薄膜磁頭及其製造方法、以及使用該薄膜磁頭的磁記錄裝置的製作方法

2023-05-30 16:47:16 2

專利名稱：薄膜磁頭及其製造方法、以及使用該薄膜磁頭的磁記錄裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及至少包含記錄用感應式磁變換元件的薄膜磁頭及其製造方法，以及裝載該薄膜磁頭的磁記錄裝置。
背景技術：
近年來，隨著例如硬碟等磁記錄介質(以下稱「記錄介質」)的面記錄密度的提高，對裝載在如硬碟驅動器(HDD；Hard Disk Drive)等磁記錄裝置上的薄膜磁頭的性能要求也逐步上升。這種薄膜磁頭的記錄方式中，已被大家所知曉的有，將信號磁場的朝向設定在記錄介質的面內方向(長度方向)的水平記錄方式、及將信號磁場垂直於記錄介質面的垂直記錄方式等。目前廣泛使用的是水平記錄方式，但考慮到記錄介質的面記錄密度的提高，今後垂直記錄方式有望代替水平記錄方式。其原因在於，垂直記錄方式可以保證高密度的線記錄，同時還不易受熱波動影響等優點。
採用垂直記錄方式的薄膜磁頭，主要包括產生磁力線的薄膜線圈及把該薄膜線圈所產生的磁力線向記錄介質放出的磁極層。在該採用垂直記錄方式的薄膜磁頭中，根據給薄膜線圈通電產生記錄用磁力線，則根據從磁極層的尖端放出磁力線而發生記錄用磁場(垂直磁場)，因此，基於該垂直磁場磁化記錄介質的表面。從而可以在記錄介質中磁性記錄信息。
目前，對提高磁頭性能的要求日益上升。考慮到這種技術背景，最近，作為提高磁頭性能的對策，除了將如上所述的水平記錄方式變更為垂直記錄方式之外，還有對形成薄膜磁頭主要部分的磁性部件的磁區結構進行合理化的研究。
具體來講，例如，已有一種磁性膜，其具備含有磁性金屬及過渡金屬(transition metal)的磁性層及相同地含磁性金屬及過渡金屬的中間層，該磁性膜使這些磁性層及中間層各自的組成保證高頻率特性、強單軸各向異性特性及高飽和磁力線密度(參考專利文獻1)，同時，已有一種磁性材料，其包含鎳(Ni)、鐵(Fe)及鉬(Mo)，其組成可以保證高頻率特性及良好的磁區結構，且具有合理化的磁彈性常數(參考專利文獻2)。
專利文獻1日本專利申請公開特開2000-150233號公報專利文獻2日本專利申請公開特開2000-235911號公報另外，還有一些大家周知的薄膜磁頭，例如為了保證任意方向上的單軸各向異性特性而在其上部區域與下部區域之間具備磁彈性係數可以正負逆轉的上部磁極的薄膜磁頭(參考專利文獻3、4)；為了抑制引起應力感應各向異性效果的雜音的發生而具有相互不同的磁彈性係數，同時還具有設置為部分相互重疊的2組磁性層的鐵軛的薄膜磁頭(參考專利文獻5)；為了抑制讀取波形的變形而具有零或負數的磁彈性係數的極尖(pole tip)及磁彈性係數為零或正數的磁頭中心後部的薄膜磁頭(參考專利文獻6)。
專利文獻3日本專利申請公開特開平07-307009號公報專利文獻4日本專利申請公開特開昭61-192011號公報專利文獻5日本專利申請公開特開平07-014120號公報專利文獻6日本專利申請公開特開平02-252111號公報並且，又有一種薄膜磁頭，為了保證良好的磁區結構、高頻率應答特性及高傳輸速率化，在覆蓋線圈層的線圈覆蓋層與磁極層中的軛部之間，在軛部的磁區結構上設置有一可以使中心寬度方向的180°磁壁出現的磁區控制軟磁性層。(參考專利文獻7)。
專利文獻7日本專利申請公開特開2000-331310號公報然而，為了保證垂直記錄方式的薄膜磁頭的工作特性，如為了抑制非記錄狀態下信息擅自被刪掉等問題，從這個觀點來說，對磁基層的磁區結構進行合理化則實為必要。在此，所述「非記錄狀態下信息擅自被刪掉」是指，非記錄狀態即在薄膜線圈未通電(未產生記錄用磁力線)的狀態下，由於作為記錄用磁力線放出部的磁極層的磁區結構所引起的、殘留在該磁極層中的磁力線(殘留磁化)的洩漏，在記錄介質上記錄的信息將被擅自刪掉，而存在記錄特性上的不合理。關於這一點，雖然以往已經知道了如上所述的磁性材料的組成或磁性部件的磁彈性對磁區結構的影響，但是由於對導致非記錄狀態下信息擅自被刪掉的機構與磁極層結構間的因果關係沒能充分掌握，因而在抑制非記錄狀態下信息擅自被刪掉的問題上，如何設定磁極層的磁區結構便成了解決問題的關鍵。從而，為了保證垂直記錄方式的薄膜磁頭的工作特性，希望能研究出一種技術，使得通過對磁極層磁區結構的合理化，實現非記錄狀態下信息擅自被刪掉的問題。

發明內容
鑑於以上所述，本發明的目的為解決現有技術中存在的問題，即本發明的第1目的在於提供一種薄膜磁頭及其製造方法，其中該薄膜磁頭，通過對磁基層的磁區結構的合理化，可抑制非記錄狀態下信息擅自被刪掉的現象發生。
之外，本發明的第2目的在於提供一種磁記錄裝置，該磁記錄裝置裝載有所述薄膜磁頭，可抑制非記錄狀態下信息擅自被刪掉的現象發生。
本發明所提供的薄膜磁頭，包括可產生磁力線的薄膜線圈；磁極層；所述磁極層從向介質前進方向移動的記錄介質相對的記錄介質相對面延伸至後方，同時把所述薄膜線圈所產生的磁力線向記錄介質放出，且所述磁極層整體具有張應力；以及非磁性層；其通過埋設的所述磁極層與周圍磁性分離，且所述非磁性層至少一部分具有張應力。
本發明所提供的薄膜磁頭的製造方法，其中該薄膜磁頭包括可產生磁力線的薄膜線圈、從向介質前進方向移動的記錄介質相對的記錄介質相對面向後方延伸、同時向記錄介質放出所述薄膜線圈產生的磁力線的磁極層、通過埋設的所述磁極層而與周圍磁性分離的非磁性層，這種薄膜磁頭的製造方法包括形成整體具有張應力的磁極層的第1工序；形成至少一部分具有張應力的非磁性層的第2工序。
