專利名稱：磁頭中用于雜散場的減小的雙重切口的屏蔽件和磁極結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及下列公共受讓的專利申請用于減小拐角雜散磁場的翼狀設(shè)計(jì)，文檔號為HSJ9-2004-0170；用于垂直記錄的具有傾斜翼的單切口的屏蔽件和磁極結(jié)構(gòu)，文檔號為HSJ9-2004-0269；以及在垂直寫頭中用于減小的雜散場的翼狀磁極和屏蔽件結(jié)構(gòu)，文檔號為HSJ9-2004-0341。
計(jì)算機(jī)長期存儲的核心是被稱作磁盤驅(qū)動器的組件。磁盤驅(qū)動器包括旋轉(zhuǎn)磁盤、被懸臂懸掛在旋轉(zhuǎn)磁盤表面附近的寫和讀頭、以及轉(zhuǎn)動懸臂從而將讀和寫頭置于旋轉(zhuǎn)磁盤上選定圓形磁道上的致動器(actuator)。讀和寫頭直接位于具有氣墊面(ABS)的滑塊上。懸臂使滑塊偏向磁盤表面，當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時，磁盤附近的空氣和磁盤表面一起移動?；瑝K在磁盤表面上該移動氣墊上飛行。當(dāng)滑塊騎在氣墊上時，寫和讀頭被用于將磁轉(zhuǎn)變(magnetictransition)寫入旋轉(zhuǎn)磁盤并從旋轉(zhuǎn)磁盤讀取磁轉(zhuǎn)變。讀和寫頭連接根據(jù)計(jì)算機(jī)程序運(yùn)行的處理電路從而實(shí)現(xiàn)寫和讀功能。
寫頭通常包括埋入在第一、第二和第三絕緣層(絕緣堆疊)中的線圈層，該絕緣堆疊被夾在第一和第二極片層之間。在寫頭的氣墊面(ABS)處間隙通過間隙層形成在第一和第二極片層之間，該極片層在背間隙處連接。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寫間隙處彌散出來，用于在移動介質(zhì)上磁道中寫上述磁轉(zhuǎn)變，例如在上述旋轉(zhuǎn)磁盤上圓形磁道中。
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的非磁性導(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。第一和第二導(dǎo)線連接到自旋閥傳感器，以傳導(dǎo)通過那里的檢測電流。該被釘扎層的磁化被釘扎在垂直于氣墊面(ABS)，該自由層的磁矩位于平行于ABS，但可以響應(yīng)于外磁場自由旋轉(zhuǎn)。該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。
間隔層厚度被選擇為小于通過該傳感器的傳導(dǎo)電子的平均自由程。采用此安排，一部分傳導(dǎo)電子被間隔層與被釘扎層和自由層每個的界面所散射。當(dāng)被釘扎層和自由層的磁化彼此平行時，散射最小，當(dāng)被釘扎層和自由層的磁化反平行時，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相對于來自旋轉(zhuǎn)磁盤的磁場的大小成比例地改變。當(dāng)檢測電流傳導(dǎo)通過該自旋閥傳感器時，電阻變化導(dǎo)致電壓變化，其被探測到并作為重放信號(playback signal)處理。
當(dāng)自旋閥傳感器采用單個被釘扎層時其被稱為簡單自旋閥。當(dāng)自旋閥采用反平行(AP)被釘扎層時其被稱為AP被釘扎自旋閥。AP自旋閥包括被薄非磁性耦合層如釕間隔開的第一和第二磁層。選擇該間隔層的厚度從而反平行耦合被釘扎層的鐵磁層的磁化。自旋閥根據(jù)釘扎層是在頂部(形成在自由層之后)還是在底部(在自由層之前)也稱為頂型自旋閥或底型自旋閥。
自旋閥傳感器位于第一和第二非磁性電絕緣讀間隙層之間，該第一和第二讀間隙層位于鐵磁性第一和第二屏蔽層之間。在合并式磁頭(merged head)中單個鐵磁層作用為讀頭的第二屏蔽層并且作用為寫頭的第一極片層。在背負(fù)式(piggyback)磁頭中該第二屏蔽層和該第一極片層是分開的層。
被釘扎層的磁化通常被鐵磁層中的一個(AP1)與反鐵磁材料例如PtMn的層之間的交換耦合所固定。雖然反鐵磁材料例如PtMn內(nèi)部和本身沒有磁化，但是當(dāng)與磁性材料交換耦合時，它可以強(qiáng)烈地釘扎該鐵磁層的磁化。
