專利名稱:復(fù)合薄膜磁頭、磁頭組件和磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及設(shè)置有感應(yīng)寫(xiě)入頭元件和磁阻效應(yīng)(MR)讀取頭元件并具有其中讀出電流方向垂直于疊層表面方向的電流方向垂直于平面(CPP)結(jié)構(gòu)的復(fù)合薄膜磁頭,還涉及設(shè)置有薄膜磁頭的磁頭組件和設(shè)置有磁頭組件的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
為了滿足硬盤驅(qū)動(dòng)(HDD)裝置中更高記錄密度和較小尺寸的要求,要求更高靈敏度和更大輸出的薄膜磁頭。根據(jù)該要求,當(dāng)前制造的具有GMR讀取頭元件的一般巨磁阻效應(yīng)(GMR)頭的特性改進(jìn)正在積極進(jìn)行。而且,所提供的MR轉(zhuǎn)變率為GMR讀取頭元件所提供MR轉(zhuǎn)變率的兩倍或更多倍的、具有TMR讀取頭元件的隧道磁阻效應(yīng)(TMR)頭的開(kāi)發(fā)也在積極進(jìn)行。
由于它們讀出電流流向的不同,這些TMR頭與一般GMR頭的結(jié)構(gòu)是不同的。其中讀出電流與一般GMR頭中一樣、在與疊層表面相平行的方向上傳送的一種頭結(jié)構(gòu)被稱作電流在平面內(nèi)(CIP)結(jié)構(gòu),而其中讀出電流與在TMR頭中一樣、在與疊層表面相垂直的方向上傳送的另一種頭結(jié)構(gòu)被稱作CPP結(jié)構(gòu)。近年來(lái),被開(kāi)發(fā)的是CPP-GMR頭而非CIP-GMR頭。
CPP結(jié)構(gòu)頭利用其磁屏蔽層本身作為電極。因此,對(duì)于CIP結(jié)構(gòu)GMR頭在窄化其讀取間距時(shí)將會(huì)是很嚴(yán)重問(wèn)題的磁屏蔽層與MR層之間的短路,在CPP結(jié)構(gòu)頭中基本上不會(huì)發(fā)生。這樣,CPP結(jié)構(gòu)頭對(duì)于更高密度的記錄來(lái)說(shuō)非常有效。
此外,提供了具有包括例如雙旋轉(zhuǎn)閥類型磁性多層膜的旋轉(zhuǎn)閥磁性多層膜的CPP-GMR頭以及CIP-GMR頭的情況。
但是,具有這種磁讀取頭元件和磁寫(xiě)入頭元件的HDD裝置的尺寸的進(jìn)一步減小導(dǎo)致了寫(xiě)入側(cè)與讀取側(cè)之間的串?dāng)_問(wèn)題。特別地,磁頭元件的進(jìn)一步小型化由于元件橫截面面積的減小而導(dǎo)致流經(jīng)元件的電流密度的增加,還導(dǎo)致散熱的降低。此外,更高頻率的寫(xiě)入導(dǎo)致施加給寫(xiě)入頭元件的電壓的急劇改變。結(jié)果是,發(fā)生從寫(xiě)入側(cè)到讀取側(cè)的串?dāng)_。
用于減小寫(xiě)入側(cè)和讀取側(cè)中跡線導(dǎo)體之間串?dāng)_的技術(shù)在KlassB.Klaassen等人的“Write-to-Read Coupling”,IEEE Trans.MagnVol.38,pp61-67,January 2002中提出,該技術(shù)分析了在懸臂上形成的跡線導(dǎo)體之間的耦合機(jī)制。在描述中,歸結(jié)出幾乎所有串?dāng)_都是由跡線導(dǎo)體之間的耦合引起的,而不是由磁頭中的內(nèi)部耦合引起的。
本申請(qǐng)的發(fā)明人基于內(nèi)部耦合必定對(duì)串?dāng)_有很大影響的想法分析并研究了寫(xiě)入側(cè)與讀取側(cè)之間的串?dāng)_,以及跡線導(dǎo)體之間的耦合。
分析和研究的結(jié)果是,已經(jīng)表明串?dāng)_的產(chǎn)生與設(shè)置有感應(yīng)寫(xiě)入頭元件和MR讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭的層間寄生電容有關(guān)系。具體地,在設(shè)置有CPP結(jié)構(gòu)讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭中,因?yàn)橄旅婧蜕厦嫫帘螌颖挥米麟姌O、以及寫(xiě)入線圈與上面屏蔽層之間的寄生電容一定因此變得比寫(xiě)入線圈與下面屏蔽層之間的寄生電容大,所以產(chǎn)生跨過(guò)讀取頭元件的串?dāng)_電壓。
如果在CPP-GMR讀取頭元件中產(chǎn)生了串?dāng)_電壓,那么電子遷移將被促進(jìn)到導(dǎo)致讀取頭元件的壽命縮短,并且層間的相互擴(kuò)散也將被增加到使讀取頭元件的磁性劣化。而在TMR讀取頭元件中,如果產(chǎn)生了串?dāng)_電壓,那么在阻擋層中可能會(huì)形成針孔導(dǎo)致電介質(zhì)擊穿,并且因此由于元件電阻減小引起的讀取特性的較大惡化可能被誘發(fā)。
此外,在CPP-GMR讀取頭元件中,進(jìn)入基板的噪音在靠近基板的下面屏蔽層側(cè)電極處比在上面屏蔽層側(cè)電極明顯,因此下面屏蔽層側(cè)電極與上面屏蔽層側(cè)電極之間的噪音差被前置放大器放大并且被疊加到讀出信號(hào)上。因此,CPP-GMR讀取頭元件對(duì)外部噪音敏感。
在這些情況下,本申請(qǐng)的受讓人在2005年8月17日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)11/205,072中提出了設(shè)置有CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭,該磁頭可以減少讀取頭元件與寫(xiě)入頭元件之間的串?dāng)_并且很少會(huì)被外部噪音影響。所提出的薄膜磁頭被構(gòu)造成使得基板與讀取頭元件的下面屏蔽層之間的寄生電容C4基本上等于讀取頭元件的上面屏蔽層與寫(xiě)入頭元件的下面磁極層之間的寄生電容C2,并且下面磁極層具有與基板相同的電勢(shì)。
在具有這種MR讀取頭元件和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的復(fù)合薄膜磁頭中,由于感應(yīng)寫(xiě)入頭元件所產(chǎn)生的熱,在MR讀取頭元件區(qū)域可能會(huì)出現(xiàn)變形。所產(chǎn)生的這一變形與構(gòu)成讀取頭元件的磁性材料的磁場(chǎng)畸變的相互作用可能會(huì)毀壞MR讀取頭元件區(qū)域,所述磁性材料例如為自由層、固定層(pined layer)、針層、磁疇控制層和上下屏蔽層的磁性材料。當(dāng)寫(xiě)入電流頻率增加時(shí),因?yàn)榧訜嶂翟黾樱栽搯?wèn)題變得很嚴(yán)重。
為了防止這種問(wèn)題發(fā)生,需要盡可能地減少在寫(xiě)入頭元件處產(chǎn)生的熱向讀取頭元件的傳輸。這種熱傳輸?shù)臏p少可以通過(guò)增加寫(xiě)入頭元件的下面磁極層域讀取頭元件的上面屏蔽層之間的距離、或者通過(guò)增加它們之間絕緣層的厚度,和/或通過(guò)減小讀取頭元件的下面屏蔽層與基板之間的距離、或者通過(guò)減小它們之間絕緣層的厚度從而通過(guò)基板驅(qū)散所產(chǎn)生的熱來(lái)實(shí)現(xiàn)。
近年來(lái),為了解決薄膜磁頭的MR讀取頭元件和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件區(qū)域由于低環(huán)境溫度而收縮、因此為這些頭元件與磁盤表面之間有效磁距的磁間距增加而導(dǎo)致讀取和/或?qū)懭氩僮鞑荒鼙贿M(jìn)行的問(wèn)題,在每一個(gè)薄膜磁頭中設(shè)置了加熱器用于使這些頭元件區(qū)域熱膨脹。例如,美國(guó)專利號(hào)5,991,113、美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2003/0099054A1、美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2003/0174430A1和美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2002/0191326A1公開(kāi)了這種薄膜磁頭。
在靠近MR讀取頭元件和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的空氣承載表面(ABS)側(cè)端表面的位置形成加熱器來(lái)增強(qiáng)加熱器的熱膨脹效率是有利的。但是,加熱器的這種安排將有害于MR讀取頭元件和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件制造過(guò)程中的重要條件。
如果加熱器被形成在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的下面磁極層與MR讀取頭元件的上面屏蔽層之間,那么就有可能在不改變MR讀取頭元件和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件制造過(guò)程中重要條件的情況下而在薄膜磁頭中容易地形成加熱器。
如果寫(xiě)入頭元件的下面磁極層與讀取頭元件的上面屏蔽層之間的距離被增加并且同時(shí)讀取頭元件的下面屏蔽層與基板之間的距離被如前面所述降低以用于解決由于寫(xiě)入頭元件的變熱而引起的問(wèn)題,那么要使寄生電容C2和C4彼此相等就變得非常困難,從而導(dǎo)致磁頭對(duì)串?dāng)_電壓和外部噪音的阻抗性能劣化。
此外,在具有CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭中,如果加熱器被形成在讀取頭元件的上面屏蔽層與寫(xiě)入頭元件的下面磁極層之間,那么加熱器與MR讀取頭元件之間的串?dāng)_可能會(huì)產(chǎn)生,從而導(dǎo)致對(duì)MR讀取頭元件的毀壞。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供具有CPP結(jié)構(gòu)的MR讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭、磁頭組件和磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,使得即使在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件與MR讀取頭元件之間的距離用于使從寫(xiě)入頭元件到讀取頭元件的熱傳送量最小時(shí)串?dāng)_的影響和外部噪音的影響也可以被抑制。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有CPP結(jié)構(gòu)的MR讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭、磁頭組件和磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,使得即使在熱阻元件被形成在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件與MR讀取頭元件之間時(shí)串?dāng)_的影響和來(lái)自熱阻元件的外部噪音的影響也可以被抑制。
根據(jù)本發(fā)明,復(fù)合薄膜磁頭包括基板;形成在基板上的底層;形成在底層上且設(shè)置有下面屏蔽層、上面屏蔽層和MR層的MR讀取頭元件,其中,讀出電流在垂直于MR層表面的方向上流經(jīng)上面屏蔽層和下面屏蔽層;層疊在MR讀取頭元件上的中間屏蔽絕緣層;形成在中間屏蔽絕緣層上且設(shè)置有第一磁極層、非磁性層、第二磁極層和寫(xiě)入線圈的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件,其中,第二磁極層的端部經(jīng)過(guò)非磁性層與第一磁極層的端部相對(duì);以及,形成在上面屏蔽層與第一磁極層之間的附加屏蔽層。感應(yīng)寫(xiě)入頭元件可以是具有水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件或者是具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件。在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)頭元件的情況中,第一磁極層對(duì)應(yīng)于下面磁極層,第二磁極層對(duì)應(yīng)于上面磁極層,并且非磁性層對(duì)應(yīng)于記錄間隙層。在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是垂直磁記錄結(jié)構(gòu)頭元件的情況中,第一磁極層對(duì)應(yīng)于位于與非磁性層相對(duì)的MR讀取頭元件側(cè)的主要磁極層或從屬磁極層(返回層),并且第二磁極層對(duì)應(yīng)于位于MR讀取頭元件與非磁性層相反側(cè)的從屬磁極層(返回層)或主要磁極層。
根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)楦郊悠帘螌颖恍纬稍诘谝淮艠O層與上面屏蔽層之間,所以可能減小從感應(yīng)寫(xiě)入頭元件施加給MR讀取頭元件的串?dāng)_電壓。因此,由于串?dāng)_電壓引起的MR讀取頭元件的毀壞可以被防止發(fā)生,并且外部噪音的影響可以被減小。更具體地,在TMR讀取頭元件的情況下,能夠確定地防止阻擋層中針孔的形成從而抑制元件電阻的減小以及讀取特性的劣化。在CPP結(jié)構(gòu)GMR讀取頭元件的情況中,可能防止讀取頭元件操作壽命由于電子遷移的增強(qiáng)而減少,并且可能防止由于金屬原子中間層擴(kuò)散的增強(qiáng)引起的磁性降級(jí)。
優(yōu)選的是,基板與下面屏蔽層之間的寄生電容C4和上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的寄生電容C2基本相同。在這種情況下,更優(yōu)選地,基板與附加屏蔽層之間的電阻是100歐或更小,例如使得基板與附加屏蔽層變得基本上處于相同的電勢(shì)的幾歐或幾十歐。因此,即使串?dāng)_電壓被從感應(yīng)寫(xiě)入頭元件經(jīng)過(guò)寄生電容C2和C4施加,該電壓在上面屏蔽層(SS1)與下面屏蔽層(SF)之間也可以被抵消,并且它們之間的電勢(shì)差變得基本上為零。結(jié)果是,進(jìn)入到薄膜磁頭中的任何外部噪音永遠(yuǎn)不會(huì)被顯示在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性被改進(jìn)。
還優(yōu)選的是,附加屏蔽層和第一磁極層被彼此電學(xué)連接。如果基板與附加屏蔽層之間的電阻很低,那么可能將感應(yīng)寫(xiě)入頭元件電學(xué)連接到基板或使感應(yīng)寫(xiě)入頭元件接地,以防止MR讀取頭元件ESD擊穿的發(fā)生。
優(yōu)選的是,附加屏蔽層由磁性金屬材料構(gòu)成。
還優(yōu)選的是,下面屏蔽層、上面屏蔽層、附加屏蔽層和第一磁極層沿垂直于空氣軸承表面的方向的長(zhǎng)度彼此基本相同。結(jié)果是,MR讀取頭元件的準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)試(QST)特性的線性度改進(jìn)了。QST是通過(guò)施加外部磁場(chǎng)來(lái)檢測(cè)頭元件輸出的線性響應(yīng)以在多個(gè)復(fù)合薄膜磁頭沒(méi)有被分開(kāi)而是處于一行排列狀態(tài)時(shí)評(píng)價(jià)動(dòng)態(tài)性能(DP)特性的測(cè)試。
還優(yōu)選的是,頭還包括形成在附加屏蔽層與第一磁極層之間的加熱器。因?yàn)楦郊悠帘螌有纬稍谏厦嫫帘螌优c加熱器之間,所以可能減少?gòu)募訜崞魇┘咏oMR讀取頭元件的串?dāng)_電壓。因此,由于串?dāng)_電壓引起的MR讀取頭元件的毀壞可以被防止發(fā)生,并且外部噪音的影響可以被減小。更具體地,在TMR讀取頭元件的情況中,可能確定地防止阻擋層中針孔的形成,從而抑制元件電阻的減小以及讀取特性的劣化。在CPP結(jié)構(gòu)GMR讀取頭元件的情況中,可能防止讀取頭元件操作壽命由于電子遷移的增強(qiáng)而減少,并且可能防止由于金屬原子中間層擴(kuò)散的增強(qiáng)引起的磁性降級(jí)。
優(yōu)選的是,頭還包括非磁性傳導(dǎo)層,該非磁性傳導(dǎo)層與下面屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通并且與基板相對(duì)以增加下面屏蔽層與基板之間的實(shí)際相對(duì)面積,從而在上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的寄生電容C2大于基板與下面屏蔽層之間的寄生電容C4時(shí)實(shí)現(xiàn)C2=C4。眾所周知,彼此相對(duì)的兩個(gè)電極板之間的電容與它們之間的距離成反比而與它們的相對(duì)面積成正比。因此,通過(guò)增加兩個(gè)電極板的相對(duì)面積,就可能增加電容。如果被電學(xué)導(dǎo)通到電極板中一個(gè)并且設(shè)置有與該電極板相同面積的傳導(dǎo)板被插入到這兩個(gè)電極板之間,那么電容將取決于該插入板的厚度而增加。但是,如果傳導(dǎo)板足夠薄,那么由于距離減小引起的電容增加可以被忽略。
導(dǎo)通到下面屏蔽層的非磁性傳導(dǎo)層被增加以與基板相對(duì),從而增加下面屏蔽層與基板之間的實(shí)際相對(duì)電極面積,然后增加寄生電容C4。因此,可能容易地調(diào)節(jié)寄生電容C4以與寄生電容C2相等。因?yàn)樗黾拥膫鲗?dǎo)層是非磁性的并且下面屏蔽層、上面屏蔽層、附加屏蔽層和下面磁極層的厚度、形狀和尺寸上的變化不是必需的,所以外部磁場(chǎng)電阻、由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能以及薄膜磁頭的讀取/寫(xiě)入特性永遠(yuǎn)都不改變。
在這種情況下,優(yōu)選的是非磁性傳導(dǎo)層被層疊在下面屏蔽層的基板側(cè)表面上。如果非磁性傳導(dǎo)層被層疊在下面屏蔽層的基板側(cè)表面上,那么下面屏蔽層與基板之間的距離總體上被縮短從而增加了寄生電容C4。但是,如果非磁性傳導(dǎo)層足夠薄,那么由于距離減小引起的電容C4增加可以被忽略。實(shí)際上,通過(guò)非磁性傳導(dǎo)層的層疊來(lái)增加相對(duì)電極面積有效地增加了寄生電容C4。
非磁性傳導(dǎo)層可以被層疊在下面屏蔽層的表面上,該表面與下面屏蔽層的基板側(cè)表面相反。如果下面屏蔽層很薄,那么非磁性傳導(dǎo)層與基板之間的距離不會(huì)變得很大,因而有效地增加了寄生電容C4。
還優(yōu)選的是,頭還包括非磁性傳導(dǎo)層,該非磁性傳導(dǎo)層與上面屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通并且與附加屏蔽層相對(duì)以增加上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的實(shí)際相對(duì)面積,從而在基板與下面屏蔽層之間的寄生電容C4大于上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的寄生電容C2時(shí)實(shí)現(xiàn)C2=C4。
導(dǎo)通到上面屏蔽層的非磁性傳導(dǎo)層被增加與附加屏蔽層相對(duì),以增加上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的實(shí)際相對(duì)電極面積,然后增加寄生電容C2。因此,可能容易地調(diào)節(jié)寄生電容C2以與寄生電容C4相等。因?yàn)樵黾拥膫鲗?dǎo)層是非磁性的并且下面屏蔽層、上面屏蔽層、附加屏蔽層和下面磁極層的厚度、形狀和尺寸的變化不是必需的,所以薄膜磁頭的外部磁場(chǎng)電阻、由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能以及讀取/寫(xiě)入特性永遠(yuǎn)都不改變。
在這種情況下,優(yōu)選的是非磁性傳導(dǎo)層被層疊在上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面上。如果非磁性傳導(dǎo)層被層疊在上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面上,那么上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的距離總體上被縮短從而增加了寄生電容C2。但是,如果非磁性傳導(dǎo)層足夠薄,那么由于距離減小引起的電容C2的增加可以被忽略。實(shí)際上,通過(guò)非磁性傳導(dǎo)層的層疊來(lái)增加相對(duì)電極面積有效地增加了寄生電容C2。
非磁性傳導(dǎo)層可以被層疊在上面屏蔽層的表面上,該表面與上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面相反。如果上面屏蔽層很薄,那么非磁性傳導(dǎo)層與附加屏蔽層之間的距離不會(huì)變得很大,從而有效地增加了寄生電容C2。
