專利名稱：磁記錄頭中的屏蔽結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)領(lǐng)域，特別地，涉及用于磁記錄頭的讀元件的屏蔽結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
許多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用磁盤驅(qū)動(dòng)器用于信息的大量存儲(chǔ)。磁盤驅(qū)動(dòng)器通常包括一個(gè)或更多記錄頭(有時(shí)稱為滑塊)，其包括讀元件和寫元件。讀元件有時(shí)稱為磁致電阻(MR)元件或MR傳感器。懸臂將記錄頭保持在磁盤之上。當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁盤的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的氣流導(dǎo)致記錄頭的氣墊面(ABS)側(cè)騎在磁盤之上特定高度。該高度取決于ABS的形狀。記錄頭騎在氣墊上時(shí)，致動(dòng)器移動(dòng)連接到懸臂的致動(dòng)臂，從而將讀元件和寫元件定位在磁盤的選定道(track)之上。
為了從磁盤讀取數(shù)據(jù)，磁盤的道上的轉(zhuǎn)變(transition)產(chǎn)生磁場。當(dāng)讀元件經(jīng)過該轉(zhuǎn)變時(shí)，該轉(zhuǎn)變的磁場調(diào)制讀元件的電阻。通過傳輸一檢測電流經(jīng)過讀元件且然后測量跨過讀元件的電壓變化來檢測讀元件的電阻變化。所得信號(hào)用于獲得編碼在磁盤的道上的數(shù)據(jù)。
讀元件包括沉積來形成磁致電阻條(stripe)的多個(gè)層或薄膜。讀元件夾在一對(duì)導(dǎo)磁屏蔽件之間。讀元件具有在記錄頭的ABS側(cè)的暴露邊緣。讀元件還具有一般平行于氣墊面且嵌入在記錄頭內(nèi)的背邊緣。
讀元件可以是面內(nèi)電流(CIP)讀元件或者電流垂直平面(CPP)讀元件。第一和第二引線接觸讀元件以傳導(dǎo)檢測電流經(jīng)過讀元件。如果檢測電流平行于讀元件的層的主平面施加，則該讀元件稱為CIP讀元件。如果檢測電流垂直于讀元件的層的主平面施加，則該讀元件稱為CPP讀元件。對(duì)于CPP讀元件，夾讀元件的屏蔽件通常還起到用于檢測電流的引線的作用。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的記錄頭100的剖視圖。在記錄頭100中，讀元件102夾在兩個(gè)間隙層104-105之間。間隙層104-105夾在兩個(gè)屏蔽件106-107之間。屏蔽件106位于襯層(underlayer)110上，襯層110位于襯底112上。如果讀元件102包括CPP讀元件，則將存在把屏蔽件106-107連接到讀元件102的導(dǎo)電材料，因?yàn)槠帘渭€將充當(dāng)檢測電流引線。如果讀元件102包括CIP讀元件，則其它引線(未示出)將傳導(dǎo)檢測電流經(jīng)過讀元件102。屏蔽件106-107通常每個(gè)是鐵磁材料例如NiFe合金的單層。在此示例中，屏蔽件106-107彼此平行。
記錄頭100的層的一個(gè)邊緣被研磨從而形成ABS。讀操作期間，與ABS相鄰的旋轉(zhuǎn)磁盤上的磁化區(qū)域?qū)⒋磐ㄗ⑷氲阶x元件102中，導(dǎo)致讀元件102中的電阻變化。屏蔽件106-107吸收不需要的磁通，例如來自磁盤上相鄰道的磁場，從而提高讀元件102的空間分辨率。
與記錄頭100的此結(jié)構(gòu)并且特別是屏蔽件106-107的結(jié)構(gòu)相關(guān)的一個(gè)問題是屏蔽件106-107之間存在電容性耦合。屏蔽件106-107相對(duì)接近在一起以將讀元件102從不需要的磁場屏蔽。屏蔽件106-107的相對(duì)表面之間的小的間隔產(chǎn)生一電容，其能增加記錄頭100中的噪音。如果屏蔽件106-107分隔開以減小電容性耦合，則它們不能充分地將讀元件102從不需要地磁場屏蔽，尤其對(duì)于高密度磁盤而言。
在某些記錄頭中，屏蔽件不彼此平行。圖2是不具有平行屏蔽件的現(xiàn)有技術(shù)記錄頭200的剖視圖。與圖1中一樣，記錄頭100包括夾在兩個(gè)間隙層204-205之間的讀元件202。間隙層204-205和絕緣層211-212夾在屏蔽件206-207之間。屏蔽件206位于襯層210上。屏蔽件206-207每個(gè)包括鐵磁材料的單層，具有彎曲形狀。
