專利名稱：用于減小溫度引起的突出的磁寫頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁數(shù)據(jù)記錄，更特別地，涉及用于防止磁寫頭中熱引起的極尖變形的方法和結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)長期存儲器的核心是稱為磁盤驅(qū)動器的組件。磁盤驅(qū)動器包括旋轉(zhuǎn)磁盤、通過懸臂被懸置地與旋轉(zhuǎn)磁盤的表面相鄰的寫和讀頭、以及轉(zhuǎn)動懸臂從而將讀和寫頭置于旋轉(zhuǎn)盤上選定環(huán)形道(track)之上的致動器。讀和寫頭直接位于具有氣墊面(ABS)的滑塊上。懸臂偏置滑塊朝向盤的表面，當(dāng)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，鄰近盤的空氣與盤表面一起移動。滑塊在該移動空氣的墊上飛行于盤表面之上。當(dāng)滑塊騎在氣墊上時(shí)，采用寫和讀頭來寫磁轉(zhuǎn)變到旋轉(zhuǎn)盤且從旋轉(zhuǎn)盤讀取磁轉(zhuǎn)變。讀和寫頭連接到根據(jù)計(jì)算機(jī)程序運(yùn)行的處理電路以實(shí)現(xiàn)寫和讀功能。
寫頭傳統(tǒng)上包括嵌在一個(gè)或更多絕緣層(絕緣堆疊)中的線圈層，絕緣堆疊夾在第一和第二極片層(pole piece layer)之間。在寫頭的氣墊面(ABS)處間隙(gap)通過間隙層形成在第一和第二極片層之間，極片層在背間隙(back gap)處連接。傳導(dǎo)到線圈層的電流在極片中感應(yīng)磁通，其導(dǎo)致磁場在ABS處在寫間隙彌散出來，用于在移動介質(zhì)上在道中寫上述磁轉(zhuǎn)變，例如在上述旋轉(zhuǎn)盤上在環(huán)形道中。
在近來的讀頭設(shè)計(jì)中，自旋閥傳感器，也稱為巨磁致電阻(GMR)傳感器，已經(jīng)被用于檢測來自旋轉(zhuǎn)磁盤的磁場。該傳感器包括下文中稱為間隔層(spacer layer)的非磁導(dǎo)電層，其被夾在下文中稱為被釘扎層和自由層的第一和第二鐵磁層之間。第一和第二引線(lead)連接到自旋閥傳感器以傳導(dǎo)通過那里的檢測電流。被釘扎層的磁化被釘扎為垂直于氣墊面(ABS)，自由層的磁矩平行于ABS但可以響應(yīng)于外磁場自由旋轉(zhuǎn)。被釘扎層的磁化通常通過與反鐵磁層的交換耦合而被釘扎。
間隔層的厚度被選擇為小于通過傳感器的傳導(dǎo)電子的平均自由程。采用此設(shè)置，部分傳導(dǎo)電子被間隔層與被釘扎層和自由層每個(gè)的界面所散射。當(dāng)被釘扎層和自由層的磁化彼此平行時(shí)，散射最小，當(dāng)被釘扎層和自由層的磁化反平行時(shí)，散射最大。散射的變化與cosθ成比例地改變自旋閥傳感器的電阻，其中θ是被釘扎層與自由層的磁化之間的角度。在讀模式中，自旋閥傳感器的電阻與來自旋轉(zhuǎn)盤的磁場的大小成比例地改變。當(dāng)檢測電流傳導(dǎo)通過自旋閥傳感器時(shí)，電阻變化導(dǎo)致電勢變化，其被檢測到并作為重放信號(playback signal)處理。
自旋閥傳感器位于第一和第二非磁電絕緣讀間隙層之間，第一和第二讀間隙層位于鐵磁的第一和第二屏蔽層之間。在合并式(merged)磁頭中，單個(gè)鐵磁層作為讀頭的第二屏蔽層且作為寫頭的第一極片層。在背負(fù)式(piggyback)頭中，第二屏蔽層和第一極片層是分開的層。
近來研究者已經(jīng)專注于垂直磁記錄系統(tǒng)的開發(fā)以提高記錄系統(tǒng)的數(shù)據(jù)密度。這樣的垂直記錄系統(tǒng)沿垂直于磁介質(zhì)表面的方向記錄數(shù)據(jù)的磁位。在這樣的系統(tǒng)中使用的寫頭通常包括在氣墊面(ABS)具有較小橫截面的寫極和在ABS具有較大橫截面的返回極。磁寫線圈感應(yīng)磁通沿基本垂直于磁介質(zhì)平面的方向從寫極發(fā)射。該磁通在返回極返回到寫頭，在那里它充分展開且是弱的從而它不擦除寫極記錄的信號。