本發明所提供的薄膜磁頭及其製造方法，在整體磁極層具有張應力的情況下，其埋設該磁極層的非磁性層中至少有一部分同樣具有張應力，因此受到基於其非磁性層的張應力的力學影響而維持磁極層的張應力。據此，記錄後受到磁彈性效應的影響而使在非記錄狀態下殘留在磁極層中的磁力線不易洩漏，從而實現了磁極層磁區結構的合理化。
本發明所提供的磁記錄裝置，裝載有記錄介質、及在該記錄介質上進行磁處理的薄膜磁頭，其中該薄膜磁頭包括可產生磁力線的薄膜線圈；磁極層；所述磁極層從向介質前進方向移動的記錄介質相對的記錄介質相對面延伸至後方，同時把所述薄膜線圈所產生的磁力線向記錄介質放出，且所述磁極層整體具有張應力；以及非磁性層；其通過埋設的所述磁極層與周圍磁性分離，且所述非磁性層至少一部分具有張應力。
本發明所提供的磁記錄裝置中，因裝載有上述薄膜磁頭，從而可實現該薄膜磁頭中的磁極層磁區結構的合理化。
本發明所提供的薄膜磁頭中，優選地，磁極層規定了記錄介質的記錄磁軌寬度，非磁性層中可以包括在所述介質前進方向的第1方向上鄰接於所述磁極層的第1非磁性層；與該第1方向相反的第2方向上鄰接於所述磁極層的第2非磁性層；在所述記錄磁軌寬度方向的第3方向上與所述磁極層鄰接的第3非磁性層；以及在該第3方向及與該第3方向相反的第4方向上的與所述磁極層鄰接的第4非磁性層。
此時，可選地，僅第1非磁性層及第2非磁性層具有張應力；可選地，僅第3非磁性層及第4非磁性層具有張應力；或可選地，第1非磁性層及第2非磁性層以及第3非磁性層及第4非磁性層都具有張應力。尤其是，非磁性層中具有張應力的至少一部分可選地由通過濺射法沉積時具有壓縮應力而且通過CVD法沉積時具有張應力的材料構成，該材料具體可包括氧化鋁(AlOx)或氮化鋁(AlN)。並且，可選地，磁極層由具有正磁彈性係數的材料，具體地說，由含鐵或鈷的合金材料所形成。另外，可選地，磁極層的結構便於放出磁力線，該磁力線是使所述記錄介質在與該磁極層表面直角相交的方向上磁化的磁力線。
本發明所提供薄膜磁頭的製造方法，通過磁極層規定記錄介質的記錄磁軌寬度，在所述第2工序中形成的所述非磁性層可以包括在所述介質前進方向的第1方向上與所述磁極層鄰接的第1非磁性層；在該第1方向及與該第1方向相反的第2方向上與所述磁極層鄰接的第2非磁性層；在所述記錄磁軌寬度方向的第3方向上與所述磁極層鄰接的第3非磁性層；以及在該第3方向及與該第3方向相反的第4方向上與所述磁極層鄰接的第4非磁性層。此時，可選地，在第2工序中，僅第1非磁性層及第2非磁性層具有張應力；或，僅第3非磁性層及第4非磁性層具有張應力；或，第1非磁性層及第2非磁性層以及第3非磁性層及第4非磁性層均具有張應力。尤其是，可選地，在所述第2工序中，使用CVD法形成非磁性層中至少一部分具有張應力的非磁性層、該至少一部分具有張應力的非磁性層的構成材料中包含使用濺射法沉積時具有壓縮應力、且使用CVD法沉積時具有張應力的材料。該材料具體地包括氧化鋁(AlOx)或氮化鋁(AlN)。並且，可選地，磁極層由具有正磁彈性係數的材料，例如含鐵或鈷的合金所形成。
根據本發明所提供的薄膜磁頭及其製造方法，在磁極層整體上具有張應力的情況下，其埋設磁極層的非磁性層中至少一部分同樣具有張應力，據此，記錄後受到磁彈性效應的影響而使在非記錄狀態下殘留在磁極層中的磁力線不易洩漏。因此實現了磁極層磁區結構的合理化，從而可抑制信息非記錄狀態下擅自被刪掉的問題發生。
另外，根據本發明所提供的磁記錄裝置，由於裝載有上述薄膜磁頭，因此可實現該薄膜磁頭中的磁極層磁區結構的合理化。從而抑制可抑制非記錄狀態下信息擅自被刪掉的問題發生。


圖1表示與本發明的一實施例相關的薄膜磁頭截面結構的剖視圖。
圖2表示圖1所示的薄膜磁頭的平面結構的平面圖。
圖3是放大顯示圖1中的薄膜磁頭的磁極層及其周邊截面結構的剖視圖。
圖4表示圖3中的磁極層及其周邊結構的應力狀態的模式圖。
圖5表示對應於圖4所示的應力狀態的磁極層磁區結構的模式圖。
圖6表示作為對應於本發明的一實施例的薄膜磁頭的對比例的放大顯示薄膜磁頭中其磁極層及其周邊截面結構的剖視圖。
圖7表示圖6所示的磁極層及其周邊結構的應力狀態的模式圖。
圖8表示對應於圖7中示出的應力狀態的磁極層磁區結構的模式圖。
圖9表示與本發明的一實施例相關的薄膜磁頭結構的另一變形例的剖視圖。
圖10表示與本發明的一實施例相關的薄膜磁頭結構的其他變形例的剖視圖。
圖11表示與本發明的一實施例相關的薄膜磁頭結構的又一變形例的剖視圖。
圖12表示裝載本發明提供的薄膜磁頭的磁記錄裝置的立體圖。
圖13表示圖12所示的磁記錄裝置中主要部位的立體結構的放大立體圖。
具體實施例方式
接下來，結合具體實施例以及參考附圖詳細說明本發明的內容。
首先，參照圖1及圖2，說明本發明的一實施例的薄膜磁頭的結構。圖1是表示薄膜磁頭的截面結構的示意圖，圖中(A)表示與空氣支承面平行的剖面結構(沿XZ面切的截面結構)，(B)表示與空氣支承面垂直的截面結構(沿YZ面切的截面結構)。圖2表示圖1中所示的薄膜磁頭的平面結構(從Z軸看的平面結構)。另外，在圖1中示出的向上箭頭M表示相對於薄膜磁頭的磁記錄介質(無圖示)的相對移動方向(介質前進方向M)。
在以下的說明中，圖1及圖2所示的X軸方向的尺寸、Y軸方向的尺寸、Z軸方向的尺寸分別指定為「寬度」、「長度」、「厚度」。並且，Y軸方向中靠近空氣支承面的一側指定為「前方」，其相反側指定為「後方」。所述指定內容在後述圖3及其後說明中均相同。
