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用于微波輔助的薄膜磁頭以及微波-輔助磁記錄方法

文檔序號(hào):6780274閱讀:334來(lái)源:國(guó)知局

專利名稱::用于微波輔助的薄膜磁頭以及微波-輔助磁記錄方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種用于微波-輔助磁記錄技術(shù)的薄膜磁頭,在該技術(shù)中數(shù)據(jù)被寫入到輻射以微波的磁記錄介質(zhì)中的一部分,并且涉及一種使用該技術(shù)的磁記錄方法。
背景技術(shù)
:在用于較高記錄密度的磁記錄裝置,尤其是磁盤驅(qū)動(dòng)裝置中,其中的薄膜磁頭在性能上需要進(jìn)一步提高。就此類薄膜磁頭而論,目前廣泛使用的是合成型薄膜磁頭,這種磁頭具有用于讀取數(shù)據(jù)的磁阻(MR)元件和用于寫入數(shù)據(jù)的電磁換能器的堆疊結(jié)構(gòu)。這些元件向作為磁記錄介質(zhì)的磁盤進(jìn)行讀和寫操作。一般而言,磁記錄介質(zhì)是磁不連續(xù)的,在磁記錄介質(zhì)中磁微粒被聚集在一起。通常,每個(gè)磁微粒具有單一的磁疇結(jié)構(gòu);并且在介質(zhì)中,一個(gè)記錄位包括多個(gè)磁微粒。因此,為了提高其記錄密度,需要通過(guò)減少磁微粒的尺寸(體積)而降低記錄位的邊界的不規(guī)則性。然而,很可能出現(xiàn)這樣的問(wèn)題,即尺寸的減少導(dǎo)致降低了記錄位的磁化的熱穩(wěn)定性。磁化的熱穩(wěn)定性的指示值被給定為KuV/KbT,其中Ku是微粒中的磁各向異性能量,V是單個(gè)微粒的體積,KB是玻耳茲曼常數(shù),T是絕對(duì)溫度。減少微粒尺寸等價(jià)于減少體積V。因此,當(dāng)體積減少時(shí),由于KuV/KBT值的減少,降低了熱穩(wěn)定性。作為一種防止熱穩(wěn)定性問(wèn)題的方法,可增加磁各向異性能量Ku。但是,能量Ku的增加導(dǎo)致磁記錄介質(zhì)的矯頑力的增加。然而,薄膜磁頭的寫場(chǎng)強(qiáng)度被其中形成磁頭磁芯的軟磁極材料的飽和磁通量密度值所限制。因此,當(dāng)介質(zhì)的矯頑力超過(guò)寫場(chǎng)極限時(shí),磁頭不能向磁記錄介質(zhì)寫入數(shù)據(jù)。作為解決熱穩(wěn)定性問(wèn)題的第一種方法,圖案化介質(zhì)可被考慮為一種選擇方案。當(dāng)在如上所述的常規(guī)磁記錄中,一個(gè)記錄位包括N塊磁微粒時(shí),在圖案化介質(zhì)中一個(gè)記錄位是體積為NV的單個(gè)圖案區(qū)域。因此,熱穩(wěn)定性的指示值變?yōu)镵uNV/KBT,這意味著熱穩(wěn)定性的顯著提高。作為解決熱穩(wěn)定性的第二種方法,提出了一種所謂的熱輔助磁記錄技術(shù),在該技術(shù)中,通過(guò)在剛要施加寫場(chǎng)之前向介質(zhì)供給熱量以減少介質(zhì)的矯頑力,使得磁頭向由具有大的磁各向異性能量Ku的材料制成的磁記錄介質(zhì)寫入數(shù)據(jù)。該熱輔助磁記錄技術(shù)與磁光記錄技術(shù)具有一些相似性。但是,在熱輔助磁記錄技術(shù)中,施加磁場(chǎng)的面積決定了記錄位的空間分辨率,然而在磁光記錄技術(shù)中,發(fā)射光的面積決定了記錄位的空間分辨率。然而,上述第一種和第二種方法都要求顯著改變介質(zhì)或磁頭的常規(guī)結(jié)構(gòu),并且由于技術(shù)和成本障礙而很難實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前,作為克服上述困難的第三種方法,卡耐基-梅隆大學(xué)的Zhu等人提出了一種微波輔助磁記錄才支術(shù),例如,在2008年1月的《IEEETRANSACTIONSONMAGNETICS》第44巻第一期的125~131頁(yè)所描述的。該4支術(shù)利用了一種其中在常規(guī)的寫磁頭元件的主極和尾部屏蔽之間插入MR元件的結(jié)構(gòu)。相比于上述第一和第二種方法的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)易于形成。另外,W02003/010758和日本專利/>開(kāi)文本No.2005-285242A公開(kāi)了一種相同類型的微波輔助磁記錄技術(shù)。在所提出的微波輔助磁記錄技術(shù)中,使用的是一種自旋波激勵(lì)元件,其包括磁化自由層,其被相鄰于寫極形成并且具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化;非磁性層,其被堆疊在磁化自由層上;磁化被釘扎層(pinnedlayer),其被堆疊在非磁性層上并且具有固定方向的磁化;以及一對(duì)電極,其用于向該堆疊結(jié)構(gòu)施加電流。在所述自旋波激勵(lì)元件中,沿垂直于每個(gè)層表面的方向施加電流。所述電流傳輸導(dǎo)致自旋扭矩的電子自旋。所述自旋扭矩導(dǎo)致自由層的磁化以開(kāi)始旋進(jìn)移動(dòng)。然后,通過(guò)旋進(jìn)移動(dòng)激勵(lì)自旋波。從帶有所激勵(lì)的自旋波的磁化自由層中,泄露出具有微波范圍內(nèi)的高頻率的電磁場(chǎng)。然后,磁記錄介質(zhì)的磁記錄層的接收電磁場(chǎng)的部分的磁化被給定一波動(dòng)。結(jié)果,可實(shí)現(xiàn)磁記錄層的磁化方向的反向,而僅通過(guò)從主磁極產(chǎn)生的寫場(chǎng),這是不可能的。在這種情況下,高頻電磁場(chǎng)的頻率,即,自由層的磁化的旋進(jìn)移動(dòng)的頻率需要被調(diào)整為用于磁記錄層的磁共振的固有頻率。因此,所調(diào)整的是磁化自由層的厚度、提前對(duì)自由層施加的偏置磁場(chǎng)、以及用于激勵(lì)自旋波的電流的量。上述引用的2008年1月的《IEEETRANSACTIONSONMAGNETICS》第44巻第1期的125~131頁(yè)公開(kāi)的是,提供了一種具有垂直各向異性的層,從而與磁化自由層相接觸,并且通過(guò)調(diào)整所述層的垂直各向異性的程度,控制旋進(jìn)移動(dòng)的頻率。然而,在上述常規(guī)技術(shù)中存在至少兩個(gè)問(wèn)題。第一個(gè)問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)被釘扎層中磁化的穩(wěn)定性。自旋波激勵(lì)元件中的被釘扎層中的磁化沿一個(gè)方向固定;即使在存在為了激勵(lì)自旋波而施加的外部磁場(chǎng)或者電流的情況下,仍需要穩(wěn)定地保持其固定方向。否則,所產(chǎn)生的自旋扭矩的量將會(huì)變化;從而不能實(shí)現(xiàn)自由層的磁化的預(yù)期穩(wěn)定的旋進(jìn)移動(dòng)。這里,自旋波激勵(lì)元件被定位而相鄰于所述主磁極,并且因此承受極高強(qiáng)度的寫場(chǎng)。所接收到的磁場(chǎng)達(dá)到,例如,大約10kOe(千-奧斯特)或更大。而且,所述寫場(chǎng)的方向根據(jù)將被寫入的數(shù)據(jù)而頻繁反向。然而,很難找到一種用于具有較大矯頑力的被釘扎層的材料,所述材料需能夠抵抗這種其方向頻繁反向的極強(qiáng)磁場(chǎng)。而且,第二個(gè)問(wèn)題是調(diào)整磁化自由層中磁化的旋進(jìn)移動(dòng)的頻率。在上述常規(guī)技術(shù)中,通過(guò)控制磁化自由層的厚度、在具有垂直各向異性的層中的垂直各向異性度等,旋進(jìn)移動(dòng)的頻率被設(shè)置為預(yù)定值。然而,由自旋波激勵(lì)元件從主磁極中所接收的寫場(chǎng)所引起的對(duì)頻率的任何影響完全不被考慮。因此,所述旋進(jìn)移動(dòng)的頻率由于寫場(chǎng)可從預(yù)定值在較大范圍內(nèi)變化;在一些情況下,可能不出現(xiàn)任何旋進(jìn)移動(dòng)。
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的之一是提供一種即使在存在其方向頻繁反向的極強(qiáng)的寫場(chǎng)時(shí),仍能穩(wěn)定產(chǎn)生帶有預(yù)期高頻率的電磁場(chǎng)的薄膜磁頭。本發(fā)明的另一目的是提供一種磁記錄方法,其中即使在施加其方向頻繁反向的極強(qiáng)的寫場(chǎng)期間,帶有預(yù)期高頻率的電磁場(chǎng)仍可被穩(wěn)定地施加至磁記錄介質(zhì)。在描述本發(fā)明之前,將定義在本公開(kāi)文本中所使用的術(shù)語(yǔ)。在多層或者元件形成在薄膜磁頭的滑塊襯底的元件成形表面之上/上方的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)從標(biāo)準(zhǔn)層或者元件觀察時(shí),滑塊襯底的側(cè)面被稱為相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)層或者元件的"下"側(cè);與所述襯底相對(duì)的側(cè)面被稱為相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)層或者元件的"上"側(cè)。而且,在層或元件的襯底側(cè)面上的部分被稱為"下"部分;并且在與所述襯底相對(duì)的側(cè)面上的部分被稱為"上"部分。而且,在示出根據(jù)本發(fā)明的磁頭的實(shí)施方案的一些附圖中,根據(jù)需要定義"X-軸方向"、"Y-軸方向"和"Z-軸方向"。這里,X-軸方向等價(jià)于上述的"上到下方向",+叉方向相應(yīng)于尾部側(cè)面,-X方向相應(yīng)于前緣側(cè)面。而且,Y-軸方向相應(yīng)于磁軌寬度方向,Z-軸方向相應(yīng)于高度方向。