CN1655237A - 磁记录头和制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供薄膜磁记录头及其制造方法,其能够减少主极的磁道限制部分的圆形部分并具有极好的磁道宽度精度。主极在下述三种工艺中蚀刻:(1)将离子束以50°±20°的角度注入基底,同时沿离子束从介质到空气承载表面取向的参考方向,在±(30至150°)的范围内水平地振动该基底的蚀刻工艺;(2)将离子束以60°±20°的角度注入基底,同时围绕90°至135°的预定角度沿离子束从介质到空气承载表面的取向的方向振动该基底的蚀刻工艺;(3)离子束以60°±20°的角度注入基底,同时围绕-90°至-135°的预定角沿离子束从介质到空气承载表面的取向的方向,在±45°预定角度的范围内水平地振动基底的蚀刻工艺。

Description

磁记录头和制造方法
技术领域
本发明涉及具有单极垂直记录头的磁记录头及其制造方法。
背景技术
作为磁记录/再现装置的硬盘驱动器被用作诸如计算机的信息处理设备的外部记录装置,其容量变得越来越大,尺寸越来越小,这使得这些硬盘驱动器本身在记录密度方面也大大地提高,以适应这种变化。另一方面,业已发现常规的纵向磁记录方法不能适应这种高记录密度的要求。这是由于常规的纵向磁记录方法,当其用于实现这种高记录密度时,要求其较多地减少记录层的厚度,以适应在其介质上的磁化转变区中产生的大的反磁场。并且,如果记录层的厚度减少,记录的数据将会被热扰动清除,这成了一个问题。另一方面,记录层沿介质的膜厚度方向被磁化的垂直磁记录方法,由于在磁化转变区的反磁场小,比较容易实现高记录密度,因此不要求介质在厚度方面减少那么多。
如果使用所谓的垂直磁记录头(单极型磁头)在垂直磁记录介质上记录信号,那么电信号由线圈转换成磁信号并且在主极(main pole)和返回磁极(return pole)都激励出磁通量。并且一部分磁通量通过返回极和主极,然后通过记录介质的垂直记录层,然后,该磁通量通过作为垂直记录层的下层而形成的软衬层而返回到返回极,恰如画了一个封闭的圈。这时,返回极起作用,将在记录介质的垂直记录层和软衬层中产生的磁通量从主极有效地传输到主极。并且,这种磁通量的流动在垂直记录介质上记录磁化的信号,日本专利公报JP-A第279607/2002号公开了这种记录头的例子。
另一方面,垂直磁记录头的表面记录密度也已经提高。并且随着表面记录密度的提高,现在希望,减少记录磁道的宽度,而同时信息必须从每个磁盘驱动器中的磁记录介质的内周边到外周边广泛地记录/再现。但是,磁记录头以关于介质的切线的大约-15至15°的斜交角沿旋转方向在该介质的内、外周边记录/再现信息。并且同时,如果主极在其空气承载表面的形状象矩形,那么记录磁道的宽度不能减小。因此,为了解决这个问题,提出一种方法,对前侧磁极宽度的减小多于对后侧磁极宽度的减小,从而使磁道的宽度变窄。
日本专利公报JP-A第92821/2002号公开了一种用于形成磁记录头的方法,该磁记录头的磁道在空气承载表面上的主极前侧比主极后侧窄。按照这种方法,这种结构通过如下方法实现,首先在非磁性绝缘膜上形成保护框架,然后用反应离子蚀刻(RIE)工艺形成沟槽。此后,该沟槽用磁性薄膜涂覆,然后形状像倒梯形的主极用化学机械抛光(CMP)工艺形成。
