使用虚拟侧屏蔽件以改善面密度能力的磁记录装置的制作方法

背景技术：

本申请要求2019年9月9日提交的美国专利申请16/564704的优先权，所述专利申请转让给本文的受让人，并且全文以引用方式并入本文。

背景技术

本公开的实施方案整体涉及数据存储装置，并且更具体地讲，涉及采用磁记录装置的磁介质驱动器。

相关领域的描述

在过去几年中，能量辅助磁记录(eamr)已作为一种改善磁读/写装置，诸如硬盘驱动器(hdd)的面密度的记录方法来进行研究。启用eamr的磁记录装置利用包括至少一个磁性层诸如自旋扭矩层(stl)的eamr堆叠件，该至少一个磁性层在操作期间被偏置电流磁化。eamr堆叠件通常设置在后屏蔽件和主极之间以改善写入场和/或场梯度，从而导致更好的面密度能力(adc)。

典型的启用eamr的磁记录装置还包括被一个或多个侧屏蔽件围绕的主极。然而，由于当施加写入电流以写入介质时电荷离开主极，因此可擦除介质上的相邻磁道。因此，侧屏蔽件用于减少相邻磁道中的擦除并且用于进一步改善每英寸磁道数(tpi)性能。另一方面，侧屏蔽件引起磁记录装置的侧间隙中的磁分流，从而减少磁记录装置的每英寸位数(bpi)。

因此，本领域需要一种改善的磁记录装置设计，以减少相邻磁道中的擦除并防止主极中磁通量的分流。

技术实现要素：

本公开的实施方案整体涉及采用磁记录装置的磁介质驱动器。该磁记录装置包括邻近主极的第一表面设置的后间隙、邻近主极的第二表面设置的第一侧间隙、邻近主极的第三表面设置的第二侧间隙以及邻近主极的第四表面设置的前间隙。侧屏蔽件围绕主极并且包括重金属第一层和磁性第二层。第一层围绕主极的第一表面、第二表面和第三表面，或主极的第二表面、第三表面和第四表面。第二层围绕主极的第二表面和第三表面，并且还可围绕主极的第四表面。

在一个实施方案中，磁记录装置包括主极，该主极具有与后间隙相邻的第一表面、与第一表面相邻的第二表面、与第二表面相对的第三表面以及与前间隙相邻的第四表面，以及侧屏蔽件，所述侧屏蔽件围绕主极的第一表面、第二表面、第三表面和第四表面中的一者或多者，包括第二表面和第三表面中的至少一者，其中侧屏蔽件包括包含重金属材料的第一层和包含磁性材料的第二层，其中第二层具有比第一层更大的厚度，并且其中第一层和第二层具有介于约2nm至约20nm之间的总厚度。

在另一个实施方案中，磁记录装置包括主极，该主极具有与后间隙相邻的第一表面、与第一表面相邻的第二表面、与第二表面相对的第三表面以及与前间隙相邻的第四表面、邻近后间隙设置的后屏蔽件以及侧屏蔽件，所述侧屏蔽件包括围绕主极的第一表面、第二表面和第三表面的第一层，以及围绕主极的第二表面和第三表面的第二层。

在又一个实施方案中，磁记录装置包括主极，该主极具有与后间隙相邻的第一表面、与第一表面相邻的第二表面、与第二表面相对的第三表面以及与前间隙相邻的第四表面、邻近后间隙设置的后屏蔽件、一个或多个侧间隙，所述一个或多个侧间隙设置在后屏蔽件下方并且围绕主极的第二表面和第三表面，以及侧屏蔽件，所述侧屏蔽件围绕主极的第二表面、第三表面和第四表面，所述侧屏蔽件包括与一个或多个侧间隙接触的第一层以及与第一层接触的第二层，其中侧屏蔽件与后屏蔽件和主极间隔开。

附图说明

因此，通过参考实施方案，可以获得详细理解本公开的上述特征的方式、本公开的更具体描述、上述简要概述，所述实施方案中的一些在附图中示出。然而，应当注意的是，附图仅示出了本公开的典型实施方案并且因此不应视为限制其范围，因为本公开可以允许其他同等有效的实施方案。

