具有成形的框屏蔽內(nèi)的寫(xiě)入極的制作方法
【專(zhuān)利摘要】磁性元件通常可被配置為數(shù)據(jù)寫(xiě)入器，該數(shù)據(jù)寫(xiě)入器被構(gòu)造成至少具有位于框屏蔽內(nèi)且通過(guò)寫(xiě)入間隙與框屏蔽分隔開(kāi)的寫(xiě)入極?？蚱帘慰杀慌渲贸删S持從寫(xiě)入極的前沿邊緣的第一側(cè)至前沿邊緣的相對(duì)第二側(cè)的至少一分隔距離。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有成形的框屏蔽內(nèi)的寫(xiě)入極

【發(fā)明內(nèi)容】

[0001]各個(gè)實(shí)施例一般涉及能夠在各種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)環(huán)境中編程數(shù)據(jù)比特的磁性元件。
[0002]根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，磁性元件通?？杀慌渲脼閿?shù)據(jù)寫(xiě)入器，該數(shù)據(jù)寫(xiě)入器被構(gòu)造成至少具有位于框屏蔽內(nèi)且通過(guò)寫(xiě)入間隙與框屏蔽分隔開(kāi)的寫(xiě)入極?？蚱帘慰杀慌渲贸删S持從寫(xiě)入極的前沿邊緣的第一側(cè)至前沿邊緣的相對(duì)第二側(cè)的至少一分隔距離。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0003]圖1是根據(jù)各個(gè)實(shí)施例構(gòu)造和操作的示例數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的框圖表示。
[0004]圖2例示了能被用在圖1的數(shù)據(jù)存數(shù)裝置中的示例磁性元件的橫截面框圖表示。
[0005]圖3顯示了根據(jù)一些實(shí)施例構(gòu)造的示例磁性元件的一部分的ABS視圖框圖表示。
[0006]圖4顯示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的示例磁性元件的ABS視圖框圖表示。
[0007]圖5例示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的示例磁性元件的一部分的ABS視圖框圖表示。
[0008]圖6是根據(jù)一些實(shí)施例構(gòu)造的示例磁性元件的一部分的ABS視圖框圖表示。
[0009]圖7A和7B提供了根據(jù)各個(gè)實(shí)施例的示例數(shù)據(jù)寫(xiě)入器制造例程的流程圖和相關(guān)聯(lián)例示。
【具體實(shí)施方式】
[0010]著重強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置一尤其是具有更快速的數(shù)據(jù)訪問(wèn)時(shí)間和增大的數(shù)據(jù)訪問(wèn)可靠性的裝置一的形狀因子和數(shù)據(jù)容量導(dǎo)致縮小的尺寸以及增大的數(shù)據(jù)比特密度。此類(lèi)數(shù)據(jù)比特配置可與諸如數(shù)據(jù)寫(xiě)入極之類(lèi)的較小的數(shù)據(jù)訪問(wèn)組件以及日益穩(wěn)健的磁性屏蔽相配。然而，磁性元件能夠通過(guò)足夠的寫(xiě)入場(chǎng)和梯度來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)比特以編程數(shù)據(jù)同時(shí)將磁性元件的磁性范圍屏蔽至數(shù)據(jù)磁道的大小會(huì)是挑戰(zhàn)性的。因此，能在減小的形狀因子的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)以提供符合高數(shù)據(jù)比特密度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)環(huán)境的磁性范圍而不減小磁場(chǎng)和梯度的磁性屏蔽配置是行業(yè)持續(xù)的需求。