本實施例中的薄膜磁頭，為了對移向介質前進方向M的如硬碟等磁記錄介質(以下稱「記錄介質」)進行磁處理，通常都裝載在如硬碟驅動器(HDD；HardDisk Drive)等的磁記錄裝置上。這種薄膜磁頭是可以進行磁處理方式的記錄處理或讀取處理及進行雙處理的複合型磁頭，如圖1所示，在例如由氧化鋁·碳化鈦(Al2O3·TiC)等陶瓷材料形成的基板1上，按順序層積有如由氧化鋁(Al2O3)等非磁性絕緣材料形成的絕緣層2；利用磁阻效應(MR；Magneto-Resistive effect)進行讀取處理的讀取頭100A；及如由氧化鋁等非磁性絕緣材料形成的分離層7；進行垂直記錄方式記錄處理的屏蔽型記錄頭100B；以及如由氧化鋁等非磁性絕緣材料形成的保護膜層17。
讀取頭100A，具有下部讀取屏蔽層3、屏蔽間隙膜4及上部讀取屏蔽層5等多個層按順序堆積的層疊結構。其中，在該屏蔽間隙膜4中，為了使其一端部露置於面對於記錄介質的記錄介質相對面(空氣支承面，Air Bearing Surface，ABS)40而埋設有讀取用MR元件6。
下部讀取屏蔽層3及上部讀取屏蔽層5，都使MR元件6與周圍磁性分離，且從空氣支承面40向後方延伸。這些下部讀取屏蔽層3及上部讀取屏蔽層5均由鎳鐵合金(NiFe(例如含Ni80重量％，Fe20重量％)；下稱「透磁合金(Permalloy)(商品名)」)等磁性材料形成，其厚度約為1.0μm～2.0μm。
屏蔽間隙膜4使MR元件6與周圍電氣分離，例如由氧化鋁非磁性絕緣材料形成。
MR元件6是採用如巨磁阻效應(GMR；Giant Magneto-Resistive effect)或隧道磁阻效應(TMR；Tunneling Magneto-Resistive effect)等磁阻效應進行磁處理(讀取處理)的元件。
記錄頭100B具有由絕緣層8與非磁性層20埋設其周圍部分的磁極層10、埋設於絕緣層15的薄膜線圈14、以及輕屏蔽層30(light shield)等多個層按順序堆積的層疊結構。
絕緣層8把記錄頭100B從讀取頭100A進行電氣分離。該絕緣層8如由氧化鋁等非磁性絕緣材料形成，其厚度約為0.2μm～4.0μm。
非磁性層20，通過埋設磁極層10與周圍磁性分離，其形成結構中可包含如配置在絕緣層8上的絕緣層9、配置在磁極層10上的間隙層12、以及配置成覆蓋這些絕緣層9與間隙層12間的磁極層10的周圍部分的絕緣層11。尤其是，非磁性層20的至少一部分具有應力調整功能，例如，僅在絕緣層9及間隙層12具有伶俐調整功能。
絕緣層9，如上所述具有應力調整功能，具體地說具有對磁極層10及其周邊結構的應力狀態進行合理化的功能。所述「應力狀態」是指磁極層10的應力與周邊結構的應力間的力學關係(力學平衡)，可影響到該磁極層10的磁區結構的力學特性。該絕緣層9，具有比絕緣層8的厚度更薄的厚度，其厚度約為50nm～200nm。另外，有關絕緣層9的應力調整功能及形成材料，將在後面敘述(參照圖3至圖5)。
磁極層10，收集薄膜線圈14所產生的磁力線，通過向記錄介質放出其磁力線進行磁處理(記錄處理)。該磁極層10如圖1及圖2所示，從空氣支承面40向後方延伸，且具有露出在該空氣支承面40的露出面10M，其厚度約為0.2μm～0.3μm。該磁極層10及其周邊結構，如上所述，根據絕緣層9及間隙層12的各自的應力調整功能對應力狀態進行合理化，具體則可以使磁極層10的應力合理地維持下去。另外，該磁極層10，如圖2所示，從靠近空氣支承面40的一側起按順序包含有規定記錄介質的記錄磁軌寬度的具有一定寬度W1(如W1約等於0.15μm)的前端部10A；與該前端部10A連接並具有比前端部10A的寬度W1更大寬度W2(W2＞W1)的後端部10B。其中，後端部10B的寬度，例如在後方為一定值(寬度W2)，在前方隨著靠近前端部10A逐漸變窄。另外，所述「連接」並非是指簡單的物理上的接觸，在所謂物理接觸的基礎上還要實現磁導通狀態。該主磁極層10的寬度從前端部10A(寬度W1)到後端部10B(寬度W2)的展開位置是決定薄膜磁頭記錄特性的重要因子之一(FP)。磁極層10的形成材料、絕緣層9及間隙層12的應力調整功能與磁極層10的應力之間的具體關係，將在後面敘述(參照圖3至圖5)。
絕緣層11，例如由氧化鋁等非磁性絕緣材料所形成。
間隙層12為了磁極層10與輕屏蔽層30間的磁性分離而形成間隙(磁氣間隙)。特別是，該間隙層12具有形成磁氣間隙結構的功能，同時還具有與上述絕緣層9同樣的應力調整功能。該間隙層12的厚度比絕緣層8的厚度小，大約為10nm～100nm。並且，該間隙層12上還設有磁連接用的開口(背部間隙12BG)。另外，有關該間隙層12的應力調整功能及形成材料，將在後面敘述(參照圖3至圖5)。
薄膜線圈14例如由銅(Cu)等高導電材料所形成，且可產生記錄用的磁力線。該薄膜線圈14，如圖1及圖2所示，具有以背部間隙12BG為中心纏繞的卷線結構(螺旋結構)。另外，在圖1及圖2隻示出了形成薄膜線圈14的多個卷線中的一部分。
絕緣層15覆蓋薄膜線圈14並與周邊電氣分離，且配置在間隙層12上不堵住背部間隙12BG的位置上。該絕緣層15，例如由加熱可呈現流動性的感光性樹脂或旋塗玻璃(SOG；Spin On Glass)等非磁性絕緣材料所構成，且絕緣層15邊緣附近部分形成有帶有圓感的傾斜面。而且，該絕緣層的最前端位置是決定薄膜磁頭記錄性能的又一重要因子的「喉部高度(Throat Height)零位置TP」，空氣支承面40與喉部高度零位置TP間的距離統稱為「喉部高度TH」。另外，圖1及圖2示出的是如喉部高度零位置TP與閃光點(Flare Point)FP一致的情況。