日本专利公报JP-A第197609/2002号公开了另一种用于将主极形成象倒梯形形状的方法,首先,保护框架形成在涂覆的衬层上,然后,涂覆磁性薄膜和非磁性薄膜。并且,日本专利公报JP-A第208112/2002号和JP-A第242608/2003号还公开了这样一种形成形状象倒梯形的主极的方法:在磁性薄膜上沉淀非磁性薄膜,然后形成保护框架并对其进行涂覆,并且最后干刻蚀该薄膜。而且,日本专利公报JP-A第208112/2002号还公开了另一种用于形成主极的方法,通过对基底进行离子铣削(ion milling)同时该基底相对于离子束从介质到该空气承载表面取向的方向在+90至-90°的范围内进行振动。并且日本专利公报JP-A第242608/2003号公开了用于形成磁记录头的方法,该磁记录头在其磁通量进入部分为矩形形状。按照这些制造方法,离子束分别以45°角和从该基底的法线侧上方施加于基底。
在垂直磁记录头的情况下,相对于记录介质产生大的记录磁场是相当重要的。因此,设置在上述例子中的磁记录头的主极包括沿着与介质的空气承载表面大致正交的方向延伸的柱形磁道限制部分和与该磁道限制部分以相同的行并列设置在一起的磁通量引入部分,并且随着离开该介质的空气承载表面的距离增大该磁通量引入部分的面积比例增大。
根据日本专利公报JP-A第208112/2002号公开的方法,磁道限制部分被在离子铣削工艺中设置在主极上的掩膜所覆盖,使得主极后部宽度变成大于主极前部宽度(因此该主极形状象倒梯形)。但是,磁通量引入部分也被设置在磁道限制部分的掩膜所覆盖,使得刻蚀导致磁通量引入部分不均匀,从而磁通量部分的平面变形。在日本专利公报JP-A第242608/2003号公开的例子中,由于在离子铣削工艺中设置在该磁通量引入部分的掩膜,在磁道限制部分基底一侧的磁极底部被磁通量引入部分所覆盖,从而该磁极越接近该介质的空气承载表面,该主极宽度变得越窄。并且,根据该方法,与该介质的空气承载表面平行的磁通量引入部分的截面会形成象矩形的形状。
另一方面,通过考察利用离子铣削分别形成主极的方法,结果发现,随着磁极越接近介质的空气承载表面,在磁道限制部分的基底一侧的该磁极的底部的宽度就越窄。同时,还发现,由于磁极被在离子铣削工艺中设置在磁通量引入部分的掩膜所覆盖,随着该极越接近该介质的空气承载表面,磁道限制部分顶面上的磁极宽度也越窄。随着所述极越接近该介质的空气承载表面,磁道限制部分顶面上的磁极宽度越窄的这种结构,当在记录磁头制造过程中磁道限制部分离空气承载表面的距离在公差范围内变化时,对设置在该介质的空气承载表面上的磁道限制部分上的磁极宽度的分布产生不利的影响。
发明内容
在这样的情况下,本发明的目的是,通过改进设置在磁道限制部分顶面上的主极的结构,提供一种成形的主极,以便有效地适应磁道限制部分到空气承载表面距离的变化,以及其制造方法;所述结构是随着该极越接近空气承载表面,该结构的宽度越窄。
本发明的磁记录头制造方法,首先在磁性层上形成具有低刻蚀速率的非磁性层或有机聚合物层,其将成为主极。此后,该方法用该非磁性层或有机聚合物层作为掩膜,以便利用离子铣削方法蚀刻其表面。该离子铣削蚀刻以按如下转换的三种工序进行:
(1)将离子束以50°±20°的角度注入该基底,同时参照该离子束从介质到该空气承载表面的取向方向在30至150°的范围内水平地振动该基底的蚀刻工序,或从所有360°的方向将离子束注入该基底的蚀刻工序。
(2)将离子束以60°±20°的角度注入该基底,同时沿离子束从介质到空气承载表面的取向的方向,围绕+90°至135°之内的预定角,在±45°的范围内水平地振动该基底的蚀刻工序。