根據(jù)本發(fā)明,提供了一種薄膜磁頭,其包括第一磁極(在圖2所示的實(shí)施方案中的主極磁層340),用于產(chǎn)生寫入磁記錄介質(zhì)的寫場(chǎng),以及第二磁極(在圖2所示的實(shí)施方案中的寫屏蔽層345);以及電磁場(chǎng)發(fā)生元件,其被提供在所述第一磁極和第二磁極之間的達(dá)到相對(duì)于介質(zhì)的表面的一位置中,并且在薄膜磁頭中,所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件包括自旋波激勵(lì)層,其被提供在相鄰于所述第一磁極并且具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化,用于通過(guò)激勵(lì)自旋波來(lái)產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng);以及非磁性中間層,其被提供在相關(guān)于所述自旋波激勵(lì)層的相對(duì)于第一磁極的側(cè)面上,以及所述自旋波激勵(lì)層的磁化通過(guò)從所述第一磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分被沿著基本垂直于其層表面的方向偏置,并且用于激勵(lì)自旋波的電流在所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件中沿著從第二磁極到第一磁極的方向流動(dòng)。在根據(jù)本發(fā)明的薄膜磁頭的電磁場(chǎng)發(fā)生元件中,所述自旋波激勵(lì)層的磁化通過(guò)從第一磁極產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分被進(jìn)行偏置。磁場(chǎng)的所述部分非常強(qiáng)并且被頻繁反向。然而,通過(guò)沿著從第二磁極到第一磁極的方向施加用于激勵(lì)自旋波的電流,從自旋波激勵(lì)層中可穩(wěn)定地產(chǎn)生帶有微波范圍內(nèi)的期望頻率fM的高頻電磁場(chǎng)。這里,"基本垂直于其層表面的方向"意謂如下即使在電磁場(chǎng)發(fā)生元件中,相應(yīng)于從提供用于產(chǎn)生寫場(chǎng)的第一磁極所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁通量具有曲線的輪廓,而不是精確意義上的直線。并且所述曲線的曲度取決于磁頭的設(shè)計(jì)。因此,即使在如下情況中所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件被提供在第一磁極和第二磁極之間;并且所述磁通量由于某一磁頭設(shè)計(jì)而略微彎曲;因此相應(yīng)的磁場(chǎng)略微偏離垂直于所述層表面的方向,所述磁場(chǎng)仍被認(rèn)為是"基本"垂直于所述層表面。在根據(jù)本發(fā)明的薄膜磁頭中,自旋波激勵(lì)層優(yōu)選具有l(wèi)xl04erg/cm3或更小的磁各向異性能量,并且還優(yōu)選地具有垂直于其層表面的易磁化軸。并且還優(yōu)選的是,所述自旋激勵(lì)層進(jìn)一步包括具有才艮據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化的磁化自由層;所述非磁性中間層被提供在夾在所述磁化自由層和所述自旋波激勵(lì)層之間的一位置中;并且所述磁化自由層的磁化通過(guò)從所述第一磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分被沿著基本垂直于其層表面的方向偏置。在包括磁化自由層的這一情況中,磁化自由層優(yōu)選具有l(wèi)xl0、rg/cm3或更小的磁各向異性能量,并且還優(yōu)選地具有垂直于其層表面的易磁化軸。而且,在根據(jù)本發(fā)明的薄膜磁頭中,優(yōu)選的是所述第二磁極包括一突出部分,所述突出部分被提供在第二磁極的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒瞬糠稚?,所述第二磁極相對(duì)于所述第一磁極,并且所述突出部分突出朝向所述第一磁極,并且所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件被提供在所述突出部分和所述第一磁極之間。而且,還優(yōu)選的是,所述第一磁極包括一突出部分,所述突出部分被提供在第一磁極的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒瞬糠稚?,所述第一磁極相對(duì)于所述第二磁極,并且所述突出部分突出朝向所述第二磁極,并且所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件被提供在所述突出部分和所述第二磁極之間。由于存在突出部分,從第一磁層表面。從而實(shí)現(xiàn)更加充分的偏置狀態(tài),并且因此能夠產(chǎn)生更加穩(wěn)定的高頻電磁場(chǎng)。此外,在根據(jù)本發(fā)明的薄膜磁頭中,優(yōu)選的是,所述第一磁極的一部分或第二磁極的一部分由電絕緣層形成,并且在第一磁極的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒瞬糠趾驮诘诙艠O的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒瞬糠?,都用作向電磁?chǎng)發(fā)生元件施加電流以激勵(lì)自旋波的電極。并且還優(yōu)選的是,電磁場(chǎng)發(fā)生元件的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒说难卮跑墝挾确较虻膶挾?,小于第一磁極的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒说难卮跑墝挾确较虻膶挾?。而且,從所述自旋波激?lì)層中所產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)的頻率,優(yōu)選地基本等于將被寫入的磁記錄介質(zhì)的磁記錄層的磁共振頻率。這里,"基本相等于磁共振頻率"意謂如下即使在高頻電磁場(chǎng)的頻率fM輕微偏離磁記錄介質(zhì)的垂直磁化層的磁共振頻率fR的情況下,垂直磁化層的各向異性磁場(chǎng)也可被相應(yīng)降低,其中以所述頻率fM輻射磁記錄介質(zhì)。因此,其中垂直磁化層的各向異性磁場(chǎng)被降低至能夠進(jìn)行寫操作的程度的頻率fM的范圍,可被認(rèn)為是"基本相等于磁共振頻率"的范圍。根據(jù)本發(fā)明,進(jìn)一步提供了一種磁頭萬(wàn)向架組件(HGA),其包括上述薄膜磁頭;以及用于支撐所述薄膜磁頭的支撐結(jié)構(gòu)。而且,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種磁記錄裝置,其包括至少一個(gè)上述HGA;至少一個(gè)磁記錄介質(zhì);以及一個(gè)用于控制所述薄膜磁頭向所述至少一個(gè)磁記錄介質(zhì)進(jìn)行寫操作的記錄電路,所述記錄電路進(jìn)一步包括用于控制激勵(lì)自旋波的電流的自旋波控制電路。而且,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種磁記錄方法,其包括以下步驟通過(guò)從磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分,將自旋波激勵(lì)層的磁化沿著基本垂直于層表面的方向偏置,所述自旋波激勵(lì)層包括垂直于相對(duì)于介質(zhì)的表面的層表面,并且具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化;通過(guò)將一電流施加至所述磁化偏置的自旋波激勵(lì)層,在所述自旋波激勵(lì)層中激勵(lì)自旋波;通過(guò)將由自旋波產(chǎn)生的高頻磁場(chǎng)施加至磁記錄介質(zhì)的一部分,降低磁記錄介質(zhì)的這一部分的各向異性磁場(chǎng),所述高頻磁場(chǎng)包括沿著磁記錄介質(zhì)內(nèi)的方向的平面內(nèi)分量;然后通過(guò)施加從所述磁極中產(chǎn)生的寫場(chǎng),以所述磁記錄介質(zhì)的降低的各向異性磁場(chǎng)在所述部分上進(jìn)行寫入。通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的磁記錄方法,即使在施加其方向頻繁反向的極強(qiáng)的寫場(chǎng)期間,期望頻率的高頻電磁場(chǎng)仍可被穩(wěn)定地施加至磁記錄介質(zhì)。從而,可實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的微波輔助磁記錄。在根據(jù)本發(fā)明的磁記錄方法中,自旋波激勵(lì)層的磁各向異性能量被優(yōu)選地設(shè)置為lxlo、rg/cm3或者更小,并且所述自旋波激勵(lì)層的易磁化軸被優(yōu)選地設(shè)置為垂直于其層表面。而且,優(yōu)選的是,在具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化的自旋波激勵(lì)層、非磁性中間層和磁化自由層的多層中,自旋波激勵(lì)層和磁化自由層的磁化都通過(guò)從磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分而被沿著基本垂直于它們的層表面的方向偏置,并且將一電流施加到從磁化自由層一側(cè)到自旋波激勵(lì)層一側(cè)的多層。而且,從自旋波激勵(lì)層中所產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)的頻率被優(yōu)選地設(shè)置為,基本相等于將被寫入的磁記錄介質(zhì)的磁記錄層的磁共振頻率。