图1示出了体现本公开的磁盘驱动器。

图2为根据一个实施方案的通过面向磁介质的读/写头的中心的分段横截面侧视图。

图3示出了根据一个实施方案的具有虚拟侧屏蔽件的磁记录装置的mfs视图。

图4示出了根据另一个实施方案的具有虚拟侧屏蔽件的磁记录装置的mfs视图。

图5a-5c示出了根据各种实施方案的各自具有虚拟侧屏蔽件的磁记录装置的mfs视图。

图6示出了根据又一个实施方案的具有虚拟侧屏蔽件的磁记录装置的mfs视图。

图7示出了根据一个实施方案的示出虚拟侧屏蔽件的效应的磁记录装置的剖视图。

为了有助于理解，在可能的情况下，使用相同的参考标号来表示附图中共有的相同元件。可以设想是，在一个实施方案中公开的元件可以有利地用于其他实施方案而无需具体叙述。

具体实施方式

在下文中，参考本公开的实施方案。然而，应当理解的是，本公开不限于具体描述的实施方案。相反，思考以下特征和元件的任何组合(无论是否与不同实施方案相关)以实现和实践本公开。此外，尽管本公开的实施方案可以实现优于其他可能解决方案和/或优于现有技术的优点，但是否通过给定实施方案来实现特定优点不是对本公开的限制。因此，以下方面、特征、实施方案和优点仅是说明性的，并且不被认为是所附权利要求书的要素或限制，除非在权利要求书中明确地叙述。同样地，对“本公开”的引用不应当被解释为本文公开的任何发明主题的概括，并且不应当被认为是所附权利要求书的要素或限制，除非在权利要求书中明确地叙述。

本公开的实施方案整体涉及采用磁记录装置的磁介质驱动器。磁记录装置包括邻近主极的第一表面设置的后间隙、邻近主极的第二表面设置的第一侧间隙、邻近主极的第三表面设置的第二侧间隙以及邻近主极的第四表面设置的前间隙。侧屏蔽件围绕主极并且包括重金属第一层和磁性第二层。第一层围绕主极的第一表面、第二表面和第三表面，或主极的第二表面、第三表面和第四表面。第二层围绕主极的第二表面和第三表面，并且还可围绕主极的第四表面。

图1示出了体现本公开的磁盘驱动器100。如图所示，至少一个可旋转磁介质112承载在主轴114上，并且通过磁盘驱动马达118旋转。每个磁盘上的磁记录呈数据磁道的任何合适图案的形式，诸如磁介质112上同心数据磁道(未示出)的环形图案。

至少一个滑块113定位在磁介质112附近，每个滑块113支撑一个或多个磁头组件121。当磁介质旋转时，滑块113在介质表面122上方径向地移入和移出，使得磁头组件121可访问磁介质112的写入期望数据的不同磁道。每个滑块113通过悬架115附接到致动器臂119。悬架115提供轻微的弹簧力，该弹簧力朝向介质表面122偏置滑块113。每个致动器臂119附接到致动器装置127。如图1所示的致动器构件127可以是音圈马达(vcm)。vcm包括能够在固定磁场内移动的线圈，线圈移动的方向和速度通过由控制单元129供应的马达电流信号来控制。

在磁盘驱动器100的操作期间，磁介质112的旋转在滑块113与介质表面122之间产生空气轴承，该空气轴承在滑块113上施加向上的力或升力。因此，在正常操作期间，空气轴承抗衡悬架115的轻微弹簧力，并以小的、基本上恒定的间距支撑滑块113离开并稍微高于介质112表面。从磁头组件121产生的dc磁场增强了写入能力，使得磁头组件121的写入元件可正确地磁化介质112中的数据位。

磁盘驱动器100的各种部件在操作中由控制单元129所产生的控制信号(诸如访问控制信号和内部时钟信号)来控制。通常，控制单元129包括逻辑控制电路、存储装置和微处理器。控制单元129产生控制各种系统操作的控制信号，诸如线123上的驱动马达控制信号以及线128上的磁头位置和寻道控制信号。线128上的控制信号提供期望的电流分布，以最佳地将滑块113移动和定位到介质112上的期望数据磁道。写入信号和读取信号通过记录通道125传送到组件121上的写入和读取头和从该写入和读取头传送。

