CN100409310C

CN100409310C - 磁头及其制造方法

Info

Publication number: CN100409310C
Application number: CNB2006100589878A
Authority: CN
Inventors: 丸山洋治; 财津英树; 大岳一郎; 工藤一惠; 望月正文
Original assignee: Hitachi Global Storage Technologies Netherlands BV
Current assignee: HGST Netherlands BV
Priority date: 2005-03-09
Filing date: 2006-03-09
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2026-03-09
Also published as: CN1831944A; US7646564B2; JP2006252620A; US20060203384A1

Abstract

提供了一种具有窄轨道和良好高频特性的垂直磁头。记录磁头具有线圈导体和将线圈导体置于其间的磁极靴，其中主磁极靴被形成为平面结构并且以磁耦合关系与主磁极靴连接的磁膜被沿膜厚方向弯曲。进一步，靠近主磁极靴放置的屏蔽材料由电阻率高于用于读取屏蔽的材料的电阻率的材料制成。

Description

磁头及其制造方法

技术领域

本发明涉及垂直磁记录型磁盘驱动器中使用的磁头，并且特别地涉及适于以高频率在介质表面上记录磁信息的记录磁头结构及该磁头的制造方法。

背景技术

用于信息装置的存储(记录)器件主要使用半导体存储器和磁存储器。从存取时间方面来看，半导体存储器用于内部存储器件，从大容量和非易失性方面来看，磁盘驱动器用于外部存储器件。存储容量是表示磁盘驱动器的性能的重要指标。另外，近些年随着信息社会的发展，市场上需要大容量和小尺寸的磁盘。垂直记录系统作为记录系统适合于这种需要。因为该系统可以增加密度，因此期望该系统能够取代传统的纵向记录系统占据主导地位。

专利文献1公开了一种垂直记录磁头，其包括主磁极靴和具有软磁特性的稳定磁化膜，该稳定磁化膜形成在主磁极靴的轨道宽度方向一侧。专利文献2公开了一种垂直磁记录头，其包括形成于平整的绝缘层上的主磁极层和具有较大厚度的磁轭层，该磁轭层独立于该主磁极层并且层叠于该主磁极层上。

【专利文献1】日本专利公开号2004-310968

【专利文献2】日本专利公开号2002-197615

发明内容

作为发明人研究的结果，发现了如下问题。垂直磁记录系统的记录介质中的磁化方向与介质的表面垂直。因此，作用于相邻磁畴之间的去磁场的效果与纵向记录系统中的相比要小，并且可以在介质中记录高密度磁信息。因此可以制造大容量的磁盘。为了与这种磁盘相匹配，限定记录轨道宽度的主磁极靴必须要在空气承载表面处有窄的宽度和薄的膜。也就是说，构图要求有高精度。另外，磁极靴必须与将磁通从介质返回的辅助磁极靴(软磁膜)间隔开固定的距离。因此，必须抑制由主及辅助磁极靴之间的绝缘膜的均匀度导致的暴露构图的不规则性。鉴于以上内容，如专利文献中所述，主磁极靴被形成在由化学机械抛光(CMP)等平整的绝缘膜(平整平面)上。另外，主磁极靴在其后部与厚磁膜连接。这是为了以高效率将磁通感应到由适合于获得窄轨道宽度的薄膜形成主磁极靴。因为该厚磁膜被置于主磁极靴的上下表面之间，这便提供了平坦薄膜结构。

另一方面，能够获得大容量的垂直磁记录系统也需要高频记录性能。这是因为为了以大容量和高密度处理信息必须增加数据传送速度。这不可避免地要求高频率的记录操作。同时制造并评估垂直磁记录头，其包括薄的平坦主磁极靴和在主磁极靴的后部与其相连以高效感应磁通的厚磁膜。结果发现该磁头在高频特性方面并不好。图26显示了作为用于记录频率的记录性能的指标的重写值(单位：dB)的确定。图26显示表明所要求的正常记录操作在600MHz或者更高的频率下无法获得。当重写特性小于一20dB(接近0)时，以前的数据不能被完全擦除，造成所要求的磁信息不能被精确记录。

本发明的目的是提供一种磁头，其具有良好的高频特性和窄轨道宽度，以由此获得具有高容量并且能够高速记录的磁盘驱动器。

下面将简要描述本申请所公开的典型发明的概要。

在包括用于限定记录轨道宽度的主磁头、辅助磁极靴、线圈导体和与所述主磁极靴磁性连接的第一磁膜的磁头中，所述第一磁极靴具有弯曲部分，所述主磁极靴被形成在平整化的表面中。所述第一磁膜的所述弯曲部分可以通过在所述膜和上面形成了所述主磁极靴的所述表面之间设置圆形的绝缘膜来形成。

在具有主磁极靴、辅助磁极靴、第一线圈导体和暴露于空气承载表面并且与所述主磁极靴相连的第一磁膜的磁头中，第一磁膜被置于所述主磁极靴和所述辅助磁极靴之间，所述第一磁膜从所述主磁极靴沿深度方向纵向延伸，所述第一磁膜具有从所述空气承载表面开始的锥形表面，所述锥形表面被形成以便沿从所述空气承载表面看去的飞行高度的方向倾斜，沿深度方向一侧上的第一磁膜的厚度被形成为大于所述主磁膜的厚度。锥形表面可以通过在使用剥离法形成的倾斜的绝缘膜上形成所述第一磁膜而形成。

在具有读取部分、主磁极靴、辅助磁极靴、暴露于空气承载表面并且围绕所述主磁极靴的周围的第二磁膜和线圈导体的磁头中，具有比所述读取部分中的屏蔽的电阻率更高电阻率的材料被用于所述第二磁膜。所述第二磁膜由具有大于等于45μΩ·cm的电阻率的材料形成。