為了滿足日益增長的提高數(shù)據(jù)速度和數(shù)據(jù)容量的需求，研究人員近來已經(jīng)集中努力于垂直記錄系統(tǒng)的開發(fā)。傳統(tǒng)的縱向記錄系統(tǒng)，例如引用了上述寫頭的記錄系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)存儲為磁盤表面的平面中沿磁道縱向取向的磁位。該縱向數(shù)據(jù)位通過形成在由寫間隙分隔開的一對磁極之間的彌散場(fringingfield)被記錄。
相反，垂直記錄系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)為取向垂直于磁盤平面的磁轉(zhuǎn)變。磁盤具有被薄的硬磁性頂層覆蓋的軟磁襯層。垂直寫頭包括具有非常小的橫截面的寫極和具有大得多的橫截面的返回極。強(qiáng)的、高度集中的磁場從寫極以垂直于磁盤表面的方向發(fā)出，磁化硬磁性頂層。產(chǎn)生的磁通然后穿過軟磁襯層行進(jìn)，返回到返回極，在那里它充分地展開并且是弱的，從而在其回到返回極的路上當(dāng)其從背后穿過硬磁頂層時它不會擦除寫極記錄的信號。
作為這樣的垂直記錄系統(tǒng)的結(jié)果已經(jīng)出現(xiàn)的一個問題是磁介質(zhì)對雜散磁場敏感。較大磁結(jié)構(gòu)例如用來磁隔離讀傳感器的磁屏蔽件充當(dāng)大的磁天線。如磁天線一樣，這些結(jié)構(gòu)收集并集中來自眾多外來的外部源的磁場，例蜂窩電話、機(jī)場保安設(shè)備和許多其它這樣的源。
垂直磁記錄系統(tǒng)中的介質(zhì)的軟磁襯層對撿拾從這樣的磁結(jié)構(gòu)發(fā)出的磁場特別敏感?？梢詤⒖紙D1更清楚地理解此現(xiàn)象，其示出可以是例如磁屏蔽件或某些其它結(jié)構(gòu)諸如寫頭的磁極的磁結(jié)構(gòu)102。磁結(jié)構(gòu)102充當(dāng)磁天線，收集場線104所示的外來磁場。這在該磁結(jié)構(gòu)中引起由磁通線106表示的生成磁通。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，線104描述穿過空間行進(jìn)時的磁場，而線106描述經(jīng)磁介質(zhì)諸如結(jié)構(gòu)102行進(jìn)的生成磁通。應(yīng)指出的是，雖然磁通106被描述為由垂直場產(chǎn)生，但是當(dāng)存在傾斜某其它角度的場時將會出現(xiàn)相似的結(jié)果。
磁通106在磁結(jié)構(gòu)102的拐角處變得高度集中。結(jié)果，集中的磁場106從磁結(jié)構(gòu)102的拐角處發(fā)出，行進(jìn)到磁介質(zhì)110附近的軟磁襯層108。軟磁襯層的軟磁屬性導(dǎo)致其強(qiáng)烈吸引并吸收磁場。事實(shí)上，僅50高斯的環(huán)境雜散場就可以導(dǎo)致從磁結(jié)構(gòu)102中發(fā)出的場106高達(dá)6000高斯。在行進(jìn)到軟磁襯層108時，集中的磁場106行經(jīng)硬磁頂層112，并在該過程中磁化頂層112。通過這樣做，磁場106完全擦除可能已預(yù)先記錄在頂層112上的任何數(shù)據(jù)?？梢砸庾R到，這是非常有問題的。
雖然磁結(jié)構(gòu)例如磁屏蔽件和磁極表現(xiàn)出上述問題，但是這樣的磁結(jié)構(gòu)是磁記錄頭的必要部件，不能簡單地被除去。因此，迫切需要一種用于磁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，其可以允許磁結(jié)構(gòu)為其預(yù)期目的(例如磁屏蔽)的有效性能，同時避免這樣的不需要的雜散場寫入。對上述問題的這樣的解決辦法優(yōu)選將不涉及到顯著的工藝復(fù)雜性的增加，并且將允許目前可得到的所需磁材料的使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在磁頭中使用的磁結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)具有位于遠(yuǎn)離ABS的后沿且具有諸如臺階或切口(notch)的至少一個間斷(discontinuity)。
該結(jié)構(gòu)優(yōu)選包括第一和第二切口，其定義形成在其之間的升高的向后延伸部分。該切口優(yōu)選延伸到該磁結(jié)構(gòu)的外端。
該磁結(jié)構(gòu)的后端的構(gòu)造使得該結(jié)構(gòu)非常地抗雜散場寫入，尤其對于具有方向垂直于ABS的分量的外來磁場。