為了滿足日益增長的對改善的數(shù)據(jù)速率和數(shù)據(jù)容量的需求，研究者一直在尋求使讀和寫頭更小同時(shí)提高這樣的寫頭產(chǎn)生的寫場的方法。提高寫場需要提高流經(jīng)寫線圈的電流。減小寫頭的尺寸要求減小寫線圈的尺寸(減小線圈匝的橫截面積)，這增大了線圈的電阻。
尺寸的減小和寫電流的增大極大增大了寫頭在使用期間產(chǎn)生的熱量。該熱導(dǎo)致不期望的寫頭熱膨脹，這會導(dǎo)致災(zāi)難性的寫頭結(jié)構(gòu)變形。該變形在當(dāng)前和未來的磁頭中尤其成問題，其中頭的飛行高度極小，在納米左右。寫頭的熱突出(thermal protrusion)與這些低飛行高度結(jié)合能導(dǎo)致使用期間災(zāi)難性的頭盤接觸。因此，強(qiáng)烈需要在小的高功率寫頭中避免寫頭的熱引起的變形的方法和結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于垂直磁記錄的磁寫頭，其對熱引起的變形具有抵抗力。該寫頭具有寫極和返回極，其每個(gè)具有設(shè)置在氣墊面(ABS)的末端。磁座(magnetic pedestal)形成在返回極的ABS端且朝向?qū)憳O延伸。具有多個(gè)線圈匝的導(dǎo)電寫線圈越過返回極，非磁電絕緣填充材料填充寫線圈和座之間的空間。該填充材料由具有低熱膨脹系數(shù)的材料例如氧化鋁構(gòu)成。
光致抗蝕劑線圈絕緣層可設(shè)置在線圈匝之間以將線圈匝彼此絕緣。該頭還包括形成在返回極的遠(yuǎn)離ABS的末端處的背間隙。磁背間隙層可以通過磁成形層與寫極磁連接。
該光致抗蝕劑線圈絕緣層可以延伸在該線圈和該背間隙層之間，該非磁電絕緣的低熱膨脹填充層可延伸在該寫線圈和線圈絕緣層之上，且可延伸到背間隙層。
當(dāng)例如通過來自寫線圈的焦耳加熱被加熱時(shí)，具有低熱膨脹系數(shù)的該填充層有利地不壓在該座上和使座變形。例如，光致抗蝕劑具有比氧化鋁大得多的熱膨脹系數(shù)。如果使光致抗蝕劑絕緣層填充該線圈和該座之間的空間，則該光致抗蝕劑在被加熱時(shí)會膨脹且會壓在該座上，導(dǎo)致該座的塑性變形且使該座朝向盤突出，可能導(dǎo)致頭盤接觸和以其他方式負(fù)面影響寫頭的性能。因此，本發(fā)明防止了這樣的熱引起的變形，確保了優(yōu)良的寫頭性能和可靠性。
通過結(jié)合附圖閱讀下面對優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些和其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，附圖中相似的附圖標(biāo)記始終表示相似的元件。


為了充分理解本發(fā)明的本質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)，以及優(yōu)選使用模式，應(yīng)結(jié)合附圖參考下面的詳細(xì)描述，附圖未按照比例繪制。
圖1是其中可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的盤驅(qū)動系統(tǒng)的示意圖；圖2是從圖1的線2-2取得的滑塊的ABS視圖，示出其上磁頭的位置；圖3是圖2的線3-3取得且逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度的磁頭的剖視圖，示出結(jié)合到垂直磁寫頭中的本發(fā)明一實(shí)施例；以及圖4-8是在制造的各個(gè)中間階段的磁寫頭的剖視圖，示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例制造磁寫頭的方法。