輕屏蔽層30獲取磁極層10放出的磁力線中擴散散的部分，可防止磁力線的擴散散。尤其是該輕屏蔽層30具有所述可防止磁力線擴散的功能外，還具備從磁極層10向記錄介質放出磁力線時，通過回收經過(利用於記錄處理)記錄介質的磁力線實現對磁極層10的再供給，即在薄膜磁頭與記錄介質之間循環供給磁力線的功能。該輕屏蔽層30，在磁極層10的後(trailing)側從空氣支承面40向後方擴散，據此，在靠近空氣支承面40的一側通過間隙層12與磁極層相隔開，同時在遠離空氣支承面40的一側通過背部間隙12BG連接到磁極層10上。另外，所述「後側」是指，如圖1所示，當把移向介質前進方向M的記錄介質的移動狀態看作是一個流向時，指其流向流出的一側(介質前進方向M側)，本文中是指厚度方向(Z方向)的上側。對此，稱流向流入側(介質前進方向M側的相反側)為「前(leading)側」，本文中是指厚度方向的下側。
並且，輕屏蔽層30包括有相互形成為不同體的2個構成要素，即充當主要磁力線獲取口的TH規定層13、以及充當從該TH規定層13獲取的磁力線的通道的軛層16。TH規定層13鄰接間隙層12，並從空氣支承面40延伸到該空氣支承面40與背部間隙12BG之間的位置，即延伸至空氣支承面40與薄膜線圈14之間的位置。該TH規定層13例如由透磁合金(Permalloy)或鐵鈷系合金等具有高飽和磁力線密度的磁性材料所構成，且如圖2所示，具有比磁極層10的寬度W2更寬的寬度W3的矩形形狀的平面。而且，該TH規定層13鄰接有埋設薄膜線圈的絕緣層15，即TH規定層13決定絕緣層15的最前端位置(喉部高度零位置TP)，具體的還具備決定喉部高度TH的功能。另一方面，軛層16從空氣支承面40延伸至背部間隙12BG所對應的位置處使得可以覆蓋絕緣層，且在前方承載於TH規定層13並與其連接，同時在後方通過背部間隙125BG與磁極層10相鄰並連接。該軛層16也同TH規定層13，例如由透磁合金或鐵鈷系合金等具有高飽和磁力線密度的磁性材料所構成，且如圖2所示，具有寬度W3的矩形形狀的平面。
其次，參照圖1至圖5，說明本發明的一實施例的薄膜磁頭的結構特徵。圖3是圖1(A)中示出的薄膜磁頭的磁極層10及其周邊結構的截面結構(沿XZ面切的截面結構)放大圖，圖4是表示圖3中的磁極層10及其周邊結構的應力狀態的模式圖，圖5是表示對應於圖4中示出的應力狀態的磁極層10的磁區結構的模式圖。
磁極層10，例如由包含磁彈性係數的材料構成，具體的有含鐵及鈷的鐵鈷系合金。該「鐵鈷系合金」是指鐵鈷合金(FeCo)或鐵鈷鎳合金(FeCoNi)等具有高飽和磁力線密度的磁性材料。該磁極層10中其前端部10A如圖3所示，包括有位於後側的寬度為W1的上端邊緣E1、及位於前側具有小於寬度W1的寬度W4(W4＜W1)的下端邊緣E2，並且具有以上端邊緣E1作為2個對邊中的長邊，以下端邊緣E2作為短邊的逆臺狀的截面形狀。該逆臺狀的截面形狀在前端部10A的延伸方向(Y軸方向)上不論所在位置其形狀不變，即磁極層10的露出面10M(參照圖2)也具有逆臺狀的截面形狀。尤其是，磁極層10，如上所述，其形成材料中含有磁彈性係數為正的材料，據此如圖4所示整體上具有張應力10T。該「張應力10T」是指根據磁極層10的材料及沉積條件等要素而產生並殘留在磁基層10中的應力，具體地說，是以磁極層10的中心位置為基準，作用在拉方向(朝向外側的方向)上的應力。對此，以磁極層10的中心位置為基準，作用在壓縮方向(朝向內側的方向)的應力稱為「壓縮應力」。
非磁性層20，如圖3所示以磁極層10的位置為基準，包括有(1)在下方即介質前進方向M(Y方向)中的延伸方向(第1方向)上與磁極層10鄰接的絕緣層9(第1非磁性層)；(2)在上方即介質前進方向M(Y方向)中的延伸方向(第2方向)上與磁極層10鄰接的間隙層12(第2非磁性層)；(3)在記錄磁軌寬度方向(X軸方向)的右方向(第3方向)上與磁極層10鄰接的絕緣層11的一部分(絕緣層R；第3非磁性層)；(4)在記錄磁軌寬度方向(X軸方向)的左方向(第4方向)上與磁極層10鄰接的絕緣層11的一部分(絕緣層L；第4非磁性層)，該非磁性層20是這些絕緣層9、11R、11L及間隙層12相連接使得可以包圍磁極層10的集合體。而且，該非磁性層20如上所述，至少在一部分層，具體地說僅在絕緣層9及間隙層12上具有應力調整功能，即如圖4所示，對於磁極層10與其下方鄰接的絕緣層9具有張應力9T，同時與其上方相鄰的間隙層12同樣具有張應力12T。另外，對於磁極層10與其右方鄰接的絕緣層11R及與其左方鄰接的絕緣層11L，與具有張應力(9T、12T)的絕緣層不同，具有壓縮應力。這些絕緣層9及間隙層12，其形成材料包含通過濺射法沉積時擁有壓縮應力且通過CVD法沉積時擁有張應力的非磁性絕緣材料，具體的如有氧化鋁或氮化鋁等材料。再則，如圖3及圖4所示，在形成非磁性層20的絕緣層9、11R、11L及間隙層12中，為了容易判斷僅有絕緣層9及間隙層12具有張應力，而在其絕緣層9及間隙層12上設計一些網點。
如上所述，磁極層10具有張應力10T時，與其磁極層10的上下方鄰接的絕緣層9及間隙層12分別具有張應力9T、12T，則如圖5所示，磁極層10的磁區結構中，比起平行於磁極層10的延伸方向(Y軸方向)的磁化成分10Y，與該磁極層10的延伸方向直角相交的方向(X軸方向)平行的磁化成分10X的作用更顯著。即，在磁基層10具有張應力的情況下與其磁極層10鄰接絕緣層9及間隙層12分別具有張應力9T、12T，據此，絕緣層9及間隙層12在該磁極層10的磁區結構中使磁化成分10X起到支配作用，且擔負對磁極層10及其周邊結構的應力狀態進行合理化的功能。另外，所述應力(張應力、壓縮應力)，例如可以使用X線衍射(XRD；X-Ray Diffraction)法測定。這種XRD法主要是可測定薄膜殘留應力(張應力、壓縮應力)的絕對值的分析方法。