還優(yōu)選的是,所述頭還包括與附加屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與上面屏蔽層相對(duì)的非磁性傳導(dǎo)層,用于增加上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的實(shí)際相對(duì)面積以在基板與下面屏蔽層之間的寄生電容C4大于上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的寄生電容C2時(shí)實(shí)現(xiàn)C2=C4。
導(dǎo)通到附加屏蔽層的非磁性傳導(dǎo)層被增加與上面屏蔽層相對(duì),來(lái)增加上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的實(shí)際相對(duì)電極面積,從而增加寄生電容C2。因此,可能容易地調(diào)整寄生電容C2使其等于寄生電容C4。因?yàn)樵黾拥膫鲗?dǎo)層是非磁性的并且下面屏蔽層、上面屏蔽層、附加屏蔽層和下面磁極層的厚度、形狀和尺寸的變化不是必需的,所以薄膜磁頭的外部磁場(chǎng)電阻、由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能以及讀取/寫(xiě)入特性永遠(yuǎn)都不改變。
在這種情況下,優(yōu)選的是非磁性傳導(dǎo)層被層疊在附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面上。如果非磁性傳導(dǎo)層被層疊在附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面上,那么上面屏蔽層與附加屏蔽層之間的距離總體被縮短從而增加寄生電容C2。但是,如果非磁性傳導(dǎo)層足夠薄,那么由于距離減小引起的電容C2的增加可以被忽略。實(shí)際上,通過(guò)非磁性傳導(dǎo)層的層疊引起的相對(duì)電極面積的增加有效地增加了寄生電容C2。
非磁性傳導(dǎo)層可以被層疊在附加屏蔽層的表面上,該表面與附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。如果附加屏蔽層很薄,那么非磁性傳導(dǎo)層與上面屏蔽層之間的距離不會(huì)變得很大,從而有效地增加了寄生電容C2。
此外,根據(jù)本發(fā)明,一種復(fù)合薄膜磁頭包括基板;形成在所述基板上的底層;形成在所述底層上且設(shè)置有下面屏蔽層、上面屏蔽層和磁阻效應(yīng)層的磁阻效應(yīng)讀取頭元件,其中,讀出電流在垂直于所述磁阻效應(yīng)層表面的方向上流經(jīng)所述上面屏蔽層和所述下面屏蔽層;層疊在所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件上的中間屏蔽絕緣層;形成在所述中間屏蔽絕緣層上且設(shè)置有第一磁極層、非磁性層、第二磁極層和寫(xiě)入線圈的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件,其中,第二磁極層的端部經(jīng)過(guò)所述非磁性層與所述第一磁極層的端部相對(duì);以及,形成在所述上面屏蔽層與所述第一磁極層之間的附加屏蔽層。所述基板與所述下面屏蔽層之間的寄生電容與所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間的寄生電容基本上相同,并且所述基板與所述附加屏蔽層之間的電阻是100歐或更小。
優(yōu)選的是MR讀取頭元件是GMR讀取頭元件或TMR讀取頭元件。
還優(yōu)選的是感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是水平磁記錄結(jié)構(gòu)寫(xiě)入頭元件或垂直磁記錄結(jié)構(gòu)寫(xiě)入頭元件。
此外,根據(jù)本發(fā)明,一種磁頭組件包括上述復(fù)合薄膜磁頭和用于支撐所述復(fù)合薄膜磁頭的支撐部件。這里,磁頭組件是指將具有寫(xiě)入頭元件和讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭或磁頭滑塊與其支撐部件機(jī)械和電學(xué)組裝起來(lái)的組件。更具體地,磁頭滑塊和懸臂的組件一般被稱作磁頭懸架組件(HGA),磁頭滑塊、懸臂和用于支撐懸臂的支撐臂的組件一般被稱作磁頭懸臂組件(HAA),而堆疊多個(gè)HAA的組件一般被稱作磁頭臂堆疊組件(HSA)。
此外,根據(jù)本發(fā)明,一種磁頭驅(qū)動(dòng)裝置包括至少一個(gè)磁盤、至少一個(gè)前面提到的復(fù)合薄膜磁頭和用于支撐至少一個(gè)復(fù)合薄膜磁頭的至少一個(gè)支撐部件。
根據(jù)對(duì)如附圖所示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述,本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將很清楚。
圖1是示意性圖示了作為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的主要部分的斜視圖;圖2是圖示了圖1實(shí)施例中HGA的構(gòu)造實(shí)例的斜視圖;圖3是圖示了安裝在圖2所示HGA尖端部分處的復(fù)合薄膜磁頭的斜視圖;圖4是圖示了從滑塊基板的元件形成側(cè)看到的圖3所示復(fù)合薄膜磁頭的磁頭元件部分的平面圖;圖5是示意性圖示了圖3所示復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的中間截面視圖;圖6是圖示了用于電學(xué)連接散熱器層和下面極層的引線導(dǎo)體構(gòu)造的視圖;圖7是示意性地圖示了復(fù)合薄膜磁頭的等效電路的電路圖;圖8是典型地圖示了圖5所示復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS的方向的構(gòu)造的視圖;圖9是圖示了圖1所示磁盤驅(qū)動(dòng)裝置中讀取/寫(xiě)入控制電路的電路構(gòu)造的框圖;圖10是圖示了當(dāng)寄生電容比C2/C4被看作參數(shù)時(shí)、重現(xiàn)信號(hào)中包含的外部噪音(V)與重現(xiàn)信號(hào)頻率(MHz)之間關(guān)系特性的曲線圖;圖11是圖示了當(dāng)連接在基板與下面磁極層之間的電阻元件的電阻被看作參數(shù)時(shí)、串?dāng)_電壓(%)與寄生電容比C2/C4之間關(guān)系特性的曲線圖;圖12是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖13是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;
圖14是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖15是示意性地圖示了作為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的主要部分的斜視圖;圖16是圖示了安裝在圖15所示HGA尖端部分處的復(fù)合薄膜磁頭的斜視圖;圖17是示意性地圖示了圖16所示復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的中間截面視圖;圖18是典型地圖示了圖17所示復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS的方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖19是圖示了圖15所示磁盤驅(qū)動(dòng)裝置中讀取/寫(xiě)入和電流控制電路的電路構(gòu)造的框圖;圖20是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖21是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖22是示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的中間橫截面視圖;圖23是圖示了在圖22所示實(shí)施例中用于電學(xué)連接散熱器層和下極層的引線導(dǎo)體構(gòu)造的視圖;圖24是典型地圖示了圖22所示復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖25是典型地圖示了從ABS側(cè)看到的圖22所示復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的視圖;圖26是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖27是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖28是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖29是典型地圖示了從ABS側(cè)看到的在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的視圖;圖30是典型地圖示了從ABS側(cè)看到的在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的視圖;圖31是示意性地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的中間橫截面視圖;圖32是典型地圖示了圖31所示復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的構(gòu)造的視圖;圖33是典型地圖示了從ABS側(cè)看到的圖31所示復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的視圖;圖34是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖35是典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖;圖36是典型地圖示了從ABS側(cè)看到的在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的視圖;以及圖37是典型地圖示了從ABS側(cè)看到的在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造的視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示意性地圖示了作為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的主要部分,圖2圖示了在圖1實(shí)施例中HGA的構(gòu)造實(shí)例,圖3圖示了安裝在圖2所示HGA尖端部分處的復(fù)合薄膜磁頭,圖4圖示了從滑塊基板的元件形成側(cè)看到的圖3所示復(fù)合薄膜磁頭的磁頭元件部分。
在圖1中,標(biāo)號(hào)10指代圍繞主軸馬達(dá)11的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的多個(gè)磁盤,12指代用于將每一個(gè)復(fù)合薄膜磁頭或磁頭滑塊定位在每一個(gè)盤的磁道上的組件托架設(shè)備,13指代用于分別控制讀取和寫(xiě)入操作的讀取/寫(xiě)入控制電路。
組件托架設(shè)備12具有沿樞軸承軸16堆疊的多個(gè)驅(qū)動(dòng)臂14。這些驅(qū)動(dòng)臂14能夠圍繞軸16旋轉(zhuǎn),并且被音圈馬達(dá)(VCM)15驅(qū)動(dòng)。HGA 17被安裝在每一個(gè)臂14的尖端部分上。每一個(gè)HGA 17使得復(fù)合薄膜磁頭或磁頭滑塊21安裝在其尖端部分處使得滑塊面向每一個(gè)磁盤10的表面。在變例中,可以提供單個(gè)磁盤10、單個(gè)驅(qū)動(dòng)臂14和單個(gè)HGA 17。
如圖2所示,HGA是通過(guò)將具有感應(yīng)寫(xiě)入頭元件和CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭21固定到懸臂20的尖端部分、并將跡線導(dǎo)體的一端電學(xué)連接到薄膜磁頭21的端子電極而組裝起來(lái)的。
懸臂20基本上是由用于產(chǎn)生將被施加給復(fù)合薄膜磁頭21的負(fù)載的負(fù)載桿22、固定在負(fù)載桿22上且被其支撐的彈性曲桿23、附接或形成在負(fù)載桿22的基座端部處的基座板24、以及固定在曲桿23和負(fù)載桿22上且設(shè)置有跡線導(dǎo)體和電學(xué)連接跡線導(dǎo)體兩端的連接塊的引線導(dǎo)體組件25構(gòu)成的。
為根據(jù)本發(fā)明磁頭組件的HGA的懸臂的結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu)。而且,雖然未示出,但是頭驅(qū)動(dòng)IC芯片可以被安裝在懸臂20的中部。
如圖3和4所示,在本實(shí)施例中薄膜磁頭或磁頭滑塊21在其相對(duì)于構(gòu)成空氣承載表面(ABS)36的底表面為一個(gè)側(cè)表面的元件形成表面37上,具有由相互層疊的MR讀取頭元件30和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件31組成的復(fù)合磁頭元件32以及電學(xué)連接到這些元件30和31的四個(gè)信號(hào)電極端子33和34。這些電極端子的位置不限于圖3中示出的這些。
圖5示出了圖4的V-V線截面,示意性地圖示了該實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。該實(shí)施例中的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是具有水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件。
在由例如Al2O3-TiC(AlTiC)的導(dǎo)電材料組成的基板或滑塊基板50上,將被面向磁盤表面的ABS 36被形成。在操作中,磁頭滑塊21以預(yù)定高度在旋轉(zhuǎn)磁盤的表面上方流體動(dòng)態(tài)地飛速轉(zhuǎn)動(dòng)。厚度為0.05-10μm、由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的底層51被層疊在基板或滑塊基板50的元件形成表面37上。
在底層51上,層疊的是還作為下面電極層且由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的下面屏蔽層(SF)52。
下面屏蔽層52經(jīng)由底層51與基板50相對(duì),因此該下面屏蔽層52和基板50作為用于在它們之間產(chǎn)生寄生電容C4的相對(duì)電極(counter electrode)。
在下面屏蔽層52上,具有CPP結(jié)構(gòu)的MR層53和由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的絕緣層54被層疊。
在CPP-GMR層的情況中,CPP結(jié)構(gòu)MR層53將由多層結(jié)構(gòu)組成,所述多層結(jié)構(gòu)包括由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的自由層;由例如Cu的非磁性導(dǎo)電材料組成的非磁性層;由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的固定層;以及由例如PtMn、FeMn、MnIr、NiMn或CrMnPt的反鐵磁材料組成的針扎層(pinning layer)。在TMR層的情況中,CPP結(jié)構(gòu)MR層53將由多層結(jié)構(gòu)形成,所述多層結(jié)構(gòu)包括由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的自由層;由例如Ti、Ta、Al、Zr、Hf、Si、Mg或Zn的氧化物的絕緣材料組成的薄阻擋層;由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的固定層;以及由例如PtMn、FeMn、MnIr、NiMn或CrMnPt的反鐵磁材料組成的針扎層。CPP結(jié)構(gòu)MR層53的多層結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu),其它層構(gòu)造當(dāng)然也是可能的。雖然在圖中未示出,但是MR層53可以具有磁疇控制層和其它必要的層。
在CPP結(jié)構(gòu)MR層53和絕緣層54上,層疊的是還作為上面電極層且由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的上面屏蔽層(SS1)55。
CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件主要由下面屏蔽層52、MR層53、絕緣層54、上面屏蔽層55、未示出的磁疇控制層和引線導(dǎo)體層構(gòu)成。
在上面屏蔽層55上,層疊的是由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的中間屏蔽絕緣層56。由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的金屬材料或磁性金屬材料組成、厚度優(yōu)選地為約0.05-2μm的附加屏蔽層57被層疊在中間屏蔽絕緣層56上。
由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。
在本實(shí)施例中,絕緣層58被形成得更厚以使在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件處產(chǎn)生的和被傳遞到MR讀取頭元件的熱量最少。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中第一磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的下面磁極層(SS2)60被層疊在絕緣層58上。
在下面磁極層60上,層疊的是由例如Ru的金屬材料或者例如SiO2的絕緣材料組成的記錄間隙層61。對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第二磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的上面磁極層62的上面極部分62a,以及由例如Cu的導(dǎo)電材料組成、被由例如熱固抗蝕劑的絕緣材料組成的線圈絕緣層63圍繞的寫(xiě)入線圈層64,被層疊在記錄間隙層61上。位于下面磁極層60的尖端部分或ABS側(cè)端部分處的下面極部分60a以及位于上面磁極層62的尖端部分或ABS側(cè)端部分處的上面極部分62a經(jīng)由記錄間隙層61彼此相對(duì)。
雖然本實(shí)施例中的寫(xiě)入線圈層64被以兩層結(jié)構(gòu)形成,但是很顯然該寫(xiě)入線圈層64可以以單層結(jié)構(gòu)或其它層結(jié)構(gòu)形成。
在覆蓋寫(xiě)入線圈層64的線圈絕緣層63上,上面磁極層62的上軛部分62b被形成。由例如Al2O3的絕緣材料組成的保護(hù)層65被層疊在上面磁極層62的上面極部分62a和上軛部分62b上。
水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件主要由下面磁極層60、記錄間隙層61、上面磁極層62、線圈絕緣層63和寫(xiě)入線圈層64組成。
由例如仿鉆結(jié)晶碳(DLC)組成的極薄涂覆膜被涂覆在MR讀取頭元件的磁盤側(cè)端表面和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件上。
下面屏蔽層52、上面屏蔽層55、附加屏蔽層57和下面磁極層60沿垂直于ABS的方向的長(zhǎng)度基本上彼此相等。結(jié)果是,MR讀取頭元件的QST特性的線性度增加。
所期望的是,如在本實(shí)施例中,下面磁極層60的一部分被直接層疊在附加屏蔽層57上,這樣下面磁極層60與附加屏蔽層57彼此電學(xué)連接。但是,在變例中,下面磁極層60和附加屏蔽層57可以不被彼此電學(xué)連接。在以前的情況中,它們可以如圖5所示在與ABS相對(duì)的附加屏蔽層57的后端位置或者其它位置被電學(xué)連接。在圖5所示的實(shí)施例中,附加屏蔽層57被與基板50電學(xué)連接以在它們之間具有100歐或更小的電阻。
線圈絕緣層63和寫(xiě)入線圈層64還被形成在將下面磁極層60和上面磁極層62彼此磁性連接的后間隙部分66的后面區(qū)域或反ABS側(cè)區(qū)域中。
在該后面區(qū)域中,用于將在頭中產(chǎn)生的熱驅(qū)散到基板的散熱器(heatsink)67被形成。該散熱器67被形成為由與下面屏蔽層52、上面屏蔽層55和下面磁極層60分開(kāi)、但是卻彼此接觸的層52’、55’和60’組成的多層結(jié)構(gòu)。散熱器67的底部被使得經(jīng)由通過(guò)部分去除底層51形成的通孔51a與基板50接觸。
