專利名稱：減少在垂向?qū)懭腩^中的雜散磁場的帶翼磁極和屏蔽結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以下專利申請用于減小拐角雜散磁場的帶翼結(jié)構(gòu)，代理人序號HSJ9-2004-0170；用于垂向記錄的帶傾斜翼部的單開槽屏蔽和磁極結(jié)構(gòu)，代理人序號HSJ9-2004-0269；以及用于垂向記錄的帶傾斜翼部的雙開槽屏蔽和磁極結(jié)構(gòu)，代理人序號HSJ9-2004-0341。
計算機長期存儲器的核心是一個被稱為磁盤驅(qū)動器的組件。該磁盤驅(qū)動器包括旋轉(zhuǎn)磁盤；由與旋轉(zhuǎn)磁盤的表面相鄰的懸掛臂支撐的寫磁頭和讀磁頭；以及搖動懸掛臂以將讀寫磁頭放置在旋轉(zhuǎn)磁盤上的所選定的環(huán)形磁道上的致動器。讀寫磁頭直接位于具有空氣軸承表面(ABS)的滑動件上。懸掛臂將滑動件偏壓向盤片的表面，盤片旋轉(zhuǎn)時，與盤片相鄰的空氣隨著盤片表面移動?；瑒蛹谌绱艘苿拥目諝鈮|上越過盤片表面上方。當(dāng)滑動件在空氣軸承上移行時，寫磁頭和讀磁頭被用來向旋轉(zhuǎn)磁盤寫入磁轉(zhuǎn)變(magnetictransition)及從中讀取磁轉(zhuǎn)變。讀寫磁頭與根據(jù)計算機程序進行工作的處理電路連接以實現(xiàn)寫和讀功能。
寫磁頭通常包括嵌入在第一、第二和第三絕緣層(絕緣堆)內(nèi)的線圈層，該絕緣堆夾在第一和第二極片層(pole piece layer)之間。在寫磁頭的空氣軸承表面(ABS)處的間隙層在第一和第二極片層之間形成間隙，這些極片層在后間隙(back gap)處連接。導(dǎo)入線圈層的電流在極片層中感生出磁通量，使磁場ABS處的寫間隙處散射出來，以便在移動介質(zhì)上的磁道中例如上述旋轉(zhuǎn)磁盤上的環(huán)形磁道中寫入上述磁轉(zhuǎn)變。
在近年的讀磁頭結(jié)構(gòu)中，一種自旋閥傳感器，也被稱為巨磁阻(GMR)傳感器，被用于感應(yīng)來自旋轉(zhuǎn)磁盤的磁場。該傳感器包括夾在第一和第二鐵磁層之間(以下稱之為釘扎層(pinned layer)和自由層)的非磁導(dǎo)層(以下稱之為間隔層)。第一和第二導(dǎo)線與自旋閥傳感器連接，以便從其中傳導(dǎo)傳感電流。釘扎層的磁化被釘扎成與空氣軸承表面(ABS)垂直，而自由層的磁矩則與ABS平行且響應(yīng)外磁場而自由地旋轉(zhuǎn)。釘扎層的磁化通常通過交換與反鐵磁性層的耦合而被釘扎。
選擇間隔層的厚度使其小于通過傳感器的載流電子的平均自由程。在這種設(shè)置下，一部分載流電子被間隔層與釘扎層和自由層中的每一個的界面所散射。當(dāng)釘扎層和自由層的磁化彼此平行時，散射最小，而當(dāng)釘扎層和自由層的磁化反平行時，散射最大。散射的變化使自旋閥傳感器的阻抗與cosθ成正比地改變，其中θ為釘扎層和自由層的磁化之間的夾角。在讀取模式中，自旋閥傳感器的阻抗變化與來自旋轉(zhuǎn)磁盤的磁場大小成正比。當(dāng)通過自旋閥傳感器傳導(dǎo)傳感電流時，阻抗變化導(dǎo)致作為再現(xiàn)信號(playback signal)檢測和處理的電壓變化。
當(dāng)自旋閥傳感器采用單個釘扎層時，它被稱為簡單型自旋閥。當(dāng)自旋閥傳感器采用反平行(AP)釘扎層時，它被稱為AP釘扎自旋閥。AP自旋閥包括由薄的非磁耦合層如Ru隔開的第一和第二磁層。選擇間隔層的厚度使其反平行耦合于釘扎層的鐵磁性層的磁化。根據(jù)釘扎層在頂部(在自由層后形成)或是在底部(在自由層前形成)，自旋閥也被稱為頂自旋閥或底自旋閥。
自旋閥位于第一和第二非磁性電絕緣讀間隙層之間，而第一和第二讀間隙層位于鐵磁性的第一和第二屏蔽層之間。在合成式(merged)磁頭中，單個鐵磁性層用作讀磁頭的第二屏蔽層并用作寫磁頭的第一極片層。在級聯(lián)式磁頭中，第二屏蔽層和第一極片層是單獨的層。
通常釘扎層的磁化由交換鐵磁性層中的一個(AP1)與反鐵磁性材料(如PtMn)層的耦合來固定。當(dāng)反鐵磁性材料如PtMn內(nèi)及本身不具有磁化，而與磁性材料交換耦合時，會強烈地釘扎鐵磁性層的磁化。