(3)离子束以60°±20°的角度注入该基底,同时沿离子束从介质到空气承载表面的取向的方向,围绕-90°至135°内的预定角,在±45°的范围内水平地振动该基底的蚀刻工序。
根据本发明,按照上述工序(1)、(2)、(3)的次序进行蚀刻。但是,蚀刻工序(1)可以省去,主极可以仅用蚀刻工序(2)、(3)蚀刻。相对于取向实际是固定的离子束旋转基底,由此,对施加于基底的离子束的取向进行控制。并且,由于注入角度和离子束的取向在上述的离子铣削工艺中被控制在该基底的表面内,防止磁通量引入部分妨碍磁道限制部分,从而,磁道限制部分在后侧的厚度上具有均匀性。
在离子铣削工艺中,为了控制注入基底中的离子束的取向有三个有用的要素。第一个要素是离子束与基底之间的角度。如果离子束从基底的法线方向注入该基底,侧该注入角度假定为0°。第二个要素是沿水平方向如何驱动基底。在这种方法中有两种情况:一种情况用于使该基底能够旋转360°,另一种情况是用于围绕该基底的直径(振动轴)振动该基底。根据本发明,在除了0°注入角的任何情况下,都假定基准振动轴是离子束从介质到空气承载表面取向的方向。第三个要素是基底围绕振动轴水平振动的范围。如果振动范围是0°,该离子束的注入方向是固定的。
因此,根据本发明,能够提供磁记录头,其具有能够有效地适应磁道限制部分到空气承载表面的距离变化的主极,因而能够改善记录磁场。
附图说明
图1是本发明磁记录头的剖视图;
图2是本发明磁记录头的俯视图;
图3是本发明磁记录头的空气承载表面;
图4是在本发明磁记录头的空气承载表面上的主极的放大视图;
图5是在本发明磁记录头的另一种空气承载表面;
图6是利用本发明磁记录头的磁盘单元的示意图;
图7是常规磁记录头的透视图;
图8是本发明磁记录头的透视图;
图9是在制造过程中本发明磁记录头的剖视图;
图10是在制造过程中本发明磁记录头的俯视图;
图11是常规磁记录头的俯视图;
图12是本发明磁记录头的俯视图;
图13是本发明磁记录头的另一个俯视图;以及
图14是本发明磁记录头的又一个俯视图。
具体实施方式
根据本发明,在蚀刻工艺中,控制离子束注入的方向,以在薄膜磁记录头的记录部分的主极中实现磁道公差和高磁化。以下,将参考
附图描述本发明。
图1至图4示出本根据发明的垂直记录的磁记录头的结构的例子。图1是磁记录头的剖视图,其垂直于空气承载表面和基底表面。图2是磁记录头的俯视图,其垂直于空气承载表面而平行于基底表面。图3示出磁记录头的空气承载表面。图4是设置在磁记录头的空气承载表面上的主极的放大视图。在这些附图中,附图标记和符号定义如下:11表示基底,12表示绝缘膜,13表示下防护罩(shield),14表示绝缘膜,15表示上防护罩,16表示磁阻效应元件,17表示绝缘膜,18表示电极,21表示返回极,22表示绝缘膜,23表示绝缘膜,24表示线圈,25和26表示磁轭,27表示绝缘膜,32表示主极,34表示下薄膜,35表示非磁性金属膜。C-C′表示磁记录头的空气承载表面(ABS)。
所示出的磁记录头的再现部分包括下防护罩13、磁阻效应膜16和上防护罩15。电极18和磁截面控制层(未示出)连接于磁阻效应膜16的两侧。该磁阻效应膜16例如可以用具有磁阻效应的AMR(各向异性的磁阻效应)薄膜形成。磁阻效应膜16还可以由TMR(隧道磁阻效应膜)和CPP型磁阻效应膜中的任一种形成,其每个能够使电流垂直地流进薄膜。所示出的磁记录头的记录部分具有通过绝缘膜22形成在返回极21的线圈24。该线圈24由绝缘膜27所覆盖。返回极21通过磁轭25和26磁连接于主极。
