具有偏转软磁底层功能的正交磁记录头制造技术

一种正交磁记录头２２，包括一个读取头，该读取头具有一个产生磁场的装置，在对记录头２２的操作过程中，该磁场能减小来自于记录媒体１６中的软磁底层４０的噪声。该产生磁场的装置产生一垂直于读取头３４内的平面读入传感器４６的电流，该电流使软磁底层发生磁偏转。通过控制穿过读取头４６的电流量或电流密度，该用于偏转软磁底层的磁场强度便得以控制。同时，还公开了一种用正交磁记录头２２实现对记录媒体１６中的软磁底层４０的磁偏转的方法。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种正交磁记录头，特别是一种用于偏转正交磁记录媒体中软磁底层的正交磁记录头。
技术介绍
正交磁记录系统被提出用于计算机的硬盘驱动器。正交记录头包括一个拖尾写入磁极，一个与写入磁极磁力相连的返回磁极或反向磁极，和一个环绕写入磁极轭的电传导励磁线圈。正交记录媒体包括一具有垂向磁畴的硬磁记录层和一个软磁底层，该软磁底层起到增强记录头磁场的作用并提供了从拖尾写入磁极到引导或反向磁极的磁通路。该正交记录媒体还可以包括一层薄的介于硬记录层和软底层之间的中间层，以便阻止软硬层连接的磁交换。为了写入磁记录媒体时，记录头与磁记录媒体分离，并具有一称之为飞行高度的距离。磁记录媒体移过记录头，以致记录头能跟踪磁记录媒体上的轨道，该移动首先是磁记录媒体从反向磁极下方通过，然后从写入磁极的下方通过。电流通过线圈以便在写入磁极内产生磁通量，该磁通量从写入磁极的尖部流出，穿过硬磁记录轨道，进入软磁底层，并到达反向磁极。此外，软磁底层有助于读取操作。在读取过程中，软磁底层在硬磁层中产生一个磁荷镜象，能有效的增强来自于媒体的磁通量，这就提供了一个更强的重放信号。正交记录设计比常规纵向设计具有支持更高线密度的能力。此外，前面已经描述的双层媒体用于正交记录能为记录头以便提供更高的效率。正交记录媒体中的软磁底层形成一个反转的磁荷镜象，它在充分增强记录时写入磁场的同时，也增强了在重现时记录传输的弥散磁场。其中一个实现正交记录需解决的课题是降低来自于软磁底层的噪声。该噪声可以由磁畴产生的弥散磁场引起，或是由未得到补偿的磁荷引起，在软磁层，它可以由读取器感应到。举例来说，软磁底层材料如Ni80Fe20或Co90Fe10，可以呈现多极磁畴状态，它产生的噪声增强了重放信号，因此，降低了信噪比(SNR)。如果由这类材料形成的磁畴不谨慎的加以控制，极大的弥散磁场可以在读取部件内产生大量的噪声。由软磁底层引起的噪声问题的一些解决方法已被提出。这些方法可大致分为媒体方法和系统方法。许多方法具有共同点，例如，在某处设置一个偏转或保持磁场，并最好是设置在沿径向，穿越轨道的方向。偏转磁场可以是由例如一个磁各向异性的交换偏转产生的内部磁场，也可以通过附加磁场的线圈或永磁体外部提供。一个用媒体方法解决的例子是包括应用反铁磁材料在软磁材料的下方或邻近位置来偏转软磁底层，它有时也被称之为交换偏转的软磁底层。媒体方法的另一种实现是用一个永磁体邻近或设置在软磁底层的下方，以达到偏转效果，它有时也被称之为硬偏转。一个用系统方法解决方法是用一个外部的电磁体在软磁底层上加上一偏转磁场。然而，我们还需要更加有效的方式来偏转软磁底层以除去或最小化来自于软磁底层的噪声问题，以提高正交磁记录系统的性能。
技术实现思路
本专利技术符合了这种普遍的需求，和其它一些需求，这将通过说明书和附图的阐述变得更清楚。根据本专利技术的一个方面，却将一个正交磁记录头与一具有软磁底层的正交磁记录媒体结合，它包括一个读取头，该读取头具有一个产生磁场的装置，在对记录头的读取过程中，该磁场能偏转软磁底层的磁化。该产生磁场的装置包括产生一垂直于平面读入传感器的电流。根据本专利技术的一个附加方面，一个磁盘驱动存储系统含有一个正交磁记录媒体，其包括一个软磁底层和一个设置于它的邻近位置的正交磁记录头。正交记录头包括一个读入传感器，在对正交磁记录头进行操作过程中，它能产生一个使软磁底层的磁化作用偏转的磁场。根据本专利技术的一个更进一步的方面，一种使用正交磁记录头的方法，该记录头具有一个读入传感器，用于对正交磁记录媒体中的软磁底层进行磁偏转。