根据本发明，可以获得具有良好高频特性的磁头，同时确保窄的轨道宽度。进一步，通过把该磁头引入磁盘驱动器可以获得能够高速写入的高容量的记录器件。

附图说明

图1是根据第一个实施例的磁头的示意性横截面图；

图2是使用根据本发明的磁头的磁盘驱动器的示意图；

图3是从空气承载表面看去第一个实施例的磁头的视图；

图4是从磁头的尾随边看去根据第一个实施例的磁头的视图；

图5是第一个实施例的主磁极靴16和第四磁膜20之间的位置关系的示意图；

图6是显示尾随屏蔽13的位置关系的第一示意图；

图7是显示尾随屏蔽13的位置关系的第二示意图；

图8是根据第二个实施例的磁头的示意性横截面图；

图9是第二个实施例的主磁极靴16和第四磁膜20之间的位置关系的示意图；

图10是根据第二个实施例的磁头的示意性横截面图；

图11是根据第三个实施例的磁头的示意性横截面图；

图12是根据第三个实施例的磁头的示意性横截面图；

图13是根据第四个实施例的磁头的示意性横截面图；

图14是根据第四个实施例的磁头的示意性横截面图；

图15是根据第五个实施例的磁头的示意性横截面图；

图16是根据第五个实施例的磁头的示意性横截面图；

图17是根据第五个实施例的磁头的示意性横截面图；

图18是显示根据本发明的制造步骤的图；

图19是显示根据本发明的制造步骤的图；

图20是显示根据本发明的制造步骤的图；

图21是显示根据本发明的制造步骤的图；

图22是显示根据本发明的制造步骤的图；

图23是显示根据本发明的制造步骤的图；

图24是显示根据本发明的制造步骤的图；

图25是显示根据本发明的制造步骤的图；

图26是显示传统的垂直磁记录头的频率特性的图；

图27显示了在传统的垂直磁记录头中形成的磁畴图像的观测结果；

图28显示了在应用本发明的结构的情况下的频率特性。

具体实施方式

图2显示了使用垂直记录系统的磁盘驱动器的基本构成。图2(a)是驱动器的平面图，图2(b)是驱动器的横截面图。记录介质2(实际上存在多个介质2-1到2-4)与电机3直接相连并具有根据信息的输入/输出而旋转的功能。磁头1由旋转致动器4通过支臂7支撑。悬架8具有以预定的力将磁头1保持在记录介质2之上的功能。读取信号的处理和信息的输入/输出需要信号处理电路5和记录/读取电路6，它们被附着于装置的主体上。垂直磁记录系统获得的读取波形(读取信号的幅度相对于时间轴的变化)为梯形波形，这不同于纵向记录系统中观察到的洛伦兹波形。因此，信号处理电路和波形平衡电路也不同于纵向磁记录系统的相应电路。

垂直磁记录系统使用易磁化轴沿垂直于记录表面的方向的介质。玻璃或Al衬底被用于磁盘驱动器的记录介质。在所述衬底上形成用于形成记录层的薄磁膜。将所述主磁极靴的记录磁场施加到所述记录介质并反转记录层的磁化。垂直磁记录需要使用用于记录的垂直磁场分量，因此在磁性层和衬底之间提供软下层(SUL)。

为了将磁信息写入记录介质，使用具有电磁转换效果的功能部分(写功能部分)。进一步，为了读出磁信息，使用利用了磁阻效应、巨磁阻效应或者电磁感应效应的功能部分(读功能部分)。这些功能部分被置于被称作磁头的输入/输出部分。随着旋转致动器4的旋转，磁头1被移动到记录介质2的表面上并被定位在可选择的位置上，之后其提供写入或者读取磁信息的功能。用于控制所述部分的电路与上述的信号处理电路5一起提供。

<实施例1>

下面描述安装在磁头1上的信息写入功能部分和信息读取功能部分的结构。图1是沿穿过主磁极靴16的中心并垂直于空气承载表面98延伸的平面取的器件的横截面图。图3和图4是分别从空气承载表面98和尾随边看去的图。图1显示的结构中，读功能部分11和写功能部分10通过非磁性层而被层叠在浮动块的衬底25上。

读功能部分11包括下屏蔽18、上屏蔽17以及磁阻元件100，磁阻元件100由局部暴露于空气承载表面的上及下屏蔽围绕。磁阻元件100与电极相连并具有将从读功能部分来的电信息传送到信号处理电路去的功能。对于磁阻元件100，可以使用CPP(电流垂直表面)器件、巨磁阻元件(GMR)等元件。读取屏蔽使用包括具有大于等于80％Ni的NiFe的坡莫合金。

在器件制造步骤中作为衬底的浮动块元件25由Al2O3-TiC(碳化物钛酸铝)形成，在其上面层叠下层24，用于与下屏蔽18绝缘。下层24使用非磁性绝缘(或高电阻)材料如Al2O3(氧化铝)。

写功能部分10基本上包括：构成磁极靴以执行对介质的写入操作的磁性层、用于返回来自介质的磁通的磁膜15和介于其间的线圈12。构成磁极靴以执行对介质的写入操作的磁性层基本上包括：暴露于空气承载表面并限定记录轨道宽度的主磁极靴16，和与主磁极靴16磁性相连并具有沿薄膜厚度方向的弯曲部分的第一磁膜9。因此，具有适合于垂直记录系统的薄的平坦主磁极靴的磁头能够确保高频性能。