如图2(俯视图)所示,主极32形成为离开空气承载表面C-C′薄至到20nm至50nm范围并垂直于该空气承载表面的柱状物。在离空气承载表面越远的位置,主极32按与离空气承载表面的距离成比例地变宽。由于主极以这种方式构造,该磁记录头对记录介质能够产生大的磁场。
如图3所示,本发明磁记录头的空气承载表面具有通过绝缘膜23形成在返回极21上的主极32。在这个例子中,虽然返回极21位于主极32的前侧,但是主极32和返回极21的位置可以互换。磁记录头的空气承载表面可以构造成使主极通过非磁性薄膜(后防护罩)形成在软磁薄膜上,或软磁薄膜可以通过非磁性薄膜分别形成在主极的两侧。
在图4的放大的视图中,衬层34形成在主极32的下层以改善主极32的磁特性并且非磁性金属层35形成在主极32的上层中。主极32由具有饱和磁通量密度的磁性薄膜形成,例如FeCo、CoNiFe等,或包括FeCo和非磁性薄膜的层压薄膜。非磁性金属薄膜35可以用NiCr、Cr、Ta、或TaW形成。
如上所述,在空气承载表面上的主极32的磁道宽度在主极32的下侧(前侧)变窄,如果数据以斜交角记录,该磁记录头决不会由于错误擦去在邻近磁道中的数据。构造成单磁性薄膜或由磁性薄膜和非磁性薄膜构成的层压薄膜的主极32的磁道的宽度w随着记录密度的增加越多其变得越窄。主极的薄膜厚度t相对于磁道宽度限制在0.5至3,并且在主极32的磁道调节表面上的后侧在一侧和其相邻侧之间的内角α优选应当在75到85°,下薄膜34的厚度优选应当在2至20nm。
图5示出本发明垂直记录的磁记录头的主极和返回极之间的位置关系的另一个例子。在这个例子中,与图2中的例子不同,返回极21位于主极32的后侧。在这种位置关系的情况下,软磁薄膜可以通过非磁性薄膜(称之为后侧防护罩)形成在主极上,或者该软磁薄膜可以与返回极连接。另外,软磁薄膜可以通过非磁性薄膜(称为侧防护罩)分别形成在主极的两侧,并且该软磁薄膜可以与该返回极连接。
图6是利用本发明垂直记录的磁记录头的磁盘单元的示意图。这个磁盘单元包括具有磁记录层和软衬层的垂直磁记录磁盘43,用于支撑并转动该磁盘43的电机44,用于摇动磁记录头42的致动器41,以便在磁盘43上水平(左右)移动,以及信号处理电路45等。磁记录头42包括垂直磁记录头(单极型头)和用于再现记录在磁盘43上的信息的再现头。信号处理电路45包括控制器和通道。控制器控制致动器41和电机44,而通道用于处理施加给磁记录头42的记录头的记录信号和来自磁记录头42的再现头接收的再现信号。
图7是常规的薄膜磁记录头的透视图,而图8是本发明薄膜磁记录头的主极的透视图。如图7和图8所示,薄膜磁记录头的主极32包括从空气承载表面大致垂直延伸的柱状磁道限制部分D和连接于该磁道限制部分的磁通量引入部分E。磁道限制部分D的宽度总是不变。磁道限制部分D和磁通量引入部分E的连接部分成为保护框架(resistframe)F。磁通量引入部分E(沿磁道宽度方向)的宽度在保护框架F处变成最窄,并且相对于其与该保护框架的距离成比例地变宽。现在假定,截面部分B位于靠近主极32的磁通量引入部分E的保护框架F的空气承载表面上,并且在截面形状中的该后侧的一侧和其相邻侧之间的内角是β。并且,在该主极的磁道限制部分D的空气承载表面即磁道调节表面A上的后侧的一侧和其相邻侧的内角被定义为α。