而且,在從磁極中出現(xiàn)寫場(chǎng)之后,電流^皮優(yōu)選施加至自旋波激厲力層,并且在所述寫場(chǎng)衰減之前截?cái)嚯娏?。在這種情況中,必須在將從所述第一磁極產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分穩(wěn)定地施加作為偏置磁場(chǎng)的條件下,供給用于自旋波激勵(lì)的電流。從而,能夠產(chǎn)生預(yù)期頻率的穩(wěn)定的高頻電磁場(chǎng)。根據(jù)本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)將從如在附圖中所示的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的下列說(shuō)明中而變得明顯。在每個(gè)附圖中,以相同的參考數(shù)字表示與其他圖中所示元件相同的元件。而且,為了可視性,并不限制元件內(nèi)和元件之間的尺寸比例。圖1示出其圖解示出了根據(jù)本發(fā)明的磁記錄和復(fù)制裝置、HGA和薄膜磁頭的一實(shí)施方案的配置的立體圖2示出一個(gè)根據(jù)圖1中的平面A所取的橫截面圖,其圖解示出了所述薄膜磁頭的主要部分;圖3a示出一個(gè)當(dāng)從位于元件成形表面正上方的位置向下觀察時(shí)獲得的俯視圖,其圖解示出了電磁換能器的主磁極層、電磁場(chǎng)發(fā)生元件和寫屏蔽層的位置和形狀;圖3b示出一個(gè)當(dāng)從ABS—側(cè)觀察時(shí)獲得的側(cè)視圖,其圖解示出了呈現(xiàn)在磁頭末端表面上的主磁極層、電磁場(chǎng)發(fā)生元件和寫屏蔽層的末端表面的位置和形狀;圖4示出一個(gè)根據(jù)圖1中的平面A所取的橫截面圖,其圖解示出了電磁場(chǎng)發(fā)生元件的一實(shí)施方案的結(jié)構(gòu);圖5a~5c示出其圖解了電磁場(chǎng)發(fā)生元件及其周圍的配置的示意圖,用以解釋所述元件的工作原理;圖6a~6c示出其圖解了電磁場(chǎng)發(fā)生元件及其周圍的配置的示意圖,用以解釋所述元件的工作原理;圖7a7c示出根據(jù)與圖1中所示的平面A相對(duì)應(yīng)的一平面所取的橫截面圖,其圖解示出了包括電磁場(chǎng)發(fā)生元件的電磁換能器的其他實(shí)施方案的結(jié)構(gòu);圖8示出圖解了在圖1中所示的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的記錄/復(fù)制和自旋波控制電路的電路結(jié)構(gòu)的電路圖;以及圖9示出一個(gè)圖解了自旋激勵(lì)電流的波形的圖表,用以解釋根據(jù)本發(fā)明的磁記錄方法的一實(shí)施方案。具體實(shí)施例方式圖1示出圖解示出根據(jù)本發(fā)明的磁記錄和復(fù)制裝置、HGA和薄膜磁頭的一實(shí)施方案的配置的立體圖。在圖1的HGA和薄膜磁頭的放大圖中,與磁記錄介質(zhì)相對(duì)的一側(cè)在圖中是可見(jiàn)的。在圖1中所示的磁記錄和復(fù)制裝置是一種磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其包括圍繞主軸馬達(dá)11的主軸旋轉(zhuǎn)的作為磁記錄介質(zhì)的多個(gè)磁盤10;設(shè)置有多個(gè)驅(qū)動(dòng)臂14的組件支架設(shè)備12;磁頭萬(wàn)向架組件(HGA)17,每個(gè)HGA都附接在每個(gè)驅(qū)動(dòng)臂14的末端部分上并且設(shè)置有薄膜磁頭(滑塊)21;以及一記錄/復(fù)制和自旋波控制電路13,用于控制讀/寫操作并且控制用于激勵(lì)在電磁場(chǎng)發(fā)生元件中的自旋波的電流,正如在下面所詳述的。磁盤10被設(shè)計(jì)用于垂直磁記錄,并且具有形成在盤襯底之上/上方的堆疊結(jié)構(gòu),包括用于運(yùn)行作為磁電路一部分的軟磁下層(soft-magneticunderlayer)和作為磁記錄層的垂直磁化層。組件支架設(shè)備12被提供用于將薄膜磁頭21定位在形成在磁盤10的垂直磁化層上的磁軌(track)的上方。在設(shè)備12中,沿著樞轉(zhuǎn)軸承軸16堆疊驅(qū)動(dòng)臂14,并且所述驅(qū)動(dòng)臂能夠圍繞被音圏馬達(dá)(VCM)15驅(qū)動(dòng)的軸16進(jìn)行角度-樞轉(zhuǎn)。這里,例如,兩個(gè)HGA和兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂14可被提供以?shī)A緊單個(gè)磁盤IO。而且,在兩個(gè)磁盤10之間可i殳置一驅(qū)動(dòng)臂14,從而支撐為相應(yīng)磁盤10布置的兩個(gè)HGA17。另外,磁盤IO、驅(qū)動(dòng)臂14、HGA17和滑塊21的數(shù)目可以是單個(gè)的。將在下面參考附圖詳細(xì)描述記錄/復(fù)制和自旋波控制電路13。在圖1中還示出,在HGA17中,薄膜磁頭21被以如下方式固定并支撐在懸架20的末端部分上,從而以預(yù)定間隔(浮動(dòng)高度)面向各個(gè)磁盤10的表面。接線構(gòu)件25的一端被電連接至薄膜磁頭21的端電極。懸架20是薄膜磁頭21的支撐結(jié)構(gòu),其包括載重梁22;被彈性固定在載重梁22上的彎曲部分(flexure)23,在所述彎曲部分上薄膜磁頭21被固定以增加其自由度;以及被設(shè)置在載重梁22的底部上的基板24。而且,在彎曲部分23上,提供一個(gè)接線構(gòu)件25,其包含作墊/;i懸架;o的結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu)。^管在圖中未示出,磁頭驅(qū)動(dòng)IC芯片可被附接在懸架20的一些中點(diǎn)上。在圖l中還示出,薄膜磁頭21包括滑塊襯底210,其具有被處理從而提供元件成形表面31以及合適的浮動(dòng)高度的空氣承壓表面(ABS)30,并且所述滑塊襯底由諸如AlTiC(Al203-TiC)的陶資材料制成;磁阻(MR)元件33,其作為用于讀取數(shù)據(jù)的讀取磁頭元件,以及電磁換能器34,其作為用于寫入數(shù)據(jù)的寫入磁頭元件,讀取磁頭元件33和電磁換能器34都被形成在元件成形表面31之上/上方;保護(hù)層39,其被形成從而覆蓋MR元件33和電磁換能器34;暴露在保護(hù)層39的上表面中的四個(gè)信號(hào)電極35;以及也被暴露在保護(hù)層39的上表面中的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極36。這里,ABS30和在ABS30側(cè)面上的保護(hù)層39的磁頭末端表面300是相對(duì)于介質(zhì)的表面,其與磁盤10相對(duì)。所述四個(gè)信號(hào)電極35中的相應(yīng)兩個(gè)被連接至MR元件33和電磁換能器34,并且兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極36通過(guò)磁極層被連接至電磁場(chǎng)發(fā)生元件,正如在下面所描述的。MR元件33和電磁換能器34中的一個(gè)的末端達(dá)到ABS30側(cè)面上的磁頭末端表面300。這些末端面向磁盤10的表面,然后,通過(guò)檢測(cè)來(lái)自盤10的信號(hào)磁場(chǎng)進(jìn)行讀操作,并且通過(guò)向盤10施加寫磁場(chǎng)進(jìn)行寫操作。這些末端達(dá)到的磁頭末端表面300的預(yù)定區(qū)域可被涂覆以類金剛石(DLC)等作為非常薄的保護(hù)膜。因此,一個(gè)元件的末端"達(dá)到"磁頭末端表面300的含義意味著這樣的情況,即保護(hù)膜的外表面以精確方式成為磁頭末端表面300,并且從而使元件的一末端不暴露出外表面o圖2示出在圖1中由平面A所取的橫截面圖,圖解示出了薄膜磁頭21的主要部分。平面A平行于ZX-平面。在圖2中,MR元件33是隧道型磁阻(TMR)元件、電流垂直平面巨磁阻(CPP-GMR)元件或電流在平面內(nèi)的巨磁阻(CIP-GMR)元件,并且在滑塊襯底210的元件成形表面31的上方,通過(guò)由諸如Ah03(氧化鋁)的絕緣材料制成的絕緣層320形成。所述MR元件33包括MR多層332;屏蔽間隙層(shieldgaplayer)333,其由諸如A1203(氧化鋁)的絕緣材料制成,并且至少覆蓋MR多層332的背部側(cè)表面(+Z側(cè)表面);以及其間夾有MR多層332和屏蔽間隙層333的下屏蔽層330和上屏蔽層334。所述MR多層332是以高靈敏度檢測(cè)來(lái)自磁盤的信號(hào)磁場(chǎng)的磁敏部的部分,并且以電阻變化(電壓變化)的形式進(jìn)行輸出。上屏蔽層334和下屏蔽層330由例如,包含諸如NiFe(坡莫合金)、CoFeNi、CoFe、FeN或FeZrN的軟磁導(dǎo)電材料制成,具有大約0.3~5Hm(微米)的厚度,并且用作電極以在垂直于MR多層332的堆疊表面的方向上施加檢測(cè)電流,同樣還起到為MR多層332屏蔽引起噪聲的外部磁場(chǎng)的作用。MR多層332包括由反鐵磁性材料制成的反鐵磁層;主要由鐵磁性材料制成的被釘扎層;由氧化物(在TMR元件的情況下)或者非磁性金屬(在CPP-GMR或者CIP-GMR元件的情況下)制成的非磁性中間層;以及由鐵磁性材料制成的自由層。在使用TMR元件的情況下,被釘扎層和自由層的磁化,與作為隧道效應(yīng)的阻擋層的非磁性中間層形成鐵磁隧道耦合。因此,當(dāng)自由層的磁4匕方向響應(yīng)于信號(hào)磁場(chǎng)而改變時(shí),由于被釘扎層和自由層中的導(dǎo)電電子的上下自旋波帶的態(tài)密度的變化,隧道電流增加/減少,從而改變MR多層332的電阻。這種電阻改變的測(cè)量能夠使得弱的本地信號(hào)場(chǎng)以高靈敏度被檢測(cè)到。