[发明专利]使用低能量研磨提供垂直磁记录换能器的方法和系统

说明书

背景技术

图1是图示用于制造常规的垂直磁记录(PMR)换能器的常规方法10的流程图。为了简便，省略了一些步骤。通过步骤12设置常规磁极。常规的磁极是磁性的并且具有比其底部宽的顶部。步骤12通常包括以期望形状沉积一个或者更多个高磁矩磁层。例如，具有高磁矩的包含Co、Fe、和/或Ni的材料可以沉积到具有期望的梯形轮廓的沟槽中，或者均厚沉积并且经光刻处理以提供期望的梯形轮廓。另外，期望常规磁极至少具有尾缘或者顶部斜角。因此，期望常规的磁极在空气轴承表面(air-bearing surface，ABS)位置的区域中更短。ABS位置是ABS将驻留在完成结构中的位置。除了尾缘斜角，常规的磁极可以包括前缘斜角。

为了形成斜角，经由步骤14提供掩膜。步骤14可以包括提供底部防反射涂层(bottom antireflective coating，BARC)和其它层以及沉积和图案化硬掩膜或者其它掩膜以便形成斜角。经由步骤16进行高能离子研磨。离子研磨通常在偏离表面法线的角度进行以提供倾斜尾缘斜角。离子研磨的能量通常是七百eV(电子伏特)或者更高。期望高能离子研磨从而以充分高的速率去除磁极材料以便在制造过程中达到期望的生产量。例如，高能离子研磨可以在数分钟内以1600-2000埃的数量级去除。

经步骤18提供常规的间隙层。步骤18可以包括短暂的溅射蚀刻，之后是沉积常规的间隙层。常规的间隙层是非磁性的并且可以是绝缘的。常规的间隙层通常是使用原子层沉积(atomic layer deposition，ALD)沉积的氧化铝。结果，常规的间隙是保形的，覆盖常规PMR磁极的顶部和侧部。

经由步骤20，然后换能器的制造完成。例如，包裹屏蔽罩、线圈、其它(若干)屏蔽罩和其它结构可以被制造。另外，换能器被研磨以露出ABS。

图2图示使用常规方法10形成的常规PMR换能器50的一部分。常规换能器50包括底层52、包括尾缘斜角56的常规磁极54以及常规的间隙58。其它结构(未示出)也使用常规方法10制造。

尽管常规方法10可以提供常规的PMR换能器50，但是可能存在缺陷。具体地，磁极的顶层可能被损坏。如图2可见，磁极56包括损坏的区域60。该区域通常是非晶体的而不是晶体的。非晶体损坏区域60具有更低的饱和磁通密度(Bs)并且降低常规磁极54的整体Bs。磁极的Bs的降低是不期望的。此外，损坏的区域60可以导致间隙58的有效厚度改变。非磁性间隙58厚度的这种改变是不期望的。因此，需要一种制造换能器的改进方法。

发明内容

描述一种制造磁记录换能器的方法和系统。该方法和系统包括提供具有底部和比底部宽的顶部的主磁极。该方法和系统还包括在与所述主磁极的顶部的法线形成的角度以第一能量进行高能离子研磨。高能离子研磨去除主磁极的顶部的一部分并且露出主磁极的顶部斜角表面。该方法和系统还包括在与所述顶部斜角表面成掠射角以第二能量进行低能离子研磨。掠射角度不大于十五度。第二能量低于第一能量。该方法和系统还包括沉积非磁性间隙。

附图说明

图1是图示制造PMR换能器的常规方法的流程图。

图2是图示常规PMR换能器的图。

图3是图示PMR换能器的制造方法的示例实施例的流程图。

图4是图示PMR换能器的示例实施例的图。

图5是图示包括PMR换能器的PMR磁头的示例实施例的图。

图6是图示PMR换能器的制造方法的另一示例实施例的流程图。

图7-图13是图示制造期间的PMR换能器的示例实施例的图。

具体实施方式

图3是图示换能器的制造方法100的示例实施例的流程图。方法100在PMR换能器的背景下描述，尽管其它换能器也可以如此制造。为了简化，一些步骤可以被省略和/或组合。被制造的PMR换能器可以是组合磁头的一部分，组合磁头还包括读磁头(未示出)并且驻留在磁盘驱动器的滑块(未示出)上。方法100还可以在形成PMR换能器的其它部分之后开始。方法100还在提供单个磁记录换能器中的主磁极和其关联结构的背景下描述。然而，方法100可以用于基本同时制造多个结构和/或多个换能器。方法100和系统还在具体层的背景下描述，然而，在一些实施例中，这种层可以包括多个子层。在一个实施例中，方法100在形成主磁极将驻留于其上的(若干)底层之后开始。