先簡單說明一下，具有張應力(9T、12T)的絕緣層9及間隙層12、以及具有壓縮應力的絕緣層11R、11L，比較它們的材料則可以知道，雖然都同樣包含有以氧化鋁為代表的非磁性絕緣材料，但是由於沉積方法的差異而導致所具有不同種類應力的問題上還存在一些差異。即，非磁性材料通過CVD法沉積時，所形成的絕緣層9及間隙層12中起到支配作用的是張應力，而非磁性材料通過濺射沉積時，所形成的絕緣層11R、11L中起到支配作用的是壓縮應力。對使用氧化鋁等非磁性絕緣材料的情況來說，儘管使用了相同的非磁性絕緣材料，也因沉積方法的差異而導致應力種類的不同，而可以推定其原因在於沉積時鋁結構中加入氧元素的機理(mechanism)各不同。
接下來，結合圖1及圖2說明薄膜磁頭的工作情況。
該薄膜磁頭在記錄信息時，從未圖示的外部電路到記錄頭100B中的薄膜線圈14有電流流過時在其薄膜線圈中產生磁力線。此時所產生的磁力線被收容在磁極層10中，而後在其磁極層10內從後端部10B流到前端部10A。這時，穿過磁極層10的磁力線，隨著該磁極層10寬度的縮小，在閃光點FP處絞入聚集，因而可以集中到前端部10A的後側部分。若集中到該後側的磁力線從前端部10A向外部放出，在與記錄介質表面直角相交的方向上產生記錄磁場(垂直磁場)，根據該垂直磁場，記錄介質在垂直方向上被磁化，從而將信息磁性地記錄到記錄介質中。另外，記錄信息時，前端部10A放出的磁力線的擴散部分被輕屏蔽層30吸收，從而可防止該磁力線的擴散。而且，因前端部10A放出的，經過(用於記錄處理)記錄介質的磁力線被輕屏蔽層30回收，使得磁力線可以在薄膜磁頭與記錄介質之間循環。
另一方面，讀取信息時，讀取頭100A的MR元件6中若有判斷(sense)電流流過，則對應記錄介質發出的信號磁場，其MR元件6的阻抗值將發生變化。該MR元件6的阻抗變化會以判斷電流的變化被檢查出來，據此，記錄在記錄介質中的信息被磁性讀出。
其次，參照圖1至圖5，說明本實施例的薄膜磁頭的製造方法。以下，首先概括說明薄膜磁頭整體的製造工序，其後再說明該薄膜磁頭主要部分(磁極層10及其周邊結構)的形成工序。另外，由於對形成薄膜磁頭的構成要素如材料、尺寸及結構特徵都已有詳細敘述過，因而以下將省略對這些要素的說明。
該薄膜磁頭，主要採用電鍍處理(plating)或濺射等成膜技術、光刻處理(photolithography)等方面的技術、或者是幹法蝕刻技術(dry etching)及溼法蝕刻技術(wet etching)等已知的薄膜加工技術及工序，依次形成各構成要素並組合而成。即，如圖1所示，首先在基板1上形成絕緣層2，之後在該絕緣層2上按順序依次層積下部讀取屏蔽層3、埋設MR元件6的屏蔽間隙層膜2、以及上部讀取屏蔽層5，從而形成讀取頭100A。其次，在讀取頭100A上形成分離層7，在該分離層7上按順序依次層積絕緣層8、周圍部分被非磁性層20(絕緣層9、11、間隙層12)埋設的磁極層10、以及埋設薄膜線圈14的絕緣層15、輕屏蔽層30(TH規定層13、軛層16)，從而形成記錄頭100B。最後，在記錄頭100B上形成保護層17後，利用機械加工或研磨加工形成空氣支承面40，從而完成薄膜磁頭。
形成薄膜磁頭的主要部分時，通過利用濺射法沉積氧化鋁，形成絕緣層8之後，形成整體具有張應力的磁極層10，同時通過埋設該磁極層10使其與周圍磁性分離且至少一部分具有張應力，形成屬於非磁性層20的絕緣層9、11(11R、11L)及間隙層12。
具體來講，首先如圖1、圖3及圖4所示，利用CVD法在絕緣層8上形成絕緣層9並使該絕緣層9具有應力調整功能(張應力9T)。在形成絕緣層9時其形成材料中含有使用濺射法沉積時具有壓縮應力而使用CVD法沉積時具有張應力的材料，具體有氧化鋁(AlOx)或氮化鋁等非磁性絕緣材料，且該絕緣層9的厚度約為50nm～200nm。
接著，如圖1至圖4所示，利用電鍍處理在絕緣層9上形成整體具有張應力10T的磁極層10。形成該磁極層10時，例如可選用具有正磁彈性常數的材料，具體的可有含鐵及鈷的鐵鈷系合金，且該磁極層10的厚度約為0.2μm～0.3μm。另外，形成磁極層10時，如圖2所示，可以使其磁極層包含具有寬度W1的前端部10A、以及與該前端部10A連接並具有大於寬度W1的寬度W2(W2＞W1)的後端部10B。
該磁極層10的詳細的形成步驟如以下所述。即，首先，使用濺射法在絕緣層9上形成作為電極膜的屏蔽層(未圖示)。該屏蔽層的形成材料可選用與磁極層10的形成材料相同的材料。而後，通過在屏蔽層的表面塗感光性樹脂材料，形成感光性樹脂膜(未圖示)，再通過光刻處理形成為形成磁極層10而設有開口的感光性樹脂模塊(未圖示)。其次，使用屏蔽層並通過在感光性樹脂模塊的開口內使塗膜選擇性的成長，形成磁極層10。最後，除去感光性樹脂模塊，使用離子研磨法等幹法蝕刻法將屏蔽層中不要的部分蝕刻掉使其越過磁極層10。由此在絕緣層9上模塊形成磁極層10。
接下來，繼續說明薄膜磁頭主要部分的形成工序。形成磁極層10後，如圖1及圖3所示，利用濺射法覆蓋磁極層10的周邊部分的同時形成具有壓縮應力的絕緣層11(11R、11L)。形成該絕緣層11時，例如在形成可以覆蓋磁極層10及其周邊絕緣層8的絕緣層11之後，為了露出磁極層10，利用如CMP(Chemical Mechanical Polishing)等研磨法將對絕緣層11進行研磨而使其扁平，據此，絕緣層11埋置於該磁極層10的周邊部分。
最後，如圖1、圖3及圖4所示，利用CVD法在由磁極層10及絕緣層11形成的平坦面上，形成間隙層12，並使其與絕緣層9相同的具有應力調整功能(張應力12T)。在形成該間隙層12時，如上所述選用與絕緣層9的形成材料相同的材料，同時使其厚度為約10nm～100nm。據此，如圖4所示，對應磁極層10的張應力10T，形成分別具有張應力9T、12T的絕緣層9及間隙層12，其結果，如圖5所示，為了使其磁化成分10X比磁化成分10Y具有更顯著的支配作用，對磁極層10的磁區結構進行合理化，因此可完成薄膜磁頭的主要部分的形成。