為了滿足不斷增長的提高數(shù)據(jù)率和數(shù)據(jù)容量的需要，近來研究者的努力集中在開發(fā)垂向記錄系統(tǒng)上。通常的縱向記錄系統(tǒng)(如上述的結(jié)合寫磁頭的縱向記錄系統(tǒng))是當(dāng)磁位(magnetic bit)方向沿磁盤表面平面中的磁道縱向取向時存儲數(shù)據(jù)。該縱向數(shù)據(jù)位由在寫間隙所分開的一對磁極之間形成的邊緣場記錄。
比較而言，垂向記錄系統(tǒng)是當(dāng)磁轉(zhuǎn)變垂直于磁盤平面取向時記錄數(shù)據(jù)。該磁盤具有由薄的硬磁性頂層所覆蓋的軟磁性襯層。垂向?qū)懘蓬^具有橫截面較小的寫磁極和橫截面較大的返回極(return pole)。高度集中的強磁場在垂直于磁盤表面的方向從寫磁極發(fā)出，使硬磁性頂層磁化。然后所得到的磁通量通過軟襯層，回到返回極，在這里充分發(fā)散并弱化，而不會當(dāng)在返回返回極的過程中再次經(jīng)過硬磁性頂層時擦掉寫磁極所記錄的信號。
這種垂向記錄系統(tǒng)存在這樣一個問題，即磁介質(zhì)特別易受雜散磁場的影響。相對大的磁構(gòu)件，如用于磁隔離讀傳感器的磁屏蔽元件成為大的磁天線(magnetic antenna)。作為磁天線，這些結(jié)構(gòu)收集和集中了無數(shù)外界的外部信源，如蜂窩式電話、機場安全設(shè)備和許多其它類似信源。
在垂向記錄系統(tǒng)中的介質(zhì)的軟磁性襯層特別易受從這樣的磁構(gòu)件產(chǎn)生的拾取(picking up)磁場的影響。參照圖1可更清楚地理解這一現(xiàn)象，其中示出了磁構(gòu)件102，其可能是例如磁屏蔽元件，或其它磁構(gòu)件如寫磁頭的磁極。磁構(gòu)件102作為磁天線，收集磁力線104所示的外界磁場。這導(dǎo)致在該磁構(gòu)件內(nèi)部的合成磁通量，該磁通量由磁通量線106表示。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，線104描述了通過空間的磁場，而線106則表示通過磁介質(zhì)如構(gòu)件102的合成磁通量。應(yīng)該指出，盡管通量106被描述為從垂直場產(chǎn)生，由以某個其它角度傾斜的場也會產(chǎn)生類似的結(jié)果。
磁通量102在磁構(gòu)件102的拐角處高度集中。因此，集中的磁場106從磁構(gòu)件102的拐角發(fā)出并傳播到附近的磁介質(zhì)110的軟襯層108。軟磁性襯層的軟磁特性使其強烈吸引和吸收磁場。實際上僅50高斯的環(huán)境雜散磁場可導(dǎo)致從磁構(gòu)件102發(fā)出高達6000高斯的磁場106。當(dāng)向軟襯層108傳播時，該集中的磁場106經(jīng)過硬磁性頂層112，并在此過程中磁化頂層112。這樣，磁場106完全擦去了之前可能記錄在頂層112上的任何數(shù)據(jù)。可以理解，這是很大的問題。
盡管如磁屏蔽元件和磁極這樣的磁構(gòu)件展示了上述問題，這些磁構(gòu)件是磁記錄頭的必要部分，不能簡單地去除。因此，需要一種用于磁構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，允許有效實現(xiàn)該磁構(gòu)件固有目標(如作為磁屏蔽元件)，同時避免不希望的雜散磁場寫入。對上述問題的這樣的解決方案優(yōu)選不增加工藝復(fù)雜性并能允許采用現(xiàn)有的所需磁性材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在磁記錄系統(tǒng)的讀或?qū)懘蓬^中應(yīng)用的磁構(gòu)件。該磁構(gòu)件具有防止雜散磁場寫入的結(jié)構(gòu)并包括一主體部分和在主體部分的ABS端從主體部分側(cè)向向外延伸的第一和第二側(cè)向延伸翼部。所述翼部中的每一個垂直于ABS測定的深度小于主體部分垂直于ABS測定的深度的1/4。
