专利名称：磁记录换能器结构中层的腐蚀保护的方法和系统的制作方法
技术领域：
背景技术：
高矩材料用于电子器件的不同层中。例如，磁记录头结构，如写入换能器磁极 和屏蔽结构，可包括传统的多层。多层中的传统层可通过溅射和/或镀覆的某个组合形 成。至少部分这些层可包括高Bsat材料，如高铁含量合金。这类材料通常具有伽伐尼 (galvanic)电位，其在负方向上高度极化，且因此受到腐蚀。这些合金也可与更惰性材料 接触。例如，较高铁含量的铁合金具有更低的负伽伐尼电位，并可与具有较高负伽伐尼 电位的较低铁含量合金接触。由于这些材料之间的电耦合，较高铁含量合金特别易于腐 蚀。存在减小器件中这种高矩层腐蚀的不同传统机制。对于镀覆工艺，通常设置在 冲洗衬底之前的装载和卸载时间限制，从而限制材料暴露到可腐蚀(多种)材料的环境。 然而，腐蚀仍可发生。如果材料是镀覆的，则可使用传统“热装载”和“热卸载”。 在传统热装载/卸载中，随着衬底装载到/卸载出镀槽，保护性阴极电流流过沉积衬底。 然而，该传统方法仅在阴极电流流过器件时有效。此外，该传统方法在卸载过程中可能 不太有效。一旦从镀槽移去衬底，引起电路断开，就失去由于阴极电流形成的保护。因 为未受保护的衬底保持与酸性镀液接触直到冲洗，所以固有存在暴露于 腐蚀中。镀覆到 冲洗转移时间越长，镀覆操作的腐蚀风险越高。然而，该风险对于自动化镀覆工具中可 实现的较短转移时间也是相当大的。因此，器件如磁记录换能器中的材料受到腐蚀。因此，需要这样的系统和方法，其提供可缓解高矩层的腐蚀的换能器。
发明内容
本文描述提供磁记录换能器中结构的方法。该方法包括在镀液中用第一多个镀 覆条件镀覆第一层。第一层具有第一伽伐尼电位。该方法也包括更改镀液和/或第一多 个镀覆条件从而提供更改的镀液和/或第二多个镀覆条件。该方法进一步包括用更改的 镀液和/或第二多个镀覆条件镀覆第二层。第二层具有第二伽伐尼电位。如果第三层邻 近第一层，则第一伽伐尼电位在第二伽伐尼电位和第三层的第三伽伐尼电位之间。如果 第三层邻近第二层，则第二伽伐尼电位在第一伽伐尼电位和第三层的第三伽伐尼电位之 间。
图1是流程图，其示出提供磁记录换能器中结构的方法的示例性实施例。图2示出包括磁结构的示例性实施例的换能器一部分的示例性实施例。图3示出包括磁结构的示例性实施例的换能器一部分的另一个示例性实施例。图4示出包括磁结构的示例性实施例的换能器一部分的另一个示例性实施例。图5示出包括磁结构的示例性实施例的换能器一部分的另一个示例性实施例。
图6示出包括磁结构的示例性实施例的换能器一部分的另一个示例性实施例。图7示出包括磁结构的示例性实施例的换能器一部分的另一个示例性实施例。图8示出包括磁结构的示例性实施例的换能器一部分的另一个示例性实施例。图9是流程图，描述在磁记录换能器中形成结构的方法的另一个示例性实施 例。图10是流程图，描述在磁记录换能器中形成结构的方法的另一个示例性实施 例。
具体实施例方式图1示出方法100的示例性实施例，其用于提供在磁记录换能器中的结构。为 了简单起见，某些步骤可省略。方法100也可在形成读和/或写换能器的其他结构后开 始。方法100也在提供单个结构的背景下描述。然而，方法100可用于基本同时制造多 个结构。也在特定多层的背景下描述方法100。然而，在某些实施例中，这样的层可包 括(多个)子层。经步骤102镀覆第一层。步骤102利用镀槽中的镀液或电解质溶液。镀液可包 括不同组分，包括添加剂和所镀覆的第一层的其他成分。步骤102中的镀覆也可用第一 多个镀覆条件执行。这些镀覆条件可包括镀覆或阴极电流、镀覆衬底附近的电解液搅动 速率、镀液流速和温度。第一层具有基于步骤102中镀覆的材料的第一伽伐尼电位。镀液和第一多个镀覆条件中的至少之一经步骤104更改。例如，镀覆电流可在 步骤104中调整。在某些实施例中，镀覆电流可以以分级调制、线性方式或其他方式增 大或减小。电解液搅动也可在步骤104中更改，例如通过改变搅拌器混合镀液的速率。 镀液的温度、组分浓度、流速和/或其他镀液特征和/或镀覆条件可在步骤104中更改。 然而，可做出这些更改而不要求从镀液移去器件。因此，可提供更改的镀液和第二多个 镀覆条件中的至少之一，而无需从镀液中移去第一层镀覆其上的衬底。