散熱器67和下面磁極層60通過(guò)帶形薄引線導(dǎo)體68被彼此電學(xué)連接。因?yàn)槠湮恢貌⒉谎刂薪鼐€,所以該導(dǎo)體68沒(méi)有在圖4(應(yīng)該是圖5)中示出。但是,在為偏離中截面的視圖的圖6中,該引線導(dǎo)體68的結(jié)構(gòu)被圖示。
引線導(dǎo)體68由例如Cu的導(dǎo)電材料組成,但是只具有幾歐的總電阻,因?yàn)槠浜穸群鼙±鐬?.1μm并且其寬度也相當(dāng)窄。另一方面,散熱器67具有良好的導(dǎo)電性,因?yàn)槠涫怯纱判越饘俨牧辖M成的。如前面提到的,附加屏蔽層57被與下面磁極層60電學(xué)連接,因此認(rèn)為基板50和附加屏蔽層57是通過(guò)電阻為幾歐的電阻元件而被電學(xué)連接的。如將在后面提到的,該電阻期望是100歐或更小。期望的是提供散熱器67,但是這不是絕對(duì)的要求。在變例中,附加屏蔽層57可以在其它構(gòu)造中通過(guò)引線導(dǎo)體68被接地。
圖7示意性地示出了復(fù)合薄膜磁頭的等效電路,圖8典型地圖示了圖5所示復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS的方向的橫截面構(gòu)造。
如圖7所示,在本實(shí)施例的復(fù)合薄膜磁頭中,寄生電容C1在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的寫(xiě)入線圈64與下面磁極層(SS2)60之間產(chǎn)生,寄生電容C2在下面磁極層60或具有與下面磁極層60相同電勢(shì)的附加屏蔽層57與MR讀取頭元件的上面屏蔽層(SS1)55之間產(chǎn)生,寄生電容C3在上面屏蔽層55與下面屏蔽層(SF)52之間產(chǎn)生,寄生電容C4在下面屏蔽層52與基板50之間產(chǎn)生。
如前面提到的,為了減小讀取頭元件與寫(xiě)入頭元件之間的串?dāng)_以及外部噪音的影響,要求(1)基板50和下面磁極層60在該情況下為附加屏蔽層57被保持在相同的電勢(shì),以及(2)寄生電容C4被保持為基本上等于寄生電容C2。
在本實(shí)施例中,如圖5所示,要求(1)是使用引線導(dǎo)體68和散熱器67通過(guò)電阻為100歐或更小的電阻元件的方式經(jīng)由下面磁極層60將基板50與附加屏蔽層57電學(xué)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。同樣,要求(2)是通過(guò)改變絕緣材料的介電常數(shù)或厚度或者相對(duì)電極的面積來(lái)調(diào)整寄生電容C2和/或C4直到實(shí)現(xiàn)C2=C4來(lái)實(shí)現(xiàn)的。即,如所示出的,寄生電容C2和C4由下面的公式得到C2=ε2×S2/t2,C4=ε4×S4/t4其中,ε2是中間屏蔽絕緣層56的絕緣材料的介電常數(shù),ε4是底層51的絕緣材料的介電常數(shù),t2是中間屏蔽絕緣層56的厚度,t4是底層51的厚度,S2是附加屏蔽層57和上面屏蔽層55的彼此相對(duì)的相對(duì)電極的面積,S4是下面屏蔽層52和基板50的彼此相對(duì)的相對(duì)電極的面積。因此,C2=C4是通過(guò)調(diào)整ε2、ε4、t2、t4、S2和/或S4獲得的。
圖9圖示了圖1所示磁盤驅(qū)動(dòng)裝置中讀取/寫(xiě)入控制電路的電路構(gòu)造。
在圖中,標(biāo)號(hào)90指代讀取/寫(xiě)入電路,92指代中央處理單元(CPU)。讀取/寫(xiě)入電路90具有讀取/寫(xiě)入信道單元90a和前置放大器單元90b。
來(lái)自讀取/寫(xiě)入信道單元90a的寫(xiě)入數(shù)據(jù)被提供給前置放大器單元90b。前置放大器單元90b在寫(xiě)入門90b1處接收從CPU 92提供的寫(xiě)入控制信號(hào),并且僅在寫(xiě)入控制信號(hào)指示執(zhí)行寫(xiě)入操作時(shí)取決于寫(xiě)入數(shù)據(jù)將寫(xiě)入電流供應(yīng)到流經(jīng)感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的線圈層64。這樣,在磁盤10(圖1)上的磁記錄被進(jìn)行。
前置放大器單元90b還僅在從CPU 92經(jīng)由讀取門90b2提供給它的讀取控制信號(hào)指示執(zhí)行讀取操作時(shí)將讀出電流供應(yīng)到流經(jīng)MR讀取頭元件的MR層53。被MR讀取頭元件重現(xiàn)且經(jīng)由自動(dòng)增益控制器(AGC)90b3被提供到前置放大器單元90b用于使它們穩(wěn)定的讀取信號(hào)在前置放大器單元90b處被放大和解調(diào)。然后,所獲得的讀取數(shù)據(jù)被提供給讀取/寫(xiě)入信道單元90a。
很顯然,讀取/寫(xiě)入電路13的電路構(gòu)造不限于圖9所示的構(gòu)造。寫(xiě)入操作和讀取操作可以通過(guò)除寫(xiě)入控制信號(hào)和讀取控制信號(hào)之外的其它信號(hào)而被分別指定。
根據(jù)本實(shí)施例,即使絕緣層58被形成得更厚以使從感應(yīng)寫(xiě)入頭元件到MR讀取頭元件的熱傳送量最小,也可能減小從感應(yīng)寫(xiě)入頭元件施加給MR讀取頭元件的串?dāng)_電壓,因?yàn)楦郊悠帘螌?7被形成在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的下面磁極層60與MR讀取頭元件的上面屏蔽層55之間。因此,由于在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件處產(chǎn)生的熱引起的MR讀取頭元件的劣化以及由于串?dāng)_電壓引起的MR讀取頭元件的毀壞都可以被防止發(fā)生。
在TMR讀取頭元件的情況中,直接從感應(yīng)寫(xiě)入頭元件施加給MR讀取頭元件的串?dāng)_電壓的減小可以確定地防止阻擋層中針孔的形成,從而抑制了元件電阻的減小和讀取特性的劣化。在CPP結(jié)構(gòu)GMR讀取頭元件的情況中,直接從感應(yīng)寫(xiě)入頭元件施加給MR讀取頭元件的串?dāng)_電壓的減小可以防止由于電子遷移的增強(qiáng)引起的讀取頭元件操作壽命的降低,并且還可以防止由于金屬原子中間層擴(kuò)散的增強(qiáng)引起的磁性性能的劣化。
此外,根據(jù)本實(shí)施例,基板50和附加屏蔽層57通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件將它們電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且C2=C4通過(guò)調(diào)整寄生電容而被實(shí)現(xiàn)。因此,作為CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的下面電極和上面電極的上面屏蔽層(SS1)和下面屏蔽層(SF)之間由于外部噪音引起的電勢(shì)差,通過(guò)調(diào)整寄生電容使得C2=C4而變得基本為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
圖10是圖示了當(dāng)寄生電容比C2/C4被看作參數(shù)時(shí),重現(xiàn)信號(hào)中包含的外部噪音(V)與重現(xiàn)信號(hào)頻率(MHz)之間的關(guān)系特性。
如將從圖中清楚看到的,當(dāng)C2/C4=1時(shí),噪音幾乎不發(fā)生。
圖11圖示了當(dāng)連接在基板50與附加屏蔽層57之間的電阻元件的電阻被看作參數(shù)時(shí),串?dāng)_電壓(%)與寄生電容比C2/C4之間的關(guān)系特性。
如將從圖中清楚看到的,當(dāng)電阻元件的電阻為100歐或更小、并且C2/C4=1時(shí),沒(méi)有串?dāng)_發(fā)生。
圖12典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在該實(shí)施例中,下面磁極層60和附加屏蔽層57沒(méi)有被電學(xué)連接。該實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖1到11所示實(shí)施例中的相同。此外,在圖12中,與圖8中那些相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
與圖8所示的層構(gòu)造相同,在本實(shí)施例中,中間屏蔽絕緣層56被層疊在MR讀取頭元件的上面屏蔽層55上,附加屏蔽層57被層疊在該中間屏蔽絕緣層56上。而且,絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。
在下面磁極層60沒(méi)有與附加屏蔽層57電學(xué)導(dǎo)通的情況中,寄生電容C1可能在寫(xiě)入頭元件的寫(xiě)入線圈64與附加屏蔽層57之間產(chǎn)生。但是,在本實(shí)施例中,引線導(dǎo)體68被直接連接到附加屏蔽層57,使得附加屏蔽層57和基板50通過(guò)100歐或更小的電阻被電學(xué)導(dǎo)通。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11中實(shí)施例的那些相同。
圖13典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在該實(shí)施例中,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖1到11所示的實(shí)施例中的那些相同。此外,在圖13中,與圖8中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
與圖8中所示的層構(gòu)造相同,在本實(shí)施例中,中間屏蔽絕緣層56被層疊在MR讀取頭元件的上面屏蔽層55上,附加屏蔽層57被層疊在該中間屏蔽絕緣層56上。而且,絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中第一磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的主要磁極層131被層疊在絕緣層58上。該主要磁極層131構(gòu)成用于將由例如Cu的導(dǎo)電材料組成的寫(xiě)入線圈132所感生的磁通量會(huì)聚并引導(dǎo)到磁記錄在其上進(jìn)行的磁盤的垂直磁記錄層的磁通路。在主要磁極層131上,由例如熱固抗蝕劑的絕緣材料組成的線圈絕緣層133被形成以圍繞寫(xiě)入線圈132。
在絕緣層58的上部區(qū)域中,形成由例如Cu的導(dǎo)電材料組成的支持線圈層130,用于感生磁通量以防止寫(xiě)入磁通量引起相鄰磁道擦除(ATE)。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第二磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的從屬磁極層或返回軛層134,被形成在線圈絕緣層133上。由例如Al2O3的絕緣材料組成的保護(hù)層65被層疊在從屬磁極層134上。
支持線圈層130和寫(xiě)入線圈層132可以以單層結(jié)構(gòu)、兩層或多層結(jié)構(gòu)或者螺旋線圈結(jié)構(gòu)形成。
具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件主要由主要磁極層131、從屬磁極層134、線圈絕緣層133、寫(xiě)入線圈層132和支持線圈層130組成。
位于頭的與磁盤表面相反一側(cè)的端表面處的主要磁極層131被形成得很薄,以產(chǎn)生允許高密度磁記錄的微寫(xiě)入磁場(chǎng)。從屬磁極層134與磁盤表面相反一側(cè)的端部構(gòu)成其層截面比該從屬磁極層134的剩余部分的截面大的尾部屏蔽部分,使得在該尾部屏蔽截面與主要磁極層131之間的磁場(chǎng)梯度變得更陡。結(jié)果是,重現(xiàn)信號(hào)中的抖動(dòng)被減小,因此在讀取操作時(shí)的錯(cuò)誤率變得更低。
由例如DLC組成的極薄的涂覆膜被涂覆在MR讀取頭元件的磁盤側(cè)端表面和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件上。
期望的是,下面屏蔽層52、上面屏蔽層55、附加屏蔽層57和主要磁極層131沿垂直于ABS的方向的長(zhǎng)度彼此都相同。結(jié)果是,MR讀取頭元件的QST特性的線性度增加。
期望的是,例如在本實(shí)施例中,主要磁極層131應(yīng)該與附加屏蔽層57電學(xué)連接。但是,在變例中,主要磁極層131和附加屏蔽層57可以不被彼此電學(xué)連接。在本實(shí)施例中,附加屏蔽層57被經(jīng)由引線導(dǎo)體68和散熱器57(未在圖13中示出)而與基板50電學(xué)連接,以在附加屏蔽層57與基板50之間具有幾歐或幾十歐的電阻。該電阻期望是100歐或更小。期望提供散熱器,但這不是絕對(duì)的要求。在變例中,附加屏蔽層57可以在其它構(gòu)造中通過(guò)引線導(dǎo)體68被接地。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11實(shí)施例中的那些相同。
圖14典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在本實(shí)施例中,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)、沒(méi)有支持線圈層的寫(xiě)入頭元件被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖1到11所示實(shí)施例中、圖12所示實(shí)施例中以及圖13所示實(shí)施例中的構(gòu)造相同。此外,在圖14中,與圖8、12和13中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例中、圖12所示實(shí)施例中以及圖13所示實(shí)施例中的那些相同。
圖15示意性地圖示了作為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的主要部分,圖16圖示了安裝在圖15所示HGA尖端部分處的復(fù)合薄膜磁頭。本實(shí)施例中HGA的構(gòu)造實(shí)例與圖2中的相同,并且本實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的磁頭元件部分,在從滑塊基板的元件形成側(cè)看時(shí)與圖4所示的是相同的。這樣,在本實(shí)施例中,與圖1到11實(shí)施例中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
在圖15中,標(biāo)號(hào)10指代圍繞主軸馬達(dá)11的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的多個(gè)磁盤,12指代用于將每一個(gè)復(fù)合薄膜磁頭或磁頭滑塊定位在每一個(gè)盤的磁道上的組件托架設(shè)備,13’指代用于分別控制磁頭的讀取和寫(xiě)入操作的讀取/寫(xiě)入和電流控制電路。
組件托架設(shè)備12具有沿樞軸承軸16堆疊的多個(gè)驅(qū)動(dòng)臂14。這些驅(qū)動(dòng)臂14能夠圍繞軸16旋轉(zhuǎn)并被VCM 15驅(qū)動(dòng)。HGA 17被安裝在每一個(gè)臂14的尖端部分上。每一個(gè)HGA 17使得復(fù)合薄膜磁頭或磁頭滑塊21安裝在其尖端部分處使得滑塊面向每一個(gè)磁盤10的表面。在變例中,單個(gè)磁盤10、單個(gè)驅(qū)動(dòng)臂14和單個(gè)HGA 17可以被提供。
如圖2所示,HGA是通過(guò)將具有感應(yīng)寫(xiě)入頭元件和CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的復(fù)合薄膜磁頭或磁頭滑塊21固定到懸臂20的尖端部分、并將跡線導(dǎo)體的一端電學(xué)連接到薄膜磁頭21的端子電極而組裝起來(lái)的。
懸臂20基本上是由用于產(chǎn)生將被施加給復(fù)合薄膜磁頭21的負(fù)載的負(fù)載桿22、固定在負(fù)載桿22上且被其支撐的彈性曲桿23、附接或形成在負(fù)載桿22的基座端部處的基座板24、以及固定在曲桿23和負(fù)載桿22上且設(shè)置有跡線導(dǎo)體和電學(xué)連接跡線導(dǎo)體兩端的連接塊的引線導(dǎo)體組件25構(gòu)成的。
作為根據(jù)本發(fā)明磁頭組件的HGA的懸臂的結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu)。而且,雖然未示出,但是頭驅(qū)動(dòng)IC芯片可以被安裝在懸臂20的中部。
如圖16和4所示,在本實(shí)施例中,薄膜磁頭或磁頭滑塊21在其相對(duì)于構(gòu)成空氣承載表面(ABS)36的底表面為一個(gè)側(cè)表面的元件形成表面37上,具有由相互層疊的MR讀取頭元件30和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件31組成的復(fù)合磁頭元件32、被電學(xué)連接到這些元件30和31的四個(gè)信號(hào)電極端子33和34、以及被電學(xué)連接到加熱器(未在圖16中示出)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極端子35。這些電極端子的位置不限于圖16中示出的這些。電極端子的數(shù)量也不限于圖16中示出的6個(gè),而是在其中加熱器的一端被連接到一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極端子而加熱器的另一端被接地到滑塊基板的情況中可以是5個(gè)。
圖17示出了圖4的V-V線截面,示意性地圖示了該實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。該實(shí)施例中的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是具有水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件。
在由例如Al2O3-TiC(AlTiC)的導(dǎo)電材料組成的基板或滑塊基板50上,將被面向磁盤表面的ABS 36被形成。在操作中,磁頭滑塊21以預(yù)定高度在旋轉(zhuǎn)磁盤的表面上方流體動(dòng)態(tài)地飛速轉(zhuǎn)動(dòng)。厚度為0.05-10μm、由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的底層51被層疊在基板或滑塊基板50的元件形成表面37上。
在底層51上,層疊的是還作為下面電極層且由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的下面屏蔽層(SF)52。
下面屏蔽層52經(jīng)由底層51與基板50相對(duì),因此該下面屏蔽層52和基板50作為用于在它們之間產(chǎn)生寄生電容C4的相對(duì)電極。
在下面屏蔽層52上,具有CPP結(jié)構(gòu)的MR層53和由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的絕緣層54被層疊。
在CPP-GMR層的情況中,CPP結(jié)構(gòu)MR層53將由多層結(jié)構(gòu)組成,所述多層結(jié)構(gòu)包括由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的自由層;由例如Cu的非磁性導(dǎo)電材料組成的非磁性層;由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的固定層;以及由例如PtMn、FeMn、MnIr、NiMn或CrMnPt的反鐵磁材料組成的針扎層。在TMR層的情況中,CPP結(jié)構(gòu)MR層53將由多層結(jié)構(gòu)形成,所述多層結(jié)構(gòu)包括由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的自由層;由例如Ti、Ta、Al、Zr、Hf、Si、Mg或Zn的氧化物的絕緣材料組成的薄阻擋層;由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的固定層;以及由例如PtMn、FeMn、MnIr、NiMn或CrMnPt的反鐵磁材料組成的針扎層。CPP結(jié)構(gòu)MR層53的多層結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu),各種層構(gòu)造當(dāng)然也是可能的。雖然在圖中未示出,但是MR層53可以具有磁疇控制層和其它必要的層。
在CPP結(jié)構(gòu)MR層53和絕緣層54上,層疊的是還作為上面電極層且由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的上面屏蔽層(SS1)55。
CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件主要由下面屏蔽層52、MR層53、絕緣層54、上面屏蔽層55、未示出的磁疇控制層和引線導(dǎo)體層構(gòu)成。