具體實(shí)施例方式
下面的描述是關(guān)于目前構(gòu)思的用于實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。進(jìn)行該說明以示出本發(fā)明的基本原理，而不是限制這里要求保護(hù)的發(fā)明概念。
現(xiàn)在參照圖1，示出了實(shí)施本發(fā)明的盤驅(qū)動器100。如圖1所示，至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)磁盤112支承在心軸(spindle)114上且通過盤驅(qū)動器馬達(dá)118被旋轉(zhuǎn)。每個(gè)盤上的磁記錄是磁盤112上的同心數(shù)據(jù)道(未示出)的環(huán)形圖案形式。
至少一個(gè)滑塊113位于磁盤112附近，每個(gè)滑塊113支持一個(gè)或更多磁頭組件121。當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，滑塊113在磁盤表面122之上徑向進(jìn)出移動，從而磁頭組件121可以存取磁盤的寫有所需數(shù)據(jù)的不同道。每個(gè)滑塊113借助懸臂(suspension)115連到致動器臂119。懸臂115提供輕微的彈力，其偏置滑塊113倚著磁盤表面122。每個(gè)致動器臂119連到致動器裝置127。如圖1所示的致動器裝置127可以是音圈馬達(dá)(VCM)。該VCM包括在固定磁場中可移動的線圈，該線圈移動的方向和速度被由控制器129提供的馬達(dá)電流信號所控制。
盤存儲系統(tǒng)運(yùn)行期間，磁盤112的旋轉(zhuǎn)在滑塊113和盤表面122之間產(chǎn)生對滑塊施加向上的力或舉力的氣墊(air bearing)。于是在正常運(yùn)行期間該氣墊平衡懸臂115的輕微的彈力，并且支承滑塊113離開盤表面并且以小的基本恒定的距離稍微位于磁盤表面之上。
盤存儲系統(tǒng)的各種組元在運(yùn)行中由控制單元129產(chǎn)生的控制信號來控制，例如存取控制信號和內(nèi)部時(shí)鐘信號。通常，控制單元129包括邏輯控制電路，存儲裝置和微處理器?？刂茊卧?29產(chǎn)生控制信號從而控制各種系統(tǒng)操作，例如線123上的驅(qū)動馬達(dá)控制信號以及線128上的頭定位和尋道控制信號。線128上的控制信號提供所需的電流分布(current profile)，從而優(yōu)化地移動并定位滑塊113到盤112上的所需數(shù)據(jù)道。寫和讀信號借助記錄通道125傳達(dá)到和讀出自寫頭和讀頭121。
參照圖2，滑塊113中磁頭121的取向可以更詳細(xì)地被觀察。圖2是滑塊113的ABS視圖，可以看出包括感應(yīng)寫頭和讀傳感器的磁頭位于滑塊的尾邊緣(trailing edge)。一般磁盤存儲系統(tǒng)的上述描述以及圖1的附圖僅用于示例。應(yīng)顯然地，盤存儲系統(tǒng)可包括多個(gè)盤和致動器，每個(gè)致動器可支持多個(gè)滑塊。
現(xiàn)在參照圖3，示出用于在垂直磁記錄系統(tǒng)中使用的磁頭221。頭221包括寫元件302和讀元件304，讀元件304包括磁致電阻讀傳感器305。傳感器305可以是例如面內(nèi)電流巨磁致電阻傳感器(CIP GMR)、電流垂直平面巨磁致電阻傳感器(CPP GMR)、或隧道結(jié)傳感器(TMR)。傳感器305位于第一和第二磁屏蔽件306、308之間且嵌在電介質(zhì)材料307中。可以由例如CoFe、NiFe或鐵硅鋁合金(sendust)構(gòu)成的磁屏蔽件306、308吸收磁場，例如來自上道(uptrack)或下道數(shù)據(jù)信號的磁場，確保讀傳感器305僅檢測位于屏蔽件306、308之間的所需數(shù)據(jù)道。非磁電絕緣間隙層309可設(shè)置在屏蔽件308和寫頭302之間。如果傳感器305是CIP GMR傳感器，則該傳感器將從屏蔽件306、308絕緣，如圖3所示。然而，如果傳感器305是CPPGMR傳感器或TMR傳感器，則，傳感器305的頂和底部可接觸屏蔽件306、308從而屏蔽件可用作向傳感器305提供檢測電流的導(dǎo)電引線。