為了制造此彎曲形狀，通過減方式去除部分襯層210首先形成絕緣凸起(bump)220。該工藝產(chǎn)生凸起220上的圓角。凸起220的角被圓化，然后可在凸起220上電鍍屏蔽件206。
產(chǎn)生絕緣凸起220的另一工藝可以通過利用雙層抗蝕劑工藝的去頂(lift-off)工藝進(jìn)行。這產(chǎn)生抗蝕劑中的底切(undercut)，其允許雙層掩模材料的沉積和隨后的去除。這將留下具有圓邊緣的層。
與圖2中的記錄頭200的此結(jié)構(gòu)相關(guān)的一個(gè)問題是制造記錄頭200的精確度和困難。
需要更有效且更精確的另一種屏蔽件結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在磁記錄頭中采用改進(jìn)的屏蔽件結(jié)構(gòu)解決了上述和其它相關(guān)問題。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，記錄頭包括在讀元件的兩側(cè)的兩個(gè)屏蔽件。所述第一屏蔽件和所述第二屏蔽件兩者都由鐵磁材料的兩個(gè)或更多層形成。所述第一屏蔽件包括第一屏蔽層和第二屏蔽層。所述第一屏蔽層相對(duì)于所述讀元件具有外表面和內(nèi)表面。所述第二屏蔽層相對(duì)于所述讀元件也具有外表面和內(nèi)表面。所述第二屏蔽層的外表面接觸所述第一屏蔽層的內(nèi)表面從而形成所述第一屏蔽件，其是連續(xù)的。所述第二屏蔽層的尺寸小于所述第一屏蔽層的尺寸，因此所述第二屏蔽層僅覆蓋所述第一屏蔽層的部分內(nèi)表面。所述第二屏蔽層的定位取決于記錄頭中所述讀元件的位置。利用該定位，所述第二屏蔽層的所述內(nèi)表面面向所述讀元件且接近所述讀元件。所述第一屏蔽件因此具有多個(gè)表面層面。相關(guān)于所述讀元件，與所述第一屏蔽層的所述內(nèi)表面的層面相比，所述第二屏蔽層的所述內(nèi)表面的層面升高。
類似地，所述第二屏蔽件包括第三屏蔽層和第四屏蔽層。所述第四屏蔽層相對(duì)于所述讀元件具有外表面和內(nèi)表面。所述第三屏蔽層相對(duì)于所述讀元件具有外表面和內(nèi)表面。所述第三屏蔽層的外表面接觸所述第四屏蔽層的內(nèi)表面從而形成第二屏蔽件，其是連續(xù)的。所述第三屏蔽層的尺寸小于所述第四屏蔽層的尺寸，因此所述第三屏蔽層覆蓋所述第四屏蔽層的部分內(nèi)表面。第三屏蔽層的定位取決于所述讀元件在所述記錄頭中的定位。采用該定位，所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面面向所速讀元件且接近于所述讀元件。因此所述第二屏蔽件具有多個(gè)表面層面。相關(guān)于所述讀元件，與所述第四屏蔽層的內(nèi)表面的層面比較，所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面的層面升高。
由于每個(gè)所述屏蔽件的多表面層面，與所述屏蔽件之間的遠(yuǎn)離讀元件的間隔比較，所述屏蔽件之間的接近讀元件的間隔較小。由于屏蔽件之間的接近讀元件的該較小間隔，該屏蔽件可以有效地將所述讀元件自不需要的磁場屏蔽。同時(shí)，由于所述屏蔽件之間的遠(yuǎn)離所述讀元件的較大間隔，所述兩個(gè)屏蔽件之間的電容性耦合被有利地減小。因此，在所述記錄頭中電容性耦合將導(dǎo)致更少的噪音。
在另一實(shí)施例中，所述第二屏蔽件包括單個(gè)屏蔽層而不是多層。因此，所述第二屏蔽件的表面基本平坦且不包括與所述讀元件接近的升高部分。與第一實(shí)施例一樣，與遠(yuǎn)離讀元件的間隔比較，所述屏蔽件之間的與讀元件接近的間隔較小。遠(yuǎn)離讀元件的間隔不像第一實(shí)施例一樣大，因?yàn)樗龅诙帘渭谋砻媸瞧教沟那也幌竦谝粚?shí)施例中那樣是多層面的。
另一實(shí)施例包括制造記錄頭的方法。在該方法的一個(gè)步驟中，在襯底上沉積襯層。然后在所述襯層上形成鐵磁材料例如NiFe的第一屏蔽層。然后在所述第一屏蔽層上形成鐵磁材料第二屏蔽層。該第二屏蔽層在尺寸上小于所述第一屏蔽層，且形成在所述第一屏蔽層上接近于隨后將沉積讀元件的位置。該第一屏蔽層和該第二屏蔽層形成鐵磁材料的第一連續(xù)屏蔽件。將在所述讀元件的一側(cè)的所述第一屏蔽件具有面向所述讀元件且具有多個(gè)層面的表面。通過在所述第一屏蔽層上與所述讀元件接近地形成所述第二屏蔽層，所述第一屏蔽件的表面相關(guān)于所述讀元件升高。