在上面屏蔽層55上,層疊的是由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的中間屏蔽絕緣層56。由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的金屬材料或磁性金屬材料組成、厚度優(yōu)選地為約0.05-2μm的附加屏蔽層57被層疊在中間屏蔽絕緣層56上。
由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。在該絕緣層58中,形成加熱器59。
加熱器59可以形成為帶形,或者其它形狀,例如具有圓形或矩形截面的一圈或多圈的螺旋線圈形狀。在加熱器59為帶形的情況中,它可以具有例如約0.1-5μm的厚度以及沿磁道寬度方向約0.1-20μm的寬度。加熱器59由例如含有NiCu的材料組成。NiCu中Ni的含量例如為約15-60%并且優(yōu)選地為約25-45%的原子百分比。此外,元素Ta、Al、Mn、Cr、Fe、Mo、Co、Rh、Si、Ir、Pt、Ti、Nb、Zr和Hf中的至少一個(gè)可以被包括作為該NiCu的添加劑。該添加劑的含量?jī)?yōu)選地為5%或更小的原子百分比。
加熱器59還可以由例如包含NiCr的材料組成。在這種情況下,NiCr中Ni的含量為約55-90%并且優(yōu)選地為約70-85%的原子百分比。此外,元素Ta、Al、Mn、Cu、Fe、Mo、Co、Rh、Si、Ir、Pt、Ti、Nb、Zr和Hf中的至少一個(gè)還可以被包含作為對(duì)該NiCr的添加劑。添加劑的含量?jī)?yōu)選地為5%或更小的原子百分比。
此外,加熱器59還可以僅由Ta或者由含Ta的材料組成。這里,元素Al、Mn、Cu、Fe、Mo、Co、Rh、Si、Ir、Pt、Ti、Nb、Zr和Hf中的至少一個(gè)還可以被包含作為對(duì)Ta的添加劑。添加劑的含量?jī)?yōu)選地為5%或更小的原子百分比。
引線電極46b和46c還可以由與熱產(chǎn)生部分46a的材料相同的材料組成。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中第一磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的下面磁極層(SS2)60被層疊在絕緣層58上。
在下面磁極層60上,層疊的是由例如Ru的金屬材料或者例如SiO2的絕緣材料組成的記錄間隙層61。對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第二磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的上面磁極層62的上面極部分62a,以及由例如Cu的導(dǎo)電材料組成、被由例如熱固抗蝕劑的絕緣材料組成的線圈絕緣層63圍繞的寫(xiě)入線圈層64,被層疊在記錄間隙層61上。位于下面磁極層60的尖端部分或ABS側(cè)端部分處的下面極部分60a以及位于上面磁極層62的尖端部分或ABS側(cè)端部分處的上面極部分62a經(jīng)由記錄間隙層61彼此相對(duì)。
雖然本實(shí)施例中的寫(xiě)入線圈層64被以兩層結(jié)構(gòu)形成,但是很顯然該寫(xiě)入線圈層64可以以單層結(jié)構(gòu)或其它層結(jié)構(gòu)形成。
在覆蓋寫(xiě)入線圈層64的線圈絕緣層63上,上面磁極層62的上軛部分62b被形成。由例如Al2O3的絕緣材料組成的保護(hù)層65被層疊在上面磁極層62的上面極部分62a和上軛部分62b上。
水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件主要由下面磁極層60、記錄間隙層61、上面磁極層62、線圈絕緣層63和寫(xiě)入線圈層64組成。
由例如DLC組成的極薄涂覆膜被涂覆在MR讀取頭元件的磁盤側(cè)端表面和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件上。
期望的是下面屏蔽層52、上面屏蔽層55、附加屏蔽層57和下面磁極層60沿垂直于ABS的方向的長(zhǎng)度基本上彼此相等。結(jié)果是,MR讀取頭元件的QST特性的線性度增加。
所期望的是,如在本實(shí)施例中,下面磁極層60的一部分被直接層疊在附加屏蔽層57上,這樣下面磁極層60與附加屏蔽層57彼此電學(xué)連接。但是,在變例中,下面磁極層60和附加屏蔽層57可以不被彼此電學(xué)連接。在以前的情況中,它們可以如圖17所示在與ABS相對(duì)的附加屏蔽層57的后端位置或者其它位置被電學(xué)連接。在圖17所示的實(shí)施例中,附加屏蔽層57被與基板50電學(xué)連接以在它們之間具有100歐或更小的電阻。
線圈絕緣層63和寫(xiě)入線圈層64還被形成在將下面磁極層60和上面磁極層62彼此磁性連接的后間隙部分66的后面區(qū)域或反ABS側(cè)區(qū)域中。
在該后面區(qū)域中,用于將在頭中產(chǎn)生的熱驅(qū)散到基板的散熱器67被形成。該散熱器67被形成為由與下面屏蔽層52、上面屏蔽層55和下面磁極層60分開(kāi)、但是卻彼此接觸的層52’、55’和60’組成的多層結(jié)構(gòu)。散熱器67的底部被使得經(jīng)由通過(guò)部分去除底層51形成的通孔51a與基板50接觸。
散熱器67和下面磁極層60通過(guò)帶形薄引線導(dǎo)體68被彼此電學(xué)連接。因?yàn)槠湮恢貌⒉谎刂薪鼐€,所以該導(dǎo)體68沒(méi)有在圖4(應(yīng)該是圖5)中示出。但是,在為偏離中截面的視圖的圖6中,該引線導(dǎo)體68的結(jié)構(gòu)被圖示。
引線導(dǎo)體68由例如Cu的導(dǎo)電材料組成,但是只具有幾歐的總電阻,因?yàn)槠浜穸群鼙±鐬?.1μm并且其寬度也相當(dāng)窄。另一方面,散熱器67具有良好的導(dǎo)電性,因?yàn)槠涫怯纱判越饘俨牧现瞥傻?。如前面提到的,附加屏蔽?7被與下面磁極層60電學(xué)連接,因此認(rèn)為基板50和附加屏蔽層57是通過(guò)電阻為幾歐的電阻元件而被電學(xué)連接的。如將在后面提到的,該電阻期望是100歐或更小。期望的是提供散熱器67,但是這不是絕對(duì)的要求。在變例中,附加屏蔽層57可以在其它構(gòu)造中通過(guò)引線導(dǎo)體68被接地。在其中附加屏蔽層57沒(méi)有與下面磁極層60電學(xué)連接的改變中,引線導(dǎo)體68可以被直接連接到附加屏蔽層57。
本實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的示意等效電路與圖7所示的等效電路相同。圖18典型地圖示了該復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS的方向的橫截面構(gòu)造。
如圖7和18所示,在本實(shí)施例的復(fù)合薄膜磁頭中,寄生電容C1在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的寫(xiě)入線圈64與下面磁極層(SS2)60之間產(chǎn)生,寄生電容C2在下面磁極層60或具有與下面磁極層60相同電勢(shì)的附加屏蔽層57與MR讀取頭元件的上面屏蔽層(SS1)55之間產(chǎn)生,寄生電容C3在上面屏蔽層55與下面屏蔽層(SF)52之間產(chǎn)生,寄生電容C4在下面屏蔽層52與基板50之間產(chǎn)生。
如前面提到的,為了減小讀取頭元件與寫(xiě)入頭元件之間的串?dāng)_以及外部噪音的影響,要求(1)基板50和下面磁極層60在該情況下為附加屏蔽層57被保持在相同的電勢(shì),以及(2)寄生電容C4被保持為基本上等于寄生電容C2。
在本實(shí)施例中,如圖16所示,要求(1)是使用引線導(dǎo)體68和散熱器67通過(guò)電阻為100歐或更小的電阻元件的方式經(jīng)由下面磁極層60將基板50與附加屏蔽層57電學(xué)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。同樣,要求(2)是通過(guò)改變絕緣材料的介電常數(shù)或厚度或者相對(duì)電極的面積來(lái)調(diào)整寄生電容C2和/或C4直到實(shí)現(xiàn)C2=C4來(lái)實(shí)現(xiàn)的。即,如所示出的,寄生電容C2和C4由下面的公式得到C2=ε2×S2/t2,C4=ε4×S4/t4其中,ε2是中間屏蔽絕緣層56的絕緣材料的介電常數(shù),ε4是底層51的絕緣材料的介電常數(shù),t2是中間屏蔽絕緣層56的厚度,t4是底層51的厚度,S2是附加屏蔽層57和上面屏蔽層55的彼此相對(duì)的相對(duì)電極的面積,S4是下面屏蔽層52和基板50的彼此相對(duì)的相對(duì)電極的面積。因此,C2=C4是通過(guò)調(diào)整ε2、ε4、t2、t4、S2和/或S4獲得的。
如圖18所示,加熱器59通過(guò)引線導(dǎo)體69被連接在兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極端子35之間。引線導(dǎo)體69由例如Cu的具有低電阻的導(dǎo)電材料組成。但是,在變例中,引線導(dǎo)體69可以由與加熱器59的材料相同的材料組成。
圖19圖示了圖15所示磁盤驅(qū)動(dòng)裝置中讀取/寫(xiě)入和電流控制電路13’的電路構(gòu)造。
在圖中,標(biāo)號(hào)90指代讀取/寫(xiě)入電路,91指代電流控制電路,92指代CPU。讀取/寫(xiě)入電路90具有讀取/寫(xiě)入信道單元90a和前置放大器單元90b。電流控制電路91具有寄存器91a、數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換器91b和電流控制單元91c。
來(lái)自讀取/寫(xiě)入信道單元90a的寫(xiě)入數(shù)據(jù)被提供給前置放大器單元90b。前置放大器單元90b在寫(xiě)入門90b1處接收從CPU 92提供的寫(xiě)入控制信號(hào),并且僅在寫(xiě)入控制信號(hào)指示執(zhí)行寫(xiě)入操作時(shí)取決于寫(xiě)入數(shù)據(jù)將寫(xiě)入電流供應(yīng)到流經(jīng)感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的線圈層64。這樣,在磁盤10(圖15)上的磁記錄被進(jìn)行。
前置放大器單元90b還僅在從CPU 92經(jīng)由讀取門90b2提供給它的讀取控制信號(hào)指示執(zhí)行讀取操作時(shí)將讀出電流供應(yīng)到流經(jīng)MR讀取頭元件的MR層53。被MR讀取頭元件重現(xiàn)且經(jīng)由AGC 90b3被提供到前置放大器單元90b用于使它們穩(wěn)定的讀取信號(hào)在前置放大器單元90b處被放大和解調(diào)。然后,所獲得的讀取數(shù)據(jù)被提供給讀取/寫(xiě)入信道單元90a。
電流控制電路91的電流控制單元91c接收從讀取/寫(xiě)入信道90a提供的加熱器打開(kāi)/關(guān)閉信號(hào)以及經(jīng)由寄存器91a和D/A轉(zhuǎn)換器91b從CPU 92提供的電流值控制信號(hào)。當(dāng)加熱器打開(kāi)/關(guān)閉信號(hào)指示執(zhí)行打開(kāi)操作時(shí),電流控制單元91c提供具有與電流值控制信號(hào)相應(yīng)的電流值的驅(qū)動(dòng)電流通過(guò)加熱器59。
因?yàn)樽x取/寫(xiě)入和電流控制電路13’具有獨(dú)立于讀取/寫(xiě)入電路90的電流控制電路91,所以各種電流供應(yīng)模式可以被容易地獲得。此外,因?yàn)镃PU 92控制電流控制電路91和讀取/寫(xiě)入電路90,所以可能與讀取和/或?qū)懭氩僮魍降貙Ⅱ?qū)動(dòng)電流提供給加熱器59。
很顯然,讀取/寫(xiě)入電路13’的電路構(gòu)造不限于圖19所示的構(gòu)造。寫(xiě)入操作和讀取操作可以通過(guò)除寫(xiě)入控制信號(hào)和讀取控制信號(hào)之外的其它信號(hào)而被分別指定。
由于流經(jīng)加熱器59的驅(qū)動(dòng)電流而產(chǎn)生焦耳熱以使圍繞加熱器59的絕緣層58膨脹,這樣MR讀取頭元件和/或感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的一部分朝向磁盤伸出。
根據(jù)本實(shí)施例,即使加熱器59被形成在MR讀取頭元件的上面屏蔽層55與感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的下面磁極層60之間,也可能減小從加熱器施加給MR讀取頭元件的串?dāng)_電壓,因?yàn)楦郊悠帘螌?7被形成在加熱器59與MR讀取頭元件的上面屏蔽層55之間。因此,由于串?dāng)_電壓引起的MR讀取頭元件的毀壞可以被防止發(fā)生。
在TMR讀取頭元件的情況中,直接從加熱器59施加給MR讀取頭元件的串?dāng)_電壓的減小可以確定地防止阻擋層中針孔的形成,從而抑制了元件電阻的減小和讀取特性的劣化。在CPP結(jié)構(gòu)GMR讀取頭元件的情況中,直接從加熱器59施加給MR讀取頭元件的串?dāng)_電壓的減小可以防止由于電子遷移的增強(qiáng)引起的讀取頭元件操作壽命的降低,并且還可以防止由于金屬原子中間層擴(kuò)散的增強(qiáng)引起的磁性性能的降級(jí)。
此外,根據(jù)本實(shí)施例,基板50和附加屏蔽層57通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件68將它們電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且C2=C4通過(guò)調(diào)整寄生電容而被實(shí)現(xiàn)。因此,作為CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的下面電極和上面電極的上面屏蔽層(SS1)和下面屏蔽層(SF)之間由于外部噪音引起的電勢(shì)差,變得基本為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
圖20典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在該實(shí)施例中,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖15到19所示的實(shí)施例中的那些相同。此外,在圖20中,與圖18中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
與圖18中所示的層構(gòu)造相同,在本實(shí)施例中,中間屏蔽絕緣層56被層疊在MR讀取頭元件的上面屏蔽層55上,附加屏蔽層57被層疊在該中間屏蔽絕緣層56上。而且,絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上,并且加熱器被形成在該絕緣層58中。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中第一磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的主要磁極層131被層疊在絕緣層58上。該主要磁極層131構(gòu)成用于將由例如Cu的導(dǎo)電材料組成的寫(xiě)入線圈132所感生的磁通量會(huì)聚并引導(dǎo)到磁記錄在其上進(jìn)行的磁盤的垂直磁記錄層的磁通路。在主要磁極層131上,由例如熱固抗蝕劑的絕緣材料組成的線圈絕緣層133被形成以圍繞寫(xiě)入線圈132。
在絕緣層58中,在加熱器59上方,形成由例如Cu的導(dǎo)電材料組成的支持線圈層130,用于感生磁通量以防止寫(xiě)入磁通量引起ATE。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第二磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的從屬磁極層或返回軛層134,被形成在線圈絕緣層133上。由例如Al2O3的絕緣材料組成的保護(hù)層65被層疊在從屬磁極層134上。
支持線圈層130和寫(xiě)入線圈層132可以以單層結(jié)構(gòu)、兩層或多層結(jié)構(gòu)或者螺旋線圈結(jié)構(gòu)形成。
具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件主要由主要磁極層131、從屬磁極層134、線圈絕緣層133、寫(xiě)入線圈層132和支持線圈層130組成。
位于頭的與磁盤表面相反一側(cè)的端表面處的主要磁極層131被形成得很薄,以產(chǎn)生允許高密度磁記錄的微寫(xiě)入磁場(chǎng)。從屬磁極層134與磁盤表面相反一側(cè)的端部構(gòu)成其層截面比該從屬磁極層134的剩余部分的層截面大的尾部屏蔽部分,使得在該尾部屏蔽截面與主要磁極層131之間的磁場(chǎng)梯度變得更陡。結(jié)果是,重現(xiàn)信號(hào)中的抖動(dòng)被減小,因此在讀取操作時(shí)的錯(cuò)誤率變得更低。
由例如DLC組成的極薄的涂覆膜被涂覆在MR讀取頭元件的磁盤側(cè)端表面和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件上。
期望的是,下面屏蔽層52、上面屏蔽層55、附加屏蔽層57和主要磁極層131沿垂直于ABS的方向的長(zhǎng)度彼此都相同。結(jié)果是,MR讀取頭元件的QST特性的線性度增加。
加熱器59的兩端通過(guò)引線導(dǎo)體69(未在圖20中示出)被電學(xué)連接到兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極端子35(也未在圖20中示出)。
期望的是,例如在本實(shí)施例中,主要磁極層131應(yīng)該被與附加屏蔽層57電學(xué)連接。但是,在變例中,主要磁極層131和附加屏蔽層57可以不被彼此電學(xué)連接。在本實(shí)施例中,附加屏蔽層57被經(jīng)由引線導(dǎo)體68和散熱器57(未在圖20中示出)而與基板50電學(xué)連接,以在附加屏蔽層57與基板50之間具有幾歐或幾十歐的電阻。該電阻期望是100歐或更小。期望提供散熱器,但這不是絕對(duì)的要求。在變例中,附加屏蔽層57可以在其它構(gòu)造中通過(guò)引線導(dǎo)體68被接地。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖15到19實(shí)施例中的那些相同。
圖21典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在本實(shí)施例中,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)、沒(méi)有支持線圈層的寫(xiě)入頭元件被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖15到19所示實(shí)施例中和圖20所示實(shí)施例中的構(gòu)造相同。此外,在圖21中,與圖18和20中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖15到19的實(shí)施例中和圖20所示實(shí)施例中的那些相同。
圖22示出了圖4中V-V線截面,示意性地示出了另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。本實(shí)施例中磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造實(shí)例與圖1中示出的相同,本實(shí)施例中HGA的構(gòu)造實(shí)例與圖2中所示的相同,并且本實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的磁頭元件部分,在從滑塊基板的元件形成側(cè)看時(shí)與圖4所示的相同。這樣,在本實(shí)施例中,與圖1到11的實(shí)施例中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。本實(shí)施例中的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是具有水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件。
在由例如Al2O3-TiC(AlTiC)的導(dǎo)電材料組成的基板或滑塊基板50上,將被面向磁盤表面的ABS 36被形成。在操作中,磁頭滑塊21以預(yù)定高度在旋轉(zhuǎn)磁盤的表面上方流體動(dòng)態(tài)地飛速轉(zhuǎn)動(dòng)。厚度為0.05-10μm、由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的底層51被層疊在基板或滑塊基板50的元件形成表面37上。
由例如Ti、Ta、Au、Ru或Cu的非磁性導(dǎo)電材料組成的非磁性傳導(dǎo)層220被附加層疊在底層51上。在非磁性傳導(dǎo)層220上,層疊的是還作為下面電極層且由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的下面屏蔽層(SF)52。非磁性傳導(dǎo)層220和下面屏蔽層52被彼此電學(xué)連接。