典型的磁盘存储系统的以上描述和图1的随附说明仅出于表示目的。应当显而易见的是，磁盘存储系统可包含大量磁盘和致动器，并且每个致动器可支撑多个滑块。

图2为根据一个实施方案的通过面向磁介质112的读/写头200的中心的分段横截面侧视图。读/写头200可对应于图1中所述的磁头组件121。读/写头200包括面向介质的表面(mfs)212，诸如空气轴承表面(abs)、磁写头210和磁读取头211，并且被安装成使得mfs212面向磁介质112。读/写头200可以为能量辅助磁记录(eamr)头。在图2中，磁介质112沿箭头232所示的方向移动经过写入头210，并且读/写头200沿箭头234所示的方向移动。

在一些实施方案中，磁读取头211是磁阻(mr)读取头，其包括位于mr屏蔽件s1和s2之间的mr传感元件204。在其他实施方案中，磁读取头211是包括位于mr屏蔽件s1和s2之间的mtj传感元件204的磁隧道结(mtj)读取头。磁介质112中的相邻磁化区域的磁场可由mr(或mtj)传感元件204检测为记录位。

写入头210包括返回极206、主极220、后屏蔽件240和激发主极220的线圈218。线圈218可具有“薄烤饼”结构，而不是图2所示的“螺旋”结构，该“薄烤饼”结构卷绕在主极220和返回极206之间的背触头周围。后间隙(未示出)和前间隙(未示出)可与主极接触，并且前屏蔽件(未示出)可与前间隙接触。从主极220产生记录磁场，并且后屏蔽件240有助于使主极220的磁场梯度陡峭。主极220可以为磁性材料，诸如feco合金。主极220可包括后表面222，该后表面222可平行于后屏蔽件240的前表面236。主极220可为具有后缘锥形(tet)构型的锥形写入极(twp)。在一个实施方案中，主极220具有2.4t的饱和磁化强度(ms)和介于约300纳米(nm)之间的厚度。主极220可包括铁磁材料，通常为co、fe和ni中的一者或多者的合金。后屏蔽件240可以为磁性材料，诸如nife合金。在一个实施方案中，后屏蔽件240具有约1.2t至约1.6t的ms。

图3示出了根据一个实施方案的具有虚拟侧屏蔽件310的磁记录装置300的mfs视图。磁记录装置300可对应于图1中所述的磁头组件121和/或图2中所述的读/写头200。磁记录装置300包括主极302、设置在主极302上方的后屏蔽件304以及在后间隙322中设置在主极302和后屏蔽件304之间的eamr堆叠件320。eamr堆叠件320可为自旋轨道扭矩(sot)结构。后屏蔽件304包括热晶种层306。后屏蔽件304可包括nife，并且热晶种层306可包括高力矩材料，诸如cofen或fexn，其中x包括rh、al、ta、zr和ti中的至少一者。

主极302包括第一表面302a、第二表面302b、第三表面302c和第四表面302d。主极302可包括更少或更多的表面，因为主极302可具有不同的形状。主极302被后间隙322、前间隙324、第一侧间隙308a和第二侧间隙308b(统称为侧间隙308)围绕。后间隙322设置在主极302的第一表面302a和后屏蔽件304之间并与它们接触。前间隙324设置在主极302的第四表面302d下方并与之接触。第一侧间隙308a邻近主极302的第二表面302b设置并与之接触，并且第二侧间隙308b邻近主极302的第三表面302c设置并与之接触。

虚拟侧屏蔽件(ss)310围绕主极302的第一表面302a、第二表面302b和第三表面302c。ss310包括第一层312和第二层314。ss310的第一层312围绕主极302的第一表面302a、第二表面302b和第三表面302c。第一层312设置在后屏蔽件304和主极302之间的后间隙322中，并且邻近第一侧间隙308a和第二侧间隙308b。侧间隙308可包含绝缘材料诸如氧化铝。第一层312的一部分可用作eamr堆叠件320的层，或者eamr堆叠件320可在后间隙322中设置在第一层312周围。

ss310的第二层314包括第一部分314a和第二部分314b。第二层314的第一部分314a邻近主极302的第一侧间隙308a或第二表面302b设置，并且第二层314的第二部分314b邻近主极302的第二侧间隙308b或第三表面302c设置。第二层314与第一层312接触，并且第一层312设置在第二层314与主极302之间。第二层314具有大于第一层312的厚度。第二层314可用作stl。在磁记录装置300中，ss310在前间隙324中不围绕主极302。绝缘材料316可邻近ss310的第二层314设置，诸如氧化铝。