該磁結(jié)構(gòu)也可以具有包括第三和第四切口的前沿(在ABS側(cè))，其定義在其之間的向前延伸部分。在此意義上，該結(jié)構(gòu)是雙重切口的(doublenotched)，因?yàn)槠渚哂行纬稍谠撉把睾驮摵笱貎烧咛幍那锌?。該前面的切口?yōu)選從該向前延伸部分延伸到該結(jié)構(gòu)的外端，產(chǎn)生從該向前延伸部分延伸到該結(jié)構(gòu)的外端的凹進(jìn)部分(從該ABS凹進(jìn))。
該向前延伸部分可以是一結(jié)構(gòu)諸如磁屏蔽件或?qū)懺拇艠O的功能部分，并且可延伸到并暴露于ABS處或者從ABS稍微凹進(jìn)去。該向前延伸部分和該向后延伸部分兩者都優(yōu)選形成在該結(jié)構(gòu)的中心，但是也可以偏移在某其它位置。該凹進(jìn)部分形成在該結(jié)構(gòu)的前沿且可以是楔形的，從而隨著它們橫向向外延伸它們向后傾斜遠(yuǎn)離ABS。
該磁結(jié)構(gòu)的雙重切口設(shè)計(jì)使得該結(jié)構(gòu)非常抵抗來自具有垂直于ABS平面和平行于ABS平面兩者分量的雜散磁場的雜散場寫入。
本發(fā)明有助于減小在暴露于磁頭的有效表面(active surface)上的拐角處的磁通(進(jìn)而磁場)的集中。該磁頭結(jié)構(gòu)和軟磁襯層的總體幾何構(gòu)型和磁屬性是決定出現(xiàn)在這些拐角處以及響應(yīng)于寫電流和/或外場而感應(yīng)的絕對場的其它因素。對寫電流和沿各種方向的外場分量的相對靈敏度可以通過改變該磁頭結(jié)構(gòu)的幾何構(gòu)型來調(diào)節(jié)。例如，更寬的翼傾向于減小(改進(jìn))對于“跨磁道(cross-track)”的外場的靈敏度，但是增加(惡化)對于“垂直”的外場的靈敏度。通過調(diào)整該磁頭結(jié)構(gòu)的幾何構(gòu)型而產(chǎn)生這樣的折衷的能力在最大化該記錄系統(tǒng)反抗外場的總體強(qiáng)度方面也是非常重要的。
結(jié)合附圖閱讀下面的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明的這些和其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯，全部附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。


為了更全面地理解本發(fā)明的本質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)，以及優(yōu)選的使用模式，請結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)說明，該附圖不符合比例。
圖1是磁結(jié)構(gòu)的視圖，示出環(huán)境磁場對該磁結(jié)構(gòu)和附近磁介質(zhì)的影響；圖2是磁盤驅(qū)動系統(tǒng)的示意圖，其中可實(shí)施本發(fā)明；圖3是由圖2的線3-3取得的滑塊的ABS視圖，示出了在其上的磁頭的位置；圖4是由圖3的線4-4取得并旋轉(zhuǎn)180度的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的磁頭的ABS視圖；圖5是由圖4的線5-5取得的放大顯示的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的磁結(jié)構(gòu)的視圖；圖6是類似于圖5的根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施例的磁結(jié)構(gòu)的視圖；以及圖7是類似于圖5的根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施例的磁結(jié)構(gòu)的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面的描述是關(guān)于用于實(shí)施本發(fā)明的目前預(yù)期的優(yōu)選實(shí)施例。該說明的目的是闡明本發(fā)明的基本原理，而并不是要限制這里所聲明的發(fā)明概念。