经步骤106镀覆第二层。第二层是用更改的镀液和第二多个镀覆条件中至少之 一镀覆的。也可执行步骤106，而无需从镀液中移去所制造的器件。因此，步骤102和 106可在同一镀槽中执行。第二层具有第二伽伐尼电位，其由第二层的成分确定。第二 层具有与第一伽伐尼电位的成分不同的成分。因此第二伽伐尼电位与第一伽伐尼电位不 同。第一和第二伽伐尼电位是基于第三层的伽伐尼电位和位置确定的。第三层可邻 近第一层或第二层。在某些这类实施例中，第三层邻接第一层或第二层。在某些实施例 中，第三层可以不是换能器的一部分。例如，第三层可以是邻接第一或第二层的环境。 在这样的实施例中，第三层可以被认为是气体、液体或其他环境层。在其他实施例中， 第三层可以是器件的一部分。在这样的实施例中，第三层可选在第一层之前或第二层之 后经步骤108提供。因此，第一层或第二层会邻近第三层。步骤108可包括溅射、镀 覆、使用其他沉积技术或另外提供第三层。无论第三层是否是换能器的一部分，如果第一层在第二层和第三层之间，则第 一伽伐尼电位在第二伽伐尼电位和第三层的第三伽伐尼电位之间。在一个这类实施例 中，第一伽伐尼电位可比负的第二伽伐尼电位高，并比负的第三伽伐尼电位低。可替换地，第一伽伐尼电位可比负的第二伽伐尼电位低且比负的第三伽伐尼电位高。因此，第 一层充当第二和第三层之间的缓冲层。类似地，如果第二层在第一和第三层之间，则第 二伽伐尼电位在第一伽伐尼电位和第三层的第三伽伐尼电位之间。在这样的实施例中， 第二伽伐尼电位可比负的第一伽伐尼电位高且比负的第三伽伐尼电位低。可替换地，第 二伽伐尼电位可比负的第三伽伐尼电位高且比负的第一伽伐尼电位低。因此，第二层充 当第一和第三层之间的缓冲层。因此，具有中间伽伐尼电位的缓冲层提供在具有更高正 伽伐尼电位的更惰性层和具有更低负伽伐尼电位且更易腐蚀的腐蚀层之间。结果，本存 在于更惰性层(较高负伽伐尼电位)和更易于腐蚀层(更低负伽伐尼电位)之间的电耦合 中断。换言之，缓冲层可消除更惰性层和更易于腐蚀层之间的高度极化的界面电位。在 包括具有高饱和磁化的结构的磁换能器中，缓冲层可提供在更易于腐蚀的高Bsat高铁层和 更惰性合金之间。在缓冲层和邻近层之间新建立的界面使得能够有更渐变的伽伐尼电位 过渡。因此可减小局部化电腐蚀的风险。该风险的减小在下面情形中特别有利，即当叠 层的侧部件或横向部件暴露于氧化环境时，这可发生在衬底级别，例如在后光刻剥离操 作中，或在滑块制造水平操作中，如气垫表面定义。此外，当充当缓冲层时，第一层或 第二层提供更惰性层和更易于腐蚀层之间的物理屏障。因此，可减小腐蚀的可能性。此 夕卜，这个保护可在步骤102-106中提供，而无需从使用的(多种)镀液中移出器件。因 此可提供缓冲层而不损失镀槽提供的电保护。因此，可便于制造更易于腐蚀的层，特别 是高Bsat、高铁含量层。因此，可改善换能器的性能和/或可靠性。图2示出换能器200的一部分的示例性实施例，其包括磁结构210的示例性实施 例。为了清楚起见，图2没有按比例绘制。换能器200可以用方法100制造。换能器 200可以是磁头的一部分，磁头驻存在滑块(slider)上并且是磁盘驱动器的一部分。换能 器200包括(若干个)下层202和磁结构210。(若干个)下层202仅是磁换能器200在 结构210下面的那些部分。磁结构210包括第一层212和第二层214。所示第三层216 是结构210的一部分并邻接第二层214。然而，在替代实施例中，第三层216可以是换能 器200中另一个结构的一部分。在另一个实施例中，第三层216不是换能器的一部分。 例如，第三层216可以是气体层，结构210在其中形成的镀液层，换能器200位于其中的 环境层，或其他(若干)材料。注意，层202、212和214的宽度和厚度仅用于示例目 的。第一层212是用方法100的步骤102提供的。第二层216是在方法108的步骤106 中提供的。因为第二层214在第一层212和第三层216之间，所以第二层214具有的伽 伐尼电位在第一层212的伽伐尼电位和第三层216的伽伐尼电位之间。换句话说，第二 层214的伽伐尼电位可以比第一层212的负伽伐尼电位高，但比第三层216的负伽伐尼电 位低。