本實施例所涉及的薄膜磁頭及其製造方法，在其磁極層10具有張應力10T的情況下，對於該磁極層10與其下方向下方向鄰接的絕緣層9具有與張應力10T對應的張應力9T，同時與磁極層10的上方向上方向鄰接的應力調整層12同樣具有對應於張應力10T的張應力12T，因此根據磁極層10的磁區結構的合理化，可抑制尚未記錄時信息擅自被刪掉的問題。
參照圖6至圖8，舉例說明與本實施例的薄膜磁頭相對的對比例中的薄膜磁頭的結構，並分別示出了與圖3至圖5對應的結構特徵。該對比例中所揭示的薄膜磁頭，如圖6所示，除了非磁性層20(絕緣層9、11(11R、11L)及間隙層12)被取代為非磁性層200(絕緣層8、11(11R、11L)及間隙層112)之外，其他結構與本實施例所提供的薄膜磁頭(參照圖1至圖5)相同。即，比較例中的薄膜磁頭不包括具備應力調整功能的絕緣層9，取而代之具備了沒有應力調整功能的絕緣層8，且該絕緣層8與磁極層10鄰接且包含取代間隙層12的不具有應力調整功能的間隙層112，如圖7所示，在磁極層10具有張應力10T的情況下，對於該磁極層10與其下方鄰接的絕緣層8具有壓縮應力8C，同時與磁極層10的上方鄰接的間隙層112同樣也具有壓縮應力112C。該絕緣層8，例如使用濺射法沉積非磁性絕緣材料而形成，如所述不具有應力調整功能。另外，間隙層112，例如使用濺射法沉積非磁性絕緣材料而成，具有形成磁性間隙的功能，但不具備應力調整功能。
對比例的薄膜磁頭(參照圖6至圖8)，在其磁極層10具有張應力10T的情況下，對於該磁極層10與其上、下方鄰接的絕緣層8及間隙層112分別具有壓縮應力8C、112C，因此基於這些壓縮應力8C、112C的力學影響可緩和張應力10T。此時，如圖8所示，在磁極層10的磁區結構中磁化成分10Y所佔的比例比磁化成分10X所佔的比例大，即記錄時與磁力線的放出方向(Y軸方向)平行的磁化成分10Y的支配作用顯著，因而可以在該磁化成分10Y所支配的磁區結構中，使記錄後受到磁彈性效應的影響而殘留在磁極層10中的磁力線在非記錄狀態下容易洩漏到外部。由此，因為有從磁極層10漏出的磁力線，記錄介質中記錄完了的信息將擅自被刪掉。
對此，本實施例所涉及的薄膜磁頭，其磁極層10具有張應力10T的情況下，對於該磁極層10與其上、下方鄰接的絕緣層9及間隙層12分別具有張應力9T、12T，因此基於這些張應力9T、12T的力學影響可維持張應力10T。此時，如圖5所示，在磁極層10的磁區結構中磁化成分10X所佔的比例比磁化成分10Y所佔的比例大，即記錄時與磁力線的放出方向(Y軸方向)平行的磁化成分10X的支配作用顯著，因而在該磁化成分10X所支配的磁區結構中，為了使記錄後受到磁彈性效應的影響而殘留在磁極層10中的磁力線在非記錄狀態下不易洩漏到外部，對磁極層10的磁區結構進行合理化，從而在記錄介質中記錄的信息擅自被刪掉的現象很難發生。由此而可知，通過對磁極層10的磁區結構進行合理化，可抑制非記錄狀態下信息擅自被刪掉的現象。
另外，在本實施例中，其磁極層10的磁區結構被合理化的有關原理說明如以下所述。
即，磁極層10的形成材料選用具有正磁彈性常數的磁性材料時，其該磁極層10具有張應力。此時，磁極層10的應力狀態與磁區結構間的關係如以下所述基於磁極層10的應力而引起的磁場H可表示為H＝3λ(σ/M)，其中λ表示磁彈性常數、σ表示應力、M表示磁化。該磁極層10容易磁化的方向，在與空氣支承面40平行的方向上施加張應力的情況下，與其張應力的方向一致。由此，在磁彈性常數為正數時考慮飽和磁力線密度的增大，可得知對於磁極層10的應力狀態來說，應力為張應力則最佳。
此時，例如，磁極層10的構成材料選用鐵鈷系合金，且設定該鐵鈷系合金的飽和磁力線密度為2.2T(特斯拉)以上時，則磁彈性常數λ為20×10-6以上、張應力為400Mpa以上。另一方面，例如，包圍磁極層10周圍的非磁性層20的形成材料選用氧化鋁，且通過使用濺射法沉積氧化鋁而形成非磁性層20時可產生約100Mpa以下的壓縮應力。即，鐵鈷系合金的縱彈性係數(Young’smodulus)及泊松比(Poisson’s ratio)分別為121Gpa及0.25；同時，氧化鋁的縱彈性係數及泊松比分別為150Gpa及0.3，因此，非磁性層20中產生的應力變為磁極層10中產生的應力(張應力)與逆方向的應力，即壓縮應力。
關於這一點，在本實施例中，為了形成非磁性層20(在此例如為絕緣層9及間隙層12)使用CVD法沉積氧化鋁，這與使用濺射法沉積氧化鋁不同，可以在非磁性層20中產生約200MPa～300MPa的張應力。據此，如上所述，根據受非磁性層20的張應力的力學影響而維持磁極層10的張應力的情況，可以使磁極層10的磁區結構被合理化，從而在非記錄狀態下使磁力線難於從磁極層10洩漏到外部。基於這一現象先說明一點，在本實施例中說明的「應力調整功能」可以解釋為，在磁極層10具有張應力的情況下，為了儘可能地維持該磁極層10的張應力，非磁性層20中至少有一部分產生張應力的功能。
並且，除以上所述之外，在本實施例中，設置在磁極層10上下部分的、厚度約為50nm～200nm的薄絕緣層9及厚度約為10nm～100nm的薄間隙層12具有應力調整功能，從而可以高精度地控制所述絕緣層9及間隙層12的張應力(9T、12T)。其原因在於，根據使用CVD法沉積厚度約在200nm以下的非磁性絕緣材料而形成絕緣層9及間隙層12時，基於其CVD法製造方法的本質特徵，可以簡便又高精度地控制絕緣層9及間隙層12中殘留的應力值。