在MR元件33是CIP-GMR元件的情況下,在MR多層332和相應(yīng)的上下屏蔽層334和330之間提供由絕緣材料制成的屏蔽間隙層,而且,提供由導(dǎo)電材料制成的元件引線導(dǎo)體層,用于向MR多層332提供檢測(cè)電流。在這種情況下,上下屏蔽層334和330不用作電極。正如在圖2中所示,電磁換能器34被設(shè)計(jì)用于垂直磁記錄,并且包括主磁極層340、電磁場(chǎng)發(fā)生元件37、間隙層341、寫線圏層343、寫屏蔽層345以及反接線圏層347。主磁極層340被提供在由諸如A1203(氧化鋁)的絕緣材料制成的絕緣層3491上,并且主磁極層340是這樣的磁路,其用于將流過(guò)寫線圏層343的寫電流所激發(fā)的磁通量集中并導(dǎo)向磁盤10的磁記錄層(垂直磁化層)。主磁極層340具有雙層結(jié)構(gòu),在該雙層結(jié)構(gòu)中主磁極3400和主極體3401順序堆疊并且相互磁耦合。通過(guò)將主磁極3400圍繞以由諸如Al203的絕緣材料制成的絕緣層3492而使該主磁極3400絕緣。主磁極3400達(dá)到磁頭末端表面300,并且主磁極3400具有主極前端3400a,其沿磁軌寬度方向(Y-軸方向)具有很小寬度Wp(圖3b);以及主極后端3400b,其位于主極前端3400a的后部,并且沿磁軌寬度方向(Y-軸方向)具有大于主極前端3400a的寬度Wp的寬度。因此,所述非常小的寬度Wp能夠產(chǎn)生精細(xì)的寫場(chǎng)。主磁極3400由飽和磁通量密度高于主極體3401的磁通量密度的軟磁材料制成,所述材料是,例如,以Fe為主要成分的鐵合金,諸如FeNi、FeCo、FeCoNi、FeN或FeZrN。主磁極3400的厚度,例如,在大約0.20.5ym的范圍內(nèi)。寫線圈層343形成在由諸如Ah03(氧化鋁)的絕緣材料制成的絕緣層3421上,該寫線圏層343以這樣一種方式被形成,即在主磁極層340和寫屏蔽層345之間穿過(guò)至少一圏,并且寫線圍層343具有以所述后觸點(diǎn)部分3402為中心的螺旋結(jié)構(gòu)。寫線圏層343由諸如Cu(銅)的導(dǎo)電材料制成,并且具有例如大約0.3-5jum的厚度。寫線圏層343被由諸如熱硬化光刻膠的絕緣材料制成的寫線圏絕緣層344覆蓋,并且所述寫線圈絕緣層344將寫線團(tuán)層343電絕緣于主磁極層340和寫屏蔽層345。寫線圏層343在本實(shí)施方案中具有單層結(jié)構(gòu),但是,寫線圏層也可具有兩個(gè)或更多個(gè)分層結(jié)構(gòu)或者螺旋線圏形狀。而且,寫線團(tuán)層343的圈數(shù)不限于在圖2中所示出的,并且可在例如從二到七的范圍內(nèi)。寫屏蔽層345達(dá)到磁頭末端表面300,并且寫屏蔽層345用作從被提供在磁盤的垂直磁化層下方的軟磁下層返回的磁通量的磁路。寫屏蔽層3々5的厚度在,例如,大約0.5-5iam的范圍內(nèi)。而且,寫屏蔽層345的與主磁極340相對(duì)的穿過(guò)電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的部分也達(dá)到磁頭末端表面300。該部分是提供用于接受從主磁極層340發(fā)散的磁通量的尾部屏蔽。在本實(shí)施方案中,尾部屏蔽3450與絕緣層3420和主極體3401—起被平面化,并且所述尾部屏蔽沿磁軌寬度方向(Y-軸方向)的寬度大于主極后端3400b、主極體3401以及主極前端3400a的寬度。寫屏蔽層345由軟磁材料制成。尤其地,尾部屏蔽3450由,例如具有高飽和磁通量密度的材料制成,諸如正如形成主磁極3400的NiFe(坡莫合金)或鐵合金。電磁場(chǎng)發(fā)生元件37被提供在主極前端3400a和尾部屏蔽3450之間,以達(dá)到磁頭末端表面300。電磁場(chǎng)發(fā)生元件37包括用以通過(guò)激勵(lì)自旋波產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng)的自旋波激勵(lì)層371(圖4),層371被提供而鄰近于主極前端3400a且具有根據(jù)外磁場(chǎng)而改變其方向的磁化,正如在下面參考附圖所詳細(xì)描述的。自旋波激勵(lì)層371的磁化,皮從主極前端3400a所產(chǎn)生的一部分磁場(chǎng)沿基本垂直于層表面的方向所偏置。在該偏置狀態(tài)中,元件37中沿著從尾部屏蔽3450到主極前端3400a的方向流動(dòng)的電流,導(dǎo)致在自旋波激勵(lì)層371中激發(fā)自旋波。接下來(lái),所激發(fā)的自旋波產(chǎn)生頻率在微波范圍內(nèi)的高頻電磁場(chǎng)。這里,"基本垂直于層表面的方向"意謂如下相應(yīng)于從提供用于產(chǎn)生寫場(chǎng)的主極前端3400a中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁通量,具有曲線輪廓,在準(zhǔn)確意義上不是直線,即使在電磁場(chǎng)發(fā)生元件37中仍如此。并且所述曲線的曲度取決于磁頭的設(shè)計(jì)。因此,即使在如下情況中電磁場(chǎng)發(fā)生元件37被提供在主極前端3400a和尾部屏蔽3450之間;并且所述磁通量由于特定的磁頭設(shè)計(jì)而略微彎曲;所以相應(yīng)的磁場(chǎng)略微偏離垂直于層表面的方向,所述磁場(chǎng)仍被認(rèn)為"基本"垂直于層表面。所產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)在垂直磁化層中的一位置處,具有沿磁盤的垂直磁化層內(nèi)的方向上的面內(nèi)分量。因此,向垂直磁化層的一部分施加高頻電磁場(chǎng),能夠使所述部分的各向異性磁場(chǎng)Hk咸少。這里,各向異性磁場(chǎng)HK是一個(gè)給出矯頑力Hc的物理量。然后,從主極前端3400a中產(chǎn)生的寫場(chǎng)被施加到各向異性磁場(chǎng)HK減少的那個(gè)部分。因此,變得能夠向最初具有較強(qiáng)各向異性磁場(chǎng)HK的垂直磁化層進(jìn)行寫操作;從而實(shí)現(xiàn)了充分的微波輔助磁記錄。間隙層341被提供在主磁極3400和尾部屏蔽3450之間,并且所述間隙層以其沿磁軌寬度方向(Y-軸方向)的兩個(gè)側(cè)面及其后側(cè)(+Z方向側(cè)面)圍繞電磁場(chǎng)發(fā)生元件37。間隙層341由例如,諸如A1203(氧化鋁)、Si02(二氧化硅)、A1N(氮化鋁)或者DLC的非磁性絕緣材料制成,具有例如大約0.01~0.1jum的厚度。寫屏蔽層345的一部分是電絕緣層346。因此,寫屏蔽層345的從尾部屏蔽3450到接觸電絕緣層346的末端的部分,與主磁極層340和寫屏蔽層345的在電絕緣層346下方的部分電絕緣。而且,相互絕緣的各部分都與各自的驅(qū)動(dòng)電極36電連接。因此,主極前端3400a是主磁極層340的磁頭末端表面300側(cè)面上的末端部分,而尾部屏蔽3450用作向電磁場(chǎng)發(fā)生元件37施加激發(fā)自旋波的電流的電極。電絕緣層346由電絕緣材料制成,該電絕緣材料優(yōu)選為諸如鐵磁氧化物的具有電絕緣特性的磁性材料,例如,鐵酸鹽。所述層的厚度,例如,在大約50nm2pm的范圍內(nèi)。在主極前端3400a和尾部屏蔽3450可作為電極的條件下,電絕緣層346可被提供在主磁極層340中。反接線圈層347是一個(gè)求反磁通量回路的線圏,所述磁通量回路從施加到電磁換能器34的寫線圏層343的寫電流中產(chǎn)生,并且穿過(guò)MR元件33的上下屏蔽層334和330。即,反接線圏層347被提供用于通過(guò)產(chǎn)生磁通量求反上述磁通回路,以抑制不想要的寫入或者擦除操作。反接線圏層347具有以一個(gè)后接觸部分3402為中心的螺旋結(jié)構(gòu),并且其被設(shè)置使得寫電流沿例如,相反于寫線圏343中的方向流動(dòng)。并且所述層347通過(guò)圍繞以反接線圏絕緣層348而被電絕緣。反接線圈層347在本實(shí)施方案中具有單層結(jié)構(gòu),但是,也可具有兩個(gè)或更多個(gè)層結(jié)構(gòu)或者螺旋線圏形狀。而且,反接線圏層347的圏數(shù)不限于在圖2中所示出的,并且可以是,例如,根據(jù)寫線圈層343的圏數(shù)在從二到七的范圍內(nèi)。而且,在本實(shí)施方案中,元件間屏蔽層38被提供在MR元件33和電磁換能器34之間,被絕緣層321和322夾在中間。元件間屏蔽層38主要用于屏蔽MR元件33免受電磁換能器34所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的影響,并且屏蔽層38可由與上和下屏蔽層334和330相同的軟磁材料制成,并且所述屏蔽層38的厚度在,例如,大約0.5~5jLim的范圍內(nèi)。優(yōu)選的是提供上述反接線圈層347、反接線圏絕緣層348和元件間屏蔽層38;但是,可不使用這些層實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的微波輔助磁記錄。圖3a示出在從位于元件成形表面31正上方的位置向下觀察時(shí)獲得的頂視圖,圖解示出了主磁極層340、電磁場(chǎng)發(fā)生元件37和電磁換能器34的寫屏蔽層345的位置和形狀。圖3b示出在從ABS30側(cè)面觀察時(shí)所獲得的側(cè)視圖,圖解示出了出現(xiàn)在磁頭末端表面300上的主磁極層340、電磁場(chǎng)發(fā)生元件37和寫屏蔽層345的末端表面的位置和形狀。正如在圖3a中所示,主磁極3400是球拍狀,并且達(dá)到磁頭末端表面300的主極前端3400a相應(yīng)于球拍的柄部。主極前端3400a的沿垂直于磁頭末端表面300的方向(Z-軸方向)上的長(zhǎng)度(高度)被定義為咽喉高度TH,該TH是所述磁頭的寫特征的決定性因素之一。在本實(shí)施方案中,尾部屏蔽3450的沿垂直于磁頭末端表面300的方向(Z-軸方向)的高度也被設(shè)置為等于咽喉高度TH;然而,所述高度可以不同于咽喉高度TH。