[0011]因此，可根據(jù)一些實(shí)施例將磁性元件配置成具有至少一寫(xiě)入極，該寫(xiě)入極被定位在框屏蔽內(nèi)并且通過(guò)寫(xiě)入間隙與框屏蔽分隔開(kāi)，該寫(xiě)入間隙維持歸因于框屏蔽的配置的、從寫(xiě)入極的前沿邊緣的第一側(cè)至前沿邊緣的相對(duì)第二側(cè)的至少一個(gè)分隔距離。對(duì)在寫(xiě)入極的前沿邊緣處具有分隔距離的磁性元件的調(diào)整可提供足夠準(zhǔn)確的屏蔽以定義精確磁性范圍同時(shí)防止可使磁場(chǎng)和梯度降級(jí)的屏蔽-極旁路。另外，經(jīng)調(diào)整的前沿邊緣分隔距離可減輕會(huì)使在提高的數(shù)據(jù)比特密度、縮小的形狀因子的數(shù)據(jù)環(huán)境中的磁性元件遭殃的側(cè)磁道擦除和毗鄰磁道干擾。
[0012]雖然可在非限制的各個(gè)環(huán)境中實(shí)踐調(diào)整的磁性屏蔽，但是圖1 一般地例示了可根據(jù)各個(gè)實(shí)施例利用調(diào)整的磁性元件的示例數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置100的俯視圖框圖表示。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置100是在非限制性配置中示出的，其中致動(dòng)組件102能將換能頭104定位在磁性存儲(chǔ)介質(zhì)106上的各個(gè)位置上，在該磁性存儲(chǔ)介質(zhì)上，所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)比特108被定位在預(yù)定數(shù)據(jù)磁道110上，該磁性存儲(chǔ)介質(zhì)被配置成具有決定介質(zhì)106的存儲(chǔ)容量的面密度。存儲(chǔ)介質(zhì)106的移動(dòng)可通過(guò)對(duì)一個(gè)或多個(gè)主軸馬達(dá)112的附連來(lái)助益，該一個(gè)或多個(gè)主軸馬達(dá)112在使用期間旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生空氣承載表面(ABS)，在其上面，致動(dòng)組件102的滑塊部分114飛行，以將包括換能頭104的頭萬(wàn)向架組件(HGA) 116定位在介質(zhì)106的預(yù)定部分之上。
[0013]換能頭104可被配置成具有一個(gè)或多個(gè)換能元件，如磁性寫(xiě)入器、磁性響應(yīng)性讀取器和磁性屏蔽，它們操作以分別對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)106的所選數(shù)據(jù)磁道110進(jìn)行編程和讀取數(shù)據(jù)。由此，致動(dòng)組件102的受控運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于換能器與存儲(chǔ)介質(zhì)表面上所定義的磁道110的對(duì)準(zhǔn)，以寫(xiě)入、讀取，以及重寫(xiě)數(shù)據(jù)。隨著數(shù)據(jù)比特108變得更密集地定位在具有較小徑向?qū)挾鹊臄?shù)據(jù)磁道110中，頭部104可能非有意地將磁通量分發(fā)到毗鄰數(shù)據(jù)磁道110，這會(huì)產(chǎn)生使數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置100的性能降級(jí)的差錯(cuò)和不精確的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0014]圖2顯示了根據(jù)一些實(shí)施例構(gòu)造的用于減輕縮減的形狀因子的數(shù)據(jù)磁道和更密集打包的數(shù)據(jù)比特的影響的示例磁性元件120的橫截面框圖表示。雖然磁性元件120可具有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)訪問(wèn)元件，但是示出磁性元件120的磁性數(shù)據(jù)寫(xiě)入器122部分，其可操作以將數(shù)據(jù)寫(xiě)入諸如圖1的介質(zhì)106之類(lèi)的毗鄰存儲(chǔ)介質(zhì)。磁性數(shù)據(jù)寫(xiě)入器122具有主寫(xiě)入極124和至少一個(gè)返回極126，其形成寫(xiě)入電路以向毗鄰存儲(chǔ)介質(zhì)給予預(yù)定磁性定向。