第一层312包含重金属材料，诸如β相钨(β-w)、铂(pt)或β相钽(β-ta)。可使用的其他重金属材料包括hf、whf、wlr、tebisb、tebi、tesb、掺杂有cu的bi、femn、pfmn、irmn以及其他合适的材料。第一层312可具有介于约1nm至约9nm之间，诸如约5nm的厚度。第二层314包含磁性材料，诸如cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir。第二层314可具有介于约2nm至约10nm之间，诸如约5nm的厚度。虚拟ss310的第一层312和第二层314可一起具有介于约6nm至约20nm之间的总厚度。

在一个实施方案中，第一层312可接触主极302的第一表面302a(即，后侧)，或者氧化镍层可设置在主极302的第一表面302a与第一层312之间。在另一个实施方案中，钇铁石榴石(yig)层可设置在第一层312和eamr堆叠件320之间。当电流(i)被施加到磁记录装置300时，电流流过包含重金属材料的第一层312。由于第一层312中的自旋霍尔效应，积聚在第一层312的表面上的自旋可切换第二层314和eamr堆叠件320。虚拟ss310和eamr堆叠件320的切换可由在第一层312中流动的电流量值来控制。

图4示出了根据一个实施方案的具有虚拟侧屏蔽件410的磁记录装置400的mfs视图。磁记录装置400可对应于图1中所述的磁头组件121和/或图2中所述的读/写头200。图4的磁记录装置400类似于图3的磁记录装置300；然而，磁记录装置400不包括设置在后间隙422中的eamr堆叠件。磁记录装置400仍可包括设置在另一位置处的eamr堆叠件(未示出)或sot结构。磁记录装置400包括主极402和设置在主极402上方的后屏蔽件404。后屏蔽件404包括热晶种层406。后屏蔽件404可包括nife，并且热晶种层406可包括高力矩材料，诸如cofen或fexn，其中x包括rh、al、ta、zr和ti中的至少一者。

主极402包括第一表面402a、第二表面402b、第三表面402c和第四表面402d。主极402可包括更少或更多的表面，因为主极402可具有不同的形状。主极402被后间隙422、前间隙424、第一侧间隙408a和第二侧间隙408b(统称为侧间隙408)围绕。后间隙422设置在主极402的第一表面402a和后屏蔽件404之间并与它们接触。前间隙424设置在主极402的第四表面402d下方并与之接触。第一侧间隙408a邻近主极402的第二表面402b设置并与之接触，并且第二侧间隙408b邻近主极402的第三表面402c设置并与之接触。

虚拟ss410围绕主极402的第一表面402a、第二表面402b和第三表面402c。ss410包括第一层412和第二层414。第二层414具有大于第一层412的厚度。ss410的第一层412围绕主极402的第一表面402a、第二表面402b和第三表面402c。第一层412设置在后屏蔽件404和主极402之间的后间隙422中，并且邻近第一侧间隙408a和第二侧间隙408b。侧间隙408可包含绝缘材料诸如氧化铝。

ss410的第二层414包括第一部分414a和第二部分414b。第二层414的第一部分414a邻近主极402的第一侧间隙408a或第二表面402b设置，并且第二层414的第二部分414b邻近主极402的第二侧间隙408b或第三表面402c设置。第二层414与第一层412接触，并且第一层412设置在第二层414与主极402之间。第二层414可用作stl。在磁记录装置400中，ss410在前间隙424中不围绕主极402。绝缘材料416可邻近ss410的第二层414设置，诸如氧化铝。

第一层412包含重金属材料，诸如β相钨(β-w)、pt或β相钽(β-ta)。可使用的其他重金属材料包括hf、whf、wlr、tebisb、tebi、tesb、掺杂有cu的bi、femn、pfmn、irmn以及其他合适的材料。第一层412可具有介于约1nm至约5nm之间，诸如约3nm的厚度。第二层414包含磁性材料，诸如cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir。第二层414可具有介于约2nm至约10nm之间，诸如约5nm的厚度。虚拟ss410的第一层412和第二层414可一起具有介于约6nm至约20nm之间的总厚度。

在一个实施方案中，第一层412可接触主极402的第一表面402a(即，后侧)，或者氧化镍层可设置在主极402的第一表面402a与第一层412之间。当电流(i)被施加到磁记录装置400时，电流流过包含重金属材料的第一层412。由于第一层412中的自旋霍尔效应，积聚在第一层412的表面上的自旋可切换第二层414。另外，由于第一层412中的自旋霍尔效应，积聚在第一层412的表面上的自旋可使主极402的尖端的表面(即，第一表面402a)的磁化方向倾斜以不太指向后屏蔽件404，这可以减少从主极402到后屏蔽件404的磁通量或增加从主极402到介质的磁通量(即，增加写入场)。虚拟ss410的切换可由在第一层412中流动的电流量值来控制。