繼續(xù)參照圖3，寫元件302包括寫極310，其與磁成形層312磁連接且嵌入在絕緣材料311中。寫極310在氣墊面具有小橫截面且由磁材料構(gòu)成。寫頭302還包括返回極314，其由諸如NiFe或CoFe的磁材料構(gòu)成且具有比寫極310顯著更大的平行于ABS面的橫截面。返回極314通過背間隙部分316與成形層312和寫極310磁連接，如圖3所示。返回極314和背間隙316可由例如NiFe、CoFe或某些其他磁材料構(gòu)成。
如圖3中的橫截面所示，導(dǎo)電寫線圈317在成形層312和返回極314之間穿過寫元件302。由例如氧化鋁構(gòu)成的硬的電絕緣保護(hù)層322可設(shè)置在頭121頂上以保護(hù)頭免于腐蝕、磨損等損傷。
當(dāng)電流經(jīng)過線圈317時(shí)，所得磁場導(dǎo)致磁通流過返回極314、背間隙316、成形層312和寫極310。該磁通導(dǎo)致寫場朝向相鄰磁介質(zhì)(未示出)發(fā)射。從寫極310發(fā)射的磁場磁化磁介質(zhì)上的較高矯頑力的、薄的頂磁層(圖3未示出)。該磁場經(jīng)磁介質(zhì)的軟磁襯層行進(jìn)到返回極314，在那里它充分展開從而它不擦除寫極310記錄的信號。
仍參照圖3，寫頭302還可包括磁屏蔽件或座(pedestal)324。該磁座可由諸如NiFe、CoFe等的磁材料構(gòu)成，且可以磁連接到返回極。座324用作磁屏蔽件以防止來自寫線圈317的磁通到達(dá)和影響磁介質(zhì)(未示出)。
線圈317從返回極314、背間隙316、成形層312和返回極磁和電絕緣。底絕緣層326設(shè)置在寫線圈317之下以將寫線圈317從下面的返回極314絕緣。線圈絕緣層328填充線圈317的匝之間的空間且填充線圈317和背間隙316之間的空間。該線圈絕緣層優(yōu)選由易于沉積到線圈317的匝之間小的、大高寬比空間中的材料構(gòu)成。因此，線圈絕緣層328優(yōu)選是光致抗蝕劑，其能夠容易地沉積到線圈匝之間的這些小空間中且稍后被硬烘焙。然而，可以看出，光致抗蝕劑線圈絕緣層328不延伸在線圈和座324之間。
繼續(xù)參照圖3，絕緣填充層330填充線圈317與座324之間的空間且還可以填充線圈317之上線圈317與成形層312之間的空間。絕緣層332還填充成形層312與ABS之間的空間。該絕緣層332可以與絕緣填充層330成一整體或與其不同。絕緣層332優(yōu)選由氧化鋁(Al2O3)構(gòu)成，因?yàn)樗峁┯驳哪途帽砻嬉杂糜谠贏BS處的暴露。
仍參照圖3，可以看出絕緣填充層330填充線圈317與座之間的空間。絕緣填充層由具有較低熱膨脹系數(shù)的電絕緣非磁材料構(gòu)成。例如，用于填充層330的優(yōu)良材料可以是氧化鋁(Al2O3)。該材料具有低的熱膨脹系數(shù)，是硬的、非磁的、電絕緣的且易于得到。應(yīng)指出，光致抗蝕劑構(gòu)成的線圈絕緣層328具有比氧化鋁填充層330大得多的熱膨脹系數(shù)。如果使光致抗蝕劑線圈絕緣層延伸在線圈317與座324之間，則光致抗蝕劑線圈絕緣層328的熱膨脹會導(dǎo)致座324上的過多機(jī)械應(yīng)力。該應(yīng)力將使座(可能塑性地)變形，使座從ABS向外突出。座324的突出又能引起災(zāi)難性的與盤(未示出)接觸，導(dǎo)致對盤的損壞和對頭的損壞。
更傳統(tǒng)的線圈制造方案將應(yīng)用光致抗蝕劑線圈絕緣層，使得它延伸到座，使用座324作為堤壩(dam)來定義光致抗蝕劑層的前邊緣。然而，根據(jù)本發(fā)明，用具有低熱膨脹系數(shù)的材料例如氧化鋁填充線圈317與座324之間的空間大大減小了寫頭302中的熱突出。