[0015]如就數(shù)據(jù)寫(xiě)入器124的非限制性配置所顯示的，返回極126接觸ABS屏蔽的前沿128和后沿130部分，該前沿部分和后沿部分通過(guò)圍繞主寫(xiě)入極尖端132來(lái)形成“框屏蔽(box shield)”，該框屏蔽有助于通過(guò)防止磁通量在極124與126之間遷移并防止其跨ABS超出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的預(yù)定區(qū)域來(lái)限定寫(xiě)入極124的磁性范圍。返回極126還接觸絕緣材料134，該絕緣材料134維持線圈與磁飽和組件的磁性分隔，同時(shí)防止寫(xiě)入124極與返回126極之間的非期望旁路(shunting)。
[0016]磁性元件120的各種屏蔽可由其相對(duì)于遭遇外部比特(諸如圖1的比特108)的時(shí)間的位置來(lái)表征。換言之，在寫(xiě)入極124之前遭遇外部比特的屏蔽可被表征為“前沿”屏蔽，而在寫(xiě)入極124之后見(jiàn)到比特的屏蔽可被表征為“后沿”屏蔽。這樣的特征延伸至換能元件的“上磁道(uptrack) ”或“下磁道(downtrack) ”之間的差異，因?yàn)槿Q于磁性元件120相對(duì)于數(shù)據(jù)磁道136以及外部比特的行進(jìn)方向，屏蔽可以或者是前沿或者是后沿，并且可以或者是上磁道或者是下磁道。
[0017]雖然磁性元件120具有配置成將磁通量從寫(xiě)入極124集中到諸如沿著數(shù)據(jù)磁道136的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)比特之類(lèi)的預(yù)定磁性范圍的多個(gè)磁屏蔽，但是增大的數(shù)據(jù)磁道密度已導(dǎo)致在側(cè)磁道擦除狀況下沿Z軸對(duì)數(shù)據(jù)比特的非有意編程。在Z軸上相對(duì)于寫(xiě)入極124的側(cè)屏蔽的添加可減小寫(xiě)入極124的磁性范圍，以使其符合縮減的數(shù)據(jù)磁道寬度，但是屏蔽與寫(xiě)入極124之間靠近的鄰近度可使寫(xiě)入性能降級(jí)，因?yàn)榇磐勘慌月分粮鱾€(gè)屏蔽。此類(lèi)旁路可減小寫(xiě)入極124的寫(xiě)入場(chǎng)幅度和梯度。屏蔽與磁通承載極124和126的靠近鄰近度可進(jìn)一步導(dǎo)致屏蔽保持磁化，并且使側(cè)磁道擦除惡化，這導(dǎo)致差劣的可寫(xiě)性和較大的比特差錯(cuò)率。
[0018]通過(guò)在減小磁性元件120的大小同時(shí)將其磁性范圍約束成與增大的數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)磁道密度相對(duì)應(yīng)時(shí)對(duì)構(gòu)造和操作難度的分類(lèi)，調(diào)整屏蔽以使其對(duì)于與寫(xiě)入極124的旁路具有更穩(wěn)健的屏蔽和阻力同時(shí)處在靠近的物理鄰近度是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)行業(yè)的持續(xù)的目標(biāo)。圖3示出了根據(jù)各個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的用于減輕旁路同時(shí)促進(jìn)增大的寫(xiě)入場(chǎng)幅值和梯度的示例數(shù)據(jù)寫(xiě)入器150的一部分的ABS視圖框圖表示。[0019]數(shù)據(jù)寫(xiě)入器150被配置成具有放置在后沿屏蔽154與框屏蔽之間的梯形形狀的寫(xiě)入極152。框屏蔽156沿Z軸關(guān)于寫(xiě)入極152的前沿邊緣158從第一橫向側(cè)連續(xù)延伸至第二橫向側(cè)。即，框屏蔽156具有在第一極側(cè)壁162的近端的第一屏蔽側(cè)壁160，并且關(guān)于前沿邊緣158無(wú)縫地延伸至毗鄰第二極側(cè)壁166的第二屏蔽側(cè)壁164。每個(gè)屏蔽和極側(cè)壁可被相應(yīng)地構(gòu)成具有由連續(xù)寫(xiě)入間隙168分隔開(kāi)的匹配角定向Θ i和Θ 2，該連續(xù)寫(xiě)入間隙168環(huán)繞屏蔽側(cè)壁162和164以及前沿158和后沿170邊緣。