可替换地，第二层214的伽伐尼电位可比第一层212的负伽伐尼电位低，但比第 三层216的负伽伐尼电位高。而且，第二层214提供第一层212和第三层216之间的物 理屏障。例如，如上所述，第三层可以是气体层或结构210暴露于其中的环境的其他部 分。在一个这类实施例中，第一层212是NihFex层，其中χ至少为0.5且不超过0.95。 第二层214可以是NLyFey层，其中y至少为0.18且不超过0.75。此外，y小于χ。在 一个这类实施例中，第一层212包括Ni2tlFe8tl，而第二层包括Ni35Fe65。类似地，在另一 个这类实施例中，第一层212是C0l_xFex层，其中χ至少为0.45且不超过0.8。第二层214是C0l_yFey层，其中y至少为0.1，不超过0.5，且小于χ。在一个这类实施例中，第一层212包括Co4tlFe6tl，而第二层包括Co65Fe35。在另一个这类实施例中，第一层212为 0>11_)^:^ 6)；层，其中w至少为0.01且不超过0.08，而χ至少为0.45且不超过0.75。第二 层214是C0l_y_zNiyFez层，其中y至少为0.02且不超过0.15，而ζ至少为0.2且不超过0.5。 此外，w小于y，而χ大于ζ。在一个这类实施例中，第一层212包括Co36Ni3.5Fe6a5，而 第二层包括Co57Ni8Fe35。因此，在每个实施例中，和第一层212相比，第二层214具有 较低的铁含量和较低的磁矩。第二层214的伽伐尼电位是也比第一层212的伽伐尼电位 高的负电位。然而，第三层216是某种其他材料。因此，第二层214的伽伐尼电位可被 视为比第三层216的伽伐尼电位高。此外，在第三层216为环境时，第二层214也可物 理隔离第一层212和环境。因此，可保护第一层212免受腐蚀性环境。在其他实施例中，第三层216可以是换能器200的一部分和/或在制造过程中提 供。第三层216也可邻接第二层214。例如，第三层可包括NihFex层，其中χ至少为0.5 且不超过0.95。第二层214包括NLyFey层，其中y至少为0.45且不超过0.75，且小于 χ。第一层212包括NLzFez层，其中ζ至少为0.18且不超过0.55，且小于y。在一个这 类实施例中，第一层212包括Ni55Fe45,第二层包括Ni35_4(1Fe6(1_65，且第三层包括Ni29Fe71。 在这样的实施例中，第二层214的铁含量和伽伐尼电位在第一层212和第三层216的铁含 量和伽伐尼电位之间。因此，第二层214可充当第一层212和第三层216之间的缓冲层，中断第一层 212和第三层216之间的电耦合。相反，在第一层212和第二层214之间以及第二层214 和第三层216之间实现更渐进的伽伐尼电位过渡。因此可减小电腐蚀。第二层214也在 第一层212和第三层216之间提供物理屏障。此外，第一层212和第二层214可通过改 变镀液或镀覆条件形成，而无需从镀液中移出换能器200。因此，层212和214在形成过 程中也仍然被保护。因此，可便利更易于腐蚀，特别是高Bsat层的制造。相反，图3示出换能器200’ 一部分的另一个示例性实施例，其包括磁结构 210’的示例性实施例。为了清楚起见，图3没有按比例绘制。换能器200’和磁结构 210’类似于图2所示的换能器200和磁结构210。因此，类似元件都被类似标号。换 能器200’因此包括(若干)下层202’和磁结构210’。(若干)下层202’可仅是磁 换能器200’在结构210’下面的那些部分。磁结构210’包括第一层212’和第二层 214，。第三层216，示为结构210，的一部分。然而，在替换实施例中，第三层216， 可以是换能器200’中另一个结构的一部分。注意，层202’、212’和214’的宽度和 厚度仅用于示例的目的。第一层212’是用方法100的步骤102提供的。第二层216’ 是在方法100的步骤106中提供的。因为第一层212，在第二层214，和第三层216， 之间，因此第一层212’的伽伐尼电位在第二层214’的伽伐尼电位和第三层216’的 伽伐尼电位之间。换句话说，第一层212’的伽伐尼电位高于第二层214’的负伽伐尼 电位，但比第三层216’的负伽伐尼电位低。