該構(gòu)件可以是，例如一個磁屏蔽元件，也可以是，例如垂向?qū)懘蓬^的一個返回極。翼部在ABS處的邊緣可包括或不包括槽口，使翼部具有暴露于ABS的一未開槽部分以及暴露于ABS并延伸到翼部邊緣的一開槽部分。是否在翼部開槽取決于該結(jié)構(gòu)預(yù)計遇到的磁場類型。
該構(gòu)件的翼部有利于將磁通量從主體的ABS邊緣傳導(dǎo)出去，從而防止否則會出現(xiàn)在主體的ABS邊緣的雜散磁場寫入。通過使翼部的深度相對小于主體的深度，該翼部有利地提供了通量扼流功能，從而防止在翼部外部拐角的雜散磁場寫入。
通量扼流的出現(xiàn)是因為在通量從主體向翼部傳播時翼部會發(fā)生磁飽和。這種飽和有利于允許小的且無影響的量的磁通量在ABS處泄露出來，從而減少到達翼部端部的磁通量的量。
本發(fā)明的實施例有益于減少通量(也即磁場)在暴露于磁頭工作表面上的拐角處集中。磁頭結(jié)構(gòu)和軟襯層的全部幾何和磁性特征是其它決定在這些拐角處響應(yīng)于寫電流和/或外部場感生出的絕對磁場的因素。對寫電流和對沿各種方向的外部磁場分量的相對敏感度可由改變磁頭結(jié)構(gòu)的幾何形狀來調(diào)整。例如，較寬的翼部傾向于降低(矯正)對“橫跨磁道”外部場的敏感度而增加(加強)對“垂直”外部場的敏感度。這種通過調(diào)節(jié)磁頭結(jié)構(gòu)的幾何形狀進行平衡的能力在最大化記錄系統(tǒng)對外部場的整體健壯性中也非常重要。通過聯(lián)系附圖閱讀以下的具體實施方式
，本發(fā)明的這些和其他特征和優(yōu)點將顯見。


為更充分地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，以及優(yōu)選實施方式，應(yīng)參照以下結(jié)合所附的未按比例的附圖閱讀的詳細描述。
圖1是磁構(gòu)件的視圖，示出磁構(gòu)件上和與磁介質(zhì)相鄰的環(huán)境磁場效果；圖2是根據(jù)本發(fā)明的磁盤驅(qū)動系統(tǒng)的示意圖；圖3是從圖2的3-3線截取的滑動件的ABS視圖，示出其上的磁頭的位置；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的磁頭的ABS視圖，從圖3的4-4線截取并旋轉(zhuǎn)180度；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的磁構(gòu)件的視圖，從圖4的5-5線截取并放大顯示；圖6是類似于圖5的根據(jù)本發(fā)明的替代實施例的磁構(gòu)件的視圖。
具體實施例方式
以下描述的是目前實施本發(fā)明的最佳實施例。本描述的目的是示出本發(fā)明的一般原則而不意味限制在這里所主張的發(fā)明構(gòu)思。
現(xiàn)參照圖2，其中示出了包括本發(fā)明的磁盤驅(qū)動器200。如圖2所示，至少一個可旋轉(zhuǎn)磁盤212被支撐在主軸214上并由磁盤驅(qū)動電機218旋轉(zhuǎn)。在每個盤片上的磁記錄是以在磁盤212上的同心數(shù)據(jù)軌道(未示出)的環(huán)形模式的形式進行。
至少一個滑動件213位于磁盤212附近，每個滑動件213支撐一個或多個磁頭組件221。當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時，滑動件213在盤片表面222上徑向地移入或移出，使得磁頭組件221可以訪問磁盤的寫有所需數(shù)據(jù)的不同軌道。每個滑動件213通過懸掛件215附接于致動器臂219。懸掛件215提供小的彈簧力將滑動件213偏壓向盤片表面222。每個致動器臂219附接于一致動器裝置227。如圖2所示的致動器裝置227可以是音圈電機(VCM)。VCM包括可在固定磁場內(nèi)移動的線圈，線圈移動的方向和速度由控制器229提供的電機電流信號控制。
在磁盤存儲系統(tǒng)工作的過程中，磁盤212的旋轉(zhuǎn)在滑動件213和盤片表面222之間生成空氣軸承，使在滑動件上作用一向上力或抬升?？諝廨S承因而反平衡懸掛件215的小的彈簧力，并支撐滑動件213離開盤片表面、并略在盤片表面上方，在正常工作期間相距小且大致為常數(shù)的一距離。