[0020]使框屏蔽156從第一極側(cè)壁162的近端連續(xù)延伸至第二極側(cè)壁166可允許更穩(wěn)健的磁性屏蔽，因?yàn)椴淮嬖趯?dǎo)致會(huì)造成更大磁疇和增大的噪聲(尤其源自毗鄰磁道干擾狀況中的毗鄰數(shù)據(jù)磁道)的磁躍遷以及耦合位置點(diǎn)的物理縫隙。在寫(xiě)入極152的操作期間，前沿邊緣158可展現(xiàn)至少部分地歸因于極152的梯形形狀的增大的磁選(magneticconcentration)。此類(lèi)磁選可能容易受旁路的影響,這可通過(guò)調(diào)整寫(xiě)入間隙168厚度來(lái)減輕。例如，寫(xiě)入極152的后沿邊緣170與框屏蔽156之間的距離172可被調(diào)整成與寫(xiě)入極152的前沿邊緣158同框屏蔽156之間的距離174相同或不同，這可減輕在寫(xiě)入極152的前沿邊緣158在毗鄰數(shù)據(jù)磁道上或朝其磁性或物理地延伸時(shí)可能在傾斜角處發(fā)生的前沿邊緣擦除情況。
[0021]寫(xiě)入間隙168還可通過(guò)提供下磁道寫(xiě)入間隙部分176來(lái)調(diào)整，該下磁道寫(xiě)入間隙部分176被成形為提供從前沿邊緣158至框屏蔽156的下磁道分隔距離178。在圖3中所示的非限制性實(shí)施例中，下磁道寫(xiě)入間隙部分176被成形為具有在預(yù)定角θ3下定向的線性側(cè)壁，這些線性側(cè)壁在一點(diǎn)處相交并維持從第一極側(cè)壁162至第二屏蔽側(cè)壁166的至少前沿邊緣分隔距離174。此分隔距離174或不同的分隔距離可通過(guò)將框屏蔽156的角度關(guān)系調(diào)整為與前沿邊緣158表面遠(yuǎn)離ABS延伸的角度相似或不相似來(lái)在ABS遠(yuǎn)端沿X軸連續(xù)地延伸。關(guān)于前沿邊緣158維持分隔距離174可減輕旁路，同時(shí)屏蔽磁通量以提供精確的磁范圍。
[0022]雖然圍繞寫(xiě)入極152的均勻的寫(xiě)入間隙168可減少前沿邊緣158處的旁路，但是框屏蔽156與寫(xiě)入極152的后沿邊緣170的鄰近度不提供與前沿邊緣158同樣的對(duì)寫(xiě)入極152的磁范圍的實(shí)際屏蔽和成形，這可能至少部分地歸因于操作期間前沿邊緣158附近的磁化的集中。另外，小的后沿邊緣分隔距離172會(huì)是旁路以及降級(jí)的寫(xiě)入極152磁場(chǎng)和梯度的有害來(lái)源。
[0023]圖4顯示了根據(jù)一些實(shí)施例配置的用于減輕旁路同時(shí)提供優(yōu)化的磁性屏蔽的示例磁性兀件190的一部分的ABS視圖框圖表不。磁性兀件190具有放置在框屏蔽194和下磁道后沿屏蔽196內(nèi)的寫(xiě)入極192。由寫(xiě)入間隙198將寫(xiě)入極192與屏蔽194和196分隔開(kāi)，該寫(xiě)入間隙198被調(diào)整成在預(yù)定位置處具有變化的厚度。在非限制性磁性元件190中，由第一分隔距離202以及寫(xiě)入極192的前沿邊緣206處的較小的第二分隔距離204將寫(xiě)入極192的后沿邊緣200與框屏蔽194分隔開(kāi)。
[0024]通過(guò)將最接近極側(cè)壁210的框屏蔽側(cè)壁208配置成具有不同的角定向Θ i和Θ 2(諸如相對(duì)于Y軸，與極側(cè)壁210相比較大的成線性角度的側(cè)壁208)來(lái)提供變化的寫(xiě)入間隙198。變化的分隔距離200和202可根據(jù)各個(gè)實(shí)施例來(lái)調(diào)整，以通過(guò)在預(yù)定位置處與框屏蔽194的增大的分隔來(lái)提供在寫(xiě)入極192的較大磁范圍與縮減的旁路之間的平衡。即，前沿邊緣206處的縮減的分隔距離204結(jié)合后沿邊緣200處較大的分隔距離202可減少旁路同時(shí)仍提供準(zhǔn)確的屏蔽。