用于所述讀元件的層然后被沉積(在所述第二屏蔽層上或者在其它中間層上)。然后(在所述讀元件上或者在其它中間層上)與所述讀元件接近地形成鐵磁材料第三屏蔽層。然后尺寸上大于所述第三屏蔽層的鐵磁材料第四屏蔽層形成在所述第三屏蔽層以及與所述第三屏蔽層基本平的其它層上。所述第三屏蔽層和所述第四屏蔽層形成鐵磁材料的第二連續(xù)屏蔽件。將位于所述讀元件的另一側(cè)的該第二屏蔽件具有面向所述讀元件且具有多個(gè)層面的表面。通過形成與所述讀元件接近的第三屏蔽層以及第四屏蔽層，所述第二屏蔽件的表面相關(guān)于讀元件升高。
上述制造方法與現(xiàn)有方法相比有利地更有效和更精確。與現(xiàn)有方法比較，所述第二和第三屏蔽層的形成有利地允許在屏蔽件相對(duì)于讀元件的定位方面的更高精確度。如果電鍍所述屏蔽層，則所述屏蔽層將具有定義利用光刻掩模產(chǎn)生的垂直壁表面的平坦側(cè)壁。此平坦側(cè)壁提供將利用電流度量工具(current metrology tool)檢測的清晰邊緣。這給出允許工藝優(yōu)化的可重復(fù)值。與利用凸起(bump)或連續(xù)膜的現(xiàn)有技術(shù)相比較，凸起的測量或度量是困難的。參考頂部、底部或者之間的某些位置時(shí)可以測量凸起的位置。此外，圓化的邊緣通常包括絕緣體，且因此由于表面上的帶電而限制用電子束度量工具時(shí)的度量精確度。帶電產(chǎn)生模糊的形貌圖且因此引入凸起位置和/或尺寸測量方面的不確定性。
本發(fā)明可包括下面描述的其它示例性實(shí)施例。


所有附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的記錄頭的剖視圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)的另一記錄頭的剖視圖；圖3A是本發(fā)明一示例性實(shí)施例的記錄頭的剖視圖；圖3B是本發(fā)明一示例性實(shí)施例的記錄頭的屏蔽件的頂視圖；圖4是記錄頭的另一實(shí)施例的剖視圖；圖5-12示出制造本發(fā)明一示例性實(shí)施例的記錄頭的方法；圖13A、13B和14-15示出本發(fā)明一示例性實(shí)施例的并排讀元件和寫元件的制造；圖16示出本發(fā)明一示例性實(shí)施例的磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
圖3A、3B、4-12、13A、13B和14-16以及下面的說明描繪了本發(fā)明的特定示例性實(shí)施例，從而教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何制造和利用本發(fā)明的優(yōu)選模式。為了教導(dǎo)發(fā)明原理，本發(fā)明的一些常規(guī)方面被簡化或省略。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到落入本發(fā)明的范圍內(nèi)的來自這些實(shí)施例的變型。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到下面描述的特征可以以各種方式結(jié)合從而形成本發(fā)明的多種變型。因此，本發(fā)明不限于下面描述的特定實(shí)施例，而僅由權(quán)利要求及其等價(jià)物定義。
記錄頭的第一實(shí)施例-圖3A-3B圖3A是本發(fā)明一示例性實(shí)施例的記錄頭300的剖視圖。在此實(shí)施例中，記錄頭300包括一對(duì)屏蔽件304-305之間的讀元件302。讀元件302可包括磁致電阻(MR)元件。記錄頭300的構(gòu)造僅是示例，該構(gòu)造可按要求改變。例如，如果讀元件是CPP讀元件，讀元件302可直接接觸屏蔽件304-305。在屏蔽件304-305與讀元件302之間還可以有間隙層。如果讀元件302是CPP讀元件，則可以存在穿過間隙層將屏蔽件304-305與讀元件302連接的導(dǎo)電材料。如果讀元件302是CIP讀元件，則間隙層將屏蔽件304-305自讀元件302絕緣。為了覆蓋這些以及其它情況，讀元件302僅示為在屏蔽件304-305之間。
記錄頭中屏蔽件例如屏蔽件304-305的定位對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是公知的。通常，屏蔽件具有與讀元件和記錄頭的ABS接近的一個(gè)末端。該屏蔽件的另一個(gè)末端遠(yuǎn)離ABS。
屏蔽件304包括鐵磁材料例如NiFe的多個(gè)層。屏蔽件304包括第一屏蔽層310和第二屏蔽層315。屏蔽層310和315每個(gè)可以具有約1-3微米之間的厚度。屏蔽層310相對(duì)于讀元件302具有外表面和內(nèi)表面。屏蔽層310的外表面312可位于襯層(未示出)或者另一類材料上。屏蔽層310的內(nèi)表面313面向屏蔽件305。
