を含む。可動部は、磁気記録媒体と磁気ヘッドとを離間させ、または、接触させた状態で相対的に移動可能とする。位置制御部は、磁気ヘッドを磁気記録媒体の所定記録位置に位置合わせする信号処理部は、磁気ヘッドを用いた磁気記録媒体への信号の記録及び再生を行う。
例えば、上記の磁気記録媒体として、記録用媒体ディスク１８０が用いられる。上記の可動部は、例えば、ヘッドスライダ１５９を含む。上記の位置制御部は、例えば、ヘッドジンバルアセンブリ１５８を含む。
本実施形態に係る磁気記録装置１５０は、磁気記録媒体と、実施形態に係る磁気ヘッドアセンブリと、磁気ヘッドアセンブリに設けられた磁気ヘッドを用いて磁気記録媒体への信号の記録及び再生を行う信号処理部と、を含む。
実施形態は、以下の構成（例えば、技術案）を含んでも良い。
（構成１）
磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、コイルと、を含む磁気ヘッドと、
前記第１端子及び前記第２端子と電気的に接続された第１回路と、
前記コイルと電気的に接続された第２回路と、
を備え、
前記第１回路は、少なくとも第１動作を実施し、
前記第１動作において、前記第２回路が前記コイルに記録電流を供給しているときに、前記第１回路は、前記第１端子と前記第２端子との間の電流経路に第１電流を供給し、前記第１電流は、前記電流経路の電気抵抗が発振する第２電流よりも小さい、磁気記録装置。
（構成２）
前記第１回路は、第２動作をさらに実施し、
前記第２動作において、前記第２回路が前記コイルに前記記録電流を供給しているときに、前記第１回路は、前記電流経路に前記第２電流を供給する、構成１記載の磁気記録装置。
（構成３）
前記電気抵抗の発振の周波数は、１０ＧＨｚ以上５０ＧＨｚ以下である、構成１または２に記載の磁気記録装置。
（構成４）
前記第１電流の大きさは、前記第２電流の大きさの１／２以上である、構成１〜３のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成５）
前記第１動作において、前記電気抵抗は、発振しない、構成１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成６）
前記第２回路が前記コイルに記録電流を供給しつつ、前記第１電流が前記電流経路に流れたときの前記電気抵抗の前記第１電流の変化に対する第１変化率は、第３電流が前記電流経路に流れたときの前記電気抵抗の前記第３電流の変化に対する第３変化率とは異なり、前記第３電流の大きさは前記第１電流の大きさよりも小さい、構成１〜５のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成７）
前記第１変化率は、前記第３変化率よりも高い、構成６記載の磁気記録装置。
（構成８）
前記磁気ヘッドにより情報が記録される磁気記録媒体をさらに備え、
前記電気抵抗の発振の周波数と、前記磁気記録媒体の磁気共鳴周波数と、の差の絶対値の、前記磁気共鳴周波数に対する比は、５０％以下である、構成１〜７のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成９）
前記積層体は、
第１磁性層と、
前記第１シールドと前記第１磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む第１導電層と、
前記磁極と前記第１磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む第２導電層と、
前記第１磁性層と前記第２導電層との間に設けられた第２磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた第３磁性層と、
前記第１磁性層と前記第３磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む第３導電層と、
前記第３磁性層と前記第２磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む第４導電層と、
を含む、構成１〜８のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成１０）
前記第１電流は、前記第１シールドから前記磁極への向きを有する、構成９記載の磁気記録装置。
（構成１１）
前記第２電流は、前記第１シールドから前記磁極への向きを有する、構成９または１０に記載の磁気記録装置。
（構成１２）
前記積層体は、
第１磁性層と、
前記磁極と前記第１磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む第１導電層と、
前記第１シールドと前記第１磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む第２導電層と、
前記第１磁性層と前記第２導電層との間に設けられた第２磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた第３磁性層と、
前記第１磁性層と前記第３磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む第３導電層と、
前記第３磁性層と前記第２磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む第４導電層と、
を含む、構成１〜８のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成１３）
前記第１電流は、前記磁極から前記第１シールドへの向きを有する、構成１２記載の磁気記録装置。
（構成１４）
前記第２電流は、前記磁極から前記第１シールドへの向きを有する、構成１２または１３に記載の磁気記録装置。
（構成１５）
前記第２導電層は、第１領域及び第２領域を含み、前記第２領域は、前記第１領域と前記第２磁性層との間にあり、
前記第１領域は、前記第２元素を含み、
前記第２領域は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、
構成９〜１４のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成１６）
前記第３導電層は、第３領域及び第４領域を含み、前記第４領域は、前記第３領域と前記第１磁性層との間、または、第３領域と前記第３磁性層との間にあり、
前記第３領域は、前記第３元素を含み、
前記第４領域は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、
構成９〜１４のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成１７）
前記第４導電層は、第５領域及び第６領域を含み、前記第６領域は、前記第５領域と前記第２磁性層との間、または、第５領域と前記第３磁性層との間にあり、
前記第５領域は、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
前記第６領域は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＶよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、