该方法包括在记录媒体邻近位置设置读取头，以及产生一电流穿过读入传感器的电流，该电流产生一磁场来偏转软磁底层，以除去在对记录头读取操作时来自于软磁底层的噪声。该方法还包括通过控制穿过读入传感器的电流量来控制该用于偏转软磁底层的磁场强度。该方法进一步包括通过调整磁场使在重放过程中的信噪比取得最大。附图说明附图1是根据本专利技术构建的磁盘驱动器的图示。附图2是根据本专利技术的一个正交磁记录头和一个正交磁记录媒体的侧面部分示意图。附图3是附图2中显示的正交磁记录头和正交记录磁记录媒体的其中一部分的等比示意图。附图4是磁场的x分量与径向位置和空气承压面高度的对应关系图表显示。附图5是磁场的y分量与径向位置和空气承压面高度的对应关系图表显示。具体实施例方式本专利技术提供了一种正交磁记录头，在对其操作过程中，用于偏转磁记录媒体中的软磁底层以除去来自于该软磁底层的噪声。本专利技术特别适用于磁盘存储系统。在此所指的记录头被定义为能够进行读取和/或写入操作的记录头。附图1展示了能应用该正交磁记录媒体的磁盘驱动器10，该磁盘驱动器10包括一个室机构12(为达到可视目的，上半部分已去除，而显示的是下半部分)，该室机构12的尺寸及配置被设置成能够容纳该驱动器的各个部件。访驱动器10包括一个驱动轴14，用于旋转驱动至少一个磁存储媒体16，该媒体可以是正交磁记录媒体。在该室机构内是一个磁盘。室机构12内包括至少一个机械臂18，每个机械臂具有第一端20，其包括一记录头或滑动触头22，具有第二端，并用一轴承26可转动的装配在转轴上。一传动电机28装配在机械臂的第二端24用于转动机械臂18，将记录头22定位在磁盘16的所需扇区。传动电机28由一控制器控制，在此没有显示，并在该领域是众所周知的。附图2是一个正交磁记录头22和一个正交磁记录媒体16的侧面部分示意图。记录头22包括一写入部分，其包含一拖尾主磁极30和一返回或反向磁极30。一励磁线圈33环绕一箍轴35，它连接主磁极30和返回磁极32。记录头22还包括一读取头34，其设置在读取磁极36和反向磁极之间。在附图2显示的实施例中，读取头34和写入部分共用一个反向磁极。仍参见附图2，该正交磁记录媒体16设置在记录头的下方，在记录过程中，记录媒体16沿着箭头A所示的方向移动。该记录媒体16包括一基底38，它可以由如下任何合适的材料制成，如陶瓷玻璃、非晶玻璃或镀NiP的AlMg。一软磁底层40沉积在基底38上，该底层可由如FeCoB、FeAlN、NiFe、CoZrNb或Fe等任何合适的材料制成，另外，该软磁底层具有大约50nm至400nm的厚度。一硬磁记录层44沉积在软磁底层之上，合适的制造硬磁记录层的硬磁材料可包括如CoCr、FeCd、CoPd、CoFePd或CoCrPd。硬磁材料层的厚度设置为约8nm到40nm之间。参见附图3，这是读入头34的部分等比示意图。具体的，读入头包括一个读入传感器46，它设置在磁屏蔽48的邻近位置或与之接触。磁屏蔽48同时还起着导引电流I通过读入传感器46的作用。一个附加的磁屏蔽或磁引导装置可被设置在与读入传感器46的相对一边，但为了方便起见，未在附图3中示出。读入传感器46可以是电流正交平面(CPP)型的传感器，在此电流I从读入传感器并垂直各膜的平面通过。然而，值得注意的是，该读入传感器46也可以建构成其它类型，只要该传感器能够如上所述的产生足够大的磁场来偏转软磁底层40。另外，有必要指出，对制造软磁底层的特殊材料的选择和由此而得到的磁学特性(比如各向异性磁场值Hk)将会与磁场强度的大小直接关联，据此可根据需要得到预计的偏转。为了在此阐释和描述本专利技术的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正交磁记录头２２，与一正交磁记录媒体１６相联，该记录媒体具有一软磁底层４０，包括：一读入头３４，其包括一装置，在对正交记录头２２进行读取操作时，该装置产生一偏转软磁底层４０的磁场。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：MA西格勒，DK韦勒，RE罗特梅耶，
申请(专利权)人：西加特技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]