垂直磁记录头制造技术

本发明专利技术提供了一种垂直磁记录头。该垂直磁记录头包括：数据记录模块，包括主极、返回极和在所述主极周围缠绕的线圈；数据再现模块，包括磁屏蔽层和位于磁屏蔽层之间的读取器件，其中，主极的下端的宽度在其向下的方向上逐渐减小，主极的下端包括第一部分和从第一部分延伸的第二部分，第一部分具有第一曲率的曲面，第二部分具有第二曲率的曲面。第一曲率可以等于第二曲率，或者也可以与第二曲率不同，在主极的下端的两侧还可包括磁屏蔽器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数据记录头，更具体地讲，涉及一种垂直磁记录头。
技术介绍
互联网的普及带动了个体和/或组织之间的共享信息量的快速增长。因此，很多互联网用户喜欢数据处理速度快和数据存储容量大的个人电脑(PC)。已经改善了CPU芯片和计算机外围设备来提高数据处理速度，并已经使用各种类型的记录介质例如硬盘来增大数据存储容量。尽管近来已经采用使用铁电层作为数据记录层的记录介质，但是大多数记录介质仍使用磁性层作为数据记录层。用于磁记录介质的数据记录方法大体上分为纵向磁记录方法和垂直磁记录方法。在前者中，使用在其表面上磁极化水平排列的磁性层来记录数据；在后者中，使用在其表面上磁极化垂直排列的磁性层来记录数据。考虑到数据记录密度，垂直磁记录方法要好于水平磁记录方法。在磁性层上记录数据的处理可以看作是磁性层和磁头之间的相互作用。因此，为了在磁性层上以高密度记录数据，需要改进磁头和磁性层。近来，由于随着信息技术的发展，垂直磁记录方法受到了更多的关注，所以已经采用用于垂直磁记录方法的各种类型的磁头。在垂直磁记录方法中使用的传统磁头基本上包括主极和返回极及磁阻(MR)器件，主极和返回极用于将数据记录在磁性层上，磁阻装置用于读取记录在磁性层上的数据。如果利用垂直磁记录方法增大磁性层的轨道密度，则磁性层的数据记录密度还可以提高。然而，磁性层的轨道密度的增大导致轨道间距减小。因此，传统磁极宽度的尺寸与轨道间距的减小成比例地减小。然而，在传统磁头的情况下，根据斜交角(skew angle)在轨道方向上产生大量的磁通泄漏。由于这一点，在利用传统的磁头将数据记录在磁性层的选择的轨道上的工艺中，不期望的数据会被记录在非选择的轨道上。为了降低磁记录头中的功耗和发热，应该降低用于记录数据的穿过磁记录头的电流。
技术实现思路
本专利技术提供了一种垂直磁记录头，该垂直磁记录头减小了数据记录电流，提高了记录介质的轨道密度并防止受斜交角影响而导致的磁通泄漏或者将所述磁通泄漏最小化。根据本专利技术的一方面，提供了一种垂直磁记录头。该垂直磁记录头包括数据记录模块，包括主极、返回极和在所述主极周围缠绕的线圈；数据再现模块，包括磁屏蔽层和位于磁屏蔽层之间的读取器件，其中，主极的下端的宽度在其向下的方向上逐渐减小，主极的下端包括第一部分和从第一部分延伸的第二部分，第一部分具有第一曲率的曲面，第二部分具有第二曲率的曲面。在主极的下端的两侧还可包括磁性屏蔽器件。第一曲率可以等于第二曲率，或者也可以与第二曲率不同。第二部分的下端的宽度可在100nm以下。第一部分和第二部分可为相同的磁性材料或不同的磁性材料。在本专利技术的垂直磁记录头中的主极和记录介质之间的磁场的强度和梯度大于在现有技术中的磁头的主极和记录介质之间的磁场的强度和梯度。因此，使用根据本专利技术的垂直磁记录头可在很大程度上降低记录数据所需的电流。此外，可防止受斜交角影响而导致的磁通泄漏或将所述的磁通泄漏最小化。因此，可以将数据仅记录在记录介质的选择轨道上，即使不期望的数据被记录在非选择的轨道上，也可以将这种现象最小化。此外，可提高线性位密度和轨道密度。附图说明通过参照附图来详细描述本专利技术的示例性实施例，本专利技术的上述和其他特点和优点将会变得更加清楚，其中图1是根据本专利技术实施例的垂直磁记录头的平面剖视图； 图2是在垂直磁记录头移动的方向上图1中的第一区域A1的平面放大图；图3是根据本专利技术实施例的垂直磁记录头的正视图，在该垂直磁记录头中磁屏蔽器件位于图1中的垂直磁记录头的主极的两侧；图4是示出具有图2中的主极的根据本专利技术实施例的垂直磁记录头的第一仿真的结果的曲线图；图5和图6是作为比较组使用以获得图4中的仿真结果的垂直磁记录头的正视图；图7至图9是示出具有图2中的主极的根据本专利技术实施例的垂直磁记录头的第二仿真的结果的曲线图；图10至图11是示出根据本专利技术实施例的垂直磁记录头的第三仿真的结果的曲线图，在该垂直磁记录头中磁屏蔽器件位于主极的两侧。