如图7所示,在常规薄膜磁记录头的主极32的情况下,在平行于空气承载表面的磁通量引入部分E的相交截面B处的内角β小于在磁道限制表面A的内角α。同时它依赖该磁通量引入部分E的伸展角,该内角β在65至80°的范围内选择。另一方面,如图8所示,在本发明的主极的情况下,在平行于空气承载表面的磁通量引入部分E的相交截面B处的内角γ大于在磁道限制表面A的内角α,并且该内角γ在80至89°的范围内选择。如果该内角γ是80°和以下的角,那么磁头磁场的改善不大。如果内角γ在89°和以上,那么制造困难,因此该内角γ在80至89°的范围内选择。
如在常规结构中所看到的,如果内角β小于内角α,那么在垂直于该介质的前侧处的磁道限制部分D的长度32R比在后侧处的32T长。但是,根据本发明,选择磁通量引入部分E的内角γ的范围,使在垂直于该介质的前侧处的磁道限制部分D的长度32R变成短于在后侧处的长度32T。如在本发明看到的,如果内角γ被确定大于内角α并且该内角γ被确定为90°和以下,那么在前侧处的长度32R可以被减小直到它变成短于该常规结构,因而磁头磁场强度能够提高约5%至20%。
下面将描述如何制造本发明的磁记录头。用于形成主极32的上下层的方法已经知道,因此这里只描述形成主极32的方法。
图9是在制造过程的一个例子中本发明磁记录头的剖视图。如图9A所示,主极的下层被形成在基底11上,然后假定作为主极32的磁性薄膜例如由FeCo或CoNiFe以50至300nm的厚度形成。并且第二掩膜层36以100至1000nm的厚度形成在主极32上。该第二掩膜层36是非磁性层或有机树脂层。此后,保护膜50形成在该第二掩膜层36上,然后,该保护膜50被构图到第一掩膜中,如图9B所示。保护膜50的厚度为200至1500nm。其后,如图9C所示,第一掩膜用于通过蚀刻以预定的形式形成第二掩膜层。如果第二掩膜层36是非磁性层,使用氯蚀刻气体,如果第二掩膜层是有机树脂层,则使用O2或CO2蚀刻气体。第二掩膜层36应当被蚀刻至大致与基底11正交。在此之后,如图9D所示,第二掩膜层36被用于离子蚀刻主极32使它成形象倒梯形的形状。下面将参考主极的俯视图详细描述图9D所示的工序。
图10A是图9D所示的主极的俯视图。第二掩膜层36和主极32形成在保护膜50的下层中。图9B至图9D描述了主极的工序。图9D所示的工序可以与图10C所示的工序合并并在图10B的工序之后进行。图10B所示的工序可以被省去,以便只进行图10C和图10D所示的工序。
图10B示出用第二掩膜层作为掩膜蚀刻主极32的过程。离子铣削方法用于该主极的蚀刻。如果法线方向与基底成0°则离子束注入角在50±20°(30°至70°)内选择,如果离子束注入角是30°和以下,再溅射层形成在第二掩膜层的两侧,而如果注入角在70°和以上,则主极32的蚀刻时间变得非常长。
如果在图中用箭头P表示的从空气承载表面ABS到元件高度的方向假定为基准方向,并且磁通量引入部分E的切线和该基准方向之间的角度是Θ,-Θ,基底被水平地旋转360°或基底被振动,以便离子束相对于原点o以±θ(θ≤Θ)范围内的角度注入基底。如果基底振动以便使主极32的蚀刻时间与基底旋转360°的时间相比变得比较短,由此第二掩膜层36在厚度上可以较多地减少。并且,如果满足假定为振动范围±θ为θ=30°至150°的铣削条件,那么磁通量引入部分妨碍离子束的问题减小,从而,主极被蚀刻得比较快。如果蚀刻时间以这种方式减少,那么第二掩膜层的厚度可以减小,从而提高磁道宽度的精度。采用这种离子铣削的蚀刻过程优选一直进行,直到除在第二掩膜36的下面部分和保护框架周围之外该主极材料32从每个部分清除为止。