可替换地，第一层212’的伽伐尼电位比 第二层214’的负伽伐尼电位低，但比第三层216’的负伽伐尼电位高。例如，在一个 实施例中，第二层包括NinFew,其中w至少为0.45但不高于0.7。第一层包括NihFex 层，其中χ至少为0.5但不高于0.8。此外，w小于χ。在这样的实施例中，第三层包 括C0l_y_zNiyFez，其中y至少为0.01且不超过0.8，且ζ至少为0.45且不超过0.75。在一个这类实施例中，第二层214，包括Ni49Fe51,第一层212，包括Ni4(1_45Fe55_6(1，且第三层 216，包括 Co36Ni3.5Fe6。.5。因此，第一层212，可充当第二层214，和第三层216，之间的缓冲层，中断第二层214，和第三层216，之间的电耦合。相反，在第一层212，和第二层214，以及第 一层212’和第三层216’之间实现更渐变的伽伐尼电位过渡。因此，电腐蚀可减小。 另外，第一层212’和第二层214’可通过改变镀液或镀覆条件制造，而无需从镀液中移 出换能器200。因此，层212’和214’在形成过程中也仍然被保护。因此，可便利更 易于腐蚀的层，特别是高Bsat层的制造。图4示出换能器200”的一部分的另一个示例性实施例，其包括磁结构210”的 示例性实施例。为了清楚起见，图4没有按比例绘制。换能器200”和磁结构210”类 似于图2-3所示的换能器200/200’和磁结构210/210’。因此，类似元件都类似地标 号。换能器220”包括(若干)下层202”和磁结构210”。(若干)下层202”可仅 是磁换能器200”在结构210”下面的那些部分。磁结构210”包括第一层212”和第 二层214”。第三层216”示为结构210”的一部分。然而，在替换实施例中，第三层 216”可以是换能器200”中另一个结构的一部分。在替换实施例中，第三层216”可 以不是换能器200”的一部分。例如，第三层216”可以是气体层、结构210”在其中 形成的镀液层、其他环境或其他(若干)材料层。注意，层202”、212”和214”的宽 度和厚度仅用于示例的目的。第一层212”是用方法100的步骤102提供的。第二层 214”是在方法100的步骤106中提供的。第二层214”在第一层212”和第三层216” 之间。换能器200”也包括第四层218。第四层218位于第二层214”和第三层216” 之间。第四层218可以以和第二层214”类似的方式提供。更具体地，第四层218具有 的伽伐尼电位在第二层214”的伽伐尼电位和第三层216”的伽伐尼电位之间。注意，不 要求第四层218的伽伐尼电位在第二和第三伽伐尼电位正中间。伽伐尼电位在层212”、 214”、218和216”之间单调升高或降低。因此，第一层212”和第三层216”之间的 电耦合进一步被第四层218分开。此外，第四层218可通过对第二镀液和/或第二镀覆 条件做出额外改变，然后镀覆第四层218而提供。因此，提供第四层218，同时保持镀液 提供的保护。额外层(未示出)可提供在第一层212”和第三层216”之间，只要第一 层212”和第三层216”之间电耦合单调增大或减小。额外层(未示出)也可被镀覆， 而无需从镀液中移出器件，但仅仅更改镀液和/或镀覆条件。因此，可减小磁结构210” 的腐蚀。因此，可便利更易于腐蚀的层，特别是高Bsat层的制造。图5示出换能器200”，一部分的另一个示例性实施例，其包括磁结构210”， 的示例性实施例。为了清楚起见，图5没有按比例绘制。换能器200”’和磁结构 210”，类似于图2-4所示的换能器200/200，/200”和磁结构210/210，/210”。因此， 类似元件是类似标号的。换能器200” ’包括(若干)下层202” ’和磁结构210” ’。 磁结构210”，因此包括第一层212”，、第二层214”，、第三层216”，和第四层 218，。第二层214”，在第一层212”，和第四层218’之间。第四层218’可以以和 第二层214”，类似的方式提供。更具体地，第二层214”，具有在第一层212”，的第一伽伐尼电位和第四层218’的第四伽伐尼电位之间的第二伽伐尼电位。