現(xiàn)在參考圖2，示出實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的磁盤驅(qū)動器200。如圖2所示，至少一個可旋轉(zhuǎn)的磁盤212被支持在軸214上，并且被磁盤驅(qū)動馬達(dá)218所旋轉(zhuǎn)。每個磁盤上的磁記錄是磁盤212上的同心數(shù)據(jù)磁道的環(huán)狀圖案(未示出)的形式。
至少一個滑塊213位于磁盤212附近，每個滑塊213支持一個或更多個磁頭組件221。當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時，滑塊213在磁盤表面222之上徑向進(jìn)出移動，從而磁頭組件221可以進(jìn)入磁盤的所需數(shù)據(jù)寫在其中的不同磁道。每個滑塊213借助懸臂215附著到致動臂219。懸臂215提供輕微的彈力，該彈力偏置滑塊213倚著磁盤表面222。每個致動臂219附著到致動裝置227。如圖2所示的致動裝置227可以是音圈馬達(dá)(VCM)。該VCM包括可在固定磁場中移動的線圈，該線圈移動的方向和速度被由控制器229提供的馬達(dá)電流信號所控制。
磁盤存儲系統(tǒng)運(yùn)行期間，磁盤212的旋轉(zhuǎn)在滑塊213和磁盤表面222之間產(chǎn)生對滑塊施加向上的力或舉力的氣墊。于是在正常運(yùn)行期間該氣墊平衡懸臂215的輕微的彈性力，并且支持滑塊213離開磁盤表面并且以小的充分恒定的距離稍微浮于磁盤表面之上。
磁盤存儲系統(tǒng)的各種組元在運(yùn)行中由控制單元229產(chǎn)生的控制信號來控制，例如存取控制信號和內(nèi)部時鐘信號。通常，控制單元229含有邏輯控制電路，存儲設(shè)備和微處理器?？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223上的驅(qū)動馬達(dá)控制信號以及線228上的磁頭定位和尋道控制信號。線228上的控制信號提供所需的電流曲線(current profile)，從而優(yōu)化地移動并定位滑塊213到磁盤212上的所需數(shù)據(jù)磁道。寫和讀信號借助記錄通道225傳達(dá)到寫頭和自讀頭傳出。
參考圖3，滑塊213中的磁頭221的取向可以看得更詳細(xì)。圖3是滑塊213的ABS視圖，正如所見，包括感應(yīng)寫頭和讀傳感器的磁頭位于滑塊的尾沿。上述普通磁盤存儲系統(tǒng)的說明和附圖2僅以說明為目的。應(yīng)該明顯的是，磁盤存儲系統(tǒng)可以包含多個磁盤和致動器，并且每個致動器可以支持多個滑塊。
現(xiàn)在參考圖4，說明用于垂直磁記錄系統(tǒng)中的磁頭221。磁頭221包括寫元件402和讀傳感器404。該讀傳感器優(yōu)選是巨磁致電阻(GMR)傳感器并且優(yōu)選是電流垂直于平面(CPP)的GMR傳感器。CPP GMR傳感器特別適合用于垂直磁記錄系統(tǒng)中。然而，傳感器404也可以是另一種類型的傳感器，例如電流平行平面(CIP)的GMR傳感器、隧道結(jié)傳感器(TMR)或者某些其它類型的傳感器。傳感器404位于第一和第二磁屏蔽件406、408之間并與它們絕緣。可以由例如CoFe或NiFe構(gòu)成的該磁屏蔽件吸收磁場，例如來自前面的或后面的磁道數(shù)據(jù)信號的磁場，確保讀傳感器404僅探測位于屏蔽件406、408之間的所需數(shù)據(jù)磁道。
繼續(xù)參考圖4，寫元件402包括磁連接磁成形層(magnetic shapinglayer)412的寫極410。該寫極在氣墊面ABS具有小的橫截面，并且由具有高飽和、大磁矩的磁性材料例如Co或CoFe構(gòu)成。該成形層412由磁性材料例如CoFe或NiFe構(gòu)成，并且具有平行于ABS表面的顯著大于寫極410橫截面的橫截面。
寫元件402還具有返回極414，其優(yōu)選具有暴露在ABS面的表面并且具有比寫極410的平行于ABS面的橫截面大得多的平行于ABS面的橫截面。該返回極414通過背間隙部分416磁連接成形層412。返回極414和背間隙416可以由例如NiFe、CoFe或某些其它磁性材料構(gòu)成。