之所以如此的原因下面将详细描述。在具有相对大的厚度以高效地将磁通感应到相对薄的主磁极靴的第一磁膜为平坦的情况下，形成于其中的磁畴沿着由各向异性磁场的方向和磁膜的形状各向异性之间的关系确定的方向排列。为了提供降低主磁极靴侧的磁通的功能，垂直磁头中的第一磁膜被成型以在主磁极靴侧减少其宽度。当来自线圈的磁通势被施加给第一磁膜时产生磁通量。允许磁通量流动的模式包括磁化旋转模式和磁畴壁移动模式。在磁畴排列平行于轨道宽度的情况下，磁化旋转模式起主导作用，而在这种排列沿垂直于轨道宽度的方向(纵向)的情况下，磁畴壁移动模式起主导作用。磁化旋转模式适于高频驱动。但是，由第一磁膜产生的各向异性磁场的方向很复杂，因此很难将它们全部都沿适于高频驱动的磁畴布置的方向即沿平行于轨道宽度的方向导向。因此，可以设想采用控制软磁膜的成分和膜的淀积条件的方式而将膜本身的各向异性磁场沿平行于记录轨道的宽度导向。但是，当今用于垂直磁头的磁膜的尺度极小(约16μm宽、12μm长)。因此，在磁膜边缘处产生的磁荷的去磁场效果增加，使得不可能在能够获得需要的磁特性的范围内增加膜本身的各向异性磁场。为了证实此点，图27中示出了通过克尔效应观察到的2μm厚、12μm长和16μm宽的基底形状的磁膜的磁畴图像和结果。该图为磁畴图像的照片，其中暗和明代表磁畴。从照片中可以看出，磁畴按纵向(垂直于轨道宽度的方向)排列。不能说这种布置适于高频驱动，因为一旦感测到来自线圈的磁动势，磁畴壁倾向于沿图中从右到左的方向移动。为了校正磁畴布置，对膜成分和膜的形成条件进行了各种改变并重复了同样的评估。但是，在获得预定记录特性所必须要获得的磁特性(饱和磁化强度、矫顽力、磁导率)的范围内，不可能获得需要的磁畴布置。另外，作为使用形状效应的对策，还尝试了扩大磁心宽度(使用形状各向异性)的对策。但是，这导致了如下问题：对外部泄漏磁场的阻抗随着磁心宽度的增加而恶化。该问题是垂直记录所固有的，并且由存在于记录介质的下表面上的SUL层而导致。也就是，当外部泄漏磁场被施加于记录设备(磁头)时，它们在磁心中被吸收，并通过主磁极靴从磁心流向SUL。如果流动的磁通量大(如果主磁极靴的磁场强)，它们会擦除磁信息。吸收到磁心去的磁场的比率取决于形状。如果磁场在横向上长，则对横向磁场的阻抗恶化。为了获得对外部磁场的所有方向上的分量的抗力，优选磁心大约为正方形。也就是，这意味着利用形状效应的磁畴的布置是很难的。

之后，在本发明中，与主磁极靴磁连接的第一磁膜9被配置为朝着主磁极靴沿着膜厚的方向弯曲。如图1所示，在磁膜9被弯曲的情况下，在磁畴沿弯曲的形状延伸时在膜表面处产生磁荷，并且磁畴被布置为沿着经受适于高频的结构中的磁荷的去磁场效应的宽度方向。因为连接部分倾向于在高频处功能较弱，因此需要在除导致旋转磁化的连接部分之外的部分处形成弯曲表面。

第一磁膜9具有在下表面的中心部分突出的形状并且由电阻率为45μΩcm的Ni46wt％Fe54wt％形成。第一磁膜9的曲率变化和曲面的形成可以通过将第一磁膜与非磁性体21接触并且为所接触的非磁性体21的表面提供所述曲率而获得。通过用聚合树脂构成非磁性体21，由于聚合树脂的热水硬性和高粘滞性就可获得曲面。也就是，第一磁膜9的两端的下表面形成在用于形成主磁极靴16的平坦表面上，并且在该两端之间的下表面下面放置受了热处理的聚合树脂层21，由此在其表面上形成所述曲面。当具有的膜厚的差异大于主磁极靴的膜厚的差异的部件被置于第一磁膜9的下表面的中心部分时，可以确保适于高频操作的曲面。通过对抗蚀剂施加热处理等，可以给下表面提供平滑的曲率以便于磁通量的流动(降低磁阻)。热处理之前构图的抗蚀剂优选具有深度方向上的5μm的尺寸和大于等于200nm的膜厚。

通过在待与主磁极靴连接的第一磁膜的至少一侧提供曲面，就可以使其中形成的磁畴布置适于高频操作。

限定记录轨道宽度的主磁极靴16至少暴露于磁头的空气承载表面98。尽管在空气承载表面上形成几nm的薄保护膜，但是在本说明书中除该保护膜之外的表面才被定义为空气承载表面。为了获得100Gb/in²量级的记录密度，决定记录轨道宽度(空气承载表面处的宽度)的磁膜16的顶端的宽度被设置为小于等于0.2μm。

主磁极靴使用通过溅射法由下列合金形成的多个磁膜，这些合金包括：含大于等于70％Ni的NiFe(镍铁)、CoFe(钴铁)合金、CoNiFe(钴镍铁)合金或CoFe/NiFe。主磁极靴使用几特斯拉的较高磁通饱和密度(Bs)的材料。

另外，本实施例中的第一磁膜9和用作辅助磁极靴的第二磁膜15分别具有深度方向上的约9μm的长度。厚度被设置为约2μm。这些部件的宽度受到限定飞行高度的浮动块空气承载表面的设计的限制，10到50μm的范围适合于高密度记录中使用的低飞行高度磁头。尽管鉴于热变形问题沿深度方向的长度优选尽可能地短，但是由于包围具有预定匝数的线圈的必要，该长度适于在5到20μm的范围内。尽管随着厚度降低热变形的效果变小，但是端部倾向于随着厚度降低而更多地磁化饱和，由此倾向于擦除正下方的磁信息。进一步，因为磁通量已变得不可能从线圈有效地流出，记录特性因此恶化。厚度适于在0.5到3.0μm的范围内，这也能够限制构成第一磁膜9和第二磁膜15的软磁膜构图的宽度。两者都具有大于构成主磁极靴的磁膜的厚度。第一磁膜9的宽度沿从空气承载表面到器件深度的方向逐渐增加。第一磁膜的最大宽度(与空气承载表面相对侧的宽度)为大约12μm。第二磁膜15的宽度为大约12μm。低线性膨胀系数的材料适于第二磁膜15，其由Ni46wt％Fe54wt％制成。