另外，在本實施例中，如圖3所示，形成非磁性層20的絕緣層、11(11R、11L)及間隙層12中，對於磁極層10與其下方上鄰接的絕緣層9、及與其上方上鄰接的間隙層12，兩者負有應力調整功能。但不局限於此，如圖9所示，代替絕緣層9及間隙層12，也可以是對於磁極層10與其右方鄰接的絕緣層11R、及對於磁極層10與其左方鄰接的絕緣層11L負有應力調整功能。或者也可以是，如圖10所示，絕緣層9、11R、11L及間隙層12全都負有應力調整功能。在此說明一點，所稱「負有應力調整功能」可解釋為，通過使用CVD法沉積非磁性絕緣材料，使其形成為具有張應力的非磁性層。這種情況下，根據維持磁極層10的張應力10T使磁區結構合理化，從而可以得到與上一實施例相同的效果。並且，為了使圖9的表示能很容易判斷僅有絕緣層11R、11L具有應力調整功能，而在這些絕緣層11R、11L上設計了網點，另一方面，為了使圖10的表示能很容易判斷絕緣層9、11R、11L及間隙層12全部具有應力調整功能，而在這些絕緣層9、11R、11L及間隙層12上設計了網點。
另外，本發明並不局限於上述實施例中如圖1所示的具有單層結構的磁極層10。例如，如圖11所示，可以用具有層疊結構的磁極層110代替具有單層結構的磁極層10。該磁極層110具備位於前側的主磁極層18及位於後側的輔助磁極層19層疊的兩層結構。其中，該主磁極層18具備與上述磁極層10相對應的結構，即包含有與前端部10A相對應的前端部18A、以及與後端部10B相對應的後端部18B。該主磁極18為放出磁力線的主要部分，且如上所述從空氣支承面40起向後方延伸。另一方面，輔助磁極層19對主磁極層18來說是收容磁力線的輔助部分，且從空氣支承面40還要靠後的位置起向後方延伸。該輔助磁極層19，在前側連接在主磁極層18上，同時在後側經過背部間隙12BG連接在輕屏蔽層30上。在具有這種磁極層110的薄膜磁頭中，其中薄膜線圈14中產生磁力線時，其磁力線將直接提供給主磁極層18，而且，被輔助磁極層19收容後又間接地提供(追加提供)給主磁極層18，而此結果導致最終提供給主磁極層18的前端部18A的磁力線增大，從而增加了垂直磁場的強度。另外，圖11示出的有關薄膜磁頭的上述之外的結構，與圖1示出的內容相同。
綜合以上所述，已完成了對本發明的實施例所涉及的薄膜磁頭及其製造方法的說明。
以下，參照圖12及圖13，對裝載有本發明的薄膜磁頭的磁記錄裝置的結構進行說明。圖12及圖13示出了磁記錄裝置的結構，其中，圖12是整體結構的立體圖，圖13是主要部分結構的立體放大圖。
圖12及圖13所示出的磁記錄裝置，裝載有在上述實施例中說明的薄膜磁頭，例如有硬碟驅動器等。如圖12所示，該磁記錄裝置在筐體300的內部具備作為磁記錄信息的記錄介質的多個磁碟(如硬碟)301、與各磁碟301對應設置的，一端支撐磁頭滑塊302的多個懸臂303、以及支撐該懸臂303的另一端的多個連接臂(或支撐臂)304。該連接臂304與作為動力源的驅動部306連接，以固定筐體300的固定軸307為中心，可通過軸承308旋轉。驅動部306例如包括音圈電機。該磁記錄裝置，例如為以固定軸307為中心的多個連接臂304可以一體旋轉的裝置。另外，圖12示出的是為了更容易看清磁記錄裝置內部結構，而部分切割筐體的示意圖。
如圖13所示，磁頭滑塊302具有在如Al-TiC等非磁性絕緣材料構成的大致為長方體結構的基體311的一面上裝載有進行記錄處理及讀取處理雙方面處理的薄膜磁頭312的結構。該基體311具有可減少連接臂304旋轉時產生的空氣阻力的，設有凹凸結構的一面(空氣支承面320)，且在與該空氣支承面320直角相交的另一面(圖13中右手前側的面)上，裝載了薄膜磁頭312。該薄膜磁頭312具有上述實施例中說明的結構。該磁頭滑塊302，在記錄或讀取信息時旋轉磁碟301，利用在該磁碟的記錄面(與磁頭滑塊302相對的面)與空氣支承面302之間產生的空氣流，可從磁碟301的記錄面上飛行。另外，圖13示出的是為了更容易看清磁頭滑塊302中靠空氣支承面320側的結構，而將圖12中所示的磁頭滑塊302結構上下翻轉後的結構示意圖。
在該磁記錄裝置中，磁頭滑塊302通過記錄或讀取信息時連接臂304旋轉的現象，可移動至磁碟301中規定領域。並且，在與磁碟301相對的狀態下給薄膜磁頭通電，則根據上述實施例中所說明的工作原理進行工作，由此，薄膜磁頭312在磁碟301上進行記錄處理及讀取處理。
由於該磁記錄裝置包含本發明所涉及的薄膜磁頭312，因此該薄膜磁頭312中的磁極層10(參照圖1至圖5)的磁區結構可以被合理化，從而可以抑制非記錄狀態下信息擅自被刪掉問題發生。
另外，與裝載在磁記錄裝置上的薄膜磁頭312相關的、上述說明之外的結構、工作、作用、效果以及變形例均與上一實施例相同，因而在此就省略其說明。
以上通過實施例說明了本發明的技術方案，但也不局限於此，也可以做各種變形。具體來講，在上述實施例中說明了本發明的技術方案適用於屏蔽型磁頭的情況，但實際上並非局限在屏蔽型磁頭上的應用，如也可以適用於單磁極型磁頭。另外，在上述實施例中還說明了本發明的技術方案適用於複合型薄膜磁頭的情況，但也不局限於此，還可適用於如具有寫入用感應型磁變換元件的記錄專用薄膜磁頭，或具有記錄及讀取兼用的感應型磁變換元件的薄膜磁頭等。顯然，本發明也可以適用於記錄用元件及讀取用元件的層疊順序顛倒的結構中。
另外，在上述實施例中還說明了本發明的技術方案適用於垂直記錄方式的薄膜磁頭的情況，但也並非局限於此，本發明的技術方案對水平記錄方式的薄膜磁頭仍然適用。
