用于提供垂直磁记录磁头的方法和系统的制作方法

专利名称：用于提供垂直磁记录磁头的方法和系统的制作方法
用于提供垂直磁记录磁头的方法和系统
背景技术：
图1是描述制造常规垂直磁记录(PMR)换能器的一种常规方法10的流程图。为 了简明，省去了一些步骤。该常规方法10用于提供PMR磁极。通过步骤12提供中间层、化 学机械平坦化(CMP)终止层和硬掩模层。该中间层一般是氧化铝。该CMP中止层可包括钌 (Ru)，而硬掩模层可包括镍铬(NiCr)。通过步骤14在硬掩模层上提供光刻胶掩模。光刻胶 掩模包括在中间层部分之上的开孔，PMR磁极将被形成在该开孔中。通过步骤16在硬掩模 层中形成常规开孔。 一般地，这是通过使用常规的离子研磨实现的。步骤16也包括在CMP 终止层中形成常规开孔。因此，通过步骤16中的离子研磨，以常规方式将光刻胶掩模的图 案转移到硬掩模和CMP终止层。 通过步骤18，利用硬掩模和光刻胶掩模，在氧化铝层中形成一个沟槽。 一般使用 氧化铝反应离子蚀刻(RIE)来执行步骤18。希望沟槽的顶部比沟槽底部更宽。另外，沟槽 可以延伸穿过氧化铝中间层。由此，形成于其中的PMR磁极的顶部表面将宽于它的底部。 从而，PMR磁极的侧壁有一个反向角度(reverse angle)。通过步骤20淀积常规PMR磁极 材料。步骤20可以包括镀覆或溅射铁磁性磁极材料以及(多个)籽晶层或种子层(seed layer)。然后通过步骤22执行CMP。在步骤12中提供的终止层被用于终止CMP。
通过步骤24，也可以在常规PMR磁极中提供(多个)斜面。如果要提供顶部斜面， 则步骤24可包括在空气轴承表面(ABS)的区域去除铁磁性磁极材料的顶部部分。由此，在 ABS附近的常规PMR磁极的顶部表面低于PMR磁极的磁轭(yoke)部分。如果步骤24用来 形成底部斜面，则在方法10中一般更早地执行步骤24，例如在步骤20之前。在这种情况 下，步骤24可以包括屏蔽在步骤18中形成的沟槽的一部分以及重新填充ABS区域附近的 沟槽底部。由此，可形成一底部斜面。从而，提供了常规PMR磁极。然后可提供后续结构， 例如写入间隙和防护。 虽然常规方法IO可以提供常规PMR换能器，但是可能存在缺点。使用光刻胶掩模 和硬掩模可能导致常规PMR磁极的临界尺寸的相对大的变化。临界尺寸对应于常规PMR磁 极的磁道宽度。磁道宽度的这种变化可能会不利地影响制造和性能。另外，常规PMR磁极 可能在尺寸上相对较大。使用常规的光刻技术，在步骤16中形成的开孔的临界直径以及因 此在步骤18中提供的沟槽一般大于一百五十纳米。因此，仅就此而言，使用常规方法10形 成的常规PMR磁极可能无法用于高密度磁记录技术中。
因此，需要一种制造PMR换能器的改进方法。

发明内容
公开了一种在磁记录传感器中提供PMR磁极的方法和系统。该方法和系统包括在 中间层上提供一掩模。该掩模包括具有至少一个侧边的线路。该方法和系统进一步包括在 该掩模上提供一硬掩模层。硬掩模的至少一部分位于该线路的(多个)侧边上。该方法和 系统进一步包括去除位于该线路的(多个)侧边上的硬掩模的所述部分的至少一部分。由 此，该线路的至少一部分被暴露出来。然后去除该线路。从而，在对应于该线路的硬掩模中提供一个开孔。该方法和系统还包括在该开孔下面的中间层中形成沟槽。该沟槽具有一个 底部和一个宽于底部的顶部。该方法和系统进一步包括提供一 PMR磁极，该PMR磁极的至 少一部分位于沟槽中。在一个方面，该沟槽具有在ABS区域中的第一宽度和在PMR磁极的 磁轭区域中的第二宽度。第一宽度小于第二宽度。在这方面，可淀积一无磁性层，从而在 ABS区域中的沟槽底部上的无磁性层的ABS部分比磁轭区域中的沟槽底部上的无磁性层的 磁轭部分更厚一些。由此，可形成底部斜面。


图1是描述一种制造PMR磁头的常规方法的流程图。 图2是描述一种制造PMR换能器的方法的示例性实施例的流程图。 图3是描述一种制造PMR换能器的方法的另一个实施例的流程图。 图4-13是描述制造过程中一种垂直磁记录换能器的示例性实施例的图表。 图14是描述一种制造磁极的方法的示例性实施例的流程图。 图15-22是描述制造过程中一种垂直磁记录换能器的示例性实施例的图表。