一般而言,下面屏蔽層52經(jīng)由底層51與基板50相對(duì),因此該下面屏蔽層52和基板50作為用于在它們之間產(chǎn)生寄生電容C4的相對(duì)電極。但是,在本實(shí)施例中,因?yàn)榉谴判詡鲗?dǎo)層220具有比下面屏蔽層52的面積更大的面積、并且非磁性傳導(dǎo)層被層疊在下面屏蔽層51的基板側(cè)表面上,所以非磁性傳導(dǎo)層220和基板50作為用于產(chǎn)生寄生電容C4的相對(duì)電極。
在本實(shí)施例中,非磁性傳導(dǎo)層具有比下面屏蔽層52更大的外部尺寸,下面屏蔽層52與基板50的實(shí)際相對(duì)面積即用于產(chǎn)生寄生電容C4的相對(duì)電極的面積,通過(guò)附加地形成該非磁性傳導(dǎo)層220而增加。非磁性傳導(dǎo)層220的厚度為例如約0.1μm,而下面屏蔽層52的厚度為例如約2μm。
在下面屏蔽層52上,具有CPP結(jié)構(gòu)的MR層53和由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的絕緣層54被層疊。
在CPP-GMR層的情況中,CPP結(jié)構(gòu)MR層53將由多層結(jié)構(gòu)組成,所述多層結(jié)構(gòu)包括由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的自由層;由例如Cu的非磁性導(dǎo)電材料組成的非磁性層;由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的固定層;以及由例如PtMn、FeMn、MnIr、NiMn或CrMnPt的反鐵磁材料組成的針扎層。在TMR層的情況中,CPP結(jié)構(gòu)MR層53將由多層結(jié)構(gòu)形成,所述多層結(jié)構(gòu)包括由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的自由層;由例如Ti、Ta、Al、Zr、Hf、Si、Mg或Zn的氧化物的絕緣材料組成的薄阻擋層;由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的固定層;以及由例如PtMn、FeMn、MnIr、NiMn或CrMnPt的反鐵磁材料組成的針扎層。CPP結(jié)構(gòu)MR層53的多層結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu),各種層構(gòu)造當(dāng)然也是可能的。雖然在圖中未示出,但是MR層53可以具有磁疇控制層和其它必要的層。
在CPP結(jié)構(gòu)MR層53和絕緣層54上,層疊的是還作為上面電極層且由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的上面屏蔽層(SS1)55。
CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件主要由非磁性傳導(dǎo)層220、下面屏蔽層52、MR層53、絕緣層54、上面屏蔽層55、未示出的磁疇控制層和引線導(dǎo)體層構(gòu)成。
在上面屏蔽層55上,層疊的是由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的中間屏蔽絕緣層56。由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的金屬材料或磁性金屬材料組成、厚度優(yōu)選地為約0.05-2μm的附加屏蔽層57被層疊在中間屏蔽絕緣層56上。
由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。
在本實(shí)施例中,絕緣層58被形成得很厚,以盡可能地防止在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件處產(chǎn)生的熱傳送到MR讀取頭元件。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中第一磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的下面磁極層(SS2)60被層疊在絕緣層58上。
在下面磁極層60上,層疊的是由例如Ru的金屬材料或者例如SiO2的絕緣材料組成的記錄間隙層61。對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第二磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的上面磁極層62的上面極部分62a,以及由例如Cu的導(dǎo)電材料組成、被由例如熱固抗蝕劑的絕緣材料組成的線圈絕緣層63圍繞的寫(xiě)入線圈層64,被層疊在記錄間隙層61上。位于下面磁極層60的尖端部分或ABS側(cè)端部分處的下面極部分60a以及位于上面磁極層62的尖端部分或ABS側(cè)端部分處的上面極部分62a經(jīng)由記錄間隙層61彼此相對(duì)。
雖然本實(shí)施例中的寫(xiě)入線圈層64被以兩層結(jié)構(gòu)形成,但是很顯然該寫(xiě)入線圈層64可以以單層結(jié)構(gòu)或其它層結(jié)構(gòu)形成。
在覆蓋寫(xiě)入線圈層64的線圈絕緣層63上,上面磁極層62的上軛部分62b被形成。由例如Al2O3的絕緣材料組成的保護(hù)層65被層疊在上面磁極層62的上面極部分62a和上軛部分62b上。
水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件主要由下面磁極層60、記錄間隙層61、上面磁極層62、線圈絕緣層63和寫(xiě)入線圈層64組成。
由例如DLC組成的極薄涂覆膜被涂覆在MR讀取頭元件的磁盤側(cè)端表面和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件上。
期望的是下面屏蔽層52、上面屏蔽層55、附加屏蔽層57和下面磁極層60沿垂直于ABS的方向的長(zhǎng)度基本上彼此相等。結(jié)果是,MR讀取頭元件的QST特性的線性度增加。
所期望的是,如在本實(shí)施例中,下面磁極層60的一部分被直接層疊在附加屏蔽層57上,這樣下面磁極層60與附加屏蔽層57彼此電學(xué)連接。但是,在變例中,下面磁極層60和附加屏蔽層57可以不被彼此電學(xué)連接。在以前的情況中,它們可以如圖22在與ABS相對(duì)的附加屏蔽層57的后端位置或者其它位置被電學(xué)連接。在圖22所示的實(shí)施例中,附加屏蔽層57被與基板50電學(xué)連接以在它們之間具有100歐或更小的電阻。
線圈絕緣層63和寫(xiě)入線圈層64還被形成在將下面磁極層60和上面磁極層62彼此磁性連接的后間隙部分66的后面區(qū)域或反ABS側(cè)區(qū)域中。
在該后面區(qū)域中,用于將在頭中產(chǎn)生的熱驅(qū)散到基板的散熱器67被形成。該散熱器67被形成為由與下面屏蔽層52、上面屏蔽層55和下面磁極層60分開(kāi)、但是卻彼此接觸的層52’、55’和60’組成的多層結(jié)構(gòu)。散熱器67的底部被使得經(jīng)由通過(guò)部分去除底層51形成的通孔51a與基板50接觸。
散熱器67和下面磁極層60通過(guò)帶形薄引線導(dǎo)體68被彼此電學(xué)連接。因?yàn)槠湮恢貌⒉谎刂薪鼐€,所以該導(dǎo)體68沒(méi)有在圖22中示出。但是,在為偏離中截面的視圖的圖23中,該引線導(dǎo)體68的結(jié)構(gòu)被圖示。
引線導(dǎo)體68由例如Cu的導(dǎo)電材料組成,但是只具有幾歐的總電阻,因?yàn)槠浜穸群鼙±鐬?.1μm并且其寬度也相當(dāng)窄。另一方面,散熱器67具有良好的導(dǎo)電性,因?yàn)槠涫怯纱判越饘俨牧现瞥傻?。如前面提到的,附加屏蔽?7被與下面磁極層60電學(xué)連接,因此認(rèn)為基板50和附加屏蔽層57是通過(guò)電阻為幾歐的電阻元件而被電學(xué)連接的。如將在后面提到的,該電阻期望是100歐或更小。期望的是提供散熱器67,但是這不是絕對(duì)的要求。在變例中,附加屏蔽層57可以在其它構(gòu)造中通過(guò)引線導(dǎo)體68被接地。
本實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的示意等效電路與圖7所示的等效電路相同。圖24和25典型地圖示了圖22中所示復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。具體地,圖24是沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖,圖25是從ABS側(cè)看到的構(gòu)造的視圖。
如圖7、24和25所示,在本實(shí)施例的復(fù)合薄膜磁頭中,寄生電容C1在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的寫(xiě)入線圈64與下面磁極層(SS2)60之間產(chǎn)生,寄生電容C2在下面磁極層60或具有與下面磁極層60相同電勢(shì)的附加屏蔽層57與MR讀取頭元件的上面屏蔽層(SS1)55之間產(chǎn)生,寄生電容C3在上面屏蔽層55與下面屏蔽層(SF)52之間產(chǎn)生,寄生電容C4在下面屏蔽層52與基板50之間產(chǎn)生。
如前面提到的,為了減小讀取頭元件與寫(xiě)入頭元件之間的串?dāng)_以及外部噪音的影響,要求(1)基板50和下面磁極層60在該情況下為附加屏蔽層57被保持在相同的電勢(shì),以及(2)寄生電容C4被保持為基本上等于寄生電容C2。
在本實(shí)施例中,要求(1)是使用引線導(dǎo)體68和散熱器67通過(guò)電阻為100歐或更小的電阻元件的方式經(jīng)由下面磁極層60將基板50與附加屏蔽層57電學(xué)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。同樣,要求(2)是通過(guò)改變下面屏蔽層52與基板50相對(duì)的相對(duì)電極的面積來(lái)實(shí)現(xiàn)的,更具體地說(shuō),是通過(guò)在下面屏蔽層52的基板側(cè)表面上層疊非磁性傳導(dǎo)層220以增加相對(duì)電極的面積S4從而增加寄生電容C4使得實(shí)現(xiàn)C2=C4來(lái)實(shí)現(xiàn)的。即,如所示出的,寄生電容C2和C4由下面的公式得到C2=ε2×S2/t2,C4=ε4×S4/t4其中,ε2是中間屏蔽絕緣層56的絕緣材料的介電常數(shù),ε4是底層51的絕緣材料的介電常數(shù),t2是中間屏蔽絕緣層56的厚度,t4是底層51的厚度,S2是附加屏蔽層57和上面屏蔽層55的彼此相對(duì)的相對(duì)電極的面積,S4是下面屏蔽層52和基板50的彼此相對(duì)的相對(duì)電極的面積。因此,C2=C4在該情況下是通過(guò)調(diào)整S4來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
為了保持良好的熱驅(qū)散效率以抑制由于在寫(xiě)入操作期間產(chǎn)生的熱所引起的磁極層的熱膨脹,不可能從預(yù)定的必需值中增加底層51和中間屏蔽層56的厚度。實(shí)際上,為了減少制造時(shí)間以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益,將這些層形成得盡可能更薄是期望的。與此相反,為了防止由于充電引起的電擊穿,這些層不應(yīng)該被形成得過(guò)薄。因?yàn)榈讓?1被層疊在具有較差表面平整度的基板50上,所以如果由Al2O3形成來(lái)滿足良好的絕緣性能,那么對(duì)于底層51至少應(yīng)該需要0.3μm或更大的厚度。因此,通過(guò)控制底層51的厚度來(lái)調(diào)整寄生電容C4和/或C2是非常困難的。就中間屏蔽絕緣層56來(lái)說(shuō),因?yàn)樗恍纬稍谟捎贑MP而具有改進(jìn)的良好表面平整度的層上,所以它的厚度可以被減小小于0.3μm。但是,如果厚度被減小,那么寄生電容C2將被增大。雖然具有不同介電常數(shù)ε4和ε2的絕緣材料可以被分別用于底層51和中間屏保絕緣層56,但是期望的是對(duì)這些層使用相同的材料以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。相對(duì)電極面積可以通過(guò)干部下面屏蔽層(SF)52、上面屏蔽層(SS1)55和/或附加屏蔽層57它們自身的形狀和尺寸來(lái)調(diào)整。但是,因?yàn)樗鼈儗?duì)抗外部磁場(chǎng)性、對(duì)由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能以及對(duì)讀取/寫(xiě)入特性施加很大的影響,所以很難自由地改變這些形狀和尺寸來(lái)調(diào)整寄生電容C4和/或C2。
相反,根據(jù)本實(shí)施例,導(dǎo)通到下面屏蔽層52的非磁性傳導(dǎo)層220被增加與基板50相對(duì),來(lái)增加下面屏蔽層52與基板50之間的實(shí)際相對(duì)電極面積,從而增加寄生電容C4。因此,可能容易地調(diào)整寄生電容C4使其等于寄生電容C2。因?yàn)樗黾拥膫鲗?dǎo)層220是非磁性的,而且下面屏蔽層(SF)52、上面屏蔽層(SS1)55、附加屏蔽層57和下面磁極層(SS2)60的厚度、形狀和尺寸的變化也不是必需的,所以薄膜磁頭的由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能和讀取/寫(xiě)入特性也永遠(yuǎn)不會(huì)改變。
在本實(shí)施例中,同樣,因?yàn)榉谴判詡鲗?dǎo)層220被層疊在下面屏蔽層52的基板側(cè)表面上,所以非磁性傳導(dǎo)層220和基板50之間的距離沒(méi)有被增加以有效地增加寄生電容C4。如在本實(shí)施例中,在非磁性傳導(dǎo)層220被層疊在基板側(cè)表面上的情況中,非磁性傳導(dǎo)層220與基板50之間的距離總體被縮短以增加寄生電容C4。但是,如果非磁性傳導(dǎo)層220足夠薄,那么由于距離減小引起的電容C4的增加可以被忽略。實(shí)際上,通過(guò)非磁性傳導(dǎo)層220的層疊引起的相對(duì)電極面積的增加有效地增加了寄生電容C4。
如果寄生電容C4被增加,那么就可能增加寄生電容C2并從而使得中間屏蔽絕緣層56更薄。
此外,根據(jù)本實(shí)施例,基板50和下面磁極層60或附加屏蔽層57通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件將它們電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且作為CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的下面電極和上面電極的下面屏蔽層52與上面屏蔽層55之間的電勢(shì)差通過(guò)調(diào)整寄生電容使得C4=C2而變得基本上為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例中的那些相同。
圖26典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在該實(shí)施例中,下面磁極層60和附加屏蔽層57沒(méi)有被電學(xué)連接。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖22到25所示的實(shí)施例中的那些相同。此外,在圖26中,與圖24和25中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
與圖24和25中所示的層構(gòu)造相同,在本實(shí)施例中,中間屏蔽絕緣層56被層疊在MR讀取頭元件的上面屏蔽層55上,附加屏蔽層57被層疊在該中間屏蔽絕緣層56上。而且,絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。
在下面磁極層60沒(méi)有與附加屏蔽層57電學(xué)導(dǎo)通的情況中,寄生電容C1可能在寫(xiě)入頭元件的寫(xiě)入線圈64與附加屏蔽層57之間產(chǎn)生。但是,在本實(shí)施例中,引線導(dǎo)體68被直接連接到附加屏蔽層57,使得附加屏蔽層57和基板50通過(guò)100歐或更小的電阻被電學(xué)導(dǎo)通。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例中和圖22到25的實(shí)施例中的那些相同。
圖27典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在該實(shí)施例中,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖22到25所示的實(shí)施例中的那些相同。此外,在圖27中,與圖24和25中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
與圖24和25中所示的層構(gòu)造相同,在本實(shí)施例中,中間屏蔽絕緣層56被層疊在MR讀取頭元件的上面屏蔽層55上,附加屏蔽層57被層疊在該中間屏蔽絕緣層56上。而且,絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。
在下面磁極層60沒(méi)有與附加屏蔽層57電學(xué)導(dǎo)通的情況中,寄生電容C1可能在寫(xiě)入頭元件的寫(xiě)入線圈64與附加屏蔽層57之間產(chǎn)生。但是,在本實(shí)施例中,引線導(dǎo)體68被直接連接到附加屏蔽層57,使得附加屏蔽層57和基板50通過(guò)100歐或更小的電阻被電學(xué)導(dǎo)通。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中第一磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的主要磁極層131被層疊在絕緣層58上。該主要磁極層131構(gòu)成用于將由例如Cu的導(dǎo)電材料組成的寫(xiě)入線圈132所感生的磁通量會(huì)聚并引導(dǎo)到磁記錄在其上進(jìn)行的磁盤的垂直磁記錄層的磁通路。在主要磁極層131上,由例如熱固抗蝕劑的絕緣材料組成的線圈絕緣層133被形成以圍繞寫(xiě)入線圈132。
在絕緣層58中的上方區(qū)域,形成由例如Cu的導(dǎo)電材料組成的支持線圈層130,用于感生磁通量以防止寫(xiě)入磁通量引起ATE。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第二磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的從屬磁極層或返回軛層134,被形成在線圈絕緣層133上。由例如Al2O3的絕緣材料組成的保護(hù)層65被層疊在從屬磁極層134上。
支持線圈層130和寫(xiě)入線圈層132可以以單層結(jié)構(gòu)、兩層或多層結(jié)構(gòu)或者螺旋線圈結(jié)構(gòu)形成。
具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件主要由主要磁極層131、從屬磁極層134、線圈絕緣層133、寫(xiě)入線圈層132和支持線圈層130組成。
位于頭的與磁盤表面相反一側(cè)的端表面處的主要磁極層131被形成得很薄,以產(chǎn)生允許高密度磁記錄的微寫(xiě)入磁場(chǎng)。從屬磁極層134與磁盤表面相反一側(cè)的端部構(gòu)成其層截面比該從屬磁極層134的剩余部分的層截面大的尾部屏蔽部分,使得在該尾部屏蔽截面與主要磁極層131之間的磁場(chǎng)梯度變得更陡。結(jié)果是,重現(xiàn)信號(hào)中的抖動(dòng)被減小,因此在讀取操作時(shí)的錯(cuò)誤率變得更低。
由例如DLC組成的極薄的涂覆膜被涂覆在MR讀取頭元件的磁盤側(cè)端表面和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件上。
期望的是,下面屏蔽層52、上面屏蔽層55、附加屏蔽層57和主要磁極層131沿垂直于ABS的方向的長(zhǎng)度彼此都相同。結(jié)果是,MR讀取頭元件的QST特性的線性度增加。
期望的是,例如在本實(shí)施例中,主要磁極層131應(yīng)該被與附加屏蔽層57電學(xué)連接。但是,在變例中,主要磁極層131和附加屏蔽層57可以不被彼此電學(xué)連接。在本實(shí)施例中,附加屏蔽層57被經(jīng)由引線導(dǎo)體68和散熱器57(未在圖27中示出)而與基板50電學(xué)連接,以在附加屏蔽層57與基板50之間具有幾歐或幾十歐的電阻。該電阻期望是100歐或更小。期望提供散熱器,但這不是絕對(duì)的要求。在變例中,附加屏蔽層57可以在其它構(gòu)造中通過(guò)引線導(dǎo)體68被接地。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例和圖22到25的實(shí)施例中的那些相同。