正如在圖3b中所示,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37夾在主極前端3400a和尾部屏蔽3450之間。這里,在本實(shí)施方案中,主極前端3400a、電磁場(chǎng)發(fā)生元件37和尾部屏蔽3450沿磁軌寬度方向(Y-軸方向)的各自寬度Wp、Ws和WT被設(shè)置為滿足Ws<WP<Wi的關(guān)系。這些寬度Wp、Ws和WT可被分別i殳置為,例如,在大約800nm~50jLim、大約10nm~500nm以及大約1jam~100|im的范圍內(nèi)。在所述磁頭的浮動(dòng)高度是大約10nm或更小的條件下,沿著從電磁場(chǎng)發(fā)生元件37中產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)的磁軌寬度方向(Y-軸方向)的傳播范圍,幾乎相同于在磁盤的垂直磁化層的位置處的寬度Ws。垂直磁化層的接受該高頻電磁場(chǎng)的部分變得可寫入。因此,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的寬度Ws實(shí)際上確定了通過(guò)寫操作形成在垂直磁化層上的磁軌的寬度。從而,可理解的是,可實(shí)現(xiàn)其中微波占主導(dǎo)的微波輔助磁記錄。這里,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的沿高度方向(Z-軸方向)的高度Hs例如,在大約10~500nm的范圍內(nèi),并且沿X-軸方向的厚度Ls(圖3b)例如,在大約20250nm的范圍內(nèi)。所述厚度Ls(圖3b)等于在主極前端3400a和尾部屏蔽3450之間的寫間隙值。而且,出現(xiàn)在磁頭末端表面300上的主極前端3400a,具有在尾部側(cè)面上(+X方向側(cè)面)較長(zhǎng)邊緣的倒置梯形形狀。所述較長(zhǎng)邊緣的長(zhǎng)度等于主極前端3400a的上述寬度WP。即是說(shuō),主極前端3400a的磁頭末端表面300上的末端表面具有斜角0b。所述斜角6b是如下角度,其用于防止,由于旋轉(zhuǎn)激勵(lì)器(rotaryactuator)的成角度樞軸移動(dòng),造成磁頭斜交角的影響,從而導(dǎo)致對(duì)相鄰的磁軌執(zhí)行不想要的寫入等操作。所述斜角6b是,例如,大約15°。圖4示出圖1中由平面A所取的橫截面圖,圖解示出了電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的一實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)。正如在圖4中所示,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37被主極前端3400a和尾部屏蔽3450夾住,并且元件37的一個(gè)末端形成磁頭末端表面300的一部分。電磁場(chǎng)發(fā)生元件37具有一種這樣結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中,從主極前端3400a側(cè)面順序堆疊的是基底層370;自旋波激勵(lì)層371,用于通過(guò)自旋波的激勵(lì)產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng),并且具有其方向根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變的磁化;非磁性中間層372;磁化自由層373,具有其方向根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變的磁化;以及保護(hù)層374?;讓?70由例如,諸如Ni6oCr40、Ta、Ru、Cr、Ti或W的非磁性導(dǎo)電材料制成,具有例如大約0.5-10nm的厚度。自旋波激勵(lì)層371由例如,諸如Cos()Fe5()的軟磁導(dǎo)電材料制成,具有例如大約5~100nm的厚度。非磁性中間層372由例如,諸如Cu的非磁性導(dǎo)電材料、諸如ZnO或Ah03的非磁性材料、或者諸如Cu/ZnO/Cu的非磁性導(dǎo)電材料/半導(dǎo)體材料/非磁性導(dǎo)電材料的三層結(jié)構(gòu)制成,具有例如大約1~5nm的厚度。磁化自由層373由例如,諸如Co9。Fe1Q的軟磁導(dǎo)電材料制成,具有例如大約5-100nm的厚度。保護(hù)層374由例如,諸如Ta的導(dǎo)電材料制成,具有例如大約0.5-50nm的厚度。如上所述,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37包括自旋波激勵(lì)層371和由例如軟磁材料制成的磁化自由層373,自旋波激勵(lì)層和磁化自由層中的每一個(gè)都具有其方向根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變的磁化。然而,元件37不需要具有固定方向的磁化的鐵磁層,諸如磁化被釘扎層或者用于施加偏置場(chǎng)的偏置磁層。因此,形成元件的過(guò)程變得比較容易進(jìn)行,這歸功于制造工時(shí)的減少。而且,正如在下面詳細(xì)描述的,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37解決了磁化方向的釘扎(固定)被其方向頻繁反向的極強(qiáng)寫場(chǎng)所破壞的問(wèn)題。圖5a5c和圖6a6c示出電磁場(chǎng)發(fā)生元件37及其周圍的配置的示意圖,用于解釋元件37的工作原理。首先,圖5a~5c示出其中從主極前端3400a產(chǎn)生的磁場(chǎng)51具有十X方向的情況。正如在圖5a中所示,在寫入數(shù)據(jù)的操作中,沿著從主極前端3400a朝向磁盤的垂直磁化層的方向(-Z方向)產(chǎn)生寫場(chǎng)50;同時(shí),沿著從主極前端3400a朝向尾部屏蔽3450的方向(+X方向)產(chǎn)生主極磁場(chǎng)51。寫場(chǎng)50和主極磁場(chǎng)51分別具有,例如大約15k0e和10k0e的極大的強(qiáng)度。電磁場(chǎng)發(fā)生元件37接收具有+X方向的主極磁場(chǎng)51;因此,自旋波激勵(lì)層371和磁化自由層373的各自磁化371m和373m都沿垂直于層表面的十X方向?qū)?偏置)。這里,自旋波激勵(lì)層371和磁化自由層373的層表面都垂直于磁頭末端表面300。然后,正如在圖5b中所示,沿著從尾部屏蔽3450到主極前端3400a的方向(-X方向),將自旋波激勵(lì)電流52施加至電磁場(chǎng)發(fā)生元件37。電流52的施加等價(jià)于自由電子53穿過(guò)非磁性中間層372向磁化自由層373的移動(dòng)(注入),所述自由電子53存在于自旋波激勵(lì)層371中并且具有右(+X)方向的自旋。磁化自由層373的磁化373m已被主極磁場(chǎng)51沿+X方向偏置;因此通過(guò)注入具有右(+X)方向的自旋的自由電子53,其進(jìn)一步被更強(qiáng)地沿+叉方向釘扎。然而,自旋波激勵(lì)層371變得包含較少具有右(+X)方向自旋的自由電子。這種較少-電子的狀態(tài)等價(jià)于其中注入具有左(-X)方向的自旋的自由電子54的狀態(tài),正如在圖5c中所示。因此,自旋波激勵(lì)層371的磁化371m開(kāi)始旋進(jìn)移動(dòng)55,盡量達(dá)到以左(-X)方向倒轉(zhuǎn)的狀態(tài);從而激勵(lì)自旋波。由于所激勵(lì)的自旋波的馳豫過(guò)程,從自旋波激勵(lì)層371中產(chǎn)生具有微波范圍內(nèi)的振蕩頻率fM的高頻電磁場(chǎng)61,所述頻率相當(dāng)于旋進(jìn)移動(dòng)的頻率。接下來(lái),圖6a6c示出其中從主極前端3400a中產(chǎn)生的磁場(chǎng)56具有-X方向的情況。正如在圖6a中所示,在寫入數(shù)據(jù)的操作中,沿+《方向產(chǎn)生寫場(chǎng)55,同時(shí)從尾部屏蔽3450朝向主極前端3400a(-X方向)產(chǎn)生了主極磁場(chǎng)56。寫場(chǎng)55和主極磁場(chǎng)56具有相當(dāng)大的強(qiáng)度,例如,分別為大約15k0e和10k0e,正如在圖5a~5c中所示的情況。電磁場(chǎng)發(fā)生元件37接收具有-X方向的主極磁場(chǎng)56;因此,自旋波激勵(lì)層371和磁化自由層373的各自磁化371m和373m都沿垂直于層表面的-X方向?qū)?偏置)。即,磁化371m和373m都沿著相反于圖5a~5c中所示的情況中的方向被偏置。接下來(lái),正如在圖6b中所示,沿著從尾部屏蔽3450到主極前端3400a的方向,正如在圖5a~5c中所示的電流52,自旋波激勵(lì)電流57被施加至電磁場(chǎng)發(fā)生元件37。電流57的施加等價(jià)于自由電子58穿過(guò)非磁性中間層372向磁化自由層373的移動(dòng)(注入),所述自由電子存在于自旋波激勵(lì)層371中并且具有左(-X)方向的自旋。磁化自由層373的磁化373m已被主極磁場(chǎng)56沿-X方向偏置;因此通過(guò)注入具有左(-X)方向的自旋的自由電子58,其磁化被進(jìn)一步以-X方向被更強(qiáng)地釘扎。然而,自旋波激勵(lì)層371變得包括較少具有以左(-X)方向自旋的自由電子。該較少一電子的狀態(tài)等價(jià)于其中被注入具有以右(+X)方向自旋的自由電子59的狀態(tài),正如在圖6c中所示。結(jié)果,自旋波激勵(lì)層371的磁化371m開(kāi)始旋進(jìn)移動(dòng)60,盡量達(dá)到以右(+X)方向反轉(zhuǎn)的狀態(tài),從而激勵(lì)自旋波。