構成９〜１６のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
（構成１８）
磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、を備え、
前記積層体は、
第１磁性層と、
前記第１シールドと前記第１磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む第１導電層と、
前記磁極と前記第１磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む第２導電層と、
前記第１磁性層と前記第２導電層との間に設けられた第２磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた第３磁性層と、
前記第１磁性層と前記第３磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む第３導電層と、
前記第３磁性層と前記第２磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む第４導電層と、
を含む、磁気ヘッド。
（構成１９）
磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、を備え、
前記積層体は、
第１磁性層と、
前記磁極と前記第１磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む第１導電層と、
前記第１シールドと前記第１磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む第２導電層と、
前記第１磁性層と前記第２導電層との間に設けられた第２磁性層と、
前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた第３磁性層と、
前記第１磁性層と前記第３磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む第３導電層と、
前記第３磁性層と前記第２磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む第４導電層と、
を含む、磁気ヘッド。
（構成２０）
前記第２導電層から前記第１導電層への第１方向に沿う前記第３磁性層の厚さは、前記第１方向に沿う前記第１磁性層の厚さよりも薄く、前記第１方向に沿う前記第２磁性層の厚さよりも薄い、構成１８または１９に記載の磁気ヘッド。
（構成２１）
磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、を備え、
前記第１端子と前記第２端子との間の電流経路に第１電流が流れたときの前記第１電流の変動に対する前記電流経路の電気抵抗の第１変化率は、前記電流経路に第２電流が流れたときの前記第２電流の変動に対する前記電流経路の電気抵抗の第２変化率とは異なり、
前記第１変化率は、前記電流経路に第３電流が流れたときの前記第３電流の変動に対する前記電流経路の電気抵抗の第３変化率とは異なり、
前記第１電流の大きさは、第１電流範囲にあり、
前記第２電流の大きさは、前記第１電流範囲よりも大きい第２電流範囲にあり、
前記第３電流の大きさは、前記第１電流範囲よりも小さい第３電流範囲にある、磁気ヘッド。
（構成２２）
前記第１変化率は、前記第３変化率よりも高い、構成２１記載の磁気ヘッド。
実施形態によれば、記録密度の向上が可能な磁気記録装置及び磁気ヘッドが提供できる。
本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、磁気ヘッドに含まれる磁極、第１シールド、磁性層、導電層、絶縁層及び配線などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施の形態として上述した磁気記録装置及び磁気ヘッドを基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての磁気記録装置及び磁気ヘッドも、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
２０…積層体、 ２０Ｄ…第１回路、 ２１〜２４…第１〜第４導電層、 ２２ａ、２２ｂ…第１、第２領域、 ２３ｃ、２３ｄ…第３、第４領域、 ２４ｅ、２４ｆ…第５、第６領域、 ２５…磁性層、 ２５Ｍ…磁化、 ２５ａ〜２５ｃ…第１〜第３磁性層、 ３０…磁極、 ３０Ｄ…第２回路、 ３０Ｆ…磁極面、 ３０ｃ…コイル、 ３０ｅ…端部、 ３０ｉ…絶縁部、 ３１…第１シールド、 ３２…第２シールド、 ３５…電流経路、 ８０…磁気記録媒体、 １１０、１１１、１１２、１１２ａ、１１３、１１３ａ、１１９．１２０、１２１、１２２、１２２ａ、１２３、１２３ａ…磁気ヘッド、 １５０…磁気記録装置、 １５４…サスペンション、 １５５…アーム、 １５６…ボイスコイルモータ、 １５７…軸受部、 １５８…ヘッドジンバルアセンブリ、 １５９…ヘッドスライダ、 １５９Ａ…空気流入側、 １５９Ｂ…空気流出側、 １６０…ヘッドスタックアセンブリ、 １６１…支持フレーム、 １６２…コイル、 １８０…記録用媒体ディスク、 １８０Ｍ…スピンドルモータ、 １８１…記録媒体、 １９０…信号処理部、 ＡＲ…矢印、 Ｄ１…第１方向、 Ｈａｃ…高周波磁界、 Ｈｗ…記録磁界、 Ｉ１〜Ｉ３…第１〜第３電流、 Ｉｄ１、Ｉｄ２…電流、 Ｉｗ…記録電流、 Ｍｓｔ１…設計磁気ボリューム、 Ｍｓｔ２…反転磁気ボリューム、 Ｒ１〜Ｒ３…第１〜第３電気抵抗、 Ｒｃ…電気抵抗、 ＳＴ１〜ＳＴ３…第１〜第３状態、 Ｔ１、Ｔ２…第１、第２端子、 Ｗ１、Ｗ２…第１、第２配線、 ｉｒ１〜ｉｒ３…第１〜第３電流範囲、 ｔｃ１〜ｔｃ４、ｔｍ１〜ｔｍ３…厚さ、 ｔｔ…時間

Claims (15)

  1. 磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、コイルと、を含む磁気ヘッドと、
    前記第１端子及び前記第２端子と電気的に接続された第１回路と、
    前記コイルと電気的に接続された第２回路と、
    を備え、
    前記第１回路は、少なくとも第１動作を実施し、
    前記第１動作において、前記第２回路が前記コイルに記録電流を供給しているときに、前記第１回路は、前記第１端子と前記第２端子との間の電流経路に第１電流を供給し、前記第１電流は、前記電流経路の電気抵抗が発振する第２電流よりも小さい、磁気記録装置。
  2. 前記第１回路は、第２動作をさらに実施し、
    前記第２動作において、前記第２回路が前記コイルに前記記録電流を供給しているときに、前記第１回路は、前記電流経路に前記第２電流を供給する、請求項１記載の磁気記録装置。
  3. 前記電気抵抗の発振の周波数は、１０ＧＨｚ以上５０ＧＨｚ以下である、請求項１または２に記載の磁気記録装置。
  4. 前記第１電流の大きさは、前記第２電流の大きさの１／２以上である、請求項１〜３のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