圖28典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在本實(shí)施例中,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)、沒(méi)有支持線圈層的寫(xiě)入頭元件被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖1到11所示實(shí)施例中、圖22到25所示實(shí)施例中和圖27所示實(shí)施例中的構(gòu)造相同。此外,在圖28中,與圖24和27中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例中、圖22到25所示的實(shí)施例中以及圖27所示實(shí)施例中的那些相同。
圖29典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中從ABS側(cè)看到的復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。
在本實(shí)施例中,非磁性傳導(dǎo)層290被附加層疊在上面屏蔽層(SS1)55的附加屏蔽層側(cè)表面上。該非磁性傳導(dǎo)層290和上面屏蔽層55被彼此電學(xué)連接。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖1到10所示實(shí)施例、圖22到25所示實(shí)施例中的那些相同,因此對(duì)層構(gòu)造的描述被省略。此外,在圖29中,與圖1到11和圖22到25中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
在本實(shí)施例中,通過(guò)改變與附加屏蔽層57相對(duì)的上面屏蔽層(SS1)55的相對(duì)電極的面積來(lái)調(diào)整寄生電容C2直到C2=C4被實(shí)現(xiàn)。更具體地,在本實(shí)施例中,在上面屏蔽層55具有比附加屏蔽層57更小的對(duì)面積的情況中,相對(duì)電極面積S2通過(guò)將非磁性傳導(dǎo)層290層疊在上面屏蔽層55的下級(jí)層側(cè)表面上而被增加,從而增加寄生電容C2使得C2=C4被實(shí)現(xiàn)。因此,可能容易地調(diào)整寄生電容C2使其等于寄生電容C4。因?yàn)樗黾拥膫鲗?dǎo)層290是非磁性的并且下面屏蔽層(SF)52、上面屏蔽層(SS1)55、附加屏蔽層57和下面磁極層(SS2)60的厚度、形狀和尺寸的變化也不是必需的,所以薄膜磁頭的抗外部磁場(chǎng)性、由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能和讀取/寫(xiě)入特性也永遠(yuǎn)不會(huì)改變。
在本實(shí)施例中,同樣,因?yàn)榉谴判詡鲗?dǎo)層290被層疊在上面屏蔽層55的附加屏蔽層側(cè)表面上,所以非磁性傳導(dǎo)層290和附加屏蔽層57之間的距離沒(méi)有被增加以有效地增加寄生電容C2。如在本實(shí)施例中,在非磁性傳導(dǎo)層290被層疊在附加屏蔽層側(cè)表面上的情況中,非磁性傳導(dǎo)層290與附加屏蔽層57之間的距離總體被縮短以增加寄生電容C2。但是,如果非磁性傳導(dǎo)層290足夠薄,那么由于距離減小引起的電容C2的增加可以被忽略。實(shí)際上,通過(guò)非磁性傳導(dǎo)層290的層疊引起的相對(duì)電極面積的增加有效地增加了寄生電容C2。
此外,根據(jù)本實(shí)施例,基板50和附加屏蔽層57通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件將基板50與下面磁極層60電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且通過(guò)調(diào)整寄生電容實(shí)現(xiàn)了C2=C4。因此,作為CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的下面電極和上面電極的上面屏蔽層(SS1)與下面屏蔽層(SF)之間由于外部噪音引起的電勢(shì)差變得基本上為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例和圖22到25的實(shí)施例中的那些相同。
作為本實(shí)施例的一個(gè)變例,非磁性傳導(dǎo)層290可以被層疊在上面屏蔽層55的表面上,與附加屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。當(dāng)寄生電容C2和C4為C2<C4、并且不可能使中間屏蔽絕緣層56變薄時(shí),就必需更多地增加寄生電容C2來(lái)實(shí)現(xiàn)C2=C4。在這種情況下,該變例可以容易地增加寄生電容C2來(lái)調(diào)整成C2=C4。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,非磁性傳導(dǎo)層290可以被形成為與附加屏蔽層57相對(duì)并且電學(xué)連接到上面屏蔽層55而不是層疊在上面屏蔽層55上。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,下面磁極層60和附加屏蔽層57可以不象圖26實(shí)施例中那樣被彼此電學(xué)連接。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件可以如圖27實(shí)施例中那樣被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)、沒(méi)有支持線圈層的寫(xiě)入頭元件可以如圖28實(shí)施例中那樣被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。
圖30典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中從ABS側(cè)看到的復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。
在本實(shí)施例中,非磁性傳導(dǎo)層300被附加層疊在附加屏蔽層57的上面屏蔽層側(cè)表面上。該非磁性傳導(dǎo)層300和下面磁極層60被彼此電學(xué)連接。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖1到10所示實(shí)施例、圖22到25所示實(shí)施例和圖29所示實(shí)施例中的那些相同,因此對(duì)層構(gòu)造的描述被省略。此外,在圖30中,與圖1到11、圖22到25和圖29中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
在本實(shí)施例中,通過(guò)改變與上面屏蔽層55相對(duì)的附加屏蔽層57的相對(duì)電極的面積來(lái)調(diào)整寄生電容C2直到C2=C4被實(shí)現(xiàn)。更具體地,在本實(shí)施例中,在附加屏蔽層57具有比上面屏蔽層55更小的對(duì)面積的情況中,相對(duì)電極面積S2通過(guò)將非磁性傳導(dǎo)層300層疊在附加屏蔽層57的上面屏蔽層側(cè)表面上而被增加,從而增加寄生電容C2使得C2=C4被實(shí)現(xiàn)。因此,可能容易地調(diào)整寄生電容C2使其等于寄生電容C4。因?yàn)樗黾拥膫鲗?dǎo)層300是非磁性的并且下面屏蔽層(SF)52、上面屏蔽層(SS1)55、附加屏蔽層57和下面磁極層(SS2)60的厚度、形狀和尺寸的變化也不是必需的,所以薄膜磁頭的抗外部磁場(chǎng)性、由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能和讀取/寫(xiě)入特性也永遠(yuǎn)不會(huì)改變。
在本實(shí)施例中,同樣,因?yàn)榉谴判詡鲗?dǎo)層300被層疊在附加屏蔽層57的上面屏蔽層側(cè)表面上,所以非磁性傳導(dǎo)層300和上面屏蔽層55之間的距離沒(méi)有被增加以有效地增加寄生電容C2。如在本實(shí)施例中,在非磁性傳導(dǎo)層300被層疊在上面屏蔽層側(cè)表面上的情況中,非磁性傳導(dǎo)層300與上面屏蔽層55之間的距離總體被縮短以增加寄生電容C2。但是,如果非磁性傳導(dǎo)層300足夠薄,那么由于距離減小引起的電容C2的增加可以被忽略。實(shí)際上,通過(guò)非磁性傳導(dǎo)層300的層疊引起的相對(duì)電極面積的增加有效地增加了寄生電容C2。
此外,根據(jù)本實(shí)施例,基板50和附加屏蔽層57通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件68將基板50與下面磁極層60電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且通過(guò)調(diào)整寄生電容實(shí)現(xiàn)了C2=C4。因此,作為CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的下面電極和上面電極的上面屏蔽層(SS1)與下面屏蔽層(SF)之間由于外部噪音引起的電勢(shì)差變得基本上為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例、圖22到25的實(shí)施例和圖29的實(shí)施例中的那些相同。
作為本實(shí)施例的一個(gè)變例,非磁性傳導(dǎo)層300可以被層疊在附加屏蔽層57的表面上,與上面屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。當(dāng)寄生電容C2和C4為C2<C4、并且不可能使中間屏蔽絕緣層56變薄時(shí),就必需更多地增加寄生電容C2來(lái)實(shí)現(xiàn)C2=C4。在這種情況下,該改變可以容易地增加寄生電容C2來(lái)調(diào)整成C2=C4。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,非磁性傳導(dǎo)層300可以被形成為與上面屏蔽層55相對(duì)并且電學(xué)連接到附加屏蔽層57而不是層疊在附加屏蔽層57上。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,下面磁極層60和附加屏蔽層57可以不象圖26實(shí)施例中那樣被彼此電學(xué)連接。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件可以如圖27實(shí)施例中那樣被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)、沒(méi)有支持線圈層的寫(xiě)入頭元件可以如圖28實(shí)施例中那樣被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。
圖31示出了圖4中V-V線截面,示意性地圖示了另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。本實(shí)施例中磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造實(shí)例與圖1中示出的相同,本實(shí)施例中HGA的構(gòu)造實(shí)例與圖2中所示的相同,并且本實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的磁頭元件部分,在從滑塊基板的元件形成側(cè)看時(shí)與圖4所示的相同。這樣,在本實(shí)施例中,與圖1到11的實(shí)施例中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。本實(shí)施例中的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是具有水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件。
在由例如Al2O3-TiC(AlTiC)的導(dǎo)電材料組成的基板或滑塊基板50上,形成面向磁盤表面的ABS 36。在操作中,磁頭滑塊以預(yù)定高度在旋轉(zhuǎn)磁盤的表面上方流體動(dòng)態(tài)地飛速轉(zhuǎn)動(dòng)。厚度為0.05-10μm、由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的底層51被層疊在基板或滑塊基板50的元件形成表面37上。
由例如Ti、Ta、Au、Ru或Cu的非磁性導(dǎo)電材料組成的非磁性傳導(dǎo)層310被附加層疊在底層51上。在非磁性傳導(dǎo)層310上,層疊的是還作為下面電極層且由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的下面屏蔽層(SF)52。
非磁性傳導(dǎo)層310經(jīng)由底層51與基板50相對(duì),因此該非磁性傳導(dǎo)層310和基板50作為用于在它們之間產(chǎn)生寄生電容C4的相對(duì)電極。
在下面屏蔽層52上,具有CPP結(jié)構(gòu)的MR層53和由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的絕緣層54被層疊。
在CPP-GMR層的情況中,CPP結(jié)構(gòu)MR層53將由多層結(jié)構(gòu)組成,所述多層結(jié)構(gòu)包括由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的自由層;由例如Cu的非磁性導(dǎo)電材料組成的非磁性層;由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的固定層;以及由例如PtMn、FeMn、MnIr、NiMn或CrMnPt的反鐵磁材料組成的針扎層。在TMR層的情況中,CPP結(jié)構(gòu)MR層53將由多層結(jié)構(gòu)形成,所述多層結(jié)構(gòu)包括由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的自由層;由例如Ti、Ta、Al、Zr、Hf、Si、Mg或Zn的氧化物的絕緣材料組成的薄阻擋層;由例如NiFe、CoFe或NiFeCo的鐵磁材料組成的固定層;以及由例如PtMn、FeMn、MnIr、NiMn或CrMnPt的反鐵磁材料組成的針扎層。CPP結(jié)構(gòu)MR層53的多層結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu),各種層構(gòu)造當(dāng)然也是可能的。雖然在圖中未示出,但是MR層53可以具有磁疇控制層和其它必要的層。
在CPP結(jié)構(gòu)MR層53和絕緣層54上,層疊的是還作為上面電極層且由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的上面屏蔽層(SS1)55。
CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件主要由非磁性傳導(dǎo)層310、下面屏蔽層52、MR層53、絕緣層54、上面屏蔽層55、未示出的磁疇控制層和引線導(dǎo)體層構(gòu)成。
在上面屏蔽層55上,層疊的是由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的中間屏蔽絕緣層56。由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的金屬材料或磁性金屬材料組成、厚度優(yōu)選地為約0.05-2μm的附加屏蔽層57被層疊在中間屏蔽絕緣層56上。
由例如Al2O3或SiO2的絕緣材料組成的絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。在該絕緣層58中,形成加熱器59。
加熱器59可以形成為帶形,或者其它形狀,例如具有圓形或矩形截面的一圈或多圈的螺旋線圈形狀。在加熱器59為帶形的情況中,它可以具有例如約0.1-5μm的厚度以及沿磁道寬度方向約0.1-20μm的寬度。加熱器59由例如含有NiCu的材料組成。NiCu中Ni的含量例如為約15-60%并且優(yōu)選地為約25-45%的原子百分比。此外,元素Ta、Al、Mn、Cr、Fe、Mo、Co、Rh、Si、Ir、Pt、Ti、Nb、Zr和Hf中的至少一個(gè)可以被包含作為該NiCu的添加劑。該添加劑的含量?jī)?yōu)選地為5%或更小的原子百分比。
加熱器59還可以由例如包含NiCr的材料組成。在這種情況下,NiCr中Ni的含量為約55-90%并且優(yōu)選地為約70-85%的原子百分比。此外,元素Ta、Al、Mn、Cu、Fe、Mo、Co、Rh、Si、Ir、Pt、Ti、Nb、Zr和Hf中的至少一個(gè)還可以被包含作為該NiCr的添加劑。添加劑的含量?jī)?yōu)選地為5%或更小的原子百分比。
此外,加熱器59還可以僅由Ta或者由含Ta的材料組成。這里,元素Al、Mn、Cu、Fe、Mo、Co、Rh、Si、Ir、Pt、Ti、Nb、Zr和Hf中的至少一個(gè)還可以被包含作為Ta的添加劑。添加劑的含量?jī)?yōu)選地為5%或更小的原子百分比。
引線電極46b和46c還可以由與熱產(chǎn)生部分46a的材料相同的材料組成。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中第一磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的下面磁極層(SS2)60被層疊在絕緣層58上。
在下面磁極層60上,層疊的是由例如Ru的金屬材料或者例如SiO2的絕緣材料組成的記錄間隙層61。對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第二磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的上面磁極層62的上面極部分62a,以及由例如Cu的導(dǎo)電材料組成、被由例如熱固抗蝕劑的絕緣材料組成的線圈絕緣層63圍繞的寫(xiě)入線圈層64,被層疊在記錄間隙層61上。位于下面磁極層60的尖端部分或ABS側(cè)端部分處的下面極部分60a以及位于上面磁極層62的尖端部分或ABS側(cè)端部分處的上面極部分62a經(jīng)由記錄間隙層61彼此相對(duì)。
雖然本實(shí)施例中的寫(xiě)入線圈層64被以兩層結(jié)構(gòu)形成,但是很顯然該寫(xiě)入線圈層64可以以單層結(jié)構(gòu)或其它層結(jié)構(gòu)形成。
在覆蓋寫(xiě)入線圈層64的線圈絕緣層63上,上面磁極層62的上軛部分62b被形成。由例如Al2O3的絕緣材料組成的保護(hù)層65被層疊在上面磁極層62的上面極部分62a和上軛部分62b上。
水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件主要由下面磁極層60、記錄間隙層61、上面磁極層62、線圈絕緣層63和寫(xiě)入線圈層64組成。
由例如DLC組成的極薄涂覆膜被涂覆在MR讀取頭元件的磁盤側(cè)端表面和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件上。
期望的是下面屏蔽層52、上面屏蔽層55、附加屏蔽層57和下面磁極層60沿垂直于ABS的方向的長(zhǎng)度基本上彼此相等。結(jié)果是,MR讀取頭元件的QST特性的線性度增加。
所期望的是,如在本實(shí)施例中,下面磁極層60的一部分被直接層疊在附加屏蔽層57上,這樣下面磁極層60與附加屏蔽層57彼此電學(xué)連接。但是,在變例中,下面磁極層60和附加屏蔽層57可以不被彼此電學(xué)連接。在以前的情況中,它們可以如圖31所示在與ABS相對(duì)的附加屏蔽層57的后端位置或者其它位置被電學(xué)連接。在圖31所示的實(shí)施例中,附加屏蔽層57被與基板50電學(xué)連接以在它們之間具有100歐或更小的電阻。
線圈絕緣層63和寫(xiě)入線圈層64還被形成在將下面磁極層60和上面磁極層62彼此磁性連接的后間隙部分66的后面區(qū)域或反ABS側(cè)區(qū)域中。
在該后面區(qū)域中,用于將在頭中產(chǎn)生的熱驅(qū)散到基板的散熱器67被形成。該散熱器67被形成為由與下面屏蔽層52、上面屏蔽層55和下面磁極層60分開(kāi)、但是卻彼此接觸的層52’、55’和60’組成的多層結(jié)構(gòu)。散熱器67的底部被使得經(jīng)由通過(guò)部分去除底層51形成的通孔51a與基板50接觸。
散熱器67和下面磁極層60通過(guò)帶形薄引線導(dǎo)體68(圖32)被彼此電學(xué)連接。因?yàn)槠湮恢貌⒉谎刂薪鼐€,所以該導(dǎo)體68沒(méi)有在圖31中示出。
引線導(dǎo)體68由例如Cu的導(dǎo)電材料組成,但是只具有幾歐的總電阻,因?yàn)槠浜穸群鼙±鐬?.1μm并且其寬度也相當(dāng)窄。另一方面,散熱器67具有良好的導(dǎo)電性,因?yàn)槠涫怯纱判越饘俨牧现瞥傻?。如前面提到的,附加屏蔽?7被與下面磁極層60電學(xué)連接,因此認(rèn)為基板50和附加屏蔽層57是通過(guò)電阻為幾歐的電阻元件而被電學(xué)連接的。如將在后面提到的,該電阻期望是100歐或更小。期望的是提供散熱器67,但是這不是絕對(duì)的要求。在變例中,附加屏蔽層57可以在其它構(gòu)造中通過(guò)引線導(dǎo)體68被接地。在其中附加屏蔽層57沒(méi)有與下面磁極層60電學(xué)連接的改變中,引線導(dǎo)體68可以被直接連接到附加屏蔽層57。