[0025]雖然前沿邊緣206處縮減的分隔距離204可有助于準(zhǔn)確的屏蔽，但是寫(xiě)入間隙的下磁道部分212可確定實(shí)際磁范圍。例如，將下磁道部分212配置成具有比前沿邊緣分隔距離204更小或更大的分隔距離214可提供從前沿邊緣206起在橫向上的精確的磁范圍，但是會(huì)易于受到在向下磁道輻射磁通量時(shí)側(cè)磁道擦除和毗鄰磁道干擾的影響。因而，將框屏蔽194配置成關(guān)于前沿邊緣206延伸并且以下磁道分隔距離214沿圓周維持縮減的分隔距離204的連續(xù)層減輕下磁道磁通輻射，并準(zhǔn)確地定義寫(xiě)入極192在前沿邊緣206處的磁范圍。
[0026]在一些實(shí)施例中，縮減的分隔距離204是通過(guò)將框屏蔽194的下磁道部分配置成具有連續(xù)的曲線側(cè)壁216 (如圖4中所示的)來(lái)維持的。此類(lèi)下磁道部分212配置并非是進(jìn)行限制的，并且可被不同地調(diào)整以提供寫(xiě)入極的經(jīng)修改的磁范圍，諸如圖3中所示的增大的下磁道分隔距離178和線性下磁道部分側(cè)壁。不管下磁道部分被如何調(diào)整和配置，關(guān)于前沿邊緣206在相對(duì)的極側(cè)壁210之間連續(xù)地延伸框屏蔽194減小下磁道磁通輻射，同時(shí)允許增大的分隔距離200縮減旁路并增大寫(xiě)入極192的寫(xiě)入場(chǎng)梯度和幅度。
[0027]后沿邊緣200處寫(xiě)入極192與框屏蔽194之間的增大的分隔距離200可通過(guò)信箱區(qū)域218來(lái)著重突出，該信箱區(qū)域提供上磁道上自寫(xiě)入極192起的增大的寫(xiě)入間隙寬度220。調(diào)整上磁道寬度220可將后沿屏蔽196與寫(xiě)入極192進(jìn)一步磁隔離，同時(shí)減輕上磁道磁通量輻射和側(cè)磁道擦除。通過(guò)調(diào)整關(guān)于前沿邊緣206的寫(xiě)入間隙198以及后沿邊緣200處的信箱區(qū)域218，可鑒于縮減的旁路優(yōu)化磁性屏蔽，以提供提高的寫(xiě)入場(chǎng)幅度和梯度。
[0028]在前沿206邊緣處將寫(xiě)入間隙198調(diào)整成最小分隔距離204可在前沿邊緣206的近端處提供與后沿200與前沿206邊緣之間的位置相比增大的屏蔽，該后沿200與前沿206邊緣之間的位置可能是至少部分的歸因于寫(xiě)入極192的形狀的磁飽和和潛在旁路的局部化區(qū)域。圖5顯示了根據(jù)各個(gè)實(shí)施例構(gòu)造和操作的示例數(shù)據(jù)寫(xiě)入器230的一部分的ABS視圖框圖表示。數(shù)據(jù)寫(xiě)入器230的經(jīng)調(diào)整的配置將寫(xiě)入極234與框屏蔽236之間的最小寫(xiě)入間隙分隔距離232定位在極側(cè)壁248的前沿238和后沿240邊緣的位置中間處。
[0029]最小分隔距離232的中間位置可允許框屏蔽236的下磁道部分242被成形為包括寫(xiě)入極234和前沿邊緣238中的更多。在所示非限制性實(shí)施例中，下磁道部分242被配置成具有提供橫向246和下磁道248分隔距離的連續(xù)曲線側(cè)壁244，這些分隔距離被調(diào)整以維持圍繞寫(xiě)入極234的前沿邊緣238的最小分隔距離232。通過(guò)曲線側(cè)壁244的形狀來(lái)將橫向246和下磁道248分隔距離調(diào)整成類(lèi)似或不同長(zhǎng)度的能力提供了用于優(yōu)化最接近前沿邊緣238的屏蔽同時(shí)減輕旁路的附加手段。
[0030]構(gòu)造具有經(jīng)調(diào)整的下磁道部分242的框屏蔽236可通過(guò)降低維持關(guān)于前沿邊緣238的密封寫(xiě)入間隙所涉及的工藝難度來(lái)易于數(shù)據(jù)寫(xiě)入器230的形成?？蚱帘?36的經(jīng)調(diào)整的下磁道部分242可采用不受限的各種形狀和大小，但是在一些實(shí)施例中，可具有沿Z軸在橫向上直接遠(yuǎn)離寫(xiě)入極234延伸以增大寫(xiě)入間隙252厚度的過(guò)渡表面250。過(guò)渡表面250可被配置成具有與曲線側(cè)壁244和后沿側(cè)壁254不同的角度和長(zhǎng)度，以提供磁道上與最小分隔距離232緊鄰隔開(kāi)的預(yù)定寫(xiě)入間隙252。