图5a-5c示出了根据各种实施方案的各自具有虚拟侧屏蔽件510的磁记录装置500、550、570的mfs视图。磁记录装置500、550、570中的每一者可单独对应于图1中所述的磁头组件121和/或图2中所述的读/写头200。每个磁记录装置500、550、570包括主极502和设置在主极502上方的后屏蔽件504。后屏蔽件504包括热晶种层506。后屏蔽件504可包括nife，并且热晶种层506可包括高力矩材料，诸如cofen或fexn，其中x包括rh、al、ta、zr和ti中的至少一者。每个磁记录装置500、550、570可包括eamr堆叠件(未示出)或sot结构。

主极502包括第一表面502a、第二表面502b、第三表面502c和第四表面502d。主极502可包括更少或更多的表面，因为主极502可具有不同的形状。主极502被后间隙522、前间隙524、第一侧间隙508a和第二侧间隙508b(统称为侧间隙508)围绕。后间隙522设置在主极502的第一表面502a和后屏蔽件504之间并与它们接触。前间隙524设置在主极502的第四表面502d下方并与之接触。第一侧间隙508a邻近主极502的第二表面502b设置并与之接触，并且第二侧间隙508b邻近主极502的第三表面502c设置并与之接触。

磁记录装置500、550、570中的每一个还包括围绕主极502的第二表面502b、第三表面502c和第四表面502d的虚拟ss510。ss510包括第一层512和与第一层512的一个或多个表面接触的第二层514，并且第一层512设置在第二层514和主极502之间。第二层514具有大于第一层512的厚度。第二层514可用作stl。第一层512围绕主极502的第二表面502b、第三表面502c和第四表面502d。第一层512设置在前间隙424中并且与第一侧间隙508a和第二侧间隙508b相邻。侧间隙508可包含绝缘材料诸如氧化铝。ss510在后间隙522中不围绕主极502。

在每个磁记录装置500、550、570中，第一层512包含重金属材料，诸如β相钨(β-w)、pt或β相钽(β-ta)。可使用的其他重金属材料包括hf、whf、wlr、tebisb、tebi、tesb、掺杂有cu的bi、femn、pfmn、irmn以及其他合适的材料。第一层512可具有介于约1nm至约9nm之间，诸如约3nm至约5nm的厚度。虚拟ss510的第一层512和第二层514可一起具有介于约6nm至约20nm之间的总厚度。绝缘材料516可邻近ss510的第二层514设置，诸如氧化铝。

当将电流(i)施加到磁记录装置500、550、570中的每一者时，电流流过包含重金属材料的第一层512。由于第一层512中的自旋霍尔效应，积聚在第一层512的表面上的自旋可切换第二层514。虚拟ss510的切换可由在第一层512中流动的电流量值来控制。

在图5a的磁记录装置500中，第二层514包括第一部分514a和第二部分514b。第二层514的第一部分514a与第一侧间隙508a接触并且邻近主极502的第二表面502b设置，并且第二层514的第二部分514b与第二侧间隙508b接触并且邻近主极502的第三表面502c设置。在磁记录装置500中，第二层514不设置在邻近主极502的第四表面502d的前间隙524中，或者不设置在邻近主极502的第一表面502a的后间隙522中。因此，在磁记录装置500中，仅第一层512设置在前间隙524中。

在图5a的磁记录装置500中，第二层514的第一部分514a和第二部分514b包含相同的材料并且具有相同的厚度。第二层514的第一部分514a和第二部分514b可各自包含磁性材料，诸如cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir。第二层514的第一部分514a和第二部分514b可各自具有介于约2nm至约10nm之间，诸如约5nm的厚度。

在图5b的磁记录装置550中，第二层514围绕主极502的第二表面502b、第三表面502c和第四表面502d。第二层514设置在前间隙524中并且与第一侧间隙508a和第二侧间隙508b相邻。换句话讲，第二层514与主极502的第二表面502b、第三表面502c和第四表面502d相邻设置。