注意，不要求第 二层214”’的伽伐尼电位在第一和第四伽伐尼电位正中间。伽伐尼电位在层216”’、 212”，、214”，和218’之间单调增大或减小。第四层218’也可通过在镀液和/或 镀覆条件中做出额外变化，然后镀覆第四层218’而提供。因此提供第四层218’同时 保持镀液提供的保护。可提供额外层(未示出)，只要第一层212”，和第三层216”， 之间的电耦合单调增大或单调减小。因此，磁结构210”，的腐蚀可减小。因此，便于 更易于腐蚀的层，特别是高Bsat层的制造。图6示出换能器220 —部分的另一个示例性实施例，其包括磁结构230的示例性 实施例。为了简单起见，图6不是按比例绘制的。换能器220可以是磁头的一部分，其 在滑块上并是磁盘驱动器的一部分。进一步，仅示出换能器220的某些部分。该换能器 包括第一层232、第二层234和第三层222。第一层232在第二层234和第三层222之 间。因此，层222、232和234分别对应于层216’、212’和214’。在所示实施例中，第三层是CoNiFe种子层222。CoNiFe种子层222可具有高 饱和磁化，例如在大约2.3T。第一层232和第二层234是磁结构230的一部分。第一层 232被镀覆在掩膜224的孔隙中，例如，在方法100的步骤102中。在所示实施例中，第 一层232是Ni4(1_55Fe6(1_55并被镀覆在CoNiFe种子层222上。在镀覆第一层232后，镀液 和/或镀覆条件被更改，例如使用方法100的步骤104。镀覆电流可以以逐步方式从第 一电流减小到第二电流。然后用较低的第二电流镀覆第二层234，例如使用方法100的 步骤106。在所示实施例中，第二层234是屏蔽层，并包括Ni49Fe51。第一层232和第二 层234的镀覆可因此通过引入单电流分段或分阶调制在同一镀覆过程在同一 NiFe镀液化 学中进行。此外，第一层232的负伽伐尼电位比第二(屏蔽)层234低，但比种子层222 高。结果，在制造换能器220的过程中，可减小对种子层222的电腐蚀风险。也可选择 第一层232的成分和厚度从而减小或最小化第一层232的存在对换能器220性能的影响。图7示出包括磁结构250的示例性实施例的换能器240 —部分的另一个示例性实 施例。为了简单起见，图7不是按比例绘制的。换能器240可以是磁头的一部分，其在 滑块上并是磁盘驱动器的一部分。进一步，仅示出换能器240的某些部分。该换能器包 括第一层252、第二层254和第三层246。还示出下面的非磁性层242和种子层244。第 二层254在第一层252和第三层246之间。在所示实施例中，第三层不是换能器240的 一部分。相反，第三层是换能器240可暴露于其中的某个环境。因此，层252、254和 246分别对应于层212、214和216。 在所示实施例中，第三层246是镀液或第一层252本暴露于其中的其他环境。 第一层，Co36Ni3.5Fe6a5磁极层252可具有高饱和磁化，例如在大约2.3T。第二层254可 包括Co57Ni8Fe35,其具有较高的负伽伐尼电位并因此比第一层252更耐腐蚀。第一层252 被镀覆在形成在非磁性材料242中的沟槽中，例如在方法100的步骤102。在镀覆第一层 252后，更改镀液和/或镀覆条件，例如用方法100的步骤104。在某些实施例中，镀覆 电流可以以逐步方式从第一电流减小到第二电流。然后用较低的第二电流，例如用方法 100的步骤106镀覆第二层254。镀覆第一层252和第二层254可以因此通过引入单电流 分阶调制在相同镀覆化学在同一镀覆过程中执行。此外，第二层254具有比第一磁极层 252高的负伽伐尼电位。第二层254也可充当覆盖层(capping layer)，隔离第一层252和第三层246。结果， 在换能器250的制造过程中，可减小磁极层252的电腐蚀或其他类型 的腐蚀风险。而且，在卸载、冲洗、干燥和/或其他步骤之前，高Bsat第一层252可与 腐蚀性镀覆环境屏蔽。图8示出包括磁结构270的示例性实施例的换能器260 —部分的另一个示例性实 施例。为了简单起见，图8不是按比例绘制的。换能器260可以是磁头的一部分，其在 滑块上并是磁盘驱动器的一部分。进一步，仅示出换能器260的某些部分。