  5. 前記第２回路が前記コイルに記録電流を供給しつつ、前記第１電流が前記電流経路に流れたときの前記電気抵抗の前記第１電流の変化に対する第１変化率は、第３電流が前記電流経路に流れたときの前記電気抵抗の前記第３電流の変化に対する第３変化率とは異なり、前記第３電流の大きさは前記第１電流の大きさよりも小さい、請求項１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
  6. 前記磁気ヘッドにより情報が記録される磁気記録媒体をさらに備え、
    前記電気抵抗の発振の周波数と、前記磁気記録媒体の磁気共鳴周波数と、の差の絶対値の、前記磁気共鳴周波数に対する比は、５０％以下である、請求項１〜５のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
  7. 前記積層体は、
    第１磁性層と、
    前記第１シールドと前記第１磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む第１導電層と、
    前記磁極と前記第１磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む第２導電層と、
    前記第１磁性層と前記第２導電層との間に設けられた第２磁性層と、
    前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた第３磁性層と、
    前記第１磁性層と前記第３磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む第３導電層と、
    前記第３磁性層と前記第２磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む第４導電層と、
    を含む、請求項１〜６のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
  8. 前記第１電流は、前記第１シールドから前記磁極への向きを有する、請求項７記載の磁気記録装置。
  9. 前記第２電流は、前記第１シールドから前記磁極への向きを有する、請求項７または８に記載の磁気記録装置。
  10. 前記積層体は、
    第１磁性層と、
    前記磁極と前記第１磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む第１導電層と、
    前記第１シールドと前記第１磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む第２導電層と、
    前記第１磁性層と前記第２導電層との間に設けられた第２磁性層と、
    前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた第３磁性層と、
    前記第１磁性層と前記第３磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む第３導電層と、
    前記第３磁性層と前記第２磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む第４導電層と、
    を含む、請求項１〜６のいずれか１つに記載の磁気記録装置。
  11. 前記第１電流は、前記磁極から前記第１シールドへの向きを有する、請求項１０記載の磁気記録装置。
  12. 前記第２電流は、前記磁極から前記第１シールドへの向きを有する、請求項１０または１１に記載の磁気記録装置。
  13. 磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、を備え、
    前記積層体は、
    第１磁性層と、
    前記第１シールドと前記第１磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む第１導電層と、
    前記磁極と前記第１磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む第２導電層と、
    前記第１磁性層と前記第２導電層との間に設けられた第２磁性層と、
    前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた第３磁性層と、
    前記第１磁性層と前記第３磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む第３導電層と、
    前記第３磁性層と前記第２磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む第４導電層と、
    を含む、磁気ヘッド。
  14. 磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、を備え、
    前記積層体は、
    第１磁性層と、
    前記磁極と前記第１磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第１元素を含む第１導電層と、
    前記第１シールドと前記第１磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第２元素を含む第２導電層と、
    前記第１磁性層と前記第２導電層との間に設けられた第２磁性層と、
    前記第１磁性層と前記第２磁性層との間に設けられた第３磁性層と、
    前記第１磁性層と前記第３磁性層との間に設けられ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第３元素を含む第３導電層と、
    前記第３磁性層と前記第２磁性層との間に設けられ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｐｔ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｔｂ、Ｒｈ及びＰｄよりなる群から選択された少なくとも１つを含む第４元素を含む第４導電層と、
    を含む、磁気ヘッド。
  15. 磁極と、第１シールドと、前記磁極と前記第１シールドとの間に設けられた積層体と、前記磁極と電気的に接続された第１端子と、前記第１シールドと電気的に接続された第２端子と、を備え、
    前記第１端子と前記第２端子との間の電流経路に第１電流が流れたときの前記第１電流の変動に対する前記電流経路の電気抵抗の第１変化率は、前記電流経路に第２電流が流れたときの前記第２電流の変動に対する前記電流経路の電気抵抗の第２変化率とは異なり、
    前記第１変化率は、前記電流経路に第３電流が流れたときの前記第３電流の変動に対する前記電流経路の電気抵抗の第３変化率とは異なり、
    前記第１電流の大きさは、第１電流範囲にあり、
    前記第２電流の大きさは、前記第１電流範囲よりも大きい第２電流範囲にあり、
    前記第３電流の大きさは、前記第１電流範囲よりも小さい第３電流範囲にある、磁気ヘッド。
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