現(xiàn)在參照圖4-8，描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例制造寫頭的方法。特別參照圖4，已經(jīng)構(gòu)造了讀頭304，沉積非磁間隙層309且形成返回極314。座324和背間隙316然后形成在返回極314之上。
例如由氧化鋁構(gòu)成的薄的電絕緣非磁層321沉積在返回極314之上。導(dǎo)電線圈籽層400沉積在薄絕緣層321之上。光致抗蝕劑掩模402形成得具有定義線圈圖案的槽404(其一部分示于圖4的橫截面圖中)。盡管氣墊面(ABS)還沒有形成，但是研磨后將形成ABS的位置由指示ABS的線表示。
參照圖5，導(dǎo)電材料例如Cu 317沉積到形成于光致抗蝕劑掩模402中的槽404中以形成寫線圈317。導(dǎo)電材料317可利用導(dǎo)電籽層400作為電鍍種子通過電鍍來沉積。然后光致抗蝕劑掩模402例如通過化學(xué)頂離(lift off)被去除，可進(jìn)行短的反應(yīng)離子蝕刻(RIE)或離子研磨以去除籽層400的不想要的部分。
現(xiàn)在參照圖6，沉積光致抗蝕劑線圈絕緣層328。線圈絕緣層328被光刻構(gòu)圖且被顯影使得光致抗蝕劑層的前邊緣602延伸到線圈317的最靠近座324的最外匝附近某點(diǎn)。線圈絕緣層328的另一邊緣(背邊緣)604延伸到背間隙316。光致抗蝕劑線圈絕緣層328被加熱從而硬烘焙抗蝕劑層328。然后，參照圖7，進(jìn)行光致抗蝕劑去除工藝?yán)绺晒庵驴刮g劑蝕刻或反應(yīng)離子蝕刻702以去除光致抗蝕劑線圈絕緣層328的上部，直到光致抗蝕劑線圈絕緣層的頂表面位于線圈317的頂部之下的期望的點(diǎn)。光致抗蝕劑線圈絕緣層328的高度減小到這樣的高度從而氧化鋁填料將能夠有效地填充線圈匝之間的所得空間而不會留下空隙。然后，參照圖8，氧化鋁(Al2O3)填充層330沉積到至少座324和背間隙316的高度?？蛇M(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)以形成跨背間隙316、氧化鋁填充層330和座324的頂部的光滑共面表面。然后可形成剩余結(jié)構(gòu)例如磁成形層312、絕緣層332、311、寫極310和保護(hù)層322，得到參照圖3描述的結(jié)構(gòu)。
雖然上面已經(jīng)描述了各種實(shí)施例，但是應(yīng)理解，他們僅以示例的方式給出，而不是用于限制。落入本發(fā)明范圍內(nèi)的其他實(shí)施例也會對本領(lǐng)域技術(shù)人員變得顯然。因此，本發(fā)明的廣度和范圍不應(yīng)局限于任何上述示例性實(shí)施例，而是應(yīng)僅根據(jù)所附權(quán)利要求及其等價(jià)物來定義。
權(quán)利要求
1.一種用于垂直磁數(shù)據(jù)記錄的磁寫頭，該寫頭包括磁返回極，具有朝向氣墊面ABS設(shè)置的第一端和與該第一端相反的第二端；導(dǎo)電寫線圈，其一部分越過該返回極，該寫極通過非磁電絕緣材料與該返回極分隔開；磁座，在該返回極的第一端與該返回極磁連接；以及氧化鋁填充材料，設(shè)置在該導(dǎo)電線圈與該座之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的寫頭，其中該線圈具有越過該返回極的多個(gè)匝，該寫頭還包括設(shè)置在該線圈的匝之間的線圈絕緣層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的寫頭，其中該線圈絕緣層包括硬烘焙的光致抗蝕劑。