磁盤存儲系統(tǒng)的各種部件在工作中受到由控制單元229產(chǎn)生的控制信號，例如訪問控制信號和內(nèi)部時鐘信號的控制。通常，控制單元229包括邏輯控制電路、存儲裝置和微處理器?？刂茊卧?29產(chǎn)生控制信號控制各種系統(tǒng)工作，例如線223上的驅(qū)動電機控制信號以及線228上的磁頭定位和查找控制信號。線228上的控制信號提供最優(yōu)地移動和定位滑動件213到磁盤上的所需數(shù)據(jù)磁道的所需電流分布值(profile)。通過記錄通道225，寫和讀信號傳入和傳出寫和讀磁頭221。
參照圖3，可更詳細地看到滑動件213中的磁頭221的取向。圖3是滑動件213的ABS視圖，可看到包括感應(yīng)寫磁頭和讀傳感器的磁頭位于滑動件的后緣。上述對通常的磁盤存儲系統(tǒng)的描述，以及圖2的描繪僅為示意圖。顯然，磁盤存儲系統(tǒng)可包括大量盤片和致動器，并且每個致動器可支撐若干滑動件。
現(xiàn)參照圖4，描述用于垂向磁性記錄系統(tǒng)中的磁頭221。磁頭221包括寫元件402和讀傳感器404。讀傳感器優(yōu)選為巨磁阻(GMR)傳感器，并優(yōu)選為電流垂直于平面(CPP，current perpendicular to plane)的GMR傳感器。CPP GMR傳感器特別適合用于垂向記錄系統(tǒng)中。但是，傳感器404也可是其它類型的傳感器，如電流處于平面內(nèi)(CIP)的GMR傳感器，或隧道結(jié)傳感器(TMR，tunnel junction sensor)，或其它類型的傳感器。傳感器404位于第一和第二磁屏蔽元件406、408之間并與它們絕緣。可由例如CoFe或NiFe構(gòu)成的磁屏蔽元件吸收磁場，如來自上磁道或下磁道數(shù)據(jù)信號的磁場，保證讀傳感器404只探測位于屏蔽元件406、408之間的所需數(shù)據(jù)磁道。
繼續(xù)參照圖4，寫元件402包括寫磁極410，其與磁整形層(shaping layer)412磁連接。寫磁極在空氣軸承表面ABS具有小的橫截面，并且由具有高飽合度、高磁矩的磁性材料如Co或CoFe構(gòu)成。磁整形層412由磁性材料如CoFe或NiFe構(gòu)成，并具有與ABS表面平行且比寫磁極410的橫截面大得多的橫截面。
寫元件402還具有返回極414，優(yōu)選該返回極414具有暴露于ABS表面的表面并具有平行于ABS表面且比寫磁極410的橫截面大得多的橫截面。返回極414通過后間隙部分416與磁整形層412磁連接。返回極414和后間隙416可由例如NiFe，CoFe或其它磁性材料構(gòu)成。
如圖4中剖面圖所示，導(dǎo)電寫線圈418在整形層412和返回極414之間通過寫元件402。寫線圈418被電絕緣材料420包圍，使線圈418的各匝彼此電氣絕緣，并使線圈418與周圍的磁構(gòu)件410，412，416，414電氣絕緣。電流通過線圈418時，所產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁通量通過返回極414，后間隙416，整形層412和寫磁極410流動。此磁通量導(dǎo)致寫磁場422向相鄰的磁介質(zhì)424發(fā)散。如在本發(fā)明的背景中所述，磁介質(zhì)優(yōu)選包括薄的硬磁性頂層426和軟磁性襯層428。來自寫磁極410的高度集中的強磁場使硬磁性頂層426磁化(即固定它的磁矩)，所產(chǎn)生的磁通量430通過軟磁性襯層428傳播。該通量向返回極414行進，由此通過硬磁性頂層426向返回極414返回。當(dāng)磁通量430經(jīng)過頂層426到達返回極414時，它被充分分散并弱化而使之無法影響硬磁性頂層426的磁化。
繼續(xù)參照圖4，圍繞寫元件402，屏蔽元件406、408和磁阻讀元件的區(qū)域由非磁性電絕緣材料432例如氧化鋁(Al2O3)所填充。此電絕緣材料432可以形成為多層。