本實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭的示意等效電路與圖7所示的等效電路相同。圖32和33典型地圖示了圖31中所示復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。具體地,圖32是沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造的視圖,圖33是從ABS側(cè)看到的構(gòu)造的視圖。
如圖7、32和33所示,在本實(shí)施例的復(fù)合薄膜磁頭中,寄生電容C1在感應(yīng)寫(xiě)入頭元件的寫(xiě)入線圈64與下面磁極層(SS2)60之間產(chǎn)生,寄生電容C2在下面磁極層60或具有與下面磁極層60相同電勢(shì)的附加屏蔽層57與MR讀取頭元件的上面屏蔽層(SS1)55之間產(chǎn)生,寄生電容C3在上面屏蔽層55與下面屏蔽層(SF)52之間產(chǎn)生,寄生電容C4在下面屏蔽層52與基板50之間產(chǎn)生。
如前面提到的,為了減小讀取頭元件與寫(xiě)入頭元件之間的串?dāng)_以及外部噪音的影響,要求(1)基板50和下面磁極層60在該情況下為附加屏蔽層57被保持在相同的電勢(shì),以及(2)寄生電容C4被保持為基本上等于寄生電容C2。
在本實(shí)施例中,如圖32和33所示,要求(1)是使用引線導(dǎo)體68和散熱器67通過(guò)電阻為100歐或更小的電阻元件的方式經(jīng)由下面磁極層60將基板50與附加屏蔽層57電學(xué)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)的。同樣,要求(2)是通過(guò)改變與基板50相對(duì)的下面屏蔽層52的相對(duì)電極的面積來(lái)實(shí)現(xiàn)的,更具體地是通過(guò)將非磁性傳導(dǎo)層310層疊在下面屏蔽層52的基板側(cè)表面上以增加相對(duì)電極的面積S4并增加寄生電容C4使得C2=C4被實(shí)現(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。即,如所示出的,寄生電容C2和C4由下面的公式得到C2=ε2×S2/t2,C4=ε4×S4/t4其中,ε2是中間屏蔽絕緣層56的絕緣材料的介電常數(shù),ε4是底層51的絕緣材料的介電常數(shù),t2是中間屏蔽絕緣層56的厚度,t4是底層51的厚度,S2是附加屏蔽層57和上面屏蔽層55的彼此相對(duì)的相對(duì)電極的面積,S4是下面屏蔽層52和基板50的彼此相對(duì)的相對(duì)電極的面積。因此,C2=C4在該情況中是通過(guò)調(diào)整S4完成的。因?yàn)榉谴判詡鲗?dǎo)層310足夠薄,所以由于非磁性傳導(dǎo)層310與基板50之間距離的減少引起的電容C4的增加可以被忽略。
根據(jù)本實(shí)施例,可能容易地調(diào)整寄生電容C4使其等于寄生電容C2。因?yàn)樗黾拥膫鲗?dǎo)層310是非磁性的并且下面屏蔽層(SF)52、上面屏蔽層(SS1)55、附加屏蔽層57和下面磁極層(SS2)60的厚度、形狀和尺寸的變化也不是必需的,所以薄膜磁頭的抗外部磁場(chǎng)性、由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能和讀取/寫(xiě)入特性也永遠(yuǎn)不會(huì)改變。
此外,根據(jù)本實(shí)施例,基板50和附加屏蔽層57通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件68將基板50與下面磁極層60電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且通過(guò)調(diào)整寄生電容實(shí)現(xiàn)了C2=C4。因此,作為CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的下面電極和上面電極的上面屏蔽層(SS1)與下面屏蔽層(SF)之間由于外部噪音引起的電勢(shì)差變得基本上為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
如圖32所示,加熱器59通過(guò)引線導(dǎo)體69被連接在兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極端子35之間。引線導(dǎo)體69由例如Cu的具有低電阻的導(dǎo)電材料組成。但是,在變例中,引線導(dǎo)體69可以由與加熱器59的材料相同的材料組成。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例、圖15到19的實(shí)施例和圖22到25的實(shí)施例中的那些相同。
圖34典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在該實(shí)施例中,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖31到33所示的實(shí)施例中的那些相同。此外,在圖34中,與圖32和33中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
與圖32中所示的層構(gòu)造相同,在本實(shí)施例中,中間屏蔽絕緣層56被層疊在MR讀取頭元件的上面屏蔽層55上,附加屏蔽層57被層疊在該中間屏蔽絕緣層56上。而且,絕緣層58被層疊在附加屏蔽層57上。在該絕緣層58中,加熱器59被形成。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中第一磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的主要磁極層131被層疊在絕緣層58上。該主要磁極層131構(gòu)成用于將由例如Cu的導(dǎo)電材料組成的寫(xiě)入線圈132所感生的磁通量會(huì)聚并引導(dǎo)到磁記錄在其上進(jìn)行的磁盤的垂直磁記錄層的磁通路。在主要磁極層131上,由例如熱固抗蝕劑的絕緣材料組成的線圈絕緣層133被形成以圍繞寫(xiě)入線圈132。
在絕緣層58的上部區(qū)域中,形成由例如Cu的導(dǎo)電材料組成的支持線圈層130,用于感生磁通量以防止寫(xiě)入磁通量引起ATE。
對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第二磁極層、由例如FeAlSi、NiFe、CoFe、NiFeCo、FeN、FeZrN、FeTaN、CoZrNb或CoZrTa的磁性金屬材料組成的從屬磁極層或返回軛層134,被形成在線圈絕緣層133上。由例如Al2O3的絕緣材料組成的保護(hù)層65被層疊在從屬磁極層134上。
支持線圈層130和寫(xiě)入線圈層132可以以單層結(jié)構(gòu)、兩層或多層結(jié)構(gòu)或者螺旋線圈結(jié)構(gòu)形成。
具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件主要由主要磁極層131、從屬磁極層134、線圈絕緣層133、寫(xiě)入線圈層132和支持線圈層130組成。
位于頭的與磁盤表面相反一側(cè)的端表面處的主要磁極層131被形成得很薄,以產(chǎn)生允許高密度磁記錄的微寫(xiě)入磁場(chǎng)。從屬磁極層134與磁盤表面相反一側(cè)的端部構(gòu)成其層截面比該從屬磁極層134的剩余部分的截面大的尾部屏蔽部分,使得在該尾部屏蔽截面與主要磁極層131之間的磁場(chǎng)梯度變得更陡。結(jié)果是,重現(xiàn)信號(hào)中的抖動(dòng)被減小,因此在讀取操作時(shí)的錯(cuò)誤率變得更低。
由例如DLC組成的極薄的涂覆膜被涂覆在MR讀取頭元件的磁盤側(cè)端表面和感應(yīng)寫(xiě)入頭元件上。
期望的是,下面屏蔽層52、上面屏蔽層55、附加屏蔽層57和主要磁極層131沿垂直于ABS的方向的長(zhǎng)度彼此都相同。結(jié)果是,MR讀取頭元件的QST特性的線性度增加。
加熱器59通過(guò)引線導(dǎo)體69(未在圖34中示出)被連接在兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極端子35(也未在圖34中示出)之間。
期望的是,例如在本實(shí)施例中,主要磁極層131應(yīng)該被與附加屏蔽層57電學(xué)連接。但是,在變例中,主要磁極層131和附加屏蔽層57可以不被彼此電學(xué)連接。在本實(shí)施例中,附加屏蔽層57被經(jīng)由引線導(dǎo)體68和散熱器57(未在圖34中示出)而與基板50電學(xué)連接,以在附加屏蔽層57與基板50之間具有幾歐或幾十歐的電阻。該電阻期望是100歐或更小。期望提供散熱器,但這不是絕對(duì)的要求。在變例中,附加屏蔽層57可以在其它構(gòu)造中通過(guò)引線導(dǎo)體68被接地。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11實(shí)施例、圖15到19實(shí)施例和圖31到33實(shí)施例中的那些相同。
圖35典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中復(fù)合薄膜磁頭中沿垂直于ABS方向的橫截面構(gòu)造。
在本實(shí)施例中,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)、沒(méi)有支持線圈層的寫(xiě)入頭元件被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖31到33所示實(shí)施例中和圖34所示實(shí)施例中的構(gòu)造相同。此外,在圖35中,與圖32和34中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖15到19的實(shí)施例中、圖31到33所示實(shí)施例和圖34所示實(shí)施例中的那些相同。
圖36典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中從ABS側(cè)看到的復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。
在本實(shí)施例中,非磁性傳導(dǎo)層360被附加層疊在上面屏蔽層(SS1)55的附加屏蔽層側(cè)表面上。該非磁性傳導(dǎo)層360和上面屏蔽層55被彼此電學(xué)連接。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖30所示實(shí)施例和圖31到33所示實(shí)施例中的那些相同,因此對(duì)層構(gòu)造的描述被省略。此外,在圖36中,與圖30和圖31到33中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
在本實(shí)施例中,通過(guò)改變與附加屏蔽層57相對(duì)的上面屏蔽層(SS1)55的相對(duì)電極的面積來(lái)調(diào)整寄生電容C2直到C2=C4被實(shí)現(xiàn)。更具體地,在本實(shí)施例中,在上面屏蔽層55具有比附加屏蔽層57更小的對(duì)面積的情況中,相對(duì)電極面積S2通過(guò)將非磁性傳導(dǎo)層360層疊在上面屏蔽層55的下級(jí)層側(cè)表面上而被增加,從而增加寄生電容C2使得C2=C4被實(shí)現(xiàn)。因此,可能容易地調(diào)整寄生電容C2使其等于寄生電容C4。因?yàn)樗黾拥膫鲗?dǎo)層360是非磁性的并且下面屏蔽層(SF)52、上面屏蔽層(SS1)55、附加屏蔽層57和下面磁極層(SS2)60的厚度、形狀和尺寸的變化也不是必需的,所以薄膜磁頭的抗外部磁場(chǎng)性、由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能和讀取/寫(xiě)入特性也永遠(yuǎn)不會(huì)改變。
在本實(shí)施例中,同樣,因?yàn)榉谴判詡鲗?dǎo)層360被層疊在上面屏蔽層55的附加屏蔽層側(cè)表面上,所以非磁性傳導(dǎo)層360和附加屏蔽層57之間的距離沒(méi)有被增加以有效地增加寄生電容C2。如在本實(shí)施例中,在非磁性傳導(dǎo)層360被層疊在附加屏蔽層側(cè)表面上的情況中,非磁性傳導(dǎo)層360與附加屏蔽層57之間的距離總體被縮短以增加寄生電容C2。但是,如果非磁性傳導(dǎo)層360足夠薄,那么由于距離減小引起的電容C2的增加可以被忽略。實(shí)際上,通過(guò)非磁性傳導(dǎo)層360的層疊引起的相對(duì)電極面積的增加有效地增加了寄生電容C2。
此外,根據(jù)本實(shí)施例,基板50和附加屏蔽層57通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件68將基板50與下面磁極層60電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且通過(guò)調(diào)整寄生電容實(shí)現(xiàn)了C2=C4。因此,作為CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的下面電極和上面電極的上面屏蔽層(SS1)與下面屏蔽層(SF)之間由于外部噪音引起的電勢(shì)差變得基本上為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例、圖15到19的實(shí)施例和圖22到25的實(shí)施例中的那些相同。
作為本實(shí)施例的一個(gè)改變,非磁性傳導(dǎo)層360可以被層疊在上面屏蔽層55的表面上,與附加屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。當(dāng)寄生電容C2和C4為C2<C4、并且不可能使中間屏蔽絕緣層56變薄時(shí),就必需更多地增加寄生電容C2來(lái)實(shí)現(xiàn)C2=C4。在這種情況下,該改變可以容易地增加寄生電容C2來(lái)調(diào)整成C2=C4。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,非磁性傳導(dǎo)層360可以被形成為與附加屏蔽層57相對(duì)并且電學(xué)連接到上面屏蔽層55而不是層疊在上面屏蔽層55上。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,下面磁極層60和附加屏蔽層57可以不象圖26實(shí)施例中那樣被彼此電學(xué)連接。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件可以如圖34實(shí)施例中那樣被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)、沒(méi)有支持線圈層的寫(xiě)入頭元件可以如圖35實(shí)施例中那樣被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。
圖37典型地圖示了在根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中從ABS側(cè)看到的復(fù)合薄膜磁頭的構(gòu)造。
在本實(shí)施例中,非磁性傳導(dǎo)層370被附加層疊在附加屏蔽層57的上面屏蔽層側(cè)表面上。該非磁性傳導(dǎo)層370和下面磁極層60被彼此電學(xué)連接。本實(shí)施例中的其它構(gòu)造與圖31到33所示實(shí)施例和圖36所示實(shí)施例中的那些相同,因此對(duì)層構(gòu)造的描述被省略。此外,在圖37中,與圖31到33和圖36中那些部分相同的部分使用相同的標(biāo)號(hào)。
在本實(shí)施例中,通過(guò)改變與上面屏蔽層55相對(duì)的附加屏蔽層57的相對(duì)電極的面積來(lái)調(diào)整寄生電容C2直到C2=C4被實(shí)現(xiàn)。更具體地,在本實(shí)施例中,在附加屏蔽層57具有比上面屏蔽層55更小的對(duì)面積的情況中,相對(duì)電極面積S2通過(guò)將非磁性傳導(dǎo)層370層疊在附加屏蔽層57的上面屏蔽層側(cè)表面上而被增加,從而增加寄生電容C2使得C2=C4被實(shí)現(xiàn)。因此,可能容易地調(diào)整寄生電容C2使其等于寄生電容C4。因?yàn)樗黾拥膫鲗?dǎo)層370是非磁性的并且下面屏蔽層(SF)52、上面屏蔽層(SS1)55、附加屏蔽層57和下面磁極層(SS2)60的厚度、形狀和尺寸的變化也不是必需的,所以薄膜磁頭的抗外部磁場(chǎng)性、由于寫(xiě)入壓力引起的屏蔽磁疇性能和讀取/寫(xiě)入特性也永遠(yuǎn)不會(huì)改變。
在本實(shí)施例中,同樣,因?yàn)榉谴判詡鲗?dǎo)層370被層疊在附加屏蔽層57的上面屏蔽層側(cè)表面上,所以非磁性傳導(dǎo)層370和上面屏蔽層55之間的距離沒(méi)有被增加以有效地增加寄生電容C2。如在本實(shí)施例中,在非磁性傳導(dǎo)層370被層疊在上面屏蔽層側(cè)表面上的情況中,非磁性傳導(dǎo)層370與上面屏蔽層55之間的距離總體被縮短以增加寄生電容C2。但是,如果非磁性傳導(dǎo)層370足夠薄,那么由于距離減小引起的電容C2的增加可以被忽略。實(shí)際上,通過(guò)非磁性傳導(dǎo)層370的層疊引起的相對(duì)電極面積的增加有效地增加了寄生電容C2。
此外,根據(jù)本實(shí)施例,基板50和附加屏蔽層57通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件68將基板50與下面磁極層60電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且通過(guò)調(diào)整寄生電容實(shí)現(xiàn)了C2=C4。因此,作為CPP結(jié)構(gòu)MR讀取頭元件的下面電極和上面電極的上面屏蔽層(SS1)與下面屏蔽層(SF)之間由于外部噪音引起的電勢(shì)差變得基本上為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
本實(shí)施例的操作和優(yōu)點(diǎn)與圖1到11的實(shí)施例、圖15到19的實(shí)施例、圖22到25的實(shí)施例、圖30的實(shí)施例、圖31到33的實(shí)施例、圖35的實(shí)施例中的那些相同。
作為本實(shí)施例的一個(gè)變例,非磁性傳導(dǎo)層370可以被層疊在附加屏蔽層57的表面上,與上面屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。當(dāng)寄生電容C2和C4為C2<C4、并且不可能使中間屏蔽絕緣層56變薄時(shí),就必需更多地增加寄生電容C2來(lái)實(shí)現(xiàn)C2=C4。在這種情況下,該改變可以容易地增加寄生電容C2來(lái)調(diào)整成C2=C4。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,非磁性傳導(dǎo)層370可以被形成為與上面屏蔽層55相對(duì)并且電學(xué)連接到附加屏蔽層57而不是層疊在附加屏蔽層57上。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,下面磁極層60和附加屏蔽層57可以不象圖26實(shí)施例中那樣被彼此電學(xué)連接。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件可以如圖34實(shí)施例中那樣被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。
作為本實(shí)施例的另一個(gè)變例,具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)、沒(méi)有支持線圈層的寫(xiě)入頭元件可以如圖35實(shí)施例中那樣被用作感應(yīng)寫(xiě)入頭元件。
如前面提到的,根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件可以通過(guò)具有水平或平面內(nèi)磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件或者具有垂直磁記錄結(jié)構(gòu)的寫(xiě)入頭元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外,根據(jù)本發(fā)明,基板和附加屏蔽層通過(guò)使用電阻為100歐或更小的電阻元件將它們電學(xué)連接而變得處于基本上相同的電勢(shì),并且通過(guò)調(diào)整寄生電容實(shí)現(xiàn)了C2=C4。因此,上面屏蔽層(SS1)與下面屏蔽層(SF)之間由于外部噪音引起的電勢(shì)差變得基本上為零。結(jié)果是,進(jìn)入薄膜磁頭的任何外部噪音永遠(yuǎn)都不會(huì)呈現(xiàn)在重現(xiàn)信號(hào)上,從而防止了由于外部噪音引起的錯(cuò)誤的發(fā)生,因此頭的可靠性也被提高。