具体实施例方式
图2是一流程图，其描述了一种制造用于PMR换能器的PMR磁极的方法100的示 例性实施例。为了简明，省去了一些步骤。所制造的PMR换能器可以是合并磁头的一部分， 该合并磁头也包括读磁头(未示出)并且位于磁盘驱动器中的滑块(未示出)上。方法 100也可以在形成PMR换能器的其他部分之后开始。方法100也在提供单一磁记录换能器 中的单一PMR磁极的背景下进行描述。然而，方法100可以用于基本同时制造多个换能器。 方法100和系统也在特殊层(例如底部抗反射涂层(即BARC层))的背景下进行描述。然 而，在一些实施例中，这种层可包括多个子层(sub-layer)。 在一个实施例中，方法100是在PMR磁极所在的(多个)中间层形成之后开始的。 在一个实施例中，中间层是绝缘体例如氧化铝。中间层可位于下衬层(underlayer)之上。 进一步地，在一个实施例中，下衬层可以是蚀刻终止层。通过步骤102在中间层上提供一掩 模。该掩模包括与PMR磁极的位置相对应的线路。在一个实施例中，该掩模是光刻胶掩模 并可以利用光刻技术形成。例如，可以使用底部抗反射涂层(BARC)以便改进线路的形成。 BARC减少在BARC层上形成光刻胶掩模时的反射。在这一实施例中，掩模的形成可进一步 包括去除被掩模暴露出来的所有BARC。通过步骤104在掩模上提供硬掩模层。例如，步骤 104可以包括淀积材料如镍铬(NiCr)、镍铁(NiFe)、铬(Cr)和/或钌(Ru)。
通过步骤106去除硬掩模层的一部分以暴露线路。在一个实施例中，通过大角度 离子研磨来去除硬掩模层。例如，在一个实施例中，以从换能器的表面的法线起、至少七十 度且不超过九十度的角度执行离子研磨。在一个这样的实施例中，该角度是至少七十七度 且不超过八十三度。由此，至少在线路侧边上的硬掩模层部分被去除。从而，线路的侧边的 至少一部分被暴露出来。 通过步骤108去除掩模中的线路。在一个实施例中，步骤106包括进行线路的剥 离(lift-off)。这种剥离是可能的，因为至少一部分线路在步骤106被暴露出来，并因此使 得所用的蚀刻剂可达到(accessible)。由此形成包括与线路相对应的开孔的硬掩模。硬掩模中的开孔基本位于被线路所占据的位置。 通过步骤110在开孔之下的中间层中形成沟槽。沟槽有一个底部和一个宽于底部 的顶部。因此，所形成的沟槽适用于PMR磁极。在一个实施例中，沟槽延伸穿过中间层。然 而，在另一个实施例中，沟槽可以仅部分延伸穿过中间层。在一个实施例中，步骤iio包括 执行RIE。 通过步骤112提供PMR磁极。PMR磁极的至少一部分位于沟槽中。在一个实施例 中，仅一部分的PMR磁极位于中间层中的沟槽内。因此，PMR磁极的顶部将高于中间层的顶 部。在可替代实施例中，整个PMR磁极位于沟槽之内。在步骤112中PMR磁极的形成可包 括在沟槽中提供一个或更多个无磁性层。这样(多个)无磁性层可被用于调整PMR磁极的 临界尺寸和相应的磁道宽度。另外，也可提供(多个)籽晶层。因此，PMR磁极将位于这样 (多个)无磁性层之上。在一个实施例中，可以利用原子层淀积(ALD)来提供用于磁道宽度 调整的(多个)无磁性层。作为步骤112的一部分，也可以提供平坦化(planarization)终 止层。在一个实施例中，在(多个)无磁性层上提供平坦化终止层。平坦化终止层可以是 CMP终止层。在一个这样的实施例中，平坦化终止层包括钌(Ru)。在另一个实施例中，平坦 化终止层也可作为籽晶层。PMR磁极的(这些)层也可以是均匀淀积的。可执行诸如CMP 之类的平坦化。另外，可以利用离子束蚀刻进一步调整PMR磁极的几何形状。也可以为PMR 磁极形成顶部和/或底部斜面。可以通过利用(多个)无磁性层持续填充沟槽来形成底部 斜面，以使接近ABS的PMR磁极部分高于在磁轭区域中的PMR磁极部分。