在图5b的磁记录装置550中，第二层514是一个连续层(即，不由多个部分构成，或者由无缝地耦接在一起以形成一个层的三个部分构成)。因此，在磁记录装置550中，第一层512和第二层514两者围绕主极502的第二表面502b、第三表面502c和第四表面502d。第二层514可包含磁性材料，诸如cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir。第二层514可具有介于约5nm至约12nm之间，诸如约10nm的厚度。

在图5c的磁记录装置570中，第二层514包括第一部分514a、第二部分514b和第三部分514c。与图5b的磁记录装置550中的连续第二层514相比，图5c的磁记录装置570中的第二层514是不连续的。第二层514的第一部分514a邻近主极502的第一侧间隙508a和第二表面502b设置，第二层514的第二部分514b邻近主极502的第二侧间隙508b和第三表面502c设置，并且第二层514的第三部分514c设置在前间隙524中并且与主极502的第四表面502d相邻。因此，在磁记录装置570中，第一层512和第二层514两者围绕主极502的第二表面502b、第三表面502c和第四表面502d。

在图5c的磁记录装置570中，第二层514的第一部分514a和第二部分514b可包含相同的材料，然而第三部分514c包含与第一部分514a和第二部分514b不同的材料。第二层514的第一部分514a和第二部分514b可各自包含磁性材料，诸如cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir。第二层514的第三部分514c也可包含磁性材料，诸如cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir，只要第三部分514c的材料不同于第一部分514a和第二部分514b的材料即可。在一个实施方案中，第一部分、第二部分和第三部分514a-514c中的每一个包含不同的磁性材料。第二层514的第一部分514a、第二部分514b和第三部分514c可各自具有相同的厚度。第二层514的第一部分514a、第二部分514b和第三部分514c可各自具有介于约2nm至约10nm之间，诸如约5nm的厚度。

图6示出了根据一个实施方案的具有虚拟侧屏蔽件610的磁记录装置600的mfs视图。磁记录装置600可对应于图1中所述的磁头组件121和/或图2中所述的读/写头200。磁记录装置600可包括eamr堆叠件(未示出)或sot结构。磁记录装置600包括主极602和设置在主极602上方的后屏蔽件604。后屏蔽件604包括热晶种层606。后屏蔽件604可包括nife，并且热晶种层606可包括高力矩材料，诸如cofen或fexn，其中x包括rh、al、ta、zr和ti中的至少一者。

主极602包括第一表面602a、第二表面602b、第三表面602c和第四表面602d。主极602可包括更少或更多的表面，因为主极602可具有不同的形状。主极602被后间隙622、前间隙624、第一侧间隙608a和第二侧间隙608b(统称为侧间隙608)围绕。后间隙622设置在主极602的第一表面602a和后屏蔽件604之间并与它们接触。前间隙624设置在主极602的第四表面602d下方并与之接触。第一侧间隙608a邻近主极602的第二表面602b设置并与之接触，并且第二侧间隙608b邻近主极602的第三表面602c设置并与之接触。侧间隙608可包含绝缘材料诸如氧化铝。

虚拟ss610围绕主极602的第二表面602b、第三表面602c和第四表面602d。ss610包括第一层612和第二层614。第二层614与第一层612接触，并且第一层612设置在第二层614与主极602之间。第二层614具有大于第一层612的厚度。虚拟ss610的第一层612和第二层614可一起具有介于约2nm至约12nm之间的总厚度。第二层614可用作stl。

ss610的第一层612包括第一部分612a、第二部分612b、第三部分612c、第四部分612d、第五部分612e、第六部分612f和第七部分612g(统称为第一层612)。第一层612的部分612a-612g形成一个连续层。第一部分612a邻近第一绝缘材料616a设置。第二部分612b耦接到第一部分612a并且邻近后间隙622设置。第三部分612c耦接到第二部分612b并且邻近第一侧间隙608a设置。第四部分612d耦接到第三部分612c并且邻近前间隙624设置。第五部分612e耦接到第四部分612d并且邻近第二侧间隙608b设置。第六部分612f耦接到第五部分612e并且邻近后间隙622设置。第七部分612g耦接到第六部分612f并且邻近第二绝缘材料616b设置。第一层612的第一至第七部分612a-612g一起以倒“w”形布置。

ss610的第二层614包括第一部分614a、第二部分614b、第三部分614c、第四部分614d和第五部分614e。第二层614的第一部分614a设置在第一层612的第一部分612a和第三绝缘材料616c之间并且与它们接触。第二层614的第二部分614b设置在第一层612的第三部分612c和第三绝缘材料616c之间并且与它们接触。第二层614的第三部分614c耦接到第二层614的第二部分614b并且邻近前间隙624设置。第二层614的第四部分614d耦接到第二层614的第三部分614c，并且设置在第一层612的第五部分612e和第四绝缘材料616d之间并与它们接触。第二层614的第五部分614e设置在第一层612的第七部分612g和第四绝缘材料616d之间并且与它们接触。