期望的是,附加屏蔽層被與下面磁極層或者為位于MR讀取頭元件相對(duì)于記錄間隙層或非磁性層一側(cè)的磁極層的主要磁極層電學(xué)連接。但是,本發(fā)明即使在它們彼此沒(méi)有被電學(xué)連接時(shí)也成立。而且,期望的是提供在線圈絕緣層和寫(xiě)入線圈的后側(cè)處形成的散熱器,但是本發(fā)明即使在沒(méi)有散熱器時(shí)也成立。此外,將附加屏蔽層與基板彼此電學(xué)連接的、電阻為100歐或更小的電阻元件不限于上述實(shí)施例和變例,而是各種結(jié)構(gòu)陡可以采用。
本發(fā)明的許多非常不同的實(shí)施例可以被構(gòu)想而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于說(shuō)明書(shū)中描述的具體實(shí)施例,而僅由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合薄膜磁頭包括基板;形成在所述基板上的底層;形成在所述底層上且設(shè)置有下面屏蔽層、上面屏蔽層和磁阻效應(yīng)層的磁阻效應(yīng)讀取頭元件,其中,讀出電流在垂直于所述磁阻效應(yīng)層表面的方向上流經(jīng)所述上面屏蔽層和所述下面屏蔽層;層疊在所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件上的中間屏蔽絕緣層;形成在所述中間屏蔽絕緣層上且設(shè)置有第一磁極層、非磁性層、第二磁極層和寫(xiě)入線圈的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件,其中,第二磁極層的端部經(jīng)過(guò)所述非磁性層與所述第一磁極層的端部相對(duì);以及,形成在所述上面屏蔽層與所述第一磁極層之間的附加屏蔽層。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述基板與所述下面屏蔽層之間的寄生電容和所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間的寄生電容基本上相同。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述基板與所述附加屏蔽層之間的電阻是100歐或更小。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述附加屏蔽層與所述第一磁極層被彼此電學(xué)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述附加屏蔽層由磁性金屬材料組成。
6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述下面屏蔽層、所述上面屏蔽層、所述附加屏蔽層和所述第一磁極層沿垂直于空氣承載表面的方向的長(zhǎng)度基本上彼此相同。
7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述頭還包括形成在所述附加屏蔽層與所述第一磁極層之間的加熱器。
8.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述頭還包括與所述下面屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述基板相對(duì)以增加所述下面屏蔽層與所述基板之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
9.如權(quán)利要求8所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述下面屏蔽層的基板側(cè)表面上。
10.如權(quán)利要求8所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述下面屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述下面屏蔽層的基板側(cè)表面相對(duì)。
11.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述頭還包括與所述上面屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述附加屏蔽層相對(duì)以增加所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
12.如權(quán)利要求11所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面上。
13.如權(quán)利要求11所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述上面屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。
14.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述頭還包括與所述附加屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述上面屏蔽層相對(duì)以增加所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
15.如權(quán)利要求14所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面上。
16.如權(quán)利要求14所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述附加屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。
17.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件是巨磁阻效應(yīng)讀取頭元件。
18.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件是隧道磁阻效應(yīng)讀取頭元件。
19.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是水平磁記錄結(jié)構(gòu)寫(xiě)入頭元件。
20.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合薄膜磁頭,其中,所述感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是垂直磁記錄結(jié)構(gòu)寫(xiě)入頭元件。
21.一種復(fù)合薄膜磁頭包括基板;形成在所述基板上的底層;形成在所述底層上且設(shè)置有下面屏蔽層、上面屏蔽層和磁阻效應(yīng)層的磁阻效應(yīng)讀取頭元件,其中,讀出電流在垂直于所述磁阻效應(yīng)層表面的方向上流經(jīng)所述上面屏蔽層和所述下面屏蔽層;層疊在所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件上的中間屏蔽絕緣層;形成在所述中間屏蔽絕緣層上且設(shè)置有第一磁極層、非磁性層、第二磁極層和寫(xiě)入線圈的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件,其中,第二磁極層的端部經(jīng)過(guò)所述非磁性層與所述第一磁極層的端部相對(duì);以及,形成在所述上面屏蔽層與所述第一磁極層之間的附加屏蔽層,所述基板與所述下面屏蔽層之間的寄生電容和所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間的寄生電容基本上相同,并且所述基板與所述附加屏蔽層之間的電阻是100歐或更小。
22.一種包括復(fù)合薄膜磁頭和用于支撐所述復(fù)合薄膜磁頭的支撐部件的磁頭組件,所述復(fù)合薄膜磁頭包括基板;形成在所述基板上的底層;形成在所述底層上且設(shè)置有下面屏蔽層、上面屏蔽層和磁阻效應(yīng)層的磁阻效應(yīng)讀取頭元件,其中,讀出電流在垂直于所述磁阻效應(yīng)層表面的方向上流經(jīng)所述上面屏蔽層和所述下面屏蔽層;層疊在所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件上的中間屏蔽絕緣層;形成在所述中間屏蔽絕緣層上且設(shè)置有第一磁極層、非磁性層、第二磁極層和寫(xiě)入線圈的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件,其中,第二磁極層的端部經(jīng)過(guò)所述非磁性層與所述第一磁極層的端部相對(duì);以及,形成在所述上面屏蔽層與所述第一磁極層之間的附加屏蔽層。
23.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述基板與所述下面屏蔽層之間的寄生電容和所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間的寄生電容基本上相同。
24.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述基板與所述附加屏蔽層之間的電阻是100歐或更小。
25.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述附加屏蔽層與所述第一磁極層被彼此電學(xué)連接。
26.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述附加屏蔽層由磁性金屬材料組成。
27.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述下面屏蔽層、所述上面屏蔽層、所述附加屏蔽層和所述第一磁極層沿垂直于空氣承載表面的方向的長(zhǎng)度基本上彼此相同。
28.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭還包括形成在所述附加屏蔽層與所述第一磁極層之間的加熱器。
29.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭還包括與所述下面屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述基板相對(duì)以增加所述下面屏蔽層與所述基板之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
30.如權(quán)利要求29所述的磁頭組件,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述下面屏蔽層的基板側(cè)表面上。
31.如權(quán)利要求29所述的磁頭組件,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述下面屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述下面屏蔽層的基板側(cè)表面相對(duì)。
32.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭還包括與所述上面屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述附加屏蔽層相對(duì)以增加所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
33.如權(quán)利要求32所述的磁頭組件,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面上。
34.如權(quán)利要求32所述的磁頭組件,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述上面屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。
35.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭還包括與所述附加屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述上面屏蔽層相對(duì)以增加所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
36.如權(quán)利要求35所述的磁頭組件,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面上。
37.如權(quán)利要求35所述的磁頭組件,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述附加屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。
38.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件是巨磁阻效應(yīng)讀取頭元件。
39.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件是隧道磁阻效應(yīng)讀取頭元件。
40.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是水平磁記錄結(jié)構(gòu)寫(xiě)入頭元件。
41.如權(quán)利要求22所述的磁頭組件,其中,所述感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是垂直磁記錄結(jié)構(gòu)寫(xiě)入頭元件。
42.一種磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,包括至少一個(gè)磁盤、至少一個(gè)復(fù)合薄膜磁頭和至少一個(gè)用于支撐所述至少一個(gè)復(fù)合薄膜磁頭的支撐部件,每一個(gè)復(fù)合薄膜磁頭包括基板;形成在所述基板上的底層;形成在所述底層上且設(shè)置有下面屏蔽層、上面屏蔽層和磁阻效應(yīng)層的磁阻效應(yīng)讀取頭元件,其中,讀出電流在垂直于所述磁阻效應(yīng)層表面的方向上流經(jīng)所述上面屏蔽層和所述下面屏蔽層;層疊在所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件上的中間屏蔽絕緣層;形成在所述中間屏蔽絕緣層上且設(shè)置有第一磁極層、非磁性層、第二磁極層和寫(xiě)入線圈的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件,其中,第二磁極層的端部經(jīng)過(guò)所述非磁性層與所述第一磁極層的端部相對(duì);以及,形成在所述上面屏蔽層與所述第一磁極層之間的附加屏蔽層。
43.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述基板與所述下面屏蔽層之間的寄生電容和所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間的寄生電容基本上相同。
44.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述基板與所述附加屏蔽層之間的電阻是100歐或更小。
45.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述附加屏蔽層與所述第一磁極層被彼此電學(xué)連接。
46.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述附加屏蔽層由磁性金屬材料組成。
47.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭的所述下面屏蔽層、所述上面屏蔽層、所述附加屏蔽層和所述第一磁極層沿垂直于空氣承載表面的方向的長(zhǎng)度基本上彼此相同。
48.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭還包括形成在所述附加屏蔽層與所述第一磁極層之間的加熱器。
49.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置件,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭還包括與所述下面屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述基板相對(duì)以增加所述下面屏蔽層與所述基板之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
50.如權(quán)利要求49所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述下面屏蔽層的基板側(cè)表面上。
51.如權(quán)利要求49所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述下面屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述下面屏蔽層的基板側(cè)表面相對(duì)。
52.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭還包括與所述上面屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述附加屏蔽層相對(duì)以增加所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
53.如權(quán)利要求52所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面上。
54.如權(quán)利要求52所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述上面屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述上面屏蔽層的附加屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。
55.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述復(fù)合薄膜磁頭還包括與所述附加屏蔽層電學(xué)導(dǎo)通且與所述上面屏蔽層相對(duì)以增加所述上面屏蔽層與所述附加屏蔽層之間實(shí)際相對(duì)面積的非磁性傳導(dǎo)層。
56.如權(quán)利要求55所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面上。
57.如權(quán)利要求55所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述非磁性傳導(dǎo)層被層疊在所述附加屏蔽層的表面上,并且所述表面與所述附加屏蔽層的上面屏蔽層側(cè)表面相對(duì)。
58.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件是巨磁阻效應(yīng)讀取頭元件。
59.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件是隧道磁阻效應(yīng)讀取頭元件。
60.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是水平磁記錄結(jié)構(gòu)寫(xiě)入頭元件。
61.如權(quán)利要求42所述的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置,其中,所述感應(yīng)寫(xiě)入頭元件是垂直磁記錄結(jié)構(gòu)寫(xiě)入頭元件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種復(fù)合薄膜磁頭包括基板;形成在所述基板上的底層;形成在所述底層上且設(shè)置有下面屏蔽層、上面屏蔽層和磁阻效應(yīng)層的磁阻效應(yīng)讀取頭元件,其中,讀出電流在垂直于所述磁阻效應(yīng)層表面的方向上流經(jīng)所述上面屏蔽層和所述下面屏蔽層;層疊在所述磁阻效應(yīng)讀取頭元件上的中間屏蔽絕緣層;形成在所述中間屏蔽絕緣層上且設(shè)置有第一磁極層、非磁性層、第二磁極層和寫(xiě)入線圈的感應(yīng)寫(xiě)入頭元件,其中,第二磁極層的端部經(jīng)過(guò)所述非磁性層與所述第一磁極層的端部相對(duì);以及,形成在所述上面屏蔽層與所述第一磁極層之間的附加屏蔽層。
文檔編號(hào)G11B21/21GK1862664SQ20061008034
公開(kāi)日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2006年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者加加美健朗, 清野浩, 平林啟, 小俁英一, 矢里晴司, 坂本孝光 申請(qǐng)人:Tdk株式會(huì)社