该换能器包 括第一层272、第二层274和第三层262。第一层272在第二层274和第三层262之间。 因此，层262、272和274分别对应于层216’、212，和214’。在所示实施例中，第三层为Ni55Fe45种子层262。第一层272和第二层274是磁 结构270的一部分。第一层272被镀覆在掩膜264的空隙中，例如在方法100的步骤102 中。在所示实施例中，第一层272是Ni35_4QFe65,并被镀覆在Ni55Fe45种子层262上。在 镀覆第一层272后，更改镀液和/或镀覆条件，例如使用方法100的步骤104。镀覆电流 可以以逐步方式从第一电流增加到第二电流。然后用更高第二电流镀覆第二层274，例如 使用方法100的步骤106。在所示实施例中，第二层274是高Bsat层并包括Ni29Fe71。第 一层272和第二层274的镀覆可因此通过引入单电流分阶调制在相同的NiFe镀液化学在 同一镀覆过程执行。此外，第一层272具有比第二层274高的负伽伐尼电位，但比种子 层262低的负伽伐尼电位。结果，可减小在制造换能器260的过程中第二层272的电腐 蚀风险。因此，使用方法100，可制造不同实施例的换能器200、200，、200”、 200”，、220、240 和 260。这些换能器 200、200，、200”、200”，、220、240 和 260
中的层，如高Bsat和/或高铁含量层可在制造过程中得到更好的保护而免受腐蚀。因此， 可提高换能器200、200，、200”、200”，、220、240和260的产量、性能和可靠性。图9是描述形成磁记录换能器中结构的方法150的另一个示例性实施例的流程 图。为了简单起见，可省略某些步骤。方法150是结合换能器200/200”说明的。然 而，方法150可用于其他换能器。方法150也可在形成读和/或写换能器的其他结构后开 始。方法150也是结合提供单个磁结构210/210”说明的。然而，方法150可用于基本 同时制造多个结构。方法150和诸如换能器200/200’的结构也是结合特定层说明的。 然而，在某些实施例中，这样的层可包括(若干)子层。第一层212/212”是经步骤152镀覆的。步骤152类似于方法100的步骤102。 第一层212/212”具有第一伽伐尼电位，该电位基于在步骤152中镀覆的材料。镀液和 第一多个镀覆条件中至少之一经步骤154更改。步骤154类似于方法100的步骤104。 在某些实施例中，镀覆电流、电解液搅动、流量、温度、镀液成分的浓度和/或镀液成 分可改变。因此，提供更改的镀液和第二组镀覆条件中的至少之一。第二层214/214” 经步骤156镀覆。第二层是用更改的镀液和第二多个镀覆条件中至少之一镀覆的。步 骤156类似于方法100的步骤106，并也在无需从镀液中移出正在制造的器件的情况下执 行。因此，第二伽伐尼电位与第一伽伐尼电位不同。可选地重复步骤154和156从而经步骤158提供额外层。例如，层218可在步 骤158中制造。也可制造额外层。镀液和/或镀覆条件是在步骤158中更改的，因此层 212/212”、214/214”和218的伽伐尼电位在负方向单调降低或单调升高。因此，在步骤152、156和158中制造的层212/212”、214/214”和218具有这样的伽伐尼电位它 们从结构210/210”中的顶部到底部在负方向单调降低或单调升高。第三层216/216”可以可选地在顶层之后经步骤160提供。如果提供了第三 层216/216”，则其可以是换能器的一部分。无论第三层是否是换能器的一部分，层 212/212”、214/214”、218和216/216”的伽伐尼电位在结构210/210”中从顶部到底 部在负方向单调降低或单调升高。诸如高Bsat层的更易于腐蚀的层可更好地在制造过程 中防腐蚀。因此，可提高换能器210/210”的产量、性能和/或可靠性。图10是描述形成磁记录换能器中结构的方法160的另一个示例性实施例的流程 图。为了简单起见，某些步骤可省略。方法160是结合换能器200’ /200”，说明的。 然而，方法160可用于其他换能器(未示出)。方法160也可在形成读和/或写换能器的 其他结构之后开始。