[0031]由過(guò)渡表面250提供的增大的寫(xiě)入間隙252厚度可給予后沿側(cè)壁254更多空間以供調(diào)整成角定向Q1和形狀，該角定向Q1和形狀對(duì)于與極側(cè)壁248的更近的接近或許是不可能的。例如，后沿側(cè)壁254可被配置成具有減小在后沿邊緣240近端的寫(xiě)入間隙252的突出或負(fù)角部分。相反地，在圖5中所示的實(shí)施例中，后沿側(cè)壁254具有與極側(cè)壁248的角度θ2不同的錐角度G1，以將從過(guò)渡表面250起的寫(xiě)入間隙252均勻且連續(xù)地增大至在橫向上毗鄰寫(xiě)入極234的后沿邊緣240的后沿分隔距離256。
[0032]框屏蔽236可進(jìn)一步被配置成在信箱區(qū)域260的相對(duì)側(cè)上在上磁道上自寫(xiě)入極234起定義信箱側(cè)壁258。與圖4中定義信箱區(qū)域218的下表面的框屏蔽194相比，框屏蔽236延伸成定義信箱側(cè)壁258，并且結(jié)果得到沿Z軸的信箱寬度262。通過(guò)用框屏蔽236與后沿屏蔽240相對(duì)地定義信箱區(qū)域260的更大部分，由于框236與后沿240屏蔽之間的材料縫隙進(jìn)一步遠(yuǎn)離寫(xiě)入極234，因此框屏蔽236的磁連續(xù)性可在上磁道上從寫(xiě)入極234進(jìn)一步延伸。
[0033]通過(guò)框屏蔽236的各個(gè)可調(diào)整特征(諸如下磁道部分242、過(guò)渡表面250、以及信箱區(qū)域260)，數(shù)據(jù)寫(xiě)入器230可被定制成具有這樣的磁屏蔽:該磁屏蔽用于提供可容納各種減小的形狀因子的、高數(shù)據(jù)比特密度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的優(yōu)化的旁路縮減以及磁范圍定義。然而，對(duì)框屏蔽236的配置的調(diào)整并非是僅有的用于優(yōu)化旁路與磁范圍定義之間的平衡的手段，因?yàn)榭舍槍?duì)材料成分來(lái)調(diào)整框屏蔽194。
[0034]圖6 —般地例示了根據(jù)一些實(shí)施例的構(gòu)造成具有經(jīng)調(diào)整的框屏蔽272的示例磁性元件270的一部分的ABS視圖框圖表示?？蚱帘?72是由具有展現(xiàn)不同磁矩的材料的包圍寫(xiě)入極286的前沿邊緣284的屏蔽子層274、276、278、280和282的垂直聚集構(gòu)造的。
[0035]雖然可在關(guān)于寫(xiě)入極286的不受限的各種配置中定位變化的磁矩，但是圖6中的示例性配置從下磁道向上磁道逐漸且均勻地減小各個(gè)層的磁矩。即，每個(gè)屏蔽子層在寫(xiě)入極286的任一側(cè)上且從前沿邊緣284的近端(諸如1.6特斯拉)起延伸至后沿邊緣288的近端(諸如，0.8特斯拉)，并且具有按均勻遞減(諸如，0.2特斯拉)的更低磁矩。
[0036]子層磁矩中的差異可通過(guò)調(diào)節(jié)子層材料、厚度、以及沉積技術(shù)(這些都不是必須或限制性的)來(lái)配置。例如，子層276可具有定義下磁道部分292的部分的第一厚度，并且與子層278的第二厚度294不同。針對(duì)磁矩、厚度、和材料調(diào)整一個(gè)或多個(gè)屏蔽子層的能力可優(yōu)化屏蔽，同時(shí)最小化旁路并沿下磁道方向(Y軸)增大磁矩，因?yàn)閷?xiě)入間隙296的最細(xì)部分在高磁矩子層的近端。然而，在分級(jí)層壓結(jié)構(gòu)中使用屏蔽子層不排除將屏蔽側(cè)壁298調(diào)整成具有從后沿邊緣288至前沿邊緣284以及下磁道部分292的遞減的寫(xiě)入間隙296以維持圍繞前沿邊緣284的前沿邊緣分隔距離300——包括下磁道距離302——的能力。
[0037]通過(guò)各種非限制性框屏蔽272配置可能優(yōu)化寫(xiě)入極性能；磁性元件的構(gòu)造可經(jīng)歷一系列判決和步驟以調(diào)整磁操作。圖7Α和7Β提供了根據(jù)各個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的用于調(diào)整框屏蔽的旁路和屏蔽特性的示例磁性元件制造例程310。最初，例程310在步驟312中將框屏蔽形成為單個(gè)材料層或具有不同磁矩的諸層的層壓結(jié)構(gòu)一其由元件330例示，其中單個(gè)材料層332準(zhǔn)備好被處理。