第一部分614a与第二部分614b间隔第一距离626。第一距离626可为约15nm至约25nm，诸如约20nm。因此，第一层612的第一部分612a与第一层612的第三部分612c以及第二层614的第一部分614a与第二部分614b间隔开第一距离626。第四部分614d与第五部分614e间隔开第二距离628。第二距离628可为约15nm至约25nm，诸如约20nm。第一距离626可与第二距离628相同。第一层612的第五部分612e与第一层612的第七部分612g以及第二层614的第四部分614d和第五部分614e间隔开第二距离628。

第一绝缘材料616a、第二绝缘材料616b、第三绝缘材料616c和第四绝缘材料616d可各自包含氧化铝。第一绝缘材料616a可耦接到前间隙624中的第三绝缘材料616c，并且第二绝缘材料616b可耦接到前间隙624中的第四绝缘材料616d。第三绝缘材料616c可设置在第一侧间隙608a中，使得第三绝缘材料616c形成第一侧间隙608a的一部分。类似地，第四绝缘材料616d可设置在第二侧间隙608b中，使得第四绝缘材料616d形成第二侧间隙608b的一部分。

第一层612包含重金属材料，诸如β相钨(β-w)、pt或β相钽(β-ta)。可使用的其他重金属材料包括hf、whf、wlr、tebisb、tebi、tesb、掺杂有cu的bi、femn、pfmn、irmn以及其他合适的材料。第一层412可具有介于约1nm至约6nm之间，诸如约3nm的厚度。第二层614包含磁性材料，诸如cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir。第二层614可具有介于约1nm至约9nm之间，诸如约5nm的厚度。在一个实施方案中，第二层614的第三部分614c包含与第一部分614a、第二部分614b、第四部分614d和第五部分614e不同的材料。在另一个实施方案中，第二层614的每个部分614a-614e包含相同的材料。

当电流(i)被施加到磁记录装置600时，电流流过包含重金属材料的第一层612。由于第一层612中的自旋霍尔效应，积聚在第一层612的表面上的自旋可切换第二层614。虚拟ss610的切换可由在第一层612中流动的电流量值来控制。

图7示出了根据一个实施方案的示例性磁记录装置700的剖视图，其示出了虚拟侧屏蔽件710的效果。磁记录装置700可对应于图1中所述的磁头组件121和/或图2中所述的读/写头200。磁记录装置700可以为图3的磁记录装置300、图4的磁记录装置400、图5a的磁记录装置500、图5b的磁记录装置550、图5c的磁记录装置570或图6的磁记录装置600。

磁记录装置700包括设置在介质730上方的主极702和包括第一层712和第二层714的虚拟ss710。虚拟ss710围绕主极702的至少一个表面。在一些实施方案中，虚拟ss710围绕主极702的至少两个表面。ss710的第一层712和第二层714的构造可类似于图3的ss310、图4的ss410、图5a-5c的ss510或图6的ss610。磁记录装置700可包括图7中未示出的其他元件，诸如后屏蔽件和eamr堆叠件。

如图7所示，当将偏置电流施加到第一层712时，第二层714可在主极702中以与磁化方向相反的磁化方向切换。因此，离开主极702的电荷抵消了在介质730处离开ss710的电荷。因此，介质730上的相邻磁道不再被擦除。此外，在侧间隙708中不发生磁分流。与常规磁记录装置相比，磁记录装置700具有增加的bpi和重写能力。磁记录装置700还经历与常规磁记录装置类似的tpi和相邻轨道干扰(ati)，并且与常规磁记录装置相比具有改善的adc。

因此，利用磁记录装置中的虚拟侧屏蔽件，如图3-7所示，消除了磁分流并且防止了写入介质时介质上的相邻磁道的擦除。因此，包括围绕主极的两个或更多个表面的虚拟侧屏蔽件的上述磁记录装置具有增加的adc、bpi和重写能力，但不牺牲tpi和ati能力。