在执行CMP之后， 可通过去除PMR磁极材料的一部分来形成顶部斜面。从而，可形成PMR磁极。虽然如上所 述作为PMR磁极形成的一部分，但是提供无磁性层、平坦化终止层和/或籽晶层的步骤中的 至少一些可以视为与提供pMR磁极相分离。 使用方法100，可以形成至少部分PMR换能器。方法100运用光刻胶线路来提供 硬掩模中的开孔。在一个实施例中，掩模中的线路可以具有不大于二百纳米的临界尺寸或 宽度。线路的临界尺寸也可以不超过一百纳米。因此，在一个实施例中，PMR磁极的临界尺 寸可以不超过二百纳米。在另一个实施例中，临界尺寸可以不超过一百纳米。因而所形成 的PMR换能器可以更高的密度使用。例如，所形成的PMR换能器可用作400Gb/in2 (吉比特 /平方英寸)或更高密度的换能器。进一步地，使用底部和/或顶部斜面可以期望的方式进 一步集中磁通量。另外，因为在步骤108可以进行线路的剥离，所以PMR换能器的制造可以 被简化。因此，使用方法100可以制造出能以更高密度使用的PMR换能器。
图3是描述另一个制造PMR换能器的方法150的示例性实施例的流程图。为了简 明，省去了一些步骤。图4-13是描述制造过程中从ABS视角看到的PMR换能器200的示例 性实施例的图表。为了清晰，图4-13未按比例画出。参见图3-13，在PMR换能器200的背 景下描述方法150。然而，方法150可用于形成另一设备(未示出)。所制造的PMR换能器 200可以是合并磁头的一部分，该合并磁头也包括读磁头(未示出)并且位于磁盘驱动器 中的滑块(未示出)上。方法150也可以在形成PMR换能器200的其他部分之后开始。方 法150也在提供单一PMR磁极的背景下进行描述。然而，方法150可以用于基本同时制造 多个换能器。方法150和设备200也在特殊层例如底部抗反射涂层即BARC层的背景下进 行描述。然而，在一些实施例中，这种层可包括多个子层。通过步骤152提供蚀刻终止层或者下衬层。该层可用于终止氧化铝RIE。通过步骤154，在蚀刻终止层上提供中间层。该中间层是无磁性的且可以是介电层，例如氧化铝层。 通过步骤156，在中间层上提供BARC。通过步骤158，在BARC上提供光刻胶掩模。该光刻胶 掩模包括对应于PMR磁极位置的线路。图4描述了执行步骤158之后PMR换能器200的一 部分。在所示的实施例中，显示出也可用作蚀刻终止层202的下衬层202。另外，也描述了 中间层204。还示出了BARC206和掩模208。在所示的实施例中，掩模208由线路组成。然 而，在另一个实施例中，掩模208可包括其他特征。另外，所用的掩模208可包括针对每个 要形成的PMR磁极的线路。 通过步骤160，掩模208的图案被转移到BARC 206。图5描述了执行步骤160之 后的PMR换能器200。因此，BARC206'仅位于线路208之下。BARC层206的剩余部分已经 被去除。通过步骤162，在PMR换能器200上提供硬掩模层。步骤162可包括淀积材料如镍 铬(NiCr)、铬(Cr)、镍铁(NiFe)和/或钌(Ru)的放置。图6描述了执行步骤162之后的 PMR换能器200。从而，提供了硬掩模层210。 通过步骤164，以一定角度执行离子研磨以暴露出掩模208的线路。在一个实施例 中，以从PMR换能器200的表面法线起的一个较大角度执行研磨。例如，在一个实施例中， 该角度可以是至少七十度且不超过九十度。在另一个实施例中，该角度是至少七十七度且 不超过八十三度。在一个实施例中，端点检测用于控制从线路208的侧边去除的硬掩模层 210的量。图7描述了执行步骤164之后的PMR换能器。因此，由硬掩模层210形成了硬掩 模层210'。掩模208上可剩余硬掩模层的一部分210'。然而，掩模208的线路的侧边至少 被部分地暴露出来。 通过步骤166进行剥离。由此，线路的剩余的部分208被去除。另外，通过步骤 168，BARC在线路之下的剩余部分206'被去除。图8描述了完成步骤168之后的PMR换能 器200。因此，在硬掩模210'中形成了开孔212。开孔212暴露出下面的中间层204。开孔 212与掩模208的线路相对应。由此，开孔212的位置和大小与线路的位置和大小相匹配。