由于所激勵(lì)的自旋波的馳豫過(guò)程,從自旋波激勵(lì)層371產(chǎn)生具有微波范圍內(nèi)的振蕩頻率fW的高頻電磁場(chǎng)62,所述頻率相當(dāng)于旋進(jìn)移動(dòng)的頻率。如上所述,通過(guò)沿-X方向施加自旋波激勵(lì)電流,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37可穩(wěn)定地產(chǎn)生具有微波范圍內(nèi)的振蕩頻率fM的高頻電磁場(chǎng),即使在存在其方向在寫操作期間頻繁反向的主極磁場(chǎng)的情況下仍如此。特別地,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37不需要具有固定方向的磁化的鐵磁層,諸如磁化被釘扎層或偏置磁層。如果存在這樣的層,所述層的磁化將通過(guò)主極磁場(chǎng)51和56偏離其將被固定的合適方向,主極磁場(chǎng)51和56相當(dāng)強(qiáng),例如大約10k0e,并且其方向在寫操作期間頻繁反向。然而,假定電磁場(chǎng)發(fā)生元件37可解決該問(wèn)題;而且,元件37積極地利用主極磁場(chǎng)作為偏置場(chǎng)。那么,可產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻電磁場(chǎng),而不論主極磁場(chǎng)的方向。高頻電磁場(chǎng)的振蕩頻率fM可被表示為如下表達(dá)式(1)fM="pTO^aH+HK^H+HjrMTrMs))-0-5在該表達(dá)式中,Y是自旋波激勵(lì)層371的回磁比,并且對(duì)于Co5oFeso大約是0.0171Oe*ns。H是主極前端3400a的主極磁場(chǎng)51和56的強(qiáng)度,并且可在例如5~20kOe的范圍內(nèi)調(diào)整。Hk是自旋波激勵(lì)屋371的各向異性磁場(chǎng)的強(qiáng)度,并且被表達(dá)為HK=2Km/Ms,其中Km和Ms各自是自旋波激勵(lì)層371的磁各向異性能量和飽和磁化。所述層371的磁各向異性能量Km優(yōu)選地是l()4erg/cmS或者更小,使得磁化371m的方向可遵循主極磁場(chǎng)51和56而被輕易反轉(zhuǎn)。實(shí)際上,可使用磁各向異性能量Km處于1(T2~10-3erg/cm3量級(jí)的軟磁材料,用于形成自旋波激勵(lì)層371。在例如Co5。Feso的情況中,作為47uMs的值,飽和磁化Ms大約為l(^Oe。振蕩頻率fM進(jìn)一步取決于自旋波激勵(lì)層371的自旋波激勵(lì)電流和自旋極性。即,增加自旋波激勵(lì)電流的量并且將自旋極性設(shè)置為更高,帶來(lái)的效應(yīng)等價(jià)于增加所施加的磁場(chǎng)強(qiáng)度的情況,在該情況中振蕩頻率fM可變得足夠高。出于該原因,優(yōu)選的是使用具有較高自旋極性的材料,諸如Co5oFeso制成自旋波激勵(lì)層371。而且,還優(yōu)選的是,通過(guò)選擇合適的基底層370(圖4),自旋波激勵(lì)層371設(shè)置有垂直于其層表面的易磁化軸。設(shè)定易磁化軸減少偏置磁化的擴(kuò)散;從而可產(chǎn)生更加穩(wěn)定的高頻電磁場(chǎng)。而且,磁化自由層373也優(yōu)選地具有垂直于其層表面的易磁化軸,并且進(jìn)一步具有l(wèi)xl04erg/cm3或者更小的磁各向異性能量。從而實(shí)現(xiàn)更加充分的偏置狀態(tài)。在使用由具有上述特性的材料制成的自旋波激勵(lì)層371的情況中,高頻電磁場(chǎng)的振蕩頻率fM隨著作為偏置場(chǎng)的主極磁場(chǎng)"和56的強(qiáng)度而增加;因此振蕩頻率fM可被設(shè)置為例如,在大約2060GHz的寬范圍內(nèi)。這里,磁盤的磁記錄層的磁共振頻率具有相當(dāng)大的值,例如大約50GHz,所述磁盤的磁記錄層具有用于微波輔助磁記錄的較高各向異性磁場(chǎng)。而且,通過(guò)使用自旋波激勵(lì)層371,可產(chǎn)生其頻率基本相同于上述共振頻率的高頻電磁場(chǎng)。圖7a~7c示出采用與圖1中所示的平面A對(duì)應(yīng)的平面所取的截面圖,圖解示出了包括電磁場(chǎng)發(fā)生元件的電磁換能器的其他實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)。正如在圖7a中所示,電磁場(chǎng)發(fā)生元件70被主極前端3400a和尾部屏蔽3450夾住,并且元件70的一端被定位以形成磁頭末端表面300的一部分。電磁場(chǎng)發(fā)生元件70具有如下結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中從主極前端3400a側(cè)面順序堆疊的是基底層700;通過(guò)激勵(lì)自旋波來(lái)產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng)的自旋波激勵(lì)層701,該自旋波激勵(lì)層具有其方向根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變的磁化;以及非磁性中間層702。即,相比于電磁場(chǎng)發(fā)生元件37(圖4),電磁場(chǎng)發(fā)生元件70不具有被包含在元件37中的磁化自由層373和保護(hù)層374。基底層700由例如,諸如Ni6()Cr4。、Ta、Ru、Cr、Ti或W的非磁性導(dǎo)電材料制成,厚度為例如,大約O.5~10nm。自旋波激勵(lì)層701由例如,諸如Co5。Feso的軟磁導(dǎo)電材料制成,厚度為例如,大約5100nm。非磁性中間層702由例如,諸如Cu的非磁性導(dǎo)電材料、諸如ZnO或A1203的非磁性材料、或者諸如Cu/ZnO/Cu的非磁性導(dǎo)電材料/半導(dǎo)體材料/非磁性導(dǎo)電材料的三層結(jié)構(gòu)制成,厚度為例如,大約1~5nm。在使用電磁場(chǎng)發(fā)生元件70的情況中,尾部屏蔽3450的一部分充當(dāng)磁化自由層。因此,即使存在其方向在寫操作期間頻繁反轉(zhuǎn)的主極磁場(chǎng),通過(guò)沿-X方向施加自旋波激勵(lì)電流,在自旋波激勵(lì)層701中將出現(xiàn)與圖5C中所示的旋進(jìn)移動(dòng)55或者與圖6c中所示的旋進(jìn)移動(dòng)60相同的旋進(jìn)移動(dòng)。結(jié)果,激勵(lì)自旋波。由于所激勵(lì)的自旋波的馳豫過(guò)程,從自旋波激勵(lì)層701中產(chǎn)生了具有相當(dāng)于旋進(jìn)移動(dòng)的頻率的微波范圍內(nèi)的振蕩頻率fk的高頻電磁場(chǎng)。正如在圖7b中所示,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37被主極前端3400a和尾部屏蔽71夾住,并且接收主極磁場(chǎng)72作為偏置場(chǎng)。尾部屏蔽71包括突出部分710,該突出部分被提供在磁頭末端表面300上的屏蔽71的與主極前端3400a相對(duì)的一部分上,并且沿著朝向主極前端3400a的方向(-X方向)突出。因此,由于存在突出部分710,主極磁場(chǎng)72的方向必定變得垂直于電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的每個(gè)層表面。從而實(shí)現(xiàn)了更加充分的偏置狀態(tài),并且因此可產(chǎn)生更加穩(wěn)定的高頻電磁場(chǎng)。正如在圖7c中所示,電磁場(chǎng)發(fā)生元件37被主極前端73和尾部屏蔽71夾住,并且接收主極磁場(chǎng)74作為偏置場(chǎng)。如上所述,尾部屏蔽71包括突出部分710。而且,主極前端73也包括突出部分730,所述突出部分730被提供在磁頭末端表面300上的主極前端73的與尾部屏蔽71相對(duì)的一部分上,并且沿朝向尾部屏蔽71的方向(+X方向)突出。因此,由于存在突出部分710和730,主極磁場(chǎng)74的方向必定變得垂直于電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的每個(gè)層表面。從而實(shí)現(xiàn)更加充分的偏置狀態(tài),并且因此可產(chǎn)生更加穩(wěn)定的高頻電磁場(chǎng)。另外,僅主極前端包括突出部分并且所述主極前端和尾部屏蔽在其間夾住電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的配置,^可產(chǎn)生充足的偏置狀態(tài);從而可以落在本發(fā)明的范圍中。而且,可替換性地,在圖7b和7c中所示的電磁場(chǎng)發(fā)生元件37可被代替為圖7a中所示的電磁場(chǎng)發(fā)生元件70。在這種情況中,尾部屏蔽71的突出部分710用作磁化自由層。圖8示出一個(gè)框圖,其圖解了圖1中所示的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的記錄/復(fù)制和自旋波控制電路13的電路結(jié)構(gòu)。在圖8中,參考數(shù)字80表示控制LSI,81表示用于從控制LSI80中接收記錄數(shù)據(jù)的寫門,82表示用于向電磁換能器34施加寫電流的寫電路,83表示用于向MR效應(yīng)元件33供給檢測(cè)電流的恒流電路,84表示用于放大來(lái)自MR元件33的輸出電壓的放大器,85表示用于將所復(fù)制的數(shù)據(jù)輸出到控制LSI80的解調(diào)器電路,86表示用于將自旋波激勵(lì)電流供給到電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的恒流電路,87表示用于存儲(chǔ)控制表等從而控制自旋波激勵(lì)電流的ROM,88表示溫度檢測(cè)器。從控制LSI80中輸出的記錄數(shù)據(jù)被供給到寫門81。