通过衬层41在第二磁膜15上形成线圈12，线圈12由Cu(铜)构成并具有2.0μm的厚度。流体绝缘材料被形成于线圈导体的下部周围上。进一步，利用覆盖整个线圈导体的氧化铝膜22对器件部分进行磁电绝缘。绝缘衬层41由氧化铝形成，其具有0.2μm的厚度并将线圈导体12与第二磁膜15电绝缘。

在本实施例中，主磁薄膜16和具有弯曲部分的第一厚磁膜9通过第四磁膜20进行磁连接。进一步，主磁极靴16在第四磁膜20形成之后形成。这使得能够精确地形成用于限定记录轨道宽度的主磁极靴的构图。为了高效产生垂直于记录介质的磁场分量，在主磁极靴16和第二磁膜15之间形成预定的磁隙。该预定的磁隙优选从1.5到2.0μm。根据有效地感应磁通量所必需的第四磁膜的厚度，期望磁隙为大约2μm。根据上述情况，具有大厚度以易于确保主磁极靴形成于其上的平面的平面性的第四磁膜20被用于主磁极靴16和具有弯曲部分的第一磁膜9之间的磁耦合。

进一步，在将第一磁膜9的曲面与同一平面上的主磁极靴的光滑表面相连时使用非精细尺寸精度的第四磁膜20提供了如下优点：在形成用于它们各自的构图的情况下，可以降低对之前形成的构图的损害。也就是，在与第一磁膜相同的曲面上形成第四磁膜的情况下，通过施加合适的平滑处理，其可以与主磁极靴相连。另外，在与主磁极靴相同的平滑表面上形成第四磁膜时，可以消除在后续步骤中对主磁极靴的损害。上述效果在如图1所示在形成第四磁膜20之后形成主磁极靴16的情况下特别显著。通过将主磁极靴16连接在第四软磁膜20的端部、之后整体保护主磁极靴16(覆盖非磁性材料)、再之后将第一软磁膜9连接在第四磁膜20的相对的端部可以消除后续步骤中对主磁极靴16的损害。

进一步，在第四磁膜被置于主磁极靴之上的结构中，当在形成主磁极靴之后形成第四磁膜时，可以很容易地应用用非磁性材料只保护主磁极靴顶端的手段。这便产生了减少步骤数量并消除形成第一磁膜9时对主磁极靴的损害的效果。第四磁膜20被连接于主磁极靴16的下部，并且在其后端与第一磁膜9相连。图5示出了从空气承载表面看去(右侧)以及以对应的横向方式从尾随边看去(左侧)的主磁极靴16和其下面的第四磁膜20之间的关系。图5的右侧以放大的比例示出了图4中的主磁极靴16和其下方的第四磁膜之间的位置关系。第一磁膜9和主磁极靴16之间放置的第四磁膜20的膜厚朝着空气承载表面98而降低并且被提供一种锥形形状。通过将软磁膜构图暴露于空气承载表面98，第四磁膜20的存在还可提供另外的效果。也就是，它还可以起到(由于与第一磁膜9磁连接而传递磁通)产生强磁场的辅助磁极靴的作用以及(通过提供与第五磁膜13的磁连接状态)控制沿轨道宽度方向的不必要的磁场的作用。在这种结构中，第四磁膜20在深度方向一侧的厚度大于主磁极靴的厚度。

为了强调作为辅助磁极靴而提高磁场强度的作用，第四磁膜20被暴露于空气承载表面并且第四磁膜20的厚度被朝向空气承载表面98降低(朝向空气承载表面而降低横截面积)，由此提供集中磁通的功能。也就是，第四磁膜20被提供一种从空气承载表面延伸的锥形，并且形成所述锥形以使得从空气承载表面看去其沿飞行高度的方向向辅助磁极靴倾斜。这便提供了作为辅助磁极靴的作用，因为其在主磁极靴16下方。通过对第四磁膜20使用磁通饱和密度(Bs)小于主磁极靴的软磁膜，从该部分泄漏的磁场被降低。进一步，图5的左侧示出的空气承载表面处的形状具有如下的结构：共享沿着主磁极靴的侧壁的倾斜表面并且在磁头在记录介质上有倾斜角的状态下对于相邻的轨道不给出不必要的磁场。置于第一磁膜9和主磁极靴16之间的第四磁膜20暴露于空气承载表面98。使得所暴露的第四磁膜20的宽度小于等于主磁极靴的宽度。

台座形的第六磁膜113形成于第二磁膜15的顶端。用于垂直磁记录系统的介质的软磁膜SUL中的磁通被返回至作为用于循环的辅助磁极靴的磁头的软磁膜构图。尽管该软磁膜构图被设计具有大的宽度，但是由于去磁场弱化，磁荷都集中在其端部。之后，为了防止由磁荷的集中擦除作为磁信息的记录信息，台座磁极靴113被置于空气承载表面98侧的第二磁膜上。台座构图113如第二磁膜一样由Ni46wt％Fe54wt％构成。它具有2μm的厚度(高度)、30μm的宽度和沿深度方向的1μm的长度。随着厚度增加或者宽度扩大，暴露于空气承载表面的台座构图的面积增大，其对于降低泄漏磁场有效(返回磁通在记录期间集中的效果)。台座构图113沿其深度方向的长度取决于热变形的量。此外，优选该长度更短。但是，在深度小于约1μm的情况(远薄于待构成的软磁膜的膜厚的条件)下，台座构图磁饱和。因此，沿深度方向的宽度被设置为大于等于1μm。