屏蔽層315相對(duì)于讀元件302具有外表面317和內(nèi)表面318。屏蔽層315的外表面317接觸屏蔽層310的內(nèi)表面313從而形成鐵磁材料的連續(xù)屏蔽件304。內(nèi)表面318面向讀元件302。盡管屏蔽層315可具有與屏蔽層310約相同的厚度，但是屏蔽層315的總體尺寸小于屏蔽層310的總體尺寸。屏蔽層315覆蓋屏蔽層310的部分內(nèi)表面313。
圖3B是本發(fā)明一示例性實(shí)施例的屏蔽件304的頂視圖。因?yàn)槠帘螌?15小于屏蔽層310，所以屏蔽層315覆蓋屏蔽層310的部分內(nèi)表面313。屏蔽層315在屏蔽層310上的定位取決于讀元件302在記錄頭300中的位置。采用該定位，屏蔽層315的內(nèi)表面318面向讀元件302且接近于讀元件302。這樣屏蔽件304具有多個(gè)表面層面(surface level)(圖3A中面向上方)。相對(duì)于讀元件302，與內(nèi)表面313的層面相比內(nèi)表面318的層面升高。
類似地，屏蔽件305包括鐵磁材料的多個(gè)層。屏蔽件305包括第三屏蔽層325和第四屏蔽層320。屏蔽層320和325每個(gè)可具有約1-3微米之間的厚度。屏蔽層320相對(duì)于讀元件302具有外表面322和內(nèi)表面323。屏蔽層320的內(nèi)表面323面向屏蔽件304。屏蔽層325相對(duì)于讀元件302具有外表面327和內(nèi)表面328。屏蔽層325的外表面327接觸屏蔽層320的內(nèi)表面323從而形成鐵磁材料的連續(xù)屏蔽件305。內(nèi)表面328面向讀元件302。盡管屏蔽層325可具有與屏蔽層320約相同的厚度，但是屏蔽層325的總體尺寸小于屏蔽層320的尺寸。屏蔽層325覆蓋屏蔽層320的部分內(nèi)表面323。屏蔽層325連接到屏蔽層320的定位取決于讀元件302在記錄頭300中的位置。采用此位置，屏蔽層325的內(nèi)表面328面向讀元件302且接近讀元件302。這樣屏蔽件305具有多個(gè)表面層面(圖3A中面向下方)。相關(guān)于讀元件302，與內(nèi)表面323的層面相比內(nèi)表面328的層面升高。
對(duì)于屏蔽件304-305的多層面表面，在屏蔽層315的內(nèi)表面318與屏蔽層325的內(nèi)表面328之間存在第一間隔(d1)，其較小。同時(shí)，在屏蔽層310的內(nèi)表面313與屏蔽層320的內(nèi)表面323之間存在第二間隔(d2)。第二間隔(d2)大于第一間隔(d1)，其是有利的。期望間隔比d2/d1＞3從而具有顯著的噪聲減小，但是可以使用任何優(yōu)選間隔比。由于屏蔽件304-305之間接近讀元件302的較小間隔(d1)，屏蔽件304-305可有效地將讀元件320從不需要的磁場屏蔽。同時(shí)，由于屏蔽件304-305之間遠(yuǎn)離讀元件302的較大間隔(d2)，兩個(gè)屏蔽件304-305之間的電容性耦合有利地被減小。因此，記錄頭300中電容性耦合將導(dǎo)致較小的噪聲。
每個(gè)屏蔽件304-305的多層結(jié)構(gòu)還提供這里論述的制造優(yōu)勢。
記錄頭的第二實(shí)施例-圖4圖4是記錄頭300的另一實(shí)施例的剖視圖。在此實(shí)施例中，屏蔽件304包括兩個(gè)屏蔽層310、315，而屏蔽件305包括單個(gè)屏蔽層320。屏蔽層320的內(nèi)表面323面向讀元件302。在某些實(shí)施例中讀元件302可接觸屏蔽層320的內(nèi)表面323，或者在另一些實(shí)施例中在讀元件302與屏蔽層320的內(nèi)表面323之間可存在間隙材料層。
因?yàn)槠帘螌?20的內(nèi)表面323基本平坦，所以屏蔽件304與屏蔽件305之間的間隔不像圖3的實(shí)施例中的間隔(d2)那么大。因此，此實(shí)施例不具有如圖3的實(shí)施例中一樣大的屏蔽件304-305之間的電容性耦合的減小。但是，此結(jié)構(gòu)提供的減小仍是超越現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
記錄頭的制造方法-圖5-12圖5-12示出本發(fā)明一示例性實(shí)施例的制造記錄頭例如圖3的記錄頭300的方法。本發(fā)明不限于此制造方法，其僅是一個(gè)實(shí)施例。