圖4中的橫截面示出的導(dǎo)電寫線圈418在成形層412和返回極414之間穿過寫元件402。寫線圈418被電絕緣材料420包圍，該電絕緣材料420使線圈418的各匝彼此絕緣，并且使線圈418和周圍磁結(jié)構(gòu)410、412、416、414電隔離。當(dāng)電流經(jīng)過線圈418時，產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁通流經(jīng)返回極414、背間隙416、成形層412和寫極410。該磁通導(dǎo)致寫場422朝向附近的磁介質(zhì)424發(fā)出。正如背景技術(shù)中所說明的，該磁介質(zhì)優(yōu)選包括薄的硬磁頂層426和軟磁襯層428。來自寫極410的強(qiáng)的、高度集中的磁場磁化(即固定其磁矩)硬磁頂層426，并且產(chǎn)生的磁通430經(jīng)軟磁襯層428行進(jìn)。該磁通行進(jìn)到返回極414，在那里它朝向返回極414從背后穿過硬磁頂層426。當(dāng)磁通430穿過頂層426到達(dá)返回極414時，其已經(jīng)充分展開并且是弱的，以至于不能影響硬磁頂層426的磁化。
繼續(xù)參考圖4，圍繞寫元件402、屏蔽件406、408和磁致電阻讀元件的區(qū)域被非磁性電絕緣材料432例如鋁氧化(Al2O3)所填充。該絕緣材料432可形成為多層。
現(xiàn)在參考圖5，說明對雜散場寫入具有提高的抵抗力的磁結(jié)構(gòu)500。該磁結(jié)構(gòu)可以是可出現(xiàn)在具有虛線502所表示的氣墊面(ABS)的磁頭221中的例如磁屏蔽件406和408(圖4)、磁返回極414(圖5)或者任何其它必要的磁結(jié)構(gòu)。對于磁屏蔽件來說雜散場寫入問題特別敏銳，因?yàn)樗鼈儽緛砭捅粯?gòu)造來從它們的周圍吸收磁場。因此，為清楚起見，將按照磁屏蔽件500來說明該磁結(jié)構(gòu)，盡管應(yīng)該明白的是，該磁結(jié)構(gòu)500可以是任何磁結(jié)構(gòu)。
如上面在背景技術(shù)中所說明的，由許多不同來源如機(jī)場保安設(shè)備或蜂窩電話引起的環(huán)境磁場，導(dǎo)致流經(jīng)屏蔽件500的磁通。磁通的經(jīng)過磁結(jié)構(gòu)的流動受這樣的結(jié)構(gòu)的幾何構(gòu)型嚴(yán)重影響。磁通線在突變特征尤其是磁結(jié)構(gòu)的拐角處變得高度集中?，F(xiàn)有技術(shù)的通常具有帶位于ABS附近的尖銳拐角的矩形構(gòu)造的磁屏蔽件在ABS附近表現(xiàn)出磁通的強(qiáng)烈集中，其導(dǎo)致磁場從這些拐角朝向附近的磁介質(zhì)發(fā)出。這導(dǎo)致雜散場寫入和磁信號從部分磁介質(zhì)的完全擦除。具有直的或平坦的后沿(遠(yuǎn)離ABS)的矩形形狀的結(jié)構(gòu)使得結(jié)構(gòu)易受例如以背景技術(shù)所述的方式集中具有垂直分量的雜散場的影響。
繼續(xù)參考圖5，該磁結(jié)構(gòu)(屏蔽件)500對來自于垂直場和水平場以及既有水平面分量又有垂直面分量的場的雜散場影響具有良好的抵抗力。該屏蔽件500包括延伸或前凸部分504，其朝向ABS表面502延伸。該前凸部分504優(yōu)選延伸到且暴露于ABS表面，但是也可以從ABS 502凹進(jìn)某些量，另外優(yōu)選在ABS 502具有平坦表面。凸出部分504優(yōu)選形成在屏蔽件500的中心或屏蔽件500的中心的附近。形成在該凸出部分每一側(cè)的第一和第二切口506、508形成凸出部分504的側(cè)面510、512，定義該凸出部分504的寬度W1。當(dāng)自ABS測量時，切口506、508優(yōu)選凹進(jìn)到磁頭221中0.3μm到8μm，或更優(yōu)選地0.3μm到3μm，定義該前凸部分的深度D1。該切口506、508終止于內(nèi)拐角514、516，其可以是尖的或者圓的。切口506、508也形成外拐角513、515，其也可以是尖的或圓的。
屏蔽件500還包括從切口506、508橫向向外延伸的第一和第二橫向延伸凹進(jìn)部分518、520。每個橫向延伸凹進(jìn)部分518、520具有前沿522、524，其可以有某種輪廓線，但是優(yōu)選是直的。橫向延伸部分在其內(nèi)端的凹進(jìn)量是D1。橫向延伸部分518、520的此凹進(jìn)量可以沿橫向延伸部分518、520的長度方向基本恒定或可以變化。
屏蔽件500具有后沿526，其包括向后延伸部分528。向后延伸部分528從屏蔽件500的后沿526在遠(yuǎn)離ABS 502的方向延伸。第一和第二切口530、532形成向后延伸部分528的第一和第二橫向相對的側(cè)壁534、536。側(cè)表面534、536優(yōu)選形成相對于ABS 502為80-100度或約90度的角。