僅當(dāng)從控制LSI80中輸出的記錄控制信號(hào)指示寫操作時(shí),寫門81將記錄數(shù)據(jù)供給到寫電路82。寫電路82將相應(yīng)于該記錄數(shù)據(jù)的寫電流傳輸通過(guò)寫線圏層343;因此電磁換能器34向磁盤的垂直磁化層施加寫場(chǎng)。然而,僅當(dāng)從控制LSI80輸出的復(fù)制控制信號(hào)指示讀操作時(shí),恒定電流從恒流電路83中流向MR多層332。由MR元件33所復(fù)制的信號(hào)被放大器84放大,并且被解調(diào)器電路85解調(diào);從而將所獲得的復(fù)制數(shù)據(jù)輸出到控制LSI80。恒流電路86接收從控制LSI80中輸出的自旋波控制信號(hào)。僅當(dāng)自旋波控制信號(hào)指示自旋波激勵(lì)操作時(shí),預(yù)定的自旋波激勵(lì)電流被施加到電磁場(chǎng)發(fā)生元件37。自旋波激勵(lì)電流的量被控制為相當(dāng)于自旋波控制信號(hào)的值??刂芁SI80基于控制表確定自旋波控制信號(hào)的值,考慮到在磁盤的垂直磁化層的一位置中從溫度檢測(cè)器88所獲得的測(cè)量溫度值。自旋波控制信號(hào)的值被確定,使得從電磁場(chǎng)發(fā)生元件37中產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)的頻率變得基本相等于垂直磁化層的磁共振頻率。而且,控制LSI80根據(jù)寫操作的定時(shí)來(lái)供給自旋波控制信號(hào),正如在下面圖9中所解釋的。這里,"基本相等于磁共振頻率"意謂如下即使在高頻電磁場(chǎng)的頻率fM輕微偏離垂直磁化層的磁共振頻率fR的情況下,垂直磁化層的各向異性磁場(chǎng)仍可被相應(yīng)減少,其中以所述高頻電磁場(chǎng)的頻率fM輻射垂直磁化層。因此,在其中垂直磁化層的各向異性磁場(chǎng)被減少為能夠進(jìn)行寫操作的程度的頻率fM的范圍,可被認(rèn)為是"基本相等于磁共振頻率"的范圍。通過(guò)使用上述控制電路,可實(shí)現(xiàn)以各種模式與寫電流協(xié)同的自旋波激勵(lì)電流。而且,明顯的是,記錄/復(fù)制和自旋波控制電路13的電路結(jié)構(gòu)不限于在圖8中所示出的。還可通過(guò)使用記錄控制信號(hào),直接控制恒流電路86以供給自旋波激勵(lì)電流。圖9示出一個(gè)圖解自旋激勵(lì)電流的波形的圖表,用以解釋根據(jù)本發(fā)明的磁記錄方法的一個(gè)實(shí)施方案。在圖表中,水平軸是時(shí)間t,垂直軸是寫電流或自旋波激勵(lì)電流的量。正如在圖9中所示,寫電流的波形90是矩形波形狀,并且示出時(shí)段93的寫電流的某一正值,以及時(shí)段94的寫電流的某一負(fù)值。在時(shí)段93中,相應(yīng)于寫電流產(chǎn)生具有某一值的寫場(chǎng)50和具有某一值的主極磁場(chǎng)51(圖5a)。同時(shí),在時(shí)段94中,相應(yīng)于寫電流產(chǎn)生具有某一值的寫場(chǎng)55和具有某一值的主極磁場(chǎng)56(圖6a)。然而,自旋波激勵(lì)電流的波形91是矩形脈沖形狀,并且其被形成使得脈沖的存在時(shí)間與時(shí)段93和94一致。因此,脈沖寬度幾乎等于時(shí)段93或94。因此,在電磁場(chǎng)發(fā)生元件中,自旋波激勵(lì)電流必須在穩(wěn)定施加主極磁場(chǎng)51和56(圖5a和6a)作為偏置磁場(chǎng)的條件下被供給。這里,從電磁場(chǎng)發(fā)生元件產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)的頻率取決于偏置磁場(chǎng)的強(qiáng)度,并且通常隨著強(qiáng)度而增加。因此,通過(guò)利用與寫電流的波形90相一致的自旋波激勵(lì)電流的波形91,可產(chǎn)生具有預(yù)期頻率的穩(wěn)定高頻電磁場(chǎng)??商娲缘?,波形92可被用作自旋波激勵(lì)電流。自旋波激勵(lì)電流的波形92是形如波形91的矩形脈沖形狀;然而,波形92被形成使得每個(gè)脈沖的存在時(shí)間相當(dāng)于時(shí)段93或94的一部分。因此,脈沖寬度變得小于時(shí)段93或94。同樣在該情況中,自旋波激勵(lì)電流必須在穩(wěn)定地施加主極磁場(chǎng)51和56(圖5a和6a)作為偏置磁場(chǎng)的條件下被供給。這里,實(shí)際上向垂直磁化層執(zhí)行寫操作的時(shí)間變成這樣的時(shí)間,該時(shí)間通過(guò)以下過(guò)程形成即將脈沖寬度內(nèi)的時(shí)間添加至當(dāng)垂直磁化層的磁各向異性開(kāi)始返回至其初始狀態(tài)并且在波形91和92的各個(gè)情況中超過(guò)能夠進(jìn)行寫操作的極限值時(shí)的時(shí)間。無(wú)論如何,通過(guò)在出現(xiàn)寫場(chǎng)之后向電磁場(chǎng)發(fā)生元件施加自旋波激勵(lì)電流,并且通過(guò)在寫場(chǎng)衰減之前截?cái)嘧孕?lì)電流,可產(chǎn)生具有預(yù)期頻率的穩(wěn)定高頻電磁場(chǎng)。在下文中,將解釋通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的薄膜磁頭產(chǎn)生微波的實(shí)踐實(shí)施例1和2。(實(shí)踐實(shí)施例1)表1示出用于實(shí)踐實(shí)施例1的電磁場(chǎng)發(fā)生元件37(圖4)的配置。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>在表1中,層表面區(qū)域的層表面形成YZ-平面。通過(guò)使用濺射方法形成電磁場(chǎng)發(fā)生元件37的每個(gè)層;從所形成的主極前端3400a順序堆疊的是基底層370、自旋波激勵(lì)層371、非磁性中間層372、磁化自由層373和保護(hù)層374。在沉積自旋波激勵(lì)層371和磁化自由層373期間,通過(guò)施加垂直于層表面的50Oe的磁場(chǎng),得到帶有垂直于層表面的方向的感應(yīng)磁性各向異性。因此,在制造包括所形成的電磁場(chǎng)發(fā)生元件37和MR元件33以及電磁換能器34(圖2和圖3a、3b)的薄膜磁頭21之后,開(kāi)始運(yùn)行電磁換能器34,并且寫電流被調(diào)整,使得10k0e的磁場(chǎng)沿垂直于元件37的各個(gè)層表面的方向被施加至電磁場(chǎng)發(fā)生元件37。在該狀態(tài)中,直流電被施加至分別與主極磁場(chǎng)340和寫屏蔽層345相連接的驅(qū)動(dòng)電極36之間,因此,8x10、/1112的電流密度的自旋波激勵(lì)電流被沿著從寫屏蔽層345到主極前端3400a的方向施加至電磁場(chǎng)發(fā)生元件37。在這種情況下,預(yù)先地,一電磁波傳感器被設(shè)置為相鄰于暴露在所形成的薄膜磁頭21的磁頭末端表面300(TBS30)上的電磁場(chǎng)發(fā)生元件37。通過(guò)使用頻譜分析儀分析傳感器的輸出,所識(shí)別的是大約50kHz的孩吏波振蕩。(實(shí)踐實(shí)施例2)表2示出用于實(shí)踐實(shí)施例2的電磁場(chǎng)發(fā)生元件70(圖7a)的配置。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>在表2中,所述層表面區(qū)域的層表面形成YZ-平面。通過(guò)使用濺射方法形成電磁場(chǎng)發(fā)生元件70的每個(gè)層;從所形成的主極前端3400a處順序堆疊的是基底層700、自旋波激勵(lì)層701和非磁性中間層702。通過(guò)在沉積自旋波激勵(lì)層701期間施加垂直于所述層表面的50Oe的磁場(chǎng),得到帶有垂直于層表面的方向的感應(yīng)磁各向異性。因此,在制造包括所形成的電磁場(chǎng)發(fā)生元件70和MR元件33以及電磁換能器34(圖2和圖3a、3b)的薄膜磁頭21之后,開(kāi)始運(yùn)行電磁換能器34,并且調(diào)整寫電流,使得沿垂直于元件70的各個(gè)層表面的方向?qū)?0kOe的磁場(chǎng)施加至電磁場(chǎng)發(fā)生元件70。在該狀態(tài)中,直流電被施加至分別與主極磁場(chǎng)340和寫屏蔽層345相連接的驅(qū)動(dòng)電極36之間,因此,電流密度為8x107A/m2的自旋波激勵(lì)電流被沿著從寫屏蔽層345到主極前端3400a的方向施加至電磁場(chǎng)發(fā)生元件70。在這種情況下,預(yù)先地,電磁波傳感器被設(shè)置為相鄰于暴露在所形成的薄膜磁頭21的磁頭末端表面300(TBS30)上的電磁場(chǎng)發(fā)生元件70。通過(guò)使用頻譜分析儀分析傳感器的輸出,識(shí)別的是大約50kHz的微波振蕩,正如在實(shí)踐實(shí)施例1的情況下。如上所述,根據(jù)本發(fā)明,可產(chǎn)生帶有預(yù)期頻率的穩(wěn)定高頻電磁場(chǎng),下,仍能夠產(chǎn)生J有預(yù)期J率的穩(wěn)定高頻電磁場(chǎng)。^而,^"實(shí)現(xiàn)卓k的^:波輔助磁記錄,這可助于實(shí)現(xiàn)超越例如,1Tbit/ir^的記錄密度。所有上述實(shí)施方案都是僅通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例方式示出的,而不意在限制,并且可構(gòu)造許多關(guān)于本發(fā)明的廣泛不同的變換和修改,而不偏離本發(fā)明的主旨和范圍。因此,本發(fā)明僅被限制為如在附屬權(quán)利要求及其等同物中所定義的。權(quán)利要求1.