[0038]步驟314接著創(chuàng)建具有在預(yù)定角定向下定向的屏蔽側(cè)壁的預(yù)定寫(xiě)入腔，如元件340和腔342所顯示的。隨后，在步驟316中用非磁性寫(xiě)入間隙材料覆蓋屏蔽側(cè)壁，該非磁性寫(xiě)入間隙材料可被沉積在一個(gè)或多個(gè)層中，以提供沿屏蔽側(cè)壁的均勻或變化的寫(xiě)入間隙厚度并定義寫(xiě)入極腔。如元件350中所示的，用寫(xiě)入間隙材料352填充寫(xiě)入腔342，該寫(xiě)入間隙材料352創(chuàng)建了與屏蔽側(cè)壁不同的、用于定義寫(xiě)入極腔354的側(cè)壁斜度。應(yīng)當(dāng)注意，步驟316可通過(guò)各種沉積手段(諸如斜入射角濺射)來(lái)進(jìn)行，并且可進(jìn)一步包括將下磁道寫(xiě)入間隙部分356形成為預(yù)定形狀，諸如曲線和大小。
[0039]步驟318可接下來(lái)用寫(xiě)入極材料填充寫(xiě)入極腔，該寫(xiě)入極材料采用腔的形狀并且通過(guò)連續(xù)的寫(xiě)入間隙材料來(lái)與框屏蔽分隔開(kāi)，這由元件360和寫(xiě)入極362示出。步驟318中寫(xiě)入極的形成使得例程310進(jìn)入判決320，在那里評(píng)估對(duì)信箱區(qū)域的包括。如果在判決320中選擇諸如元件370的信箱區(qū)域372之類(lèi)的信箱，則步驟322沉積用預(yù)定寬度成形的信箱掩模，以形成包括后沿屏蔽的信箱區(qū)域。對(duì)不包括信箱區(qū)域的判決可行進(jìn)至步驟324，在那里，諸如元件370的插入物374之類(lèi)的非磁性插入物被沉積在寫(xiě)入極的頂上，以完成寫(xiě)入間隙，并且使寫(xiě)入極與后沿屏蔽在磁性上隔離。
[0040]通過(guò)例程310的各個(gè)步驟和判決，可用經(jīng)調(diào)整的磁性屏蔽和經(jīng)優(yōu)化的旁路來(lái)構(gòu)造磁性元件。然而，應(yīng)當(dāng)注意，圖7A和7B中所示的例程310的各個(gè)步驟和判決并非是必須或限制的，因?yàn)榭墒∪?、改變和添加各個(gè)判決和步驟。作為示例，可評(píng)估附加判決以確定有多少個(gè)層將被包括在框屏蔽中。
[0041]通過(guò)框屏蔽的各個(gè)經(jīng)調(diào)整的方面，寫(xiě)入極的磁性性能可適合提供精確的磁范圍，同時(shí)降低寫(xiě)入極與框屏蔽之間旁路的機(jī)會(huì)。此類(lèi)減小的旁路可提供有助于編程緊密組織的數(shù)據(jù)比特的增大的磁性寫(xiě)入場(chǎng)幅度和梯度。此外，調(diào)整在后沿邊緣的近端的信箱區(qū)域以及在前沿邊緣的近端的下磁道部分的形狀的能力減小磁通量輻射，并減輕側(cè)磁道擦除和毗鄰磁道干擾狀況。
[0042]另外，盡管各個(gè)實(shí)施例已涉及磁設(shè)計(jì)，但應(yīng)當(dāng)理解，所要求保護(hù)的技術(shù)可易于在任意數(shù)量的其他應(yīng)用(包括數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器件應(yīng)用)中使用。將理解，盡管在先前描述中連同各實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和功能的細(xì)節(jié)一起闡述了本公開(kāi)的各實(shí)施例的許多特性和配置，但是此詳細(xì)描述僅僅是示例性的，并且可以在細(xì)節(jié)上作出修改，尤其在由表達(dá)所附權(quán)利要求的術(shù)語(yǔ)的寬泛的一般含義所指示的盡可能范圍內(nèi)在本公開(kāi)的原理內(nèi)對(duì)部件的結(jié)果和布置的諸方面作出修改。例如，在不偏離本發(fā)明技術(shù)的精神和范圍的情況下，特定元件可以取決于特定應(yīng)用而變化。
【權(quán)利要求】