图10C示出用第二掩膜层作为掩膜进行主极的离子铣削的另一个工序。如果法线与基底表面成0°且离子束的注入角在这里是45°和以下,那么内角α为约85°,如果注入角为75°和以上,那么磁道限制表面的目标侧被弯曲成象字母V。因此注入角在60±15°(45°至75°)的范围内选择。
并且,在图中箭头所示的从空气承载表面ABS到元件高度的方向定义为基准方向,并且基底水平地振动以便离子束相对于原点o以±θ范围内的角度注入该基底。该±θ振动轴线θA在ABS和磁通量引入部分E的切线之间选择。磁通量引入部分的切线角度为约135°至145°,以便该θA设置成90°至135°。该振动范围±θ设置成围绕该振动轴线θA的±45°的范围内选择的角度。选择该振动范围±45°,以便使磁通量引入部分妨碍离子束注入的问题减小到最小。如上所述,振动轴线和振动范围的选择能够使得内角γ大于内角α,从而实现较高的磁场。该内角γ由在主极后侧的相交截面B的一侧和其相邻侧产生,该相交截面B平行于该主极32的磁通量引入部分的空气承载表面,而该内角α由在主极的磁道限制表面A的后侧处的一侧和相邻侧产生。由此,防止离子束注入被该磁通量引入部分所阻止的问题,使离子束注入到主极32的左侧壁。这就是为什么防止了磁通量引入部分遮掩磁道限制部分顶面的磁极宽度,从而该磁极宽度根据其与空气承载表面的距离成比例变窄的原因。
图10D示出与图10C对称的离子铣削工序。通过进行图10C和图10D所示的工序,由主极的磁道限制表面A后侧处的一侧和相邻侧产生的两个内角变成对称。并且,如果在图10C和图10D所示的工序之间,蚀刻时间/角度(离子束辐射时间)或离子注入角度是不对称的,那么由主极的磁道限制表面A后侧处的一侧的两边所产生的两个内角α1和α2相互不同,由此磁道限制表面A的形状在左右两侧不对称。由于如上所述产生的内角α1和α2不对称,即使当在硬盘驱动器的该介质和磁记录头之间的斜交角在该介质内边缘和外边缘之间不同时,磁道限制表面在内边缘和外边缘上的形状也被优化。
图11示出图7中所示的常规主极的俯视图,该主极的后侧面用32TT表示,而该主极的前侧面用32RR表示。在图7中,虽然磁道限制部分D和磁通量引入部分E是方形,但是,该形状如图11所示实际上是圆的。该圆形形状是由光刻技术的分辨率的限制和上述离子铣削工艺所引起的。在本说明书中,从磁道限制部分D的后侧切线和该磁通量引入部分E的后侧切线之间的交点的观察点看,假定磁道限制部分D在空气承载表面侧,并且该磁通量引入部分E假定在同一交点的相对侧。在图11中发现随着磁极靠近ABS,在该磁道限制部分后侧处的磁极宽度在尺寸上减小。并且,如图11所示,在常规磁记录头的主极32的情况下,在前侧ABS和保护框架之间的距离32R比后侧ABS和该保护框架之间的距离32T长。
图12示出图8所示的本发明主极的俯视图。如图12所示,本发明将磁道限制部分D和磁通量引入部分E之间的边界的形状形成为一个圆形,其小于图11所示的圆形。并且,当与常规的制造方法比较时,当磁极越接近ABS时,该磁极在磁道限制部分后侧的处的宽度窄得越多,因而主极的表面形状受磁道限制部分D长度变化的影响越小。如图12所示,在本发明的磁记录头的主极32的情况下,前侧ABS和保护框架之间的距离32R比后侧ABS和保护框架之间的距离32T短。