現(xiàn)參照圖5，描述一種對雜散磁場寫入的抗性高的磁構(gòu)件500。該磁構(gòu)件可以是例如磁屏蔽元件406、408(圖4)，返回極414(圖5)或任何其它在具有由虛線502表示出的空氣軸承表面(ABS)的磁頭221中的必需的磁構(gòu)件。應(yīng)當(dāng)指出，該構(gòu)件可能是屏蔽元件408，406，返回極414或其它任何在磁頭內(nèi)并具有大致矩形結(jié)構(gòu)的構(gòu)件。
如上述在本發(fā)明的背景技術(shù)中所討論的，可由許多不同信源如機場安全設(shè)備或蜂窩式電話引起的環(huán)境磁場造成從屏蔽元件500中流過的磁通量。經(jīng)過磁構(gòu)件的磁通量流受到該構(gòu)件的幾何形狀的很強的影響。在磁構(gòu)件的突變特征，特別是拐角處，磁通量線極大集中。現(xiàn)有技術(shù)的具有大致矩形的結(jié)構(gòu)且在ABS附近具有尖銳的拐角的磁屏蔽元件在ABS附近表現(xiàn)出強烈的磁通量集中，導(dǎo)致磁場由這些拐角向附近的磁介質(zhì)發(fā)散。這造成雜散磁場寫入以及磁信號從部分磁介質(zhì)中被完全擦去。
繼續(xù)參照圖5，磁構(gòu)件(屏蔽元件)500對來自垂直和水平兩個方向磁場(即垂直和平行于ABS)的雜散磁場效應(yīng)都具有出色的抗力。屏蔽500具有大致矩形的主體502，主體502垂直于ABS測定的深度為D1，主體502平行于ABS測定的寬度為W1。此矩形部分502用作所述構(gòu)件的功能部分，例如，在所述構(gòu)件500是磁屏蔽元件406、408的情況下為讀傳感器404(圖4)提供磁屏蔽，或在所述構(gòu)件是返回極414的情況下傳導(dǎo)來自介質(zhì)424的磁通量。第一和第二側(cè)向延伸翼部506、508在ABS 512處從所述構(gòu)件的主體502的側(cè)面延伸。
繼續(xù)參照圖5，翼部506、508垂直于ABS測定的深度小于主體502的深度D1的1/4。翼部506、508的深度D2優(yōu)選小于主體502的深度D1的1/8。翼部從主體502的邊緣向所述翼部中的每一個的外端512側(cè)向延伸距離W2。所述翼部中的每一個延伸的距離W2優(yōu)選大約等于主體502的寬度加20％或減20％。但也可基于設(shè)計考慮采用其它距離W2。
所述翼部中的每一個具有在槽口內(nèi)端開始的槽口514，該槽口內(nèi)端與主體502的各個側(cè)面距離W3。此距離W3可基于設(shè)計考慮而改變，但優(yōu)選為W1的大約5％到50％。槽延伸至翼部的端部512，并可自ABS凹入大約1μm或0.2-2.0μm的距離。
仍參照圖5，磁構(gòu)件500的獨特結(jié)構(gòu)有效防止過多通量在結(jié)構(gòu)502內(nèi)部的位置集聚，從而防止雜散磁場寫入。當(dāng)磁通量從構(gòu)件500的主體502向ABS 510流動時，一部分通量分流到翼部506、508。如果沒有設(shè)置翼部506、508，通量會在ABS 510處的主體502的拐角處集聚。從相對大的主體502到相對小的翼部的通量流提供由于其相對小的尺寸而較易于飽合的通量扼流點(flux choke point)516。此通量扼流導(dǎo)致所需的少量通量在位于主體502和槽口514開始處之間的翼部位置處的ABS處泄露。
可以看出每個槽口514的開始處導(dǎo)致ABS處的拐角518。雖然所述翼部中的每一個中的拐角518可能會導(dǎo)致有利于雜散磁場寫入的通量集中點，但是通量扼流效應(yīng)導(dǎo)致足夠通量在ABS泄露，使得到達拐角518的剩余通量不會引起雜散磁場寫入的問題。
所述翼部中的每一個506、508的槽口514提供至少幾個優(yōu)點。可以看出所述翼部中的每一個506、508的端部512具有可提供通量集中點的拐角520。槽口514的一個優(yōu)點是它提供了進一步的通量限制，從而為向所述翼部中的每一個506、508的端部512傳播的剩余通量提供額外的通量扼流效應(yīng)。這使到達端部512的通量更少，從而減少在拐角520處的通量集中。槽口514的另一個優(yōu)點是移動拐角520進一步遠離ABS。通過移動拐角520遠離ABS，拐角520處的任何通量集中在介質(zhì)上的效應(yīng)都被顯著減小。