通过步骤170，执行RIE以在中间层204中形成沟槽。在一个实施例中，利用含氯 气体执行RIE。图9描述了执行步骤170之后的PMR换能器。因此，在中间层204'中形成 了沟槽213。为了清晰，不再标记开孔212，换而标记形成于开孔之下的沟槽213。沟槽213 有一个底部和一个宽于底部的顶部。 然后形成PMR磁极。这可能占用很多步骤，例如步骤172至步骤178。在一个实施 例中，通过步骤172，在沟槽213中提供至少一个无磁性层。无磁性层的至少一部分位于沟 槽213中。在一个实施例中，步骤172可包括提供磁道宽度调整层以及籽晶层。例如，可以 通过使用ALD淀积氧化铝来形成磁道宽度调整层。然而，在另一个实施例中，可以使用针对 磁道宽度调整层的另一种方法和/或材料。由于它与所形成的磁极磁性分离，磁道宽度调 整层可用于减少所形成的磁极的临界直径。换句话说，在一个实施例中，无磁性层可被看作 使沟槽213的宽度更小并且更浅。因此，无磁性层的厚度可用于调整所形成的PMR磁极的 宽度和高度。特别地，PMR磁极的宽度可被减少两倍的无磁性层的厚度。另外，在步骤168 中形成的沟槽可被配置为在ABS的最后位置附近比在磁轭区域处更薄。在这一实施例中， 在ABS区域可由(多个)无磁性层局部填充沟槽213。在这种情况下，可形成底部斜面。另 外，在磁道宽度调整层上可以淀积籽晶层。在一些实施例中，籽晶层也可以是CMP终止层。 作为替代，硬掩模层210'可用作终止层。在另一个实施例中，籽晶层可以是磁性的。作为替代，步骤172可省略。 图10描述了执行步骤172之后的PMR换能器200。因此，无磁性层214和籽晶层 216全部可见。每个无磁性的磁道宽度调整层214和籽晶层216中的一部分位于沟槽213 中。然而，每个无磁性层214和籽晶层216中的另一部分也可位于硬掩模210'之上并紧靠 硬掩模210'。因此，无磁性层214的一部分在中间层204'的顶部之上。
通过步骤174可提供(多个)PMR磁极层。步骤174可包括镀覆(多个)PMR磁极 层。在一个实施例中，使用单一层。然而，在另一个实施例中，多个层可以用于PMR磁极。因 此，在步骤174可淀积多个层。在所述的实施例中，(多个)PMR磁极层是均匀淀积的。然 而，在另一个实施例中，可使用掩模。在一个实施例中，PMR磁极层被镀覆在平坦化终止层 216上。在使用分离籽晶层的实施例中，PMR磁极层也可以被镀覆在籽晶层218上，并且若被 采用，无磁性层214也可被镀覆。图11描述了执行步骤174之后的PMR换能器200。因此， PMR磁极层220位于沟槽213中。然而，PMR磁极层220的另一部分也可位于硬掩模210' 上并紧靠硬掩模210'。因此，PMR磁极层220的一部分在中间层204'的顶部之上。
通过步骤176，执行CMP或其他所选择的平坦化。当平坦化硬掩模210'的至少一 部分依然存在时，CMP平坦化可终止。图12描述了执行步骤176之后的PMR换能器200。 因此，由(多个)PMR磁极层220形成了 PMR磁极220'。另外，去除了籽晶层216和磁道宽 度调整层214的一部分。因此，在执行步骤176之后，仅有籽晶层216'和磁道宽度调整层 214'的部分仍然存在。另外，只有硬掩模层的一部分210"依然存在。在所示的实施例中， 只有PMR磁极220'的一部分存在于沟槽213之内。PMR磁极220'的这部分具有宽于底部 的顶部。换句话说，PMR磁极220'的侧壁的这些部分具有一个负角度(从垂直方向测量)。 PMR磁极220'的剩余部分紧靠硬掩模层210'、无磁性层220和剩余的平坦化终止层222'。 PMR磁极220'的这部分的侧壁是基本垂直的。 另外，可以在步骤178可选地提供顶部斜面。