4.一種用于垂直磁記錄的磁寫頭，包括磁寫極，具有朝向氣墊面ABS設(shè)置的末端；返回極，具有朝向該ABS設(shè)置的末端和與該ABS相反的末端，該返回極在遠(yuǎn)離該ABS的區(qū)域與該寫極磁連接；磁座，與該返回極在該ABS附近的末端磁連接且朝向該寫極延伸；導(dǎo)電線圈，具有其一部分越過該返回極的多個(gè)匝；氧化鋁填充層，設(shè)置在該線圈與該座之間；以及光致抗蝕劑線圈絕緣層，設(shè)置在該線圈的匝之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的磁寫頭，其中該寫線圈通過氧化鋁薄層從該返回極分隔開。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的磁寫頭，其中該氧化鋁填充層延伸在該線圈之上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的磁寫頭，其中該線圈具有上表面且其中該光致抗蝕劑線圈絕緣層延伸到該線圈的頂表面之下的水平，且其中該氧化鋁填充層延伸在該線圈和該線圈絕緣層之上。
8.一種用于垂直磁記錄的磁寫頭，包括磁寫極，具有朝向氣墊面ABS設(shè)置的末端；磁成形層，從該ABS凹進(jìn)且與該寫極磁連接；磁返回極，具有朝向該ABS設(shè)置的末端和遠(yuǎn)離該ABS設(shè)置的末端；磁背間隙層，在遠(yuǎn)離該ABS的區(qū)域中磁連接該磁成形層和該磁返回極；磁座，與該返回極在朝向該ABS設(shè)置的末端磁連接，該磁座從該返回極朝向?qū)憳O延伸；導(dǎo)電線圈，具有多個(gè)匝，其一部分經(jīng)過該背間隙層與該座之間和該返回極與該成形層之間；氧化鋁填充層，設(shè)置在該線圈與該座之間；以及光致抗蝕劑線圈絕緣層，設(shè)置在該線圈的匝之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的磁寫頭，其中該光致抗蝕劑線圈絕緣層延伸在該線圈與該背間隙層之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的磁寫頭，其中該座從該寫極磁分隔開。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的磁寫頭，其中該氧化鋁填充層延伸在該線圈與該成形層之間在該線圈之上。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的磁寫頭，其中該氧化鋁填充層延伸在該線圈與該成形層之間在該線圈之上且延伸到該背間隙層。
13.根據(jù)權(quán)利要求8的磁寫頭，其中該寫線圈具有朝向該成形層設(shè)置的上表面，且其中該光致抗蝕劑線圈絕緣層延伸到該寫線圈的上表面之下的高度。
14.根據(jù)權(quán)利要求8的磁寫頭，其中該寫線圈具有朝向該成形層設(shè)置的上表面；該光致抗蝕劑線圈絕緣層具有朝向該成形層設(shè)置的上表面，其從該線圈的上表面凹進(jìn)；以及該氧化鋁填充層延伸在該寫線圈和該光致抗蝕劑線圈絕緣層之上。
15.根據(jù)權(quán)利要求8的磁寫頭，其中該寫線圈具有朝向該成形層設(shè)置的上表面；該光致抗蝕劑線圈絕緣層具有朝向該成形層設(shè)置的上表面，其從該線圈的上表面凹進(jìn)；以及該氧化鋁填充層延伸在該寫線圈和該光致抗蝕劑線圈絕緣層之上，該氧化鋁填充層接觸該線圈和該光致抗蝕劑絕緣層的上表面且延伸到該背間隙。