現(xiàn)參照圖6，本發(fā)明的一個替代實施例包括一主體部分602和在ABS 608處的從主體602側(cè)向延伸的未開槽的翼部604，606。該主體垂直于ABS測定的深度為D1，平行于ABS測定的側(cè)向?qū)挾葹閃1。所述翼部中的每一個606，608具有深度D2，并從主體602到翼部606、608的端部610側(cè)向延伸距離W2。優(yōu)選地，W2大約等于W1加20％或減20％，但也可以根據(jù)設(shè)計考慮采用其它長度。D2優(yōu)選為小于主體D1的1/4，尤其優(yōu)選小于D1的1/8。
選擇是構(gòu)造具有開槽翼部506、508的構(gòu)件500還是構(gòu)造具有未開槽翼部的構(gòu)件600取決于所遇到的雜散磁場的特性的設(shè)計選擇。如上所述，可能遇到幾種類型的雜散磁場。有些來自外部信源的雜散磁場可能主要取向為與ABS垂直的方向(即垂向)，而其它雜散磁場可能主要取向為與ABS平行的方向(即水平向)?？赡苓€需要考慮來自寫線圈的磁場。
參照圖5公開的構(gòu)件500對垂直和水平兩個方向以及來自寫線圈的磁場提供優(yōu)異的通量集中控制。參照圖6描述的構(gòu)件對來自寫線圈的磁場和對垂直磁場提供出色的控制，但與圖5所描述的結(jié)構(gòu)相比，對水平磁場的控制表現(xiàn)得稍弱。因此，所選擇的結(jié)構(gòu)取決于所遇到的磁場的性質(zhì)。
盡管描述了各種實施例，應(yīng)理解它們只是作為示例而不是限制性。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，在本發(fā)明的范圍內(nèi)的其它實施例也是顯然的。例如盡管本發(fā)明被描述為結(jié)合于垂向記錄系統(tǒng)內(nèi)，并特別適合于這種系統(tǒng)，本發(fā)明也可實施于包括縱向磁記錄系統(tǒng)在內(nèi)的任何磁記錄系統(tǒng)。因而，本發(fā)明的廣度和范圍不應(yīng)受任何上述示范實施例的限制，而只受根據(jù)下述權(quán)利要求和它們的等效物的限定。
權(quán)利要求
1.一種用于具有空氣軸承表面的磁記錄頭的磁構(gòu)件，所述磁構(gòu)件包括一主體，所述主體具有邊緣暴露于所述空氣軸承表面的一空氣軸承表面端以及與所述空氣軸承表面相對的一后端且具有垂直所述空氣軸承表面從所述空氣軸承表面端到所述后端測定的深度D1，并且所述主體具有第一和第二側(cè)向相對側(cè)壁，所述側(cè)壁限定平行于所述空氣軸承表面測定的寬度W1；第一和第二翼部，所述翼部在所述主體的所述空氣軸承表面端處從所述主體的所述第一和第二側(cè)壁側(cè)向延伸，所述第一和第二翼部中的每一個具有垂直于所述空氣軸承表面測定的深度D2且從所述主體延伸一側(cè)向距離W2，所述深度D2小于所述距離D1的1/4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)件，其中，所述W2等于所述W1加20％或減20％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)件，其中，所述第一和第二翼部中的每一個具有暴露于所述空氣軸承表面并從所述主體延伸到所述翼部的端部的一空氣軸承表面邊緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)件，其中，所述翼部中的每一個具有與所述空氣軸承表面相鄰形成的一空氣軸承表面邊緣，其中，所述空氣軸承表面邊緣具有從所述空氣軸承表面凹入的一開槽部分以及暴露于所述空氣軸承表面的一未開槽部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的構(gòu)件，其中，所述開槽部分中的每一個從所述空氣軸承表面凹入0.2-2.0μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的構(gòu)件，其中，所述開槽部分中的每一個從所述空氣軸承表面凹入大約1μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的構(gòu)件，其中，所述翼部中的每一個具有從一槽口內(nèi)端延伸到所述翼部的外端部的開槽部分，所述開槽部分從所述空氣軸承表面凹入；所述翼部中的每一個具有從所述主體延伸到所述槽口內(nèi)端的一未開槽部分，所述未開槽部分暴露于所述空氣軸承表面；并且所述槽口內(nèi)端位于從所述主體各個側(cè)面?zhèn)认驕y定的距離W3處，所述距離W3等于W1的5％-50％。