在一个实施例中，步骤178将包括遮 掩远离ABS位置区域的PMR磁极220'的部分和去除靠近ABS位置的PMR磁极的顶部部分。 所以，在ABS区域，PMR磁极220'的高度将更低。因此，使用方法150，底部斜面、顶部斜面 或者两者均可形成。 然后可以结束PMR换能器200的制造。例如，可提供写入间隙、防护和其他结构。 图13描述了提供这些结构之后的PMR换能器200。因此，显示了写入间隙222和顶部防护 224。在一个实施例中，写入间隙222可以是绝缘体，例如氧化铝。在另一个实施例中，可使 用其他(多种)材料。 使用方法150，可以形成至少部分PMR换能器200。方法150运用掩模208的光刻 胶线路来提供硬掩模210'中的开孔212。利用离子研磨来暴露出线路，该离子研磨可通过 使用端点检测而被更好地控制。由此，可以使用剥离来去除线路。由于可进行剥离，硬掩模 210'在开孔212处可能具有更锋利的边缘。因此，可更好地定义PMR磁极220'的边缘。在 一个实施例中，掩模208'中的线路可以具有不大于二百纳米的临界尺寸或宽度。线路208 的临界尺寸也可以不超过一百纳米。因此，在一个实施例中，PMR磁极的220'临界尺寸可以 不超过二百纳米。在另一个实施例中，临界尺寸可以不超过一百纳米。因而PMR换能器200 可以更高的密度使用。例如，PMR换能器200可用作400Gb/ir^(吉比特/平方英寸)或更 高密度的换能器。因此，使用方法150可以制造出能用以更高密度使用的PMR换能器200。
如上所述，可为PMR磁极220'提供顶部和底部斜面。图14是描述一种制造包含 (多个)斜面的磁极的方法250的示例性实施例的流程图。图15-22描述了制造过程中垂 直磁记录换能器280的示例性实施例的图表。换能器280可以是磁记录磁头的一部分，该 磁记录磁头也可以包括读换能器(未示出)并且位于磁盘驱动器的滑块上。磁记录换能器 280对应于磁记录换能器200。方法250在磁记录换能器280的背景下进行描述。参见图 14-22，在方法250中，有些步骤可以省略或组合。另外，为了清晰，图15-22没有按比例画 出。方法250也在提供单一记录换能器的背景下进行描述。然而，方法250可以用于基本同 时制造多个换能器。方法250和换能器280也在特殊层的背景下进行描述。特殊层可包括 多种材料和/或多个子层。方法250可被合并到方法100和150中以提供带斜面的磁极。 例如，方法250可被合并到步骤112和/或步骤170-178中。 通过步骤252，在中间层中形成沟槽。在步骤252形成的沟槽在接近ABS所位于的 ABS位置处更加狭窄。利用步骤252，在方法100和/或150的步骤110和/或170中形成 的沟槽可以具有一轮廓(profile)，该轮廓在接近ABS位置附近的磁极顶端处更窄，且在接 近磁极的磁轭区域处更宽。如方法100和150中所述，可以通过利用光刻胶线路在ABS区 域附近形成硬掩模的一部分来执行步骤252。然而，硬掩模的其他(多个)部分可以具有 不同的轮廓并以另一种方式形成。图15描述了完成步骤252之后的换能器280的平面图。 图16描述了执行步骤252之后磁性换能器280的ABS位置视图和磁轭区域视图。因此，下 衬层282和中间层284被示出。下衬层282可以是蚀刻终止层。沟槽286位于中间层284 的一些部分之间。在图15-16中可以看出，沟槽286可以看作是包括三个区域，S卩邻近ABS 位置的ABS区域、角度区域和磁轭区域。ABS位置在图15中通过一条线标记出来并在图16 中示出。磁轭视图位置也在图15中标记出来并在图16中示出。角度区域也在图15中被标 明。在图15-16中可以看出，磁道宽度方向上，沟槽286在在接近ABS位置处比在远离ABS 位置的磁轭区域处更窄。 如上面关于方法100和150所述，在磁极的形成过程中，可以提供额外的(多种) 无磁性材料。这些材料可以包括额外的绝缘层和/或籽晶层。