在圖5的步驟502中，在襯底602上沉積襯層604(見圖6)。襯層604包括絕緣材料，例如氧化鋁。在圖5的步驟504中，在襯層604(見圖6)上形成諸如NiFe的鐵磁材料的第一屏蔽層310(見圖7)?？梢噪婂兓蛘咭粤硪环绞叫纬善帘螌?10。屏蔽層310具有外表面312和內(nèi)表面313。
在圖5的步驟506中，在屏蔽層310的內(nèi)表面313的部分上形成第二屏蔽層315(見圖7)。屏蔽層315具有內(nèi)表面318，其在此實(shí)施例中是頂表面。屏蔽層315尺寸上小于屏蔽層310，且與隨后將沉積讀元件的位置接近地形成在屏蔽層310上。在此實(shí)施例中，屏蔽層315還形成為接近于將來的ABS，ABS由虛線示出。可以用加工藝(addition process)例如電鍍形成屏蔽層315。供選地，可以用減工藝(subtractive process)例如濺鍍/蝕刻工藝形成屏蔽層315。屏蔽層310和屏蔽層315形成鐵磁材料的連續(xù)屏蔽件304。
在圖8中，在屏蔽層310的未被屏蔽層315覆蓋的內(nèi)表面313上沉積絕緣材料層610。此時(shí)，屏蔽層315的頂內(nèi)表面318和絕緣層610的頂表面611可以被拋光或者以其它方式處理從而形成平坦表面。
在圖5的步驟508中，沉積用于讀元件302的層(見圖9)。讀元件302顯示為沉積在間隙層612上。間隙層612沉積在屏蔽層315與讀元件302之間。讀元件302可以沉積在任何期望表面上，取決于讀元件是CIP還是CPP，等等。例如，如果讀元件302包括CPP讀元件，則讀元件302可沉積在屏蔽層315的內(nèi)表面318上。讀元件302還可以沉積在間隙層612上，其中間隙層612包括將讀元件302連接到屏蔽層315的導(dǎo)電材料(未示出)。圖9還示出沉積在讀元件302頂上且具有頂表面614的間隙層613。
在此實(shí)施例中沉積讀元件302的層使得讀元件302的一端與ABS相鄰。在另一實(shí)施例中，可以沉積讀元件302遠(yuǎn)離ABS，磁通引導(dǎo)件(flux guide)將讀元件302連接到ABS。
在圖5的步驟510中，第三屏蔽層325形成在間隙層613的部分表面614上(見圖10)。屏蔽層325具有外表面327和內(nèi)表面328，外表面327在圖10中是頂表面。屏蔽層325形成為接近讀元件302并且接近未來的ABS。如果讀元件302包括CPP讀元件，則間隙層613可包括將讀元件302連接到屏蔽層325的導(dǎo)電材料(未示出)?？梢杂眉庸に?yán)珉婂冃纬善帘螌?25。供選地，可以用減工藝?yán)鐬R鍍/蝕刻工藝形成屏蔽層325。在圖10中，絕緣層618沉積在間隙層613的未被屏蔽層325覆蓋的表面614上。絕緣層618具有頂表面619。
在圖5的步驟512中，在絕緣層618的表面619以及屏蔽層325的外表面327上形成鐵磁材料的第四屏蔽層320(見圖11)。可以電鍍或者以其它方式形成屏蔽層320。屏蔽層320具有面向屏蔽層310的內(nèi)表面313且與其對(duì)應(yīng)的內(nèi)表面323。屏蔽層320和屏蔽層325形成鐵磁材料的連續(xù)屏蔽件305。
其它層可以沉積在屏蔽層320上，例如用于寫元件(未示出)的層。一旦沉積了全部層，則記錄頭可被研磨從而形成ABS表面。另外，所描述的用于制造讀元件的方法500還可以包括同時(shí)制造寫元件的步驟。為了同時(shí)制造寫元件和讀元件，該兩個(gè)元件將在記錄頭中并排(side-by-side)。稍后將描述并排制造。
對(duì)于屏蔽件304-305的多層面表面，屏蔽層315的內(nèi)表面318與屏蔽層325的內(nèi)表面328之間的間隔較小(見圖11)。同時(shí)，屏蔽層310的內(nèi)表面313與屏蔽層320的內(nèi)表面323之間的間隔較大。由于屏蔽件304-305之間的與讀元件302接近的此較小間隔，屏蔽件304-305可以將讀元件302有效地自不需要的磁場屏蔽。同時(shí)，由于屏蔽件304-305之間的遠(yuǎn)離讀元件302的此較大間隔，兩個(gè)屏蔽件304-305之間的電容性耦合被有利地減小。
在另一些實(shí)施例中如圖11所示的屏蔽件305不必是多層的。因此，在供選實(shí)施例中，可以用在間隙層613的表面614上形成屏蔽層320(參見圖12)這一單個(gè)步驟來代替方法500的步驟510和512。屏蔽層320具有面向讀元件302的內(nèi)表面323。因?yàn)閮?nèi)表面323基本平坦，所以屏蔽件304與屏蔽件305之間的間隔不像圖11的實(shí)施例中的間隔一樣大。
上述制造方法與現(xiàn)有方法相比具有更有效且更精確的優(yōu)點(diǎn)。