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的構(gòu)件，其中，所述開槽部分從所述空氣軸承表面凹入0.2-2.0μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的構(gòu)件，其中，所述開槽部分從所述空氣軸承表面凹入大約1μm。
10.一種滑動件組件，包括一滑動件體，具有一空氣軸承表面以及與所述空氣軸承表面垂直并相交的一后端表面；在所述滑動件體的所述后端表面上形成的一寫元件；在所述滑動件體的所述后端表面上形成的一讀元件；所述讀或?qū)懺械闹辽僖粋€包括一磁構(gòu)件，該磁構(gòu)件包括一主體，所述主體具有邊緣暴露于所述空氣軸承表面的一空氣軸承表面端以及與所述空氣軸承表面相對的一后端且具有垂直所述空氣軸承表面從所述空氣軸承表面端到所述后端測定的深度D1，并且所述主體具有第一和第二側(cè)向相對側(cè)壁，所述側(cè)壁限定平行于所述空氣軸承表面測定的寬度W1；第一和第二翼部，所述翼部在所述主體的所述空氣軸承表面端處從所述主體的所述第一和第二側(cè)壁側(cè)向延伸，所述第一和第二翼部中的每一個具有垂直所述空氣軸承表面測定的深度D2且從所述主體延伸一側(cè)向距離W2，所述深度D2小于所述距離D1的1/4。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動件組件，其中，所述W2等于所述W1加20％或減20％。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動件組件，其中，所述第一和第二翼部中的每一個具有暴露于所述空氣軸承表面并從所述主體延伸到所述翼部的端部的一空氣軸承表面邊緣。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動件組件，其中，所述翼部中的每一個具有與所述空氣軸承表面相鄰形成的空氣軸承表面邊緣，其中，所述空氣軸承表面邊緣具有從所述空氣軸承表面凹入的一開槽部分以及暴露于所述空氣軸承表面的一未開槽部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動件組件，其中，所述開槽部分中的每一個從所述空氣軸承表面凹入0.2-2.0μm。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動件組件，其中，所述開槽部分中的每一個從所述空氣軸承表面凹入大約1μm。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動件組件，其中，所述翼部中的每一個具有從一槽口內(nèi)端延伸到所述翼部的外端部的一開槽部分，所述開槽部分從所述空氣軸承表面凹入；所述翼部中的每一個具有從所述主體延伸到所述槽口內(nèi)端的一未開槽部分，所述未開槽部分暴露于所述空氣軸承表面；以及所述槽口內(nèi)端位于從所述主體各個側(cè)面?zhèn)认驕y定的距離W3處，所述距離W3等于W1的5％-50％。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的滑動件組件，其中，所述開槽部分從所述空氣軸承表面凹入0.2-2.0μm。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的滑動件組件，其中，所述開槽部分從所述空氣軸承表面凹入大約1μm。