所以，通过步骤254，以足以 将沟槽286的底部填充到靠近ABS的厚度来提供这些无磁性材料。因此，在步骤254中，步 骤112和/或172中的无磁性材料的淀积持续进行，直到沟槽286的侧壁上的材料生长到 一起以将沟槽底部填充到靠近ABS位置。然而，在磁轭区域，沟槽286的底部并没有被完全 填充。换言之，沟槽286底部的(多种)无磁性材料在接近ABS位置处比在远离ABS位置 处更厚。 图17-18描述了完成步骤254并且淀积了用于磁极的磁性材料之后的磁性换能器 280。图17描述了磁性换能器280的ABS视图和磁轭视图。图18描述了磁性换能器280的 侧视图。因此，提供了 (多种)无磁性材料288。虽然只显示单一层，但(多种)无磁性材 料288可包括多个层。因此，沟槽286的底部在ABS区域被填充，但在磁轭区域不被填充。 所以，(多种)无磁性材料288在ABS区域较厚，沿着角度区域变薄，并且在磁轭区域最薄。 由此，沟槽286的深度在ABS区域最小，沿着角度区域增加，并且在磁轭区域是最深的。对 于磁记录换能器280，沟槽286的轮廓平滑地改变直径。然而，在另一个实施例中，沟槽的直 径可以另一种方式增大。 在步骤256中，提供(多种)磁极材料并执行期望的平坦化。图19-20描述了执行步骤256之后的磁性换能器280。图19描述了磁性换能器280的ABS视图和磁轭视图。图 20描述了磁性换能器280的侧视图。因此，提供了 (多种)磁极材料290。由于沟槽286直 径的改变，沟槽286底部的(多种)无磁性材料288的厚度随之改变。由此，磁性材料290 的深度从ABS位置向磁轭区域变化。因而可以形成底部斜面292。 通过步骤258，可以选择性地提供顶部斜面。在一个实施例中，步骤258包括遮掩 远离ABS位置的换能器280的部分并且去除(多种)磁极材料290的顶部部分。图21-22 描述了执行步骤258之后的磁性换能器280。图21描述了磁性换能器280的ABS视图和磁 轭视图。图22描述了磁性换能器280的侧视图。由于去除了 (多种)磁极材料的部分，磁 极290'保留下来。除斜面292之外，顶部斜面294也形成了。 因此，除了使用方法100和150可实现的益处之外，利用方法250也可提供(多 个)斜面292和/或294。(多个)斜面292和294可改善磁通量集中。因此，可改进磁性 换能器的高密度性能。
权利要求
一种在包括中间层的磁记录换能器中提供垂直磁记录磁极即PMR磁极的方法，该方法包括在所述中间层上提供一掩模，所述掩模包括具有至少一个侧边的线路；在所述掩模上提供一硬掩模层，所述硬掩模层的一部分位于所述至少一个侧边上；去除位于所述至少一个侧边上的所述硬掩模层的所述部分的至少一部分，所述线路的至少一部分被暴露出来；去除所述线路，从而在对应于所述线路的所述硬掩模层中提供一开孔；在所述开孔下面的所述中间层中形成一沟槽，所述沟槽具有一个底部和一个宽于所述底部的顶部；以及提供一PMR磁极，所述PMR磁极的至少一部分位于所述沟槽中。
2. 如权利要求1所述的方法，其中所述线路包括光刻胶线路。
3. 如权利要求2所述的方法，其中去除所述线路的步骤进一步包括 执行所述线路的剥离。
4. 如权利要求1所述的方法，其中去除所述硬掩模层的所述部分的所述至少一部分的 步骤进一步包括以从所述磁记录换能器的表面的法线起的一个角度离子研磨所述磁记录换能器。
5. 如权利要求4所述的方法，其中所述角度是至少七十度且不超过九十度。
6. 如权利要求5所述的方法，其中所述角度是至少七十七度且不超过八十三度。
7. 如权利要求1所述的方法，其中形成所述沟槽的步骤进一步包括 执行至少一次反应离子蚀刻即RIE以去除所述中间层的一部分。
8. 如权利要求7所述的方法，其进一步包括在所述中间层下面提供一 RIE蚀刻终止层，所述RIE蚀刻终止层的一部分形成所述沟 槽的底部。
9. 如权利要求1所述的方法，其进一步包括提供一无磁性层，所述无磁性层的至少一部分位于所述沟槽中，所述PMR磁极位于所 述无磁性层上。