圖5-12所示的制造方法500可適用于記錄頭中并排讀元件和寫元件的制造。圖13A示出本發(fā)明一示例性實(shí)施例中的寫元件1300的層。寫元件1300包括第一極1301、背間隙1304、以及第二極1306。第一極1301包括第一層1302和第二層1308。第一層1302位于襯層604上，襯層604位于襯底602上。極尖(pole tip)1312連接到第一極1301的第二層1308。第二極1306包括第三層1315和第四層1316。用于寫元件1300的線圈夾在極1301和1306之間。寫元件1300可包括未示出的其它層。在另一些實(shí)施例中寫元件1300還可采用其它構(gòu)造。
圖13B示出本發(fā)明的另一實(shí)施例中寫元件1350的層。寫元件1350包括第一極1351、背間隙1354、以及第二極1356。第一極1351包括第一層1352和第二層1358。第一層1352位于襯層604上，襯層604位于襯底602上。用于寫元件1350的線圈夾在極1351與1356之間。極尖1352連接到第二極1356。寫元件1350可包括未示出的其它層。
對(duì)下面的描述假定圖11中的讀元件與寫元件1300(見圖13A)并排，這將在圖13A的頁面之外。讀元件302和寫元件1300形成在相同襯層604上。在制造工藝中，用相同的工藝在襯層604上形成屏蔽件304的屏蔽層310和第一極1301的第一層1302。圖14示出了沉積在襯層604上的屏蔽層310和第一層1302。接著，用相同的工藝形成背間隙1304、第一極1301的第二層1308、線圈1310、以及屏蔽件304的屏蔽層315(見圖15)。還可以沉積對(duì)應(yīng)的絕緣層。然后這些層被拋光從而提供平坦表面。然后可沉積極尖1312和讀元件302(見圖11和13A)。有利地，極尖1312和讀元件302形成在相同的平坦表面上。通過在相同的平坦表面上，極尖1312和讀元件302基本自對(duì)準(zhǔn)，這提供更有效的記錄頭。
圖16示出本發(fā)明一示例性實(shí)施例中的磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)1600。磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)1600包括軸1602、磁盤1604、馬達(dá)控制器1606、致動(dòng)器1608、致動(dòng)臂1610、懸臂1612、以及利用上述屏蔽的記錄頭300。軸1602支承且沿箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)磁盤1604。軸馬達(dá)(未示出)根據(jù)來自馬達(dá)控制器1606的控制信號(hào)旋轉(zhuǎn)軸1602。記錄頭300被懸臂1612和致動(dòng)臂1610支承。致動(dòng)臂1610連接到致動(dòng)器1608，其被配置來旋轉(zhuǎn)以將記錄頭300定位在磁盤1604的所需道之上。磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)1600可以包括圖16未示出的其它器件、組元、或者系統(tǒng)。例如，可以使用多個(gè)磁盤、致動(dòng)器、致動(dòng)器臂、懸臂、以及記錄頭。
當(dāng)磁盤1604旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁盤1604的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空氣使得記錄頭300的氣墊面(ABS)騎在磁盤1604之上特定高度的氣墊上。該高度取決于ABS的形狀。當(dāng)記錄頭300騎在氣墊上時(shí)，致動(dòng)器1608移動(dòng)致動(dòng)臂1610從而將記錄頭300中的讀元件(未示出)和寫元件(未示出)定位在磁盤1604的選定道之上。讀元件和寫元件可以如圖14-15所示地并排定位。
權(quán)利要求
1.一種磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的記錄頭，該記錄頭包括讀元件；鐵磁材料的第一屏蔽層，其相對(duì)于所述讀元件具有內(nèi)表面和外表面；鐵磁材料的第二屏蔽層，其與所述第一屏蔽層相比具有更小的尺寸，其中所述第二屏蔽層的外表面接觸所述第一屏蔽層的所述內(nèi)表面，從而在所述讀元件的一側(cè)形成連續(xù)的鐵磁材料的第一屏蔽件，其中所述第二屏蔽層的內(nèi)表面接近于所述讀元件；鐵磁材料的第三屏蔽層，其相對(duì)于所述讀元件具有內(nèi)表面和外表面；以及鐵磁材料的第四屏蔽層，其與所述第三屏蔽層相比具有更大的尺寸，其中所述第三屏蔽層的所述外表面接觸所述第四屏蔽層的內(nèi)表面，從而在所述讀元件的相反側(cè)形成連續(xù)的鐵磁材料的第二屏蔽件，其中所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面接近于所述讀元件。