仍參考圖5，后凸部分528具有從ABS測量的作為從后沿526到向后延伸部分528的后沿538的距離的深度D2。屏蔽件500具有總體深度D3，其是從ABS測量的從前凸部分504的前沿到后凸部分的后沿538的距離。
繼續(xù)參考圖5，前凸部分具有沿ABS面測量的寬度W1，其是由切口506、508形成的第一和第二橫向相對的側(cè)面510、512之間的距離所定義。
繼續(xù)參考圖5，屏蔽件500具有包括從第一橫向延伸凹進(jìn)部分518的末端525到第二橫向延伸凹進(jìn)部分520的末端527測量的橫向?qū)挾萕2的總體尺寸。另外，繼續(xù)參考圖5，屏蔽件500具有取向垂直于頁面平面的厚度(未示出)。該厚度可變，但優(yōu)選是0.3μm-5μm。盡管上面已經(jīng)提到過，應(yīng)該再次指出的是，在這里磁結(jié)構(gòu)500按照磁屏蔽件說明，但是其可以是現(xiàn)有或未來磁頭所需的許多其它類型的磁結(jié)構(gòu)之一。后凸部分528可以優(yōu)選地，但不是必須地，位于靠近磁結(jié)構(gòu)500的中心，且可以具有橫向上對齊前延伸部分504的側(cè)面510、512的側(cè)面534、536。然而，取決于設(shè)計(jì)考慮，后延伸部分的側(cè)面534、536可以橫向上不對齊前延伸部分504的側(cè)面510、512。
雖然上面的實(shí)施例已經(jīng)被描述為具有向后延伸部分，但是在更一般的意義上，本發(fā)明是具有間斷的后沿526的磁結(jié)構(gòu)500。換言之，后沿526包括至少一個臺階，例如側(cè)面530、532，其阻止該后沿從一個橫向末端525到另一個橫向末端527形成完全筆直的線。此間斷或臺階可通過許多不同構(gòu)造之一來提供，例如下降凹進(jìn)而不是延伸部分528或甚至如一系列臺階，或者遠(yuǎn)離或者朝向ABS。因此，本發(fā)明可以被描述為具有位于遠(yuǎn)離ABS的間斷的后沿。
由后切口或臺階530、532所提供的該間斷防止雜散場的集中，尤其是來自具有垂直于ABS 502的分量的雜散磁場。切口或臺階530、532的存在將該結(jié)構(gòu)分成具有比作為整體的結(jié)構(gòu)500更小的橫向尺寸的多個區(qū)域。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可意識到的，具有更小橫向尺寸的單獨(dú)區(qū)域更難磁飽和，其使得它們不容易發(fā)出強(qiáng)的集中的磁場。這導(dǎo)致了少得多的雜散場寫入，尤其是來自具有垂直于ABS 502的分量的磁場。
參考圖6，本發(fā)明的可選實(shí)施例包括屏蔽件600，其具有帶楔形前沿606、608的橫向延伸凹進(jìn)部分602、604。該前沿是楔形的從而該凹進(jìn)量隨著朝向橫向外端610、612的距離的增加而增加。該楔形前沿606、608的斜率可以被定義為距ABS 502的變化距離除以相應(yīng)的橫向距離的變化。通過移動橫向延伸部分606、608的外拐角遠(yuǎn)離ABS 502，該橫向延伸部分的楔形可以進(jìn)一步提高對抗雜散場寫入的抵抗力。因?yàn)樵撏夤战鞘谴磐▽⒆羁赡芗械牡胤?，移動此點(diǎn)遠(yuǎn)離ABS防止從該拐角發(fā)射的場磁化附近的磁介質(zhì)。楔形前沿606、608對防止來自于具有平行于ABS 502的分量的雜散磁場的雜散場寫入特別有用。
現(xiàn)在參考圖7，本發(fā)明的可選實(shí)施例包括磁結(jié)構(gòu)700，其具有后沿切口或凹處702。應(yīng)該指出的是，本發(fā)明通?？紤]具有帶間斷的后沿的結(jié)構(gòu)。因此，該后沿可以具有單個臺階、一系列臺階或打破該結(jié)構(gòu)的磁范圍(magneticdomain)的任何形式的間斷。
雖然上面說明了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但是應(yīng)該明白的是，它們只是以示例的方式被提出，而不是限制。落入本發(fā)明范圍之中的其它實(shí)施例對本領(lǐng)域技術(shù)人員也變得明顯。例如，雖然本發(fā)明已經(jīng)被說明為被引用在垂直記錄系統(tǒng)中，并且將尤其適合于在這樣的系統(tǒng)中使用，但是本發(fā)明可以在包括縱向磁記錄系統(tǒng)的任何磁記錄系統(tǒng)中實(shí)施。因此，本發(fā)明的廣度和范圍不應(yīng)被局限于任何上述示例性實(shí)施例，但是應(yīng)該僅根據(jù)后附的權(quán)利要求及其等價物來定義。