方法160也结合提供单个磁结构210’ /210” ’进行说明。然而， 方法160可用于基本同时制造多个结构。方法160和诸如换能器200’ /200”’的结构 也可结合特定层说明。然而，在某些实施例中，这样的层可包括(若干)子层。第三层216，/216”，是经步骤162提供的。步骤162可包括镀覆、溅射或沉 积第三层216/216”。第一层212，/212”，是经步骤164镀覆的。步骤164类似于方 法100的步骤102。第一层212’ /212”’具有第一伽伐尼电位，该电位基于步骤164 中镀覆的材料。镀液和第一多个镀覆条件中至少之一经步骤166更改。步骤166类似于 方法100的步骤104。在某些实施例中，镀覆电流、电解液搅动、流量、温度、镀液成分 的浓度和/或镀液成分可改变。提供更改的镀液和第二组镀覆条件中的至少一个。第二 层214’ /214”’是经步骤168镀覆的。第二层是用更改的镀液和第二多个镀覆条件中 至少之一镀覆的。步骤168类似于方法100的步骤106，并也在无需从镀液中移出正在制 造的器件的情况下执行。第二伽伐尼电位因此不同于第一伽伐尼电位。 可选地重复步骤166和168从而经步骤170提供额外层。例如，层218，可在 步骤158中制造。也可制造额外层。镀液和/或镀覆条件在步骤170中更改，使得层 212’ /212”’、214’ /214”’和218’的伽伐尼电位在负方向单调降低或单调升高。 因此，步骤164、168和170中制造的层212，/212”，、214，/214”，和218，具有 这样的伽伐尼电位，它们在结构210’ /210”，中从顶部到底部在负方向单调降低或单调 升高。更易于腐蚀的层，如高Bsat层可因此更好地在制造过程中被保护而免遭腐蚀。因 此，可提高换能器210/210”的产量、性能和/或可靠性。
权利要求
1.一种提供磁记录换能器中结构的方法，其包括在镀液中用第一多个镀覆条件镀覆第一层，所述第一层具有第一伽伐尼电位；更改所述镀液和所述第一多个镀覆条件中至少之一，从而提供更改的镀液和第二多 个镀覆条件中的至少之一；用所述更改的镀液和所述第二多个镀覆条件中的至少之一镀覆第二层，该第二层具 有第二伽伐尼电位；其中如果所述第一层在所述第二层和第三层之间，则所述第一伽伐尼电位在所述第 二伽伐尼电位和所述第三层的第三伽伐尼电位之间；且其中如果所述第二层在所述第一 层和所述第三层之间，则所述第二伽伐尼电位在所述第一伽伐尼电位和所述第三层的所 述第三伽伐尼电位之间。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第三层包括环境层。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一层是NihF^层，而所述第二层是 NihyRy层，其中χ至少为0.5且不超过0.95，而y至少为0.18且不超过0.75。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一层是C0i_xFa层，而所述第二层是 C0l_yFey层，其中χ至少为0.45且不超过0.8，而y至少为0.1且不超过0.5。
5.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一层是C0l_w_xNiwF&层，而所述第二层是 C0l_y_zNiyFA层，其中χ至少为0.45且不超过0.75，而w至少为0.01且不超过0.08，ζ至 少为0.2且不超过0.5，而y至少为0.02且不超过0.15。
6.根据权利要求2所述的方法，其中更改所述镀液和所述第一多个镀覆条件中至少之 一的步骤进一步包括提供所述镀覆电流的分段调制变化。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括提供所述第三层。