10. 如权利要求9所述的方法，其中提供所述无磁性层的步骤进一步包括 利用原子层淀积来提供氧化铝层；以及 在所述氧化铝层上提供籽晶层。
11. 如权利要求9所述的方法，其中所述磁记录换能器包括一空气轴承表面区域即ABS 区域和一磁轭区域，并且其中提供所述沟槽的步骤进一步包括提供在所述ABS区域中具有第一宽度和在所述磁轭区域中具有第二宽度的所述沟槽， 所述第一宽度小于所述第二宽度。
12. 如权利要求11所述的方法，其中所述沟槽具有底部，并且其中提供所述无磁性层 的步骤进一步包括持续淀积所述无磁性层，以使在所述ABS部分中的沟槽底部上的所述无磁性层的ABS 部分比在所述磁轭区域中的沟槽底部上的所述无磁性层的磁轭部分更厚。
13. 如权利要求l所述的方法，其进一步包括 在所述掩模下提供一底部抗反射涂层即BARC ;以及在提供所述硬掩模层的步骤之前向所述BARC转移所述线路，所述BARC的剩余部分位 于所述线路之下。
14. 如权利要求13所述的方法，其进一步包括在去除所述线路之后，去除所述线路之下的所述BARC的所述剩余部分。
15. 如权利要求1所述的方法，其中所述PMR磁极的顶部具有不超过二百纳米的宽度。
16. 如权利要求15所述的方法，其中所述宽度不超过一百纳米。
17. —种提供包括中间层的磁记录换能器的方法，该方法包括 提供一蚀刻终止层； 在所述蚀刻终止层上提供一中间层； 在所述中间层上提供一底部抗反射涂层即BARC ;在所述BARC上提供一掩模，所述掩模包括具有至少一个侧边的光刻胶线路； 向所述BARC转移所述线路，所述BARC的剩余部分位于所述线路之下； 在所述掩模上提供一硬掩模层，所述硬掩模层的一部分位于所述至少一个侧边上； 以从所述表面的法线起的一个角度离子研磨所述磁记录换能器以暴露所述光刻胶线 路的一部分，所述角度为至少七十七度且不超过八十三度； 执行剥离以去除所述光刻胶线路；在去除所述线路之后，去除所述线路下面的所述BARC的所述剩余部分； 在所述开孔下面的所述中间层中执行反应离子蚀刻以形成沟槽，所述蚀刻终止层的一部分抵抗所述反应离子蚀刻并形成所述沟槽的底部，所述沟槽具有一个宽于所述底部的顶部；以及提供一 PMR磁极，所述PMR磁极的至少一部分位于所述沟槽中。
18. 如权利要求17所述的方法，其进一步包括提供一无磁性层，所述无磁性层的至少一部分位于所述沟槽中，所述PMR磁极位于所 述无磁性层之上。
19. 如权利要求18所述的方法，其中所述磁记录换能器包括一空气轴承表面区域即 ABS区域和一个磁轭区域，并且其中提供所述沟槽的步骤进一步包括提供在所述ABS区域中具有第一宽度和在所述磁轭区域中具有第二宽度的所述沟槽， 所述第一宽度小于所述第二宽度。
20. 如权利要求19所述的方法，其中所述沟槽具有一个底部，并且其中提供所述无磁 性层的步骤进一步包括持续淀积所述无磁性层，以使在所述ABS区域中的沟槽底部上的所述无磁性层的ABS 部分比在所述磁轭区域中的沟槽底部上的所述无磁性层的磁轭部分更厚。
全文摘要
公开了一种在包括中间层的磁记录换能器中提供一PMR磁极的方法和系统。该方法和系统包括在所述中间层上提供一掩模。该掩模包括具有至少一个侧边的线路。在所述掩模上提供一硬掩模层。该硬掩模层的至少一部分位于所述线路的(多个)侧边之上。去除所述线路的(多个)侧边上的至少部分硬掩模层。由此，所述线路的至少一部分被暴露出来。然后去除该线路，在对应于该线路在硬掩模中提供一开孔。该方法还包括在所述开孔下面的所述中间层中形成沟槽。该沟槽顶部宽于底部。该方法进一步包括提供PMR磁极，该磁极的至少一部分位于所述沟槽中。
文档编号G11B5/31GK101727915SQ200910207638
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月28日 优先权日2008年10月31日
发明者孙海, 张津秋, 李冠雄, 袁宏平, 陈松原 申请人:西部数据(弗里蒙特)公司