具体实施例方式现在，将参照附图来更充分地描述根据本专利技术实施例的垂直磁记录头(以下，称作磁头)。为了说明书的清楚起见，夸大了层或区的厚度。图1是根据本专利技术实施例的磁头的核心部分的平面剖视图。参照图1，磁头包括用于在记录介质44上记录数据的记录模块100和用于读取记录在记录介质44上的数据的再现模块200。记录模块100包括主极P1、返回极P2、补充极(complementary pole)40和线圈C。主极P1、返回极P2和补充极40可由相同的材料例如NiFe制成，但是优选地，通过使用的材料的量不同，使得它们的饱和磁矩互不相同。例如，主极P1的饱和磁矩大于补充极40的饱和磁矩。主极P1和返回极P2直接用于在记录介质44上记录数据。在将数据记录在记录介质44中将要记录数据的选择区中的过程中，补充极40聚焦由主极P1产生的磁场。主极P1具有预定的宽度。返回极P2位于主极P1的一侧，补充极40位于主极P1的另一侧。补充极40附于主极P1上。补充极40在从主极P1的下端向上的方向上凹进预定的深度。即，补充极40的下端所处的位置高于主极P1的下端所处的位置。线圈C围绕主极P1和补充极40缠绕。在主极P1的下端和返回极P2的下端之间存在间隙g1。间隙g1延伸到主极P1的上端和返回极P2的上端，并且在主极P1和返回极P2的中间部分之间增大。线圈C穿过主极P1和返回极P2的中间部分之间的间隙。主极P1和返回极P2的上端相互结合。再现模块200附于记录模块100上，线圈C位于它们的下部之间。再现模块200包括第一磁屏蔽层S1和第二磁屏蔽层S2以及第一磁屏蔽层S1和第二磁屏蔽层S2之间的读取器件42。当从选择的轨道的预定位置读取数据时，第一磁屏蔽层S1和第二磁屏蔽层S2防止由所述预定位置周围的磁性元件产生的磁场到达所述预定位置。读取器件42例如可为巨型磁阻(GMR)器件或隧道磁阻(TMR)器件。在图1中的标号50表示中间连接层。图2是在根据本专利技术的磁记录头移动的方向上第一区域A1的平面放大图。以下，在根据本专利技术的磁记录头移动的方向上的附图被指定为正视图。参照图2，主极P1邻近于记录介质44的下端包括结构不同的两个部分。详细地说，主极P1的下端包括第一部分H1和位于第一部分H1之下的第二部分H2。第一部分H1和第二部分H2由相同的材料制成，并且这两部分是连续的。第一部分H1的宽度在其向下的方向上逐渐减小。假定垂直穿过主极P1的下端的线是Z轴，则第一部分H1的宽度沿Z轴的变化是Z轴位移的二次函数。因此，主极P1的下端的侧面是围绕Z轴为中心的对称的曲面。第一部分H1的侧面具有第一曲率。在主极P1的下端，第二部分H2比第一部分H1短。第二部分H2的宽度也在其向下的方向逐渐减小，第二部分H2的侧面是曲面。第二部分H2的侧面具有第二曲率。第二曲率可等于第一曲率或者与第一曲率不同。考虑到记录介质44的轨道密度，第二部分H2的下端的宽度D，即，最靠近记录介质44的部分的宽度D优选地尽可能窄，例如，在100nm以下。根据本专利技术实施例的磁头可以包括在主极P1的下端的两侧的第一磁屏蔽器件50A和第二磁屏蔽器件50B，如图3所示。第一磁屏蔽器件50A与主极P1的第二部分H2的下端之间或者是第二磁屏蔽器件50B与主极P1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垂直磁记录头，包括：数据记录模块，包括主极、返回极和在所述主极周围缠绕的线圈；数据再现模块，包括磁屏蔽层和位于所述磁屏蔽层之间的读取器件，其中，所述主极的下端的宽度在其向下的方向上逐渐减小，所述主极的所述下端包括 第一部分和从所述第一部分延伸的第二部分，所述第一部分具有第一曲率的曲面，所述第二部分具有第二曲率的曲面。

【技术特征摘要】
KR 2005-4-28 10-2005-00355361.一种垂直磁记录头，包括数据记录模块，包括主极、返回极和在所述主极周围缠绕的线圈；数据再现模块，包括磁屏蔽层和位于所述磁屏蔽层之间的读取器件，其中，所述主极的下端的宽度在其向下的方向上逐渐减小，所述主极的所述下端包括第一部分和从所述第一部分延伸的第二部分，所述第一部分具有第一曲率的曲面，所述第二部分具有第二曲率的曲面。...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志庆，金庸洙，李厚山，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]