图13示出由本发明的制造方法所获得具有另一种形状的主极的俯视图。在这个例子中的主极的情况下,主极在前侧的ABS表面上的宽度32RR几乎是0,并且主极在磁道限制表面A上的形状象三角形。由于这种形状,磁通量引入部分E的薄膜厚度比主极32的磁道限制表面的厚度可以减小更多。因此,如上所述的磁头的相交截面的形状能够改善该磁头的磁场。
图14示出由本发明的制造方法所获得具有又一种形状的主极的俯视图。这个例子中的主极32在磁通量引入部分E的伸展角度离开磁道限制部分D的位置处的尺寸减小。当主极32采用这样的俯视形状,在平行于本发明的空气承载表面的磁通量引入部分E的截面的上底和相邻边之间产生的内角γ是指围绕磁道限制部分D的磁通量引入部分E的范围内呈现的截面内角。即使当主极32的形状如图14所示,也能够实现较高的磁场并且磁化精度可以提高。

Claims (12)

1.一种磁记录头,包括:
基底;
设置在所述基底上的主极;以及
设置在所述基底上并电连接于所述主极的返回极;
其中所述主极包括:
柱状的磁道限制部分,其从空气承载表面大致垂直地延伸;和
磁通量引入部分,其连接于所述磁道限制部分并具有相交的截面面积,该截面面积平行于所述空气承载表面,并且随着所述引入部分远离所述空气承载表面该截面面积增加;
其中所述主极在所述空气承载表面上形成这样的形状,使得其比较接近所述基底的下侧变得比其远离所述基底的上侧短;并且
其中,如果在所述空气承载表面上所述磁道限制部分的所述上侧和其相邻侧之间产生的内角定义为α,并且在靠近连接到所述磁道限制部分的部分位置,在平行于所述空气承载表面的所述磁通量引入部分的截面处的所述上侧和其相邻侧之间形成的内角定义为γ,那么α和γ之间的关系是γ>α。
2.根据权利要求1的磁记录头,其中所述γ在80°和89°的范围内。
3.根据权利要求1的磁记录头,其中所述磁道限制部分沿垂直于所述空气承载表面方向的尺寸,当它更接近所述基底时,比它远离所述基底时的尺寸短。
4.一种磁记录/再现设备,包括:
磁记录介质,其包括磁记录层和软衬层;
介质驱动部分,用于驱动所述磁记录介质;
磁记录头,用于将信息记录在所述磁记录介质上/从所述磁记录介质再现信息;
磁记录头驱动部分,用于相对于所述磁记录介质驱动所述磁记录头;以及
信号处理部分,用于处理发送到所述磁记录头的记录信号和从所述磁记录头接收的再现信号,
其中所述磁记录头包括:
基底;
设置在所述基底上的主极;和
设置在所述基底上并电连接于所述主极的返回极;
其中所述主极包括:
柱状的磁道限制部分,其从所述空气承载表面大致垂直地延伸;和
磁通量引入部分,其连接于所述磁道限制部分并具有相交的截面面积,该截面面积平行于所述空气承载表面并且与其离开所述空气承载表面的距离成比例地增加;
其中所述主极在所述空气承载表面上形成这样的形状,使得其比较接近所述基底的下侧变得比其远离所述基底的上侧短;并且
其中如果在所述空气承载表面上所述磁道限制部分的上侧和其相邻侧之间产生的内角定义为α,并且在靠近连接于所述磁道限制部分的部分的位置,在平行于所述空气承载表面的所述磁通量引入部分的截面处的上侧和其相邻侧之间形成的内角定义为γ,那么α和γ之间的关系是γ>α。
5.根据权利要求4的磁记录/再现设备,其中所述内角γ在80°和89°的范围内。
6.一种制造磁记录头的方法,该磁记录头包括基底,设置在所述基底上的主极,和设置在所述基底上并电连接于所述主极的返回极,