19.一種磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，包括一磁介質(zhì)；一致動器；與所述致動器連接的一懸掛件；與所述懸掛件連接的一滑動件組件，所述滑動件組件用于與所述磁介質(zhì)的表面相鄰的移動；與所述滑動件組件連接的一磁性讀元件；以及與所述滑動件組件連接的一磁性寫元件；所述讀和寫元件中的至少一個包括一空氣軸承表面，所述磁構(gòu)件包括一主體，所述主體具有邊緣暴露于所述空氣軸承表面的一空氣軸承表面端以及與所述空氣軸承表面相對的一后端且具有垂直所述空氣軸承表面從所述空氣軸承表面端到所述后端測定的深度D1，并且具有第一和第二側(cè)向相對側(cè)壁，所述側(cè)壁限定平行于所述空氣軸承表面測定的寬度W1；第一和第二翼部，所述翼部在所述主體的所述空氣軸承表面端處從所述主體的所述第一和第二側(cè)壁側(cè)向延伸，所述第一和第二翼部中的每一個具有垂直所述空氣軸承表面測定的深度D2且從所述主體延伸一側(cè)向距離W2，所述深度D2小于所述距離D1的1/4。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中，所述W2等于所述W1加20％或減20％。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中，所述第一和第二翼部中的每一個具有暴露于所述空氣軸承表面并從所述主體延伸到所述翼部的端部的一空氣軸承表面邊緣。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中，所述翼部中的每一個具有與所述空氣軸承表面相鄰形成的一空氣軸承表面邊緣，其中，所述空氣軸承表面邊緣具有從所述空氣軸承表面凹入的一開槽部分和暴露于所述空氣軸承表面的一未開槽部分。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中，所述開槽部分中的每一個從所述空氣軸承表面凹入0.2-2.0μm。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中，所述開槽部分中的每一個從所述空氣軸承表面凹入大約1μm。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中，所述翼部中的每一個具有從一槽口內(nèi)端延伸到所述翼部的外端部的一開槽部分，所述開槽部分從所述空氣軸承表面凹入；所述翼部中的每一個具有從所述主體延伸到所述槽口內(nèi)端的一未開槽部分，所述未開槽部分暴露于所述空氣軸承表面；并且所述槽口內(nèi)端位于從所述主體各個側(cè)面?zhèn)认驕y定的距離W3處，所述距離W3等于W1的5％-50％。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中，所述開槽部分中的每一個從所述空氣軸承表面凹入0.2-2.0μm。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的磁性數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中，所述開槽部分中的每一個從所述空氣軸承表面凹入大約1μm。
全文摘要
一種用于磁記錄頭的磁構(gòu)件，該構(gòu)件對雜散磁場寫入的抗性高。所述磁構(gòu)件可以是例如垂向?qū)懺拇牌帘卧蚍祷貥O。所述構(gòu)件包括可具有大致為矩形結(jié)構(gòu)的一主體部分，以及在空氣軸承表面處或空氣軸承表面附近從主體側(cè)面?zhèn)认蜓由斓牡谝缓偷诙聿?。所述翼部垂直于空氣軸承表面測定的深度遠遠小于主體部分的深度，優(yōu)選小于主體深度的25％。所述翼部還可具有在它們的空氣軸承表面邊緣內(nèi)形成的槽口。翼部傳導(dǎo)來自主體部分的空氣軸承表面邊緣的通量，并形成對流入翼部內(nèi)的磁通量的通量扼流效應(yīng)。
文檔編號G11B5/60GK1766998SQ20051010384
公開日2006年5月3日 申請日期2005年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者車曉東, 哈達亞爾·S·吉爾, 蕭文千, 羅彥生, 睢小宇 申請人:日立環(huán)球儲存科技荷蘭有限公司