產業上的利用可能性本發明所提供的薄膜磁頭及其製造方法，可適用於如在硬碟等上磁記錄信息的硬碟驅動器的磁記錄裝置。
權利要求
1.一種薄膜磁頭，其特徵在於包括可產生磁力線的薄膜線圈；磁極層；所述磁極層從向介質前進方向移動的記錄介質相對的記錄介質相對面延伸至後方，同時把所述薄膜線圈所產生的磁力線向記錄介質放出，且所述磁極層整體具有張應力；以及非磁性層；其通過埋設的所述磁極層與周圍磁性分離，且所述非磁性層至少一部分具有張應力。
2.如權利要求1所述的薄膜磁頭，其特徵在於所述磁極層決定所述記錄介質的記錄磁軌寬度；所述非磁性層包括在所述介質前進方向的第1方向上鄰接於所述磁極層的第1非磁性層；與該第1方向相反的第2方向上鄰接於所述磁極層的第2非磁性層；在所述記錄磁軌寬度方向的第3方向上與所述磁極層鄰接的第3非磁性層；以及在該第3方向及與該第3方向相反的第4方向上的與所述磁極層鄰接的第4非磁性層。
3.如權利要求2所述的薄膜磁頭，其特徵在於只有所述第1非磁性層及第2非磁性層具有張應力。
4.如權利要求2所述的薄膜磁頭，其特徵在於只有所述第3非磁性層及第4非磁性層具有張應力。
5.如權利要求2所述的薄膜磁頭，其特徵在於所述第1非磁性層、第2非磁性層、第3非磁性層以及第4非磁性層全都具有張應力。
6.如權利要求1至5中任意一項所述的薄膜磁頭，其特徵在於所述非磁性層中具有張應力的至少一部分非磁性層，其構成材料中包含使用濺射法(sputtering)沉積時具有壓縮應力、並且使用CVD法(化學氣相沉積法，ChemicalVapor Deposition)沉積時具有張應力的材料。
7.如權利要求6所述的薄膜磁頭，其特徵在於所述非磁性層中具有張應力的至少一部分非磁性層，其構成材料中包含氧化鋁(AlOx)或氮化鋁(AlN)。
8.如權利要求1至7中任意一項所述的薄膜磁頭，其特徵在於所述磁極層的構成材料中包含具有正磁彈性(magnetostriction)係數的材料。
9.如權利要求8所述的薄膜磁頭，其特徵在於所述磁極層的構成材料中包含鐵(Fe)及鈷(Co)的合金。
10.如權利要求1至9中任意一項所述的薄膜磁頭，其特徵在於所述磁極層的結構便於放出磁力線，該磁力線是使所述記錄介質在與該磁極層表面直角相交的方向上磁化的磁力線。
11.一種薄膜磁頭的製造方法，其中該薄膜磁頭包括可產生磁力線的薄膜線圈、從向介質前進方向移動的記錄介質相對的記錄介質相對面向後方延伸、同時向記錄介質放出所述薄膜線圈產生的磁力線的磁極層、通過埋設的所述磁極層而與周圍磁性分離的非磁性層，這種薄膜磁頭的製造方法包括形成整體具有張應力的磁極層的第1工序；形成至少一部分具有張應力的非磁性層的第2工序。
12.如權利要求11所述的薄膜磁頭的製造方法，其特徵在於所述磁極層決定所述記錄介質的記錄磁軌寬度；在所述第2工序中，所形成的所述非磁性層包括在所述介質前進方向的第1方向上與所述磁極層鄰接的第1非磁性層；在該第1方向及與該第1方向相反的第2方向上與所述磁極層鄰接的第2非磁性層；在所述記錄磁軌寬度方向的第3方向上與所述磁極層鄰接的第3非磁性層；以及在該第3方向及與該第3方向相反的第4方向上與所述磁極層鄰接的第4非磁性層。
13.如權利要求12所述的薄膜磁頭的製造方法，其特徵在於在所述第2工序中，所形成的非磁性層中只有所述第1非磁性層及第2非磁性層具有張應力。
14.如權利要求12所述的薄膜磁頭的製造方法，其特徵在於在所述第2工序中，所形成的非磁性層中只有所述第3非磁性層及第4非磁性層具有張應力。
15.如權利要求12所述的薄膜磁頭的製造方法，其特徵在於在所述第2工序中，所形成的非磁性層中所述第1非磁性層、第2非磁性層、以及第3非磁性層、第4非磁性層全都具有張應力。
16如權利要求11至15中任意一項所述的所述的薄膜磁頭的製造方法，其特徵在於在所述第2工序中，使用CVD法形成非磁性層中至少一部分具有張應力的非磁性層、該至少一部分具有張應力的非磁性層的構成材料中包含使用濺射法沉積時具有壓縮應力、且使用CVD法沉積時具有張應力的材料。
17.如權利要求16所述的薄膜磁頭的製造方法，其特徵在於所形成的非磁性層中具有張應力的至少一部分非磁性層，其構成材料包含氧化鋁(AlOx)或氮化鋁(AlN)。
18.如權利要求11至17中任意一項所述的薄膜磁頭的製造方法，其特徵在於在所述第1工序中，所形成的磁極層的構成材料包含具有正磁彈性係數的材料。
19.如權利要求18所述的薄膜磁頭的製造方法，其特徵在於所形成的磁極層包含鐵(Fe)及鈷(Co)的合金。
20.一種磁記錄裝置，裝載有記錄介質及在該記錄介質上進行磁處理的薄膜磁頭，其中該薄膜磁頭包括產生磁力線的薄膜線圈；磁極層；所述磁極層從向介質前進方向移動的記錄介質相對的記錄介質相對面延伸至後方，同時把所述薄膜線圈所產生的磁力線向記錄介質放出，且所述磁極層整體具有張應力；以及非磁性層；其通過埋設的所述磁極層與周圍磁性分離，且所述非磁性層至少一部分具有張應力。
全文摘要
本發明所提供的一種薄膜磁頭，在磁極層10具有張應力的情況下，可以使與該磁極層10下方鄰接的絕緣層9以及與其上方鄰接的間隙層12具有張應力。並且，通過絕緣層9及間隙層12各自因具有張應力而受到的力學影響，來維持磁極層10的張應力，從而對磁極層10的磁區結構進行了合理化處理，由此使記錄後因受磁彈性效應的影響而殘留在磁極層10中的磁力線在非記錄狀態下不易外漏。據此可以抑制信息記錄到記錄介質後其數據擅自被刪掉的現象發生。
文檔編號H01F10/08GK1746978SQ20051009182
公開日2006年3月15日 申請日期2005年8月6日 優先權日2004年8月6日
發明者的野直人 申請人:新科實業有限公司