其中所述主极包括:从空气承载表面大致垂直地延伸的柱状的磁道限制部分,和磁通量引入部分,该磁通量引入部分连接于所述磁道限制部分并具有相交的截面面积,该截面面积平行于所述空气承载表面并且与其离开所述空气承载表面的距离成比例地增加;
其中所述主极在所述空气承载表面上形成这样的形状,使得其比较接近所述基底的下侧变得比其远离所述基底的上侧短;
其中所述方法包括:
在设定为所述主极的层上形成非磁性层或有机树脂层的步骤;
对所述非磁性层或有机树脂层构图的步骤;
用所述构图的非磁性层或有机树脂层作为掩膜,通过将离子束以预定的注入角注入所述基底,将设定为所述主极的层蚀刻为预定形状的步骤;
其中所述蚀刻步骤包括:蚀刻步骤1,当该基底的法线方向为0°时,将所述离子束以50°±20°的注入角度注入所述基底,同时在预定的±(30°至150°)的角度范围内,沿着所述离子束从所述介质到所述空气承载表面的取向方向,振动所述基底。
7.根据权利要求6的方法,
其中所述蚀刻步骤包括蚀刻步骤2,将所述离子束以60°±15°的角度注入所述基底,同时在预定的±(0°至45°)的角度范围内围绕预定的90°至135°的角度,沿着所述离子束从所述介质到所述空气承载表面的取向方向,在该基底表面内振动所述基底;和
蚀刻步骤3,将所述离子束以60°±15°的角度注入所述基底,同时在预定的±(0°至45°)的角度范围内围绕预定的-90°至-135°的角度,沿着所述离子束从所述介质到所述空气承载表面的取向方向,在所述基底表面内振动所述基底。
8.根据权利要求7的方法,
其中所述蚀刻步骤2和所述蚀刻步骤3的离子束辐射时间不同。
9.根据权利要求7的方法,
其中所述蚀刻步骤2和所述蚀刻步骤3的离子束注入角度不同。
10.一种制造磁记录头的方法,该磁记录头包括基底,设置在所述基底上的主极,和设置在所述基底上并电连接于所述主极的返回极,
其中所述主极包括:从所述空气承载表面大致垂直地延伸的柱状的磁道限制部分,和磁通量引入部分,该磁通量引入部分连接于所述磁道限制部分并具有相交的截面面积,该截面面积平行于所述空气承载表面并且与其离开所述空气承载表面的距离成比例地增加;
其中所述主极在所述空气承载表面上形成这样的形状,使得其比较接近所述基底的下侧变得比其远离所述基底的上侧短;
其中所述方法包括:
在设定为所述主极的层上形成非磁性层或有机树脂层的步骤;
对所述非磁性层或有机树脂层构图的步骤;
用所述构图的非磁性层或有机树脂层作为掩膜,通过将离子束以预定的注入角注入所述基底,将设定为所述主极的层蚀刻为预定形状的步骤;
其中所述蚀刻步骤包括:
蚀刻步骤2,将所述离子束以60°±15°的注入角度注入所述基底,同时在预定的±(0°至45°)的角度范围内围绕预定的90°至135°的角度,沿着所述离子束从所述介质到所述空气承载表面的取向方向,在该基底表面内振动所述基底;和
蚀刻步骤3,将所述离子束以60°±15°的注入角度注入所述基底,同时在预定的±(0°至45°)的角范围内围绕预定的-90°至-135°的角度,沿着所述离子束从所述介质到所述空气承载表面的取向方向,在该基底表面内振动所述基底。
11.根据权利要求10的方法,其中所述蚀刻步骤2和所述蚀刻步骤3的离子束辐射时间不同。
12.根据权利要求10的方法,其中所述蚀刻步骤2和所述蚀刻步骤3的离子束注入角度不同。
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