2.如權(quán)利要求1所述的記錄頭，其中所述第二屏蔽層的所述內(nèi)表面與所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面之間的間隔小于所述第一屏蔽層的所述內(nèi)表面與所述第四屏蔽層的所述內(nèi)表面之間的間隔。
3.如權(quán)利要求1所述的記錄頭，其中所述讀元件包括磁致電阻(MR)元件。
4.如權(quán)利要求3所述的記錄頭，其中所述讀元件包括電流垂直平面(CPP)讀元件或者面內(nèi)電流(CIP)讀元件之一。
5.一種磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的記錄頭，該記錄頭包括讀元件；鐵磁材料的第一屏蔽層，其相對(duì)于所述讀元件具有內(nèi)表面和外表面；鐵磁材料的第二屏蔽層，其與所述第一屏蔽層相比具有更小的尺寸，其中所述第二屏蔽層的外表面接觸所述第一屏蔽層的所述內(nèi)表面，從而在所述讀元件的一側(cè)形成連續(xù)的鐵磁材料的第一屏蔽件，其中所述第二屏蔽層的內(nèi)表面接近于所述讀元件；以及鐵磁材料的第三屏蔽層，其在所述讀元件的相反側(cè)形成鐵磁材料的第二屏蔽件，其中所述第三屏蔽層的內(nèi)表面接近于所述讀元件。
6.如權(quán)利要求5所述的記錄頭，其中所述第二屏蔽層的所述內(nèi)表面與所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面之間的間隔小于所述第一屏蔽層的所述內(nèi)表面與所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面之間的間隔。
7.如權(quán)利要求5所述的記錄頭，其中所述讀元件包括磁致電阻(MR)元件。
8.如權(quán)利要求7所述的記錄頭，其中所述讀元件包括電流垂直平面(CPP)讀元件或者面內(nèi)電流(CIP)讀元件之一。
9.一種磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，包括磁盤；以及包括用于從所述磁盤讀取數(shù)據(jù)的讀元件的記錄頭，該記錄頭包括所述讀元件；鐵磁材料的第一屏蔽層，其相對(duì)于所述讀元件具有內(nèi)表面和外表面；鐵磁材料的第二屏蔽層，其與所述第一屏蔽層相比具有更小的尺寸，其中所述第二屏蔽層的外表面接觸所述第一屏蔽層的所述內(nèi)表面從而在所述讀元件的一側(cè)形成連續(xù)的鐵磁材料的第一屏蔽件，其中所述第二屏蔽層的內(nèi)表面接近于所述讀元件；鐵磁材料的第三屏蔽層，其相對(duì)于所述讀元件具有內(nèi)表面和外表面；以及鐵磁材料的第四屏蔽層，其與所述第三屏蔽層相比具有更大的尺寸，其中所述第三屏蔽層的所述外表面接觸所述第四屏蔽層的內(nèi)表面從而在所述讀元件的相反側(cè)形成連續(xù)的鐵磁材料的第二屏蔽件，其中所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面接近于所述讀元件。
10.如權(quán)利要求9所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述第二屏蔽層的所述內(nèi)表面與所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面之間的間隔小于所述第一屏蔽層的所述內(nèi)表面與所述第四屏蔽層的所述內(nèi)表面之間的間隔。
11.如權(quán)利要求9所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述讀元件包括磁致電阻(MR)元件。
12.如權(quán)利要求11所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述讀元件包括電流垂直平面(CPP)讀元件或者面內(nèi)電流(CIP)讀元件之一。
13.如權(quán)利要求9所述的磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述記錄頭還包括與所述讀元件并排的寫元件。