下面描述获得好的高频特性的另一重要结构。如已经描述的，磁记录头具有获得高密度记录的可能性。为了获得该特性，由磁性材料组成且具有屏蔽功能的第五磁膜13被靠近主磁极靴16放置以使得主磁极靴16的磁场梯度在尾随边(介质的尾随端)锐利。第五磁膜13通过绝缘膜被靠近主磁极靴16放置。第五磁膜13具有分流来自主磁极靴的磁通的功能，由此使得来自主磁极靴16的磁场的分布更锐利。根据图3和图4很明显其具有在宽区域处面对介质表面的功能，目的是使得分流的磁通能够有效地流入磁介质。第五磁膜在空气承载表面的宽度几乎与其它屏蔽(第六磁膜113、读取屏蔽17，18)的宽度相同，比第二磁膜9后端的宽度大。

第五磁膜13的磁通流动方向上的长度基本上等于与介质下方的软衬层的距离。设定这种关系的目的是不显著增加来自主磁极靴16的磁场。鉴于上面描述的功能，必须使高频磁通流向第五磁膜13。但是，在对于第五磁膜13使用低电阻率的软磁膜的情况下，出现的问题在于由于涡流效应高频磁通不流动。

于是，在本发明中，提供第五磁膜13以屏蔽主磁极靴16的三侧，即沿着记录轨道宽度的方向，在空气承载表面侧的主磁极靴16的区域中主磁极靴16的尾随侧。在这种结构中，第五磁膜13被特别地构造成电阻率高达45μΩ·cm的材料。高电阻率材料具有产生较少涡流并在即使是高频条件下也能抑制磁性能降级的效果。

高频特性可以通过在不破坏磁性能的范围内仅增加电阻率来改善。用绝缘材料和磁性材料的堆叠结构来构成的第五磁膜13是其中一种手段。进一步，另一种手段是用高电阻率的软磁材料和低电阻率的软磁材料的堆叠结构来构成第五磁膜13。即，通过设置绝缘层到合适的厚度(极薄膜)根据不破坏磁性能的电性能来降低涡流的产生。进一步，在利用高电阻率的磁性材料而不是绝缘层堆叠低电阻率的软磁材料的结构中，高电阻率的材料产生较少的涡流。进一步，由于该效应，第五磁膜中的涡流总量可以被降低而抑制高频情况下磁性能的降低。

图3和图4具体显示了磁膜13的结构。图3是从空气承载表面看去的图，图4是从上方看去器件的形成表面的图。在本实施例中，第五磁膜13为30μm宽(与记录轨道宽度平行方向的长度)、5μm高以及深度方向的150nm长。其材料由电阻率为45μΩ·cm的46NiFe合金形成。相对于空气承载表面的长度为大约50到150nm。在沿深度方向具有大于等于150nm厚度的结构中，磁通的泄漏增加而降低了来自主磁极靴的磁场。另一方面，在小于等于50nm的薄结构中，作为屏蔽的磁功能降低。

在本实施例中，暴露于空气承载表面并形成包围主磁极靴的屏蔽的第五磁膜13和第六磁膜113由具有比读取屏蔽17和18更高的电阻率的材料形成。这是因为已发现在使用通常被用于例如读屏蔽等中的具有较高磁导率的坡莫合金作为尾随屏蔽的情况下，在高频状况下，该功能恶化。尽管正弦波被用于读取系统，但是在记录系统中使用矩形波。处理几倍(三至五倍)于其的谐波也是必要的。因此，对于高频，用于记录系统的磁膜需要使用高电阻率的材料，其中可以降低涡流损耗。

鉴于如上分析，为了达到高频情况下所需要的高密度记录，第六磁膜113和第五磁膜13由电阻率大于等于45μΩ·cm的材料形成。具体地，使用Ni46wt％Fe54wt％。已经证实，除了该实施例中显示的Ni46wt％Fe54wt％外，也可以由具有大约45μΩ·cm的电阻率的材料提供该有利的性能。例如，所需要的高频驱动性能还可以通过以例如如下方式构造第五磁膜13来获得：通过连续堆叠(多层化)10nm厚的氧化铝膜和0.1nm厚的软磁膜形成的构造膜，或者通过连续堆叠(多层化)50nm厚的Ni46wt％Fe54wt％膜和0.1nm厚的软磁膜形成的构造膜。在任何一个例子中，实现本发明的基本构成要素是第六磁膜113和第五磁膜13的电阻率ρ要高于读屏蔽的电阻率。

如已经描述的，根据使得磁场的梯度在主磁极靴16的尾随边锐利的目的，有必要使主磁极靴更靠近到相对于第五磁膜13合适的距离。图6以放大的比例显示了图4中的主要部分。图6显示了从空气承载表面看去(右侧)以及以对应的横向方式从尾随边看去(左侧)主磁极靴16、其下方的第四磁膜20和尾随屏蔽13之间的关系。如从空气承载表面看去所显然看到的，斜缝隙沿着主磁极靴16的反转的梯形边在第五磁膜13中形成，并且在空气承载侧以与主磁极靴磁靠近的状态布置。在该实施例中，空隙的范围(主磁极靴侧和第五磁膜侧之间的距离)被设置为40nm至200nm。