8.根据权利要求7所述的方法，其中提供所述第三层的步骤进一步包括提供邻接所述第二层的第三层；以及其中所述第二伽伐尼电位在所述第一伽伐尼电位和所述第三伽伐尼电位之间。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第二伽伐尼电位比负的所述第一伽伐尼电位 低且比负的所述第三伽伐尼电位高。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述第三层包括NihRx层，所述第二层包括 NihyRy层，而所述第一层包括NihFez,其中χ至少为0.5且不超过0.95，而y至少为0.45 且不超过0.75，而ζ至少为0.18且不超过0.55。
11.根据权利要求10所述的方法，其中更改所述镀液和所述第一多个镀覆条件中至少 之一的步骤进一步包括调制镀覆电流。
12.根据权利要求11所述的方法，其中调制所述镀覆电流的所述步骤进一步包括提供所述镀覆电流的分段调制变化。
13.根据权利要求7所述的方法，其中提供所述第三层的步骤进一步包括提供邻接所述第一层的第三层；以及其中所述第一伽伐尼电位在所述第二伽伐尼电位和所述第三伽伐尼电位之间。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一伽伐尼电位比负的所述第二伽伐尼电 位高且比负的所述第三伽伐尼电位低。
15.根据权利要求13所述的方法，其中所述第三层包括C0l_w_xNiwFA层，所述第一层 包括NlyFey层，而所述第二层包括NihFez,其中w至少为0.01且不超过0.08，而χ至 少为0.45且不超过0.75，y至少为0.5且不超过0.8，而ζ至少为0.45且不超过0.7。
16.根据权利要求15所述的方法，其中更改所述镀液和所述第一多个镀覆条件中至少 之一的所述步骤进一步包括调制镀覆电流。
17.根据权利要求16所述的方法，其中调制所述镀覆电流的所述步骤进一步包括提供所述镀覆电流的分段调制变化。
18.根据权利要求1所述的方法，其中更改所述镀液和所述第一多个镀覆条件中至少 之一的所述步骤进一步包括更改镀覆电流和更改所述镀液的电解液搅动中的至少一个。
19.根据权利要求1所述的方法，进一步包括镀覆所述第三层。
20.根据权利要求1所述的方法，进一步包括溅射所述第三层。
21.一种提供磁记录换能器中的结构的方法其包括用第一多个镀覆条件在镀液中镀覆第一层，所述第一层具有第一伽伐尼电位；更改所述镀液和镀覆电流中的至少一个从而提供更改的镀液和第二镀覆电流中的至 少一个，所述更改包括调制镀覆电流、改变流速和更改所述镀液的电解液搅动中的至少 一个；用所述更改的镀液和所述第二多个镀覆条件中至少之一镀覆第二层，所述第二层具 有第二伽伐尼电位；其中所述第二伽伐尼电位在所述第一伽伐尼电位和邻接所述第二层的第三层的第三 伽伐尼电位之间，所述第二层在所述第一层和所述第三层之间。
22.一种提供磁记录换能器中的结构的方法，其包括提供具有第一伽伐尼电位的第一层；在所述第一层上镀覆第二层，所述第二层在镀液中用第一多个镀覆条件镀覆，所述 第二层具有第二伽伐尼电位；更改所述镀液和镀覆电流中的至少一个从而提供更改的镀液和第二镀覆电流中的至 少一个，所述更改包括调制镀覆电流、改变流速和改变所述镀液的电解液搅动中的至少 一个；用所述更改的镀液和第二多个镀覆条件中至少之一镀覆第三层，所述第三层具有第 三伽伐尼电位，所述第二层在所述第一层和所述第三层之间；其中所述第二伽伐尼电位在所述第一伽伐尼电位和所述第三伽伐尼电位之间。
全文摘要
本发明涉及磁记录换能器结构中层的腐蚀保护的方法和系统。本文描述一种提供磁记录换能器中的结构的方法。该方法包括在镀液中用第一多个镀覆条件镀覆第一层。所述第一层具有第一伽伐尼电位。该方法还包括更改镀液和/或所述第一多个镀覆条件，从而提供更改的镀液和/或第二多个镀覆条件。该方法进一步包括用更改的镀液和/或第二多个镀覆条件镀覆第二层。该第二层具有第二伽伐尼电位。如果第三层邻近第一层，则第一伽伐尼电位在第二伽伐尼电位和第三层的第三伽伐尼电位之间。如果第三层邻近第二层，则第二伽伐尼电位在第一伽伐尼电位和第三伽伐尼电位之间。
文档编号G11B5/858GK102024462SQ20101028108
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月10日 优先权日2009年9月10日
发明者J·A·梅迪纳, K·Y·萨萨奇 申请人:西部数据(弗里蒙特)公司