14.一種制造磁記錄頭的方法，該方法包括形成鐵磁材料的第一屏蔽層；在所述第一屏蔽層的內(nèi)表面上形成與所述第一屏蔽層相比具有更小尺寸的鐵磁材料的第二屏蔽層，從而形成連續(xù)的鐵磁材料的第一屏蔽件；在所述第二屏蔽層的內(nèi)表面之上形成讀元件的層，使得所述第二屏蔽層的所述內(nèi)表面接近于所述讀元件；在所述讀元件之上形成鐵磁材料的第三屏蔽層，使得所述第三屏蔽層的內(nèi)表面接近于所述讀元件；以及在所述第三屏蔽層的外表面上形成與所述第三屏蔽層相比具有更大尺寸的鐵磁材料的第四屏蔽層，從而形成連續(xù)的鐵磁材料的第二屏蔽件。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中形成所述第一屏蔽層包括在襯層上電鍍所述第一屏蔽層。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中形成所述第二屏蔽層包括在所述第一屏蔽層上電鍍所述第二屏蔽層。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中在所述第一屏蔽層的與所述讀元件接近且與所述記錄頭的氣墊面(ABS)接近的端部上電鍍所述第二屏蔽層。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中形成所述第三屏蔽層包括電鍍所述第三屏蔽層。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中與所述讀元件接近且與所述記錄頭的所述氣墊面(ABS)接近地電鍍所述第三屏蔽層。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其中形成所述第四屏蔽層包括在所述第三屏蔽層上電鍍所述第四屏蔽層。
21.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括在所述第二屏蔽層與所述讀元件之間形成第一間隙層。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中第一間隙層包括將所述第二屏蔽層連接到所述讀元件的導(dǎo)電材料。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，還包括在所述讀元件與所述第三屏蔽層之間形成第二間隙層。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中所述第二間隙層包括將所述第三屏蔽層連接到所述讀元件的導(dǎo)電材料。
25.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括與所述讀元件的層同時(shí)地形成用于寫元件的層。
26.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述第二屏蔽層的所述內(nèi)表面與所述第三屏蔽層的所述內(nèi)表面之間的間隔小于所述第一屏蔽層的所述內(nèi)表面與所述第四屏蔽層的所述內(nèi)表面之間的間隔。
27.一種制造磁記錄頭的方法，該方法包括形成鐵磁材料的第一屏蔽層；在所述第一屏蔽層的內(nèi)表面上形成與所述第一屏蔽層相比具有更小尺寸的鐵磁材料的第二屏蔽層，從而形成連續(xù)的鐵磁材料的第一屏蔽件；在所述第二屏蔽層的內(nèi)表面之上形成讀元件的層，使得所述第二屏蔽層的所述內(nèi)表面接近于所述讀元件；以及在所述讀元件之上形成鐵磁材料的第三屏蔽層，從而形成鐵磁材料的第二屏蔽件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磁記錄頭及其相應(yīng)的制造方法。本發(fā)明的記錄頭包括讀元件，該讀元件在其兩側(cè)具有第一屏蔽件和第二屏蔽件。所述第一屏蔽件和所述第二屏蔽件每個(gè)包括在彼此上連接的多個(gè)屏蔽層從而形成面向所述讀元件的多層面表面。每個(gè)屏蔽件的所述表面相關(guān)于所述讀元件升高。因此，與所述讀元件接近的所述第一和第二屏蔽件之間的間隔與遠(yuǎn)離所述讀元件的間隔相比較更小。因?yàn)檫h(yuǎn)離所述讀元件的所述屏蔽件之間的更大間隔，所以所述兩個(gè)屏蔽件之間的電容性耦合被有利地減小。
文檔編號(hào)G11B5/11GK1862662SQ20061008030
公開日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2006年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月9日
發(fā)明者杰弗里·S·利勒 申請(qǐng)人:日立環(huán)球儲(chǔ)存科技荷蘭有限公司