16.一種制造用于垂直磁記錄的磁寫頭的方法，包括形成具有朝向氣墊面ABS位置設(shè)置的第一末端和與該第一末端相反的第二末端的磁返回極；在該返回極之上沉積電絕緣非磁材料的薄層；沉積導(dǎo)電籽層；在該薄的電絕緣層非磁材料之上沉積第一層光致抗蝕劑材料；光刻構(gòu)圖和顯影該第一光致抗蝕劑層以在該光致抗蝕劑層中形成定義線圈的槽，該線圈具有其一部分越過該返回極的多個(gè)匝；沉積導(dǎo)電材料到形成在該第一光致抗蝕劑層中的槽中以形成寫線圈；去除該第一光致抗蝕劑層；從未被該線圈覆蓋的區(qū)域去除該籽層；沉積第二光致抗蝕劑層；光刻構(gòu)圖和顯影該第二光致抗蝕劑層從而該光致抗蝕劑層保持在該線圈的區(qū)域中且留下從該線圈到該ABS的區(qū)域未被覆蓋；以及沉積氧化鋁填充層。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，還包括，在光刻構(gòu)圖和顯影該第二光致抗蝕劑層之后，加熱該第二光致抗蝕劑層從而硬烘焙該第二光致抗蝕劑層。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中該線圈具有頂表面，該方法還包括，在光刻構(gòu)圖和顯影該第二光致抗蝕劑層之后加熱該第二光致抗蝕劑層以硬烘焙該第二光致抗蝕劑層；以及進(jìn)行光致抗蝕劑去除工藝以去除該第二光致抗蝕劑層的一部分直到該第二光致抗蝕劑層具有從該線圈的頂表面凹進(jìn)的上表面。
19.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，還包括在形成該寫線圈之后，去除該第一光致抗蝕劑層，在該返回極的該第一末端形成磁座和在該返回極的該第二末端形成磁背間隙層。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中該氧化鋁填充層延伸在該寫線圈和該座之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中該氧化鋁填充層延伸在該寫線圈和該座之間且還在該寫線圈和該光致抗蝕劑線圈絕緣層之上延伸至該背間隙層。
22.一種制造用于垂直磁記錄的磁寫極的方法，該方法包括形成磁返回極，該返回極具有設(shè)置在氣墊面ABS位置的部分和遠(yuǎn)離該ABS位置設(shè)置的末端；形成具有其一部分越過該返回極的多個(gè)匝的導(dǎo)電寫線圈，該線圈從該返回極電絕緣；在該返回極上在該ABS位置形成磁座，在該返回極的遠(yuǎn)離該ABS位置的末端處形成磁背間隙，該線圈的匝的越過該返回極的部分設(shè)置在該座和該背間隙之間；形成光致抗蝕劑線圈絕緣層，其覆蓋該線圈且留下該線圈和該座之間的區(qū)域未被覆蓋；以及沉積氧化鋁填充層。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法，其中該氧化鋁填充層填充該線圈與該座之間的空間且在該線圈之上延伸到該背間隙。
24.一種用于垂直磁記錄的磁寫極，包括磁返回極，具有設(shè)置在氣墊面ABS處的末端；磁座，在設(shè)置于該ABS處的該末端處形成在該返回極上且與其磁接觸；填充層，包括具有低熱膨脹系數(shù)的電絕緣非磁材料，設(shè)置在該返回極之上與該座相鄰。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的磁寫極，其中該填充層包括氧化鋁。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有防止熱引起的極尖突出的結(jié)構(gòu)的磁寫極。磁頭具有返回極，磁座形成在氣墊面處且背間隙形成在與ABS相反的末端。具有多個(gè)匝的導(dǎo)線寫線圈越過返回極。具有低熱膨脹系數(shù)的材料例如氧化鋁的填充層設(shè)置在線圈和座之間，且可以在該線圈上延伸到背間隙。光致抗蝕劑線圈絕緣層可設(shè)置在線圈的匝之間以將線圈的匝彼此絕緣。光致抗蝕劑線圈絕緣層還可延伸到背間隙。形成在返回極和線圈之上的寫極通過磁成形層與背間隙層和返回極磁連接。
文檔編號G11B5/187GK101064115SQ20071010186
公開日2007年10月31日 申請日期2007年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者蕭文千, 徐一民, 李顯邦, 弗拉迪米爾·尼基汀, 凱塔林·彭特克 申請人:日立環(huán)球儲存科技荷蘭有限公司