權(quán)利要求
1.一種用于具有氣墊面(ABS)的磁記錄頭中的磁結(jié)構(gòu)，該磁結(jié)構(gòu)包括第一和第二橫向相對的側(cè)面；后沿，其遠(yuǎn)離該ABS設(shè)置，且從該第一橫向側(cè)面向該第二橫向側(cè)面延伸；形成在該后沿中的間斷。
2.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該間斷是臺階。
3.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該間斷是形成相對于該ABS具有約90度角的表面的臺階。
4.如權(quán)利要求1所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該間斷是形成相對于該ABS具有80-100度之間的角的表面的臺階。
5.一種用于具有氣墊面(ABS)的磁記錄頭中的磁結(jié)構(gòu)，該磁結(jié)構(gòu)包括第一和第二橫向相對的側(cè)面；后沿，其遠(yuǎn)離該ABS設(shè)置，且從該第一橫向側(cè)面向該第二橫向側(cè)面延伸；形成在該后沿中的多個間斷。
6.如權(quán)利要求5所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該多個間斷中的每個是臺階。
7.如權(quán)利要求5所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該多個間斷中的每個是形成相對于該ABS具有約90度角的側(cè)面的臺階。
8.如權(quán)利要求5所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該多個間斷中的每個是形成相對于該ABS具有80到90度之間的角的側(cè)面的臺階。
9.如權(quán)利要求5所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該磁結(jié)構(gòu)包含選自含有Co和Fe的組的材料。
10.如權(quán)利要求5所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該間斷是凹處。
11.一種用于具有氣墊面(ABS)的磁記錄頭中的磁結(jié)構(gòu)，該磁結(jié)構(gòu)包括向前延伸部分，其向ABS延伸并終止于第一和第二橫向相對的側(cè)面；第一和第二橫向延伸凹進(jìn)部分，其從該向前延伸部分的第一和第二側(cè)面橫向向外延伸；后沿，其背對該ABS設(shè)置且具有至少一個臺階。
12.如權(quán)利要求11所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該臺階相對于該ABS形成80到100度的角。
13.如權(quán)利要求11所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該臺階相對于該ABS形成約90度的角。
14.一種用于具有氣墊面(ABS)的磁記錄頭中的磁結(jié)構(gòu)，該磁結(jié)構(gòu)包括第一和第二橫向相對的末端；后沿，其遠(yuǎn)離該ABS設(shè)置；第一和第二切口，其形成在該后沿中且在其之間定義向后延伸部分。
15.如權(quán)利要求14所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該第一和第二切口從該向后延伸部分向該磁結(jié)構(gòu)的各個第一和第二橫向相對的末端延伸。
16.如權(quán)利要求14所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該第一和第二切口形成該向后延伸部分的第一和第二側(cè)面。
17.如權(quán)利要求16所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該第一和第二側(cè)面中的每個包括相對于該ABS具有80到100度角的表面。
18.如權(quán)利要求16所述的磁結(jié)構(gòu)，其中該第一和第二側(cè)面中的每個包括相對于ABS具有約90度角的表面。