1.一種裝置，包括設(shè)置在框屏蔽之間并通過(guò)寫(xiě)入間隙與框屏蔽分隔開(kāi)的寫(xiě)入極，所述框屏蔽被配置成維持從所述寫(xiě)入極的前沿邊緣的第一側(cè)至所述前沿邊緣的相對(duì)第二側(cè)的至少一分隔距離。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述框屏蔽連續(xù)地延伸至所述寫(xiě)入極的相對(duì)側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述框屏蔽包括多個(gè)子層。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，每個(gè)子層具有不同的磁矩。
5.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)子層沿下磁道方向在磁矩上逐漸且均勻地遞減。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述框屏蔽定義上磁道上自所述寫(xiě)入極起的信箱區(qū)。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述框屏蔽定義所述信箱區(qū)的橫向側(cè)壁。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述框屏蔽是無(wú)縫材料層。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述寫(xiě)入間隙在所述寫(xiě)入極的橫向側(cè)和所述前沿邊緣周?chē)蔷鶆虻暮穸取?br> 10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述分隔距離是所述寫(xiě)入極與框屏蔽之間的最靠近點(diǎn)。
11.一種磁性元件，包括通過(guò)寫(xiě)入間隙與框屏蔽分隔開(kāi)的寫(xiě)入極，所述寫(xiě)入間隙從所述寫(xiě)入極的后沿邊緣處的第一分隔距離遞減至所述寫(xiě)入極的前沿邊緣處的第二分隔距離，所述框屏蔽被配置成維持從所述前沿邊`緣的第一側(cè)至所述前沿邊緣的相對(duì)第二側(cè)的至少第二分隔距離。
12.如權(quán)利要求11所述的磁性元件，其特征在于，所述框屏蔽包括在所述前沿和后沿邊緣的中間點(diǎn)處徑直遠(yuǎn)離所述寫(xiě)入極延伸的過(guò)渡表面。
13.如權(quán)利要求11所述的磁性元件，其特征在于，所述框屏蔽包括在所述前沿邊緣周?chē)尚蔚南麓诺啦糠帧?br> 14.如權(quán)利要求13所述的磁性元件，其特征在于，所述下磁道部分包括連續(xù)曲線側(cè)壁。
15.如權(quán)利要求13所述的磁性元件，其特征在于，所述下磁道部分包括線性側(cè)壁。
16.如權(quán)利要求13所述的磁性元件，其特征在于，所述下磁道部分具有大于所述第二分隔距離的下磁道分隔距離。
17.如權(quán)利要求11所述的磁性元件，其特征在于，所述框屏蔽包括所述前沿與后沿邊緣之間的負(fù)角側(cè)屏蔽。
18.一種數(shù)據(jù)寫(xiě)入器，包括寫(xiě)入極，所述寫(xiě)入極具有通過(guò)所述寫(xiě)入極的相對(duì)第一和第二側(cè)上的第一和第二極側(cè)壁連接的前沿和后沿邊緣，所述寫(xiě)入極被設(shè)置在所述側(cè)屏蔽內(nèi)并且通過(guò)寫(xiě)入間隙與側(cè)屏蔽分隔開(kāi)，所述寫(xiě)入間隙從所述前沿邊緣處的第一分隔距離遞減至所述前沿邊緣處的第二分隔距離，每個(gè)側(cè)屏蔽被配置成維持從所述第一極側(cè)壁至所述前沿邊緣周?chē)乃龅诙O側(cè)壁的至少第二分隔距離。
19.如權(quán)利要求18所述的數(shù)據(jù)寫(xiě)入器，其特征在于，所述框屏蔽維持下磁道位置處所述第一與第二極側(cè)壁之間的分隔距離。
20.如權(quán)利要求18所述的數(shù)據(jù)寫(xiě)入器，其特征在于，所述第二分隔距離被定位成在橫向上紙鄰所述前 沿邊緣。
【文檔編號(hào)】G11B5/48GK103854667SQ201310111551
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月3日
【發(fā)明者】K·希姆, J·薛, H·殷 申請(qǐng)人:希捷科技有限公司