图7显示了从空气承载表面看去(右侧)以及以对应的横向方式从尾随边看去(左侧)主磁极靴16、其下方的第四磁膜20和尾随屏蔽13之间的关系。如从空气承载表面看去图7中左侧的主磁极靴的放大图所示，附加磁膜131可以插入到主磁极靴16(的引导边)下方的位置以靠近第四磁膜20。这是因为可以确保高频特性。在该实施例中，尤其可以使磁通以高频从主磁极靴16的下方位置脱离至软磁膜131，从而降低从主磁极靴的下方位置产生的磁场。由于该效果，不需要有意地对主磁极靴形成反转的梯形形状，也不会在尾随边侧产生在记录操作中导致故障的泄漏磁场。这种不需要反转梯形形状的结构尤其适合于具有超高密度的记录头，因为能够进行精细尺寸的制造。

进一步，如显示从尾随边看去的器件的图7的右部所示，通过将第四软磁膜20的端面与构成第五磁膜13的下表面的软磁膜131磁连接，从主磁极靴的下表面来的必要的磁场可以被引入第五磁膜13，并被感应到介质表面。通过特别地强调该效果，磁场的锐利的梯度可以只在尾随边形成。

由于该效果，主磁极靴16的形状可以形成为近似矩形的形状，而不必特别地采用反转的梯形形状。该效果可以改善形成主磁极靴的精度。不需要反转的梯形形状的主磁极靴的形状对于将来窄轨道宽度的精度的改善有效，从而提供了大大降低生产成本的效果。

尽管仅仅是具有高阻抗的第五软磁膜13的结构也可以改善高频特性，但是与沿着膜厚方向弯曲第一磁膜的结构相结合可以进一步改善高频特性。

第一磁膜9和第二磁膜15在其后端位置由第三磁膜19和32进行磁连接。由于磁膜19可以在形成第四磁膜20的步骤中形成，因此在后端部的连接可以由一层磁膜形成，尽管此处由多层磁膜19和32形成。进一步，在垂直磁记录系统中可以省去在后端的传导，在垂直磁记录系统中，与面内磁记录系统相比，以较小的磁通就可以进行写入。通过至少构造与第一磁膜9磁连接并且限定记录轨道宽度的主磁极靴并且以合适的磁间距布置第二磁膜15和主磁极靴16，能够为记录部分提供有效地沿垂直于介质表面的方向产生磁场的功能。

希望在作为返回磁极的第二磁膜15和上屏蔽之间层叠一薄的非磁性膜，目的是不给予读取功能部分以记录磁场的效果。但是，构成辅助磁极靴的第二磁膜和上屏蔽17可以共用一个磁性层以简化制造步骤。

在形成包括用于读取信息的屏蔽17和18的读取功能部分之后形成写入功能部分的结构。在主磁极靴16之上提供由氧化铝形成的保护膜44。通过用氧化铝等形成的保护膜44包围整个器件结构来保护器件部分以防腐蚀等。

上面描述的实施例的主要结构总结如下：

在经受了平面化处理的平面上形成主磁极靴，将与主磁极靴磁连接以把磁通感应到主磁极靴的磁膜(第一磁膜9)沿膜厚的方向弯曲。通过向第一磁膜9提供曲率，就可以沿平行于轨道宽度的方向布置其中形成的磁畴，并且即使在高频驱动情况下也能得到满意的记录操作。图28显示了相对于数据传输速率(通道数据传输速率)[Mbit/s]的重写性能(O/W)[dB]。图中显示写入特性即使在通道数据传输速率增加时也不会恶化，即显示了良好的高频特性。例如，通道数据传输速率1200Mbit/s对应于大约600MHz的高频率。这确保了即使在600MHz的频率下的写入性能。

通过用比读取系统屏蔽(屏蔽17、18)的电阻率高的电阻率的材料在主磁极靴的周围形成磁膜(第五磁膜13)可以确保高频特性。在置于主磁极靴和辅助磁极靴之间并且与主磁极靴相连的磁膜(第四磁膜20)上形成锥形的表面。另外，形成该锥形表面以使得其沿着从空气承载表面看去的飞行高度的方向朝着辅助磁极靴的一侧倾斜。因此，该磁膜可以被提供作为用于主磁极靴的辅助磁极的功能。进一步，通过用该磁膜(第四磁膜20)连接主磁极靴和弯曲的磁膜(第一磁膜9)，可以以高精度形成窄轨道宽度的主磁极靴。

<实施例2>

实施例2是结构被修改的一个例子，其中实施例1中的第四磁膜20不暴露于空气承载表面。

图8是描述该结构的横截面图，其中第四磁膜201与空气承载表面间隔开。图9显示了主磁极靴16和用于磁连接弯曲的第一磁膜9和主磁极靴16的第四磁膜201之间的位置关系，左边的图是从空气承载表面看去的图，右边的图是从尾随边看去的图。另外，图9显示了从空气承载表面看去的(右侧)以及以对应的横向方式布置的从尾随边看去(左侧)的主磁极靴16和其下方的第四磁膜201之间的关系。尽管第四磁膜201的功能已经在实施例1中进行了描述，但是鉴于制造步骤的简化而如图9所示的不将软磁膜构图201延伸至空气承载表面的结构也是有效的。在该实施例中，尽管从空气承载表面看去没有示出第四磁膜201，但是它与主磁极靴16重叠了。根据器件的形成过程，该实施例具有与前述的实施例同样的优点。

图10显示了图9的修改的例子。该实施例也同样适用于实施例1。尽管在前面所描述的所有实施例中，线圈都形成在一个层中，但是如图10所示它们也可以形成在两层中，由此确保磁通。该结构使得在形成绝缘层22之后，通过CMP等对其进行平面化，然后用绝缘层21包围第二层线圈121。如果将具有热流体性能的抗蚀剂材料用于绝缘层21，则第一磁膜92可以形成在线圈121附近。