一種薄膜磁頭,包括第一磁極和第二磁極,所述第一磁極用于產(chǎn)生向磁記錄介質(zhì)寫入的寫場(chǎng);以及電磁場(chǎng)發(fā)生元件,其被提供在所述第一磁極和第二磁極之間的達(dá)到相對(duì)于介質(zhì)的表面的一位置中,所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件包括自旋波激勵(lì)層,其被提供在相鄰于所述第一磁極并且具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化,用于通過(guò)激勵(lì)自旋波來(lái)產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng);以及非磁性中間層,其被提供在相關(guān)于所述自旋波激勵(lì)層的相對(duì)于所述第一磁極的側(cè)面上,以及所述自旋波激勵(lì)層的磁化通過(guò)從所述第一磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分而被沿著基本垂直于其層表面的方向偏置,并且用于激勵(lì)自旋波的電流在所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件中沿著從所述第二磁極到所述第一磁極的方向流動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭,其中所述自旋波激勵(lì)層具有1x104erg/cm3或更小的磁各向異性能量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭,其中所述自旋波激勵(lì)層具有垂直于其層表面的易磁化軸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭,其中所述自旋波激勵(lì)層進(jìn)一步包括具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化的磁化自由層;所述的一位置中;并且所述磁化自由層的磁化通過(guò)從所述第一磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分而被沿著基本垂直于其層表面的方向偏置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜磁頭,其中所述磁化自由層具有1x104erg/cm3或更小的磁各向異性能量。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜磁頭,其中所述磁化自由層具有垂直于其層表面的易磁化軸。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭,其中所述第二磁極包括一突出部分,所述突出部分被提供在所述第二磁極的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒瞬糠稚?,所述第二磁極相對(duì)于所述第一磁極,并且所述突出部分突出朝向所述第一磁極,并且所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件被提供在所述突出部分和所述第一磁極之間。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭,其中所述第一磁極包括一突出部分,所述突出部分被提供在所述第一磁極的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒瞬糠稚?,所述第一磁極相對(duì)于所述第二磁極,并且所述突出部分突出朝向所述第二磁極,并且所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件被提供在所述突出部分和所述第二磁極之間。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭,其中所述第一磁極的一部分或者所述第二磁極的一部分由電絕緣層形成,并且在所述第一磁極的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒瞬糠趾驮谒龅诙艠O的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒瞬糠?,用作向所述電磁?chǎng)發(fā)生元件施加電流以激勵(lì)自旋波的電極。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭,其中所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒说难卮跑墝挾确较蛏系膶挾?,小于所述第一磁極的相對(duì)于介質(zhì)的表面?zhèn)让嫔系哪┒说难卮跑墝挾确较蛏系膶挾取?1.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭,其中從所述自旋波激勵(lì)層中所產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)的頻率,基本相等于將被寫入的磁記錄介質(zhì)的磁記錄層的磁共振頻率。12.—種磁頭萬(wàn)向架組件,包括如權(quán)利要求1~11中任一權(quán)利要求所述的薄膜磁頭,以及用于支撐所述薄膜磁頭的支撐結(jié)構(gòu)。13.—種磁記錄裝置,包括至少一個(gè)如權(quán)利要求12所述的磁頭萬(wàn)向架組件;至少一個(gè)磁記錄介質(zhì);以及一個(gè)記錄電路,其用于控制所述薄膜磁頭向所述至少一個(gè)磁記錄介質(zhì)進(jìn)行寫操作,并包括用于控制激勵(lì)自旋波的電流的自旋波控制電路。14.一種磁記錄方法,包括以下步驟通過(guò)從磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分,將自旋波激勵(lì)層的磁化沿著基本垂直于層表面的方向偏置,所述自旋波激勵(lì)層包括垂直于相對(duì)于介質(zhì)的表面的層表面,并且具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化;通過(guò)將一電流施加至所述磁化偏置的自旋波激勵(lì)層,在所述自旋波激勵(lì)層中激勵(lì)自旋波;通過(guò)將由自旋波產(chǎn)生的高頻磁場(chǎng)施加至磁記錄介質(zhì)的一部分,降低磁記錄介質(zhì)的這一部分的各向異性磁場(chǎng),所述高頻磁場(chǎng)包括沿著磁記錄介質(zhì)內(nèi)的方向中的平面內(nèi)分量;以及通過(guò)施加從所述磁極中產(chǎn)生的寫場(chǎng),以所述磁記錄介質(zhì)的降低的各向異性磁場(chǎng)在所述部分上進(jìn)行寫入。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的磁記錄方法,其中所述自旋波激勵(lì)層的磁各向異性能量被設(shè)置為1x104erg/cm3或者更小。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的磁記錄方法,其中所述自旋波激勵(lì)層的易磁化軸被設(shè)置為垂直于其層表面。17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的磁記錄方法,其中,在具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化的所述自旋波激勵(lì)層、非磁性中間層和磁化自由層的多層中,所述自旋波激勵(lì)層和所述磁化自由層的磁化通過(guò)從所述磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分而被沿著基本垂直于它們的層表面的方向偏置,并且將一電流施加至從所述磁4匕自由層一側(cè)到所述自旋波激勵(lì)層一側(cè)的所述多層。18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的磁記錄方法,其中從所述自旋波激勵(lì)層中產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng)的頻率被設(shè)置為基本相等于將被寫入的磁記錄介質(zhì)的磁記錄層的磁共振頻率。19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的磁記錄方法,其中在從所述磁極中出現(xiàn)寫場(chǎng)之后,將電流施加至所述自旋波激勵(lì)層,并且在所述寫場(chǎng)衰減之前截?cái)嚯娏?。全文摘要本發(fā)明提供了一種薄膜磁頭,其能夠在即使存在頻繁反向的方向的極強(qiáng)的寫場(chǎng)的情況下,仍能穩(wěn)定產(chǎn)生帶有預(yù)期頻率的電磁場(chǎng)。所述磁頭包括在第一和第二磁極之間的電磁場(chǎng)發(fā)生元件。所述電磁場(chǎng)發(fā)生元件包括自旋波激勵(lì)層,用以通過(guò)激勵(lì)自旋波產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng),其中該自旋波激勵(lì)層相鄰于所述第一磁極并且具有根據(jù)外部磁場(chǎng)而改變其方向的磁化。所述自旋波激勵(lì)層的磁化通過(guò)從所述第一磁極中產(chǎn)生的磁場(chǎng)的一部分而被沿著基本垂直于其層表面的方向偏置,并且自旋波激勵(lì)電流沿著從第二磁極到第一磁極的方向在電磁場(chǎng)發(fā)生元件中流動(dòng)。文檔編號(hào)G11B5/31GK101609687SQ20091020324公開(kāi)日2009年12月23日申請(qǐng)日期2009年5月31日優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日發(fā)明者土屋芳弘,島沢幸司,勤長(zhǎng)申請(qǐng)人:Tdk株式會(huì)社
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