19.一種用于磁記錄系統(tǒng)中的磁頭組件，該磁頭組件包括具有氣墊面的滑塊；與該滑塊連接的磁寫元件；與該滑塊連接的磁致電阻讀元件；以及與該滑塊連接的磁結(jié)構(gòu)，該磁結(jié)構(gòu)包括第一和第二橫向相對的末端；遠(yuǎn)離ABS設(shè)置的后沿；第一和第二切口，其形成在該后沿中且在其之間定義向后延伸部分。
20.如權(quán)利要求19所述的磁頭組件，其中該磁結(jié)構(gòu)還包括前沿，其朝向ABS設(shè)置且具有第三和第四切口，該第三和第四切口定義在其間的向前延伸部分。
21.如權(quán)利要求20所述的磁頭組件，其中該第三和第四切口中的每個從該向前延伸部分向該橫向相對的末端中的一個延伸。
22.如權(quán)利要求19所述的磁頭組件，其中該向后延伸部分設(shè)置在該磁結(jié)構(gòu)的在該橫向相對的末端之間測量時的中心附近。
23.如權(quán)利要求20所述的磁頭組件，其中該向前延伸部分和該向后延伸部分二者都被設(shè)置在該磁結(jié)構(gòu)上的從該橫向相對的末端測量時的中心。
24.一種用于磁盤驅(qū)動器中的懸架組件，包括懸臂；與該懸臂連接的滑塊，該滑塊具有氣墊面(ABS)；與該滑塊連接的寫元件；與該滑塊連接的磁致電阻傳感器；以及與該滑塊連接的磁結(jié)構(gòu)，該磁結(jié)構(gòu)包括第一和第二橫向相對的末端；遠(yuǎn)離該ABS設(shè)置的后沿；第一和第二切口，其形成在該后沿中且定義在其間的向后延伸部分。
25.如權(quán)利要求24所述的懸架，其中該磁結(jié)構(gòu)還包括前沿，其朝向ABS設(shè)置且具有第三和第四切口，該第三和第四切口定義在其間的向前延伸部分。
26.如權(quán)利要求25所述的懸臂，其中該第一和第二切口中的每個從該向后延伸部分向一橫向相對的末端延伸，并且該第三和第四切口中的每個從該向前延伸部分向一橫向相對的末端延伸。
27.一種磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，包括磁介質(zhì)；致動器；滑塊，其與該致動器連接，用于在磁介質(zhì)的表面附近的移動；與該滑塊連接的磁寫頭；與該滑塊連接的磁致電阻傳感器；以及與該滑塊連接的磁結(jié)構(gòu)，該磁結(jié)構(gòu)包括第一和第二橫向相對的末端；遠(yuǎn)離ABS設(shè)置的后沿；第一和第二切口，其形成在該后沿中且定義在其之間的向后延伸部分。
28.如權(quán)利要求27所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中該第一和第二切口中的每個從該向后延伸部分向一橫向相對的末端延伸。
29.如權(quán)利要求27所述的磁記錄系統(tǒng)，其中該磁結(jié)構(gòu)還包括具有第三和第四切口的前沿，該第三和第四切口定義在其間的向前延伸部分。
30.如權(quán)利要求27所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中該第三和第四切口中的每個從該向前延伸部分向一橫向相對的末端延伸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在磁頭中用于避免雜散場寫入的雙重切口的磁結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可以是磁屏蔽件、寫頭的磁極或者是使用在磁記錄系統(tǒng)的磁頭中的某其它磁結(jié)構(gòu)，且具有形成在前端(ABS附近)和在后端(遠(yuǎn)離ABS)兩者處的切口。在前端的切口形成實(shí)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)必要功能例如磁屏蔽的前凸部分，且具有移動該結(jié)構(gòu)的磁通集中點(diǎn)遠(yuǎn)離ABS以避免雜散場寫入的橫向延伸凹進(jìn)部分(通過前切口凹進(jìn))。后切口形成向后延伸部分，其影響該結(jié)構(gòu)的幾何構(gòu)型以防止具有垂直于ABS的分量的雜散磁場導(dǎo)致的磁通的集中。
文檔編號G11B21/21GK1766999SQ20051009954
公開日2006年5月3日 申請日期2005年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者何國山, 徐一民, 曾慶驊 申請人:日立環(huán)球儲存科技荷蘭有限公司