在该结构中，作为插入线圈121的结果而形成的突起可以被合适的使用，因为它们可被用于形成抗蚀膜的凸起部分并且因此可以容易地形成具有弯曲部分的第一软磁膜9。

<实施例3>

该实施例显示了实施例1中的第一磁膜9的弯曲部分被修改的一个例子。作为平行于轨道宽度控制第一磁膜中形成的磁畴的方式，可以如图11所示至少在第一软磁膜的一侧保留弯曲表面。

在图11中，在作为第一磁膜的软磁膜构图93的一侧上形成弯曲表面。第一磁膜93与非磁性材料21接触并且曲率被提供于非磁性体21的接触面，由此在第一磁膜93的下表面上形成弯曲部分。非磁性体21由聚合树脂形成并经受热处理。

如果在磁畴沿纵向方向延伸的情况下通过人工方法制备在薄膜表面产生磁荷的形状，则可以得到有利的高频特性。同样在该实施例中，第一软磁膜中的磁畴容易倾向于记录轨道宽度的方向延伸。这实现了大于等于600MHz的高频操作。

如果第一磁膜通过溅射淀积和使用框架的电镀方法来形成，则第一磁膜93的上表面具有与其下表面相同的弯曲部分。但是，可以通过施加如CMP的平整化来降低第一软磁膜的热变形。进一步，这可以产生如下优点：即平整化的表面可以很容易地被用于结构体的后续制备。

在至今所描述的实施例中，与限定记录轨道宽度的主磁极靴磁连接的第一磁膜94的弯曲被定位于一个位置，但是通过如图12所示在第一磁膜94上提供多个弯曲，本发明也可以有效地起作用。该结构可以通过预先在第一磁膜94下方放置具有多个突起的绝缘层33来实现。绝缘膜33没有必要是特定的特殊材料，其可以通过在相互靠近的位置改变抗蚀剂构图的厚度然后施加热处理来容易地形成。

<实施例4>

本实施例是实施例1的进一步修改的例子。如图13所示，在本发明中主磁极靴附近的屏蔽的存在并不是必须的。通过向与薄而平坦的主磁极靴16磁连接的第一软磁膜91提供弯曲，利用从图1中显示的结构中省去屏蔽13的构造也可以实现所需要的高频率下的记录操作。进一步，沿深度方向延伸主磁极靴16以使得其直接与具有弯曲部分的第一磁膜91磁连接。这可以改善到主磁极靴16的磁通的传输效率。因为作为第四磁膜20的软磁膜具有膜厚从空气承载表面侧到深度方向侧增加的锥形结构，因此其起到了辅助磁极靴的作用。

图14显示了一个修改的实施例，其中在上面形成了主磁极靴16的平整化平面的下面不形成作为厚磁膜的第四磁膜。另外，通过将第一磁膜9与主磁极靴的上部的一部分直接接触而使具有弯曲部分的第一磁膜9与主磁极靴16磁连接。第四磁膜有助于制造薄且限定需要制造精度的轨道宽度的主磁极靴16。但是，通过在本实施例中省去形成第四磁膜的步骤而简化了制造步骤。除非在形成第一磁膜的步骤中导致主磁极靴的顶端被刮擦等问题，否则可以直接确保第一磁膜9和主磁极靴16之间的磁连接，由此简化了制造步骤。

作为进一步修改的实例，尽管未显示，但是可以采用空气承载表面侧(顶端)的第一磁膜9的下表面从主磁极靴的上表面形成的结构。在这种情况下，具有弯曲表面的第一磁膜9形成在主磁极靴的上表面上。主磁极靴不在空气承载表面侧的端面与绝缘膜接触，第一磁膜的弯曲表面形成在绝缘膜的上表面上。在这种结构中，由于具有反转梯形横截面的主磁极靴在大面积的上表面上与第一磁膜接触，因此提供了降低磁阻(改善效率)的效果。

<实施例5>

尽管所有上述的实施例都被构造成使得主磁极靴在流出侧(尾随b边)，但是也有主磁极靴16在其它位置的结构。图15显示了具有用于从上下位置从介质接收返回磁通的软磁膜构图32的结构。也就是，除了现存的第二软磁膜15，在一定位置(最上部分)处放置第六软磁膜151以通过绝缘层23夹住主磁极靴16。为了向软磁膜151提供从介质接收返回磁通的功能，软磁构图321被置于后端部位置以通过该构图将软磁膜151与第一磁膜91磁连接。

第六软磁膜构图151沿空气承载表面方向延伸，第二台座形磁极靴111被置于最靠近空气承载表面的位置。其功能与置于第二磁膜15处的第一台座形磁极靴113的功能相同(降低磁荷在端部的聚积)。

在所示出的实施例中，绝缘层411被置于第六磁膜构图151之上，并且进一步，放置线圈125以提高记录效率。但是只包括线圈12的结构(没有绝缘层411和线圈125)也可以被构想成另一个简单且方便的结构。

在任一个上面描述的结构中，重要的是向与主磁极靴16连接的第一磁膜91提供弯曲，通过这一布置可以获得在大于等于600MHz的频率下所需要的操作。

进一步，如图16所示，本发明也可以被应用于其中主磁极靴16被置于读取系统侧的实施例中。同样在该实施例中，第六软磁膜构图151通过绝缘层23被置于主磁极靴16(功能上等同于第二磁膜)之上。之后，台座形磁极靴111被选择性地提供在其空气承载表面侧，并且软磁膜构图321被置于后端部位置，由此形成与第一磁膜91的磁连接。

同样在上面描述的结构中，重要的是向与主磁极靴16连接的第一磁膜91提供弯曲，通过该布置可以获得在大于等于600MHz的频率下所需要的操作。

在图16的实施例中，由于线圈125是通过绝缘层141形成在第六软磁膜构图151上(线圈被最后形成)，因此具有便于形成线圈的优点。

当然也有可能将线圈置于第一磁膜和第六软磁膜151之间。图17显示了这样的结构。同样在该实施例中，主磁极靴16被置于下表面上，而第一软磁膜919被提供弯曲。因为线圈不能以离开弯曲的状态而形成，因此在施加了适当的平整化处理之后，堆叠绝缘层411，并在其上提供线圈12。用于将磁通从介质返回的第六软磁膜构图151通过绝缘层222设置，软磁膜构图321被置于后端部位置并与第一磁膜919电连接。