在一个实施方案中，磁记录装置包括主极，该主极具有与后间隙相邻的第一表面、与第一表面相邻的第二表面、与第二表面相对的第三表面以及与前间隙相邻的第四表面，以及侧屏蔽件，所述侧屏蔽件围绕主极的第一表面、第二表面、第三表面和第四表面中的一者或多者，包括第二表面和第三表面中的至少一者，其中侧屏蔽件包括包含重金属材料的第一层和包含磁性材料的第二层，其中第二层具有比第一层更大的厚度，并且其中第一层和第二层具有介于约2nm至约20nm之间的总厚度。

磁记录装置还包括邻近主极的第二表面设置的第一侧间隙、邻近主极的第三表面设置的第二侧间隙，设置在主极的第一表面和一个或多个侧间隙上方的后屏蔽件，设置在主极的第一表面和后屏蔽件之间的后间隙，以及邻近主极的第四表面设置的前间隙。侧屏蔽件的第一层围绕主极的第二表面、第三表面和第四表面。侧屏蔽件的第二层包括邻近第一侧间隙设置的第一部分和邻近第二侧间隙设置的第二部分。第一层设置在第一侧间隙和第二侧间隙与第二层之间。侧屏蔽件的第二层还包括邻近前间隙设置的第三部分。

第一层包括第一部分、第二部分、第三部分、第四部分、第五部分、第六部分和第七部分。第二层还包括第三部分、第四部分和第五部分。侧屏蔽件的第一层与第一侧间隙、第二侧间隙和后间隙接触，第一层围绕主极的第一表面、第二表面和第三表面。侧屏蔽件的第二层与第一层接触，第二层包括邻近第一侧间隙设置的第一部分和邻近第二侧间隙设置的第二部分。

在另一个实施方案中，磁记录装置包括主极，该主极具有与后间隙相邻的第一表面、与第一表面相邻的第二表面、与第二表面相对的第三表面以及与前间隙相邻的第四表面、邻近后间隙设置的后屏蔽件以及侧屏蔽件，所述侧屏蔽件包括围绕主极的第一表面、第二表面和第三表面的第一层，以及围绕主极的第二表面和第三表面的第二层。

第一层包含β相钨(β-w)、pt或β相钽(β-ta)，并且其中第二层包含cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir。第一层具有介于约1nm至约9nm之间的厚度，并且第二层具有介于约2nm至约10nm之间的厚度。磁记录装置还包括设置在主极和后屏蔽件之间的能量辅助磁记录堆叠件。

在又一个实施方案中，磁记录装置包括主极，该主极具有与后间隙相邻的第一表面、与第一表面相邻的第二表面、与第二表面相对的第三表面以及与前间隙相邻的第四表面、邻近后间隙设置的后屏蔽件、一个或多个侧间隙，所述一个或多个侧间隙设置在后屏蔽件下方并且围绕主极的第二表面和第三表面，以及侧屏蔽件，所述侧屏蔽件围绕主极的第二表面、第三表面和第四表面，所述侧屏蔽件包括与一个或多个侧间隙接触的第一层以及与第一层接触的第二层，其中侧屏蔽件与后屏蔽件和主极间隔开。

第一层包含β相钨(β-w)、pt或β相钽(β-ta)。第一层具有介于约1nm至约9nm之间的厚度。第二层包含cofe、coir、nife或cofex合金，其中x＝b、ta、re或ir。第二层具有介于约2nm至约10nm之间的厚度。第二层包括邻近一个或多个侧间隙中的第一侧间隙和主极的第二表面设置的第一部分和邻近一个或多个侧间隙中的第二侧间隙和主极的第三表面设置的第二部分。第二层还包括邻近主极的前间隙和第四表面设置的第三部分。第二层的第三部分包含与第二层的第一部分和第二部分不同的材料。

侧屏蔽件的第一层围绕主极的第二表面、第三表面和第四表面。侧屏蔽件的第二层围绕至少主极的第二表面和第三表面。第一层包括第一部分、第二部分、第三部分、第四部分、第五部分、第六部分和第七部分。第二层包括第一部分、第二部分、第三部分、第四部分和第五部分。

虽然前述内容针对本公开的实施方案，但是可以在不脱离本公开的基本范围的情况下设想本公开的其他和另外的实施方案，并且本公开的范围由所附权利要求书确定。