同样在上面描述的结构中，重要的是向与主磁极靴16连接的第一磁膜919提供弯曲，通过该布置可以获得在大于等于600MHz的频率下所需要的记录操作。

在图16和17所描述的每一种结构中，主磁极靴16被置于读取装置一侧。之后，用于将磁通从介质返回的软磁膜构图被置于尾随边。利用上述的结构，由于台座形磁极靴111也在相对于软磁膜的空气承载表面侧的主磁极靴的尾随边上，因此可以容易地形成适当地使磁通从主磁极靴向台座形磁极靴泄漏的布置。由于该效果，主磁极靴在尾随边的磁场的梯度可以被构造的锐利。这可以提供用于使磁极靴中的磁场的梯度锐利的屏蔽的功能以及作为台座形磁极靴的根本目的的降低磁荷的积聚的功能(增大暴露于空气承载表面的面积的功能)。

下面参照用于实施例1的磁头的图18以实例的形式描述根据本发明的磁头的制造方法。首先，在诸如碳化物钛酸铝A12O3-TiC等的衬底25上形成读取部分。读取部分通过在衬底25上连续地形成下层24、第一屏蔽18、磁阻元件100和第二屏蔽17而形成。在形成读取部分之后，形成绝缘膜并形成写入部分。将具体描述写入部分的制造步骤。通过在形成抗蚀框之后用电镀方法形成软磁膜或者借助于非磁性绝缘膜用溅射法淀积软磁膜而在第二屏蔽17上形成第二磁膜15。形成线圈下层膜41和线圈12，并在其前面和后面通过电镀法或溅射法分别形成台座形软磁膜113和在后连接端部的磁膜32。淀积覆盖线圈导体的诸如氧化铝的绝缘膜22并且用CMP等对其表面进行平整化。抗蚀剂(第一抗蚀剂(聚合树脂)81和第二抗蚀剂(感光树脂)96)被淀积在整个抛光表面上。形成为下层的聚合树脂81(例如PMGI树脂)和形成于其上的第二抗蚀剂(感光树脂)96沿着膜厚的方向根据横截面积而改变。沿着器件高度方向的第一抗蚀剂的尺寸被形成为小于沿着器件高度方向的第二抗蚀剂的尺寸。也就是，从空气承载表面侧沿深度方向看去，在靠近辅助磁极靴15的部分抗蚀剂端越远并且越嵌入，从而形成外伸的形状。这可以通过在聚合树脂81上淀积由感光树脂形成的抗蚀剂96并且在构图时在显影液中浸渍而形成。通过选择聚合树脂以使得其对预定溶液的的溶解度高于抗蚀剂的溶解度，其溶解速率可以被变得高于感光树脂的溶解速率，并且其进一步被浸渍。这一点显示于图18中。进一步，绝缘膜80被淀积并经受剥离以形成用于在第四磁膜20的顶端获得锥形形状的氧化铝(Al2O3)绝缘膜。通过选择用于绝缘膜的抗蚀剂、将抗蚀剂形成为预定的形状并且之后进行热处理来获得向绝缘膜提供锥度的方式。利用剥离法，可以改善斜坡的线性度并调节倾角适中。这使得能够在将斜坡的一部分暴露于空气承载表面时增加对准裕量。如图19所示，随后淀积软磁膜82。所形成的表面通过CMP等抛光以进行平整化。

之后，如图20所示，利用掩模形成抗蚀剂构图85。通过选择性蚀刻，如图21所示，未形成有抗蚀剂构图的部分被蚀刻并且形成第四磁膜20和第三磁膜19。之后在其上形成诸如氧化铝这样的绝缘膜88。之后，例如通过CMP对绝缘膜进行平面化形成其上形成有主磁极靴16的表面。之后，如图22所示，利用框架通过电镀方法形成作为软磁膜的主磁极靴16。之后，如图23所示，形成例如抗蚀剂的聚合树脂构图21。通过以比热流动温度更高的温度进行热处理，形成具有突起的非磁性绝缘膜。如图24所示，利用框架200通过电镀方法在该非磁性绝缘膜上形成第一磁膜9。之后，如图25所示，薄的非磁性膜201被形成于主磁极靴16以及第一磁膜9之上。之后，堆叠籽膜并且进一步形成框架202，并利用电镀法形成尾随屏蔽13。通过在其上覆盖保护膜22，形成记录功能部分。之后，在例如通过形成沟槽制造了浮动块之后，进行切条并通过抛光确定空气承载表面。

Claims

1. 一种磁头，包括：

主磁极靴；

辅助磁极靴；

第一线圈导体，其被置于上面形成了所述主磁极靴的第一表面和上面形成了所述辅助磁极靴的第二表面之间；

第一磁膜，其与所述主磁极靴磁耦合；

第二磁膜，用于磁耦合所述主磁极靴和第一磁膜；

其中，所述第一磁膜具有其下表面在中部升高的形状；

其中所述第二磁膜的上表面是所述第一表面的一部分；

其中所述第一磁膜的下表面具有与所述第一表面接触的区域和与形成在所述第一表面之上的第一绝缘膜接触的区域；以及

其中，所述第一表面通过平整工序被平整。

2. 根据权利要求1的磁头，其中，所述第一和第二磁膜各自的厚度大于所述主磁极靴的厚度；

所述平整工序通过化学机械抛光进行。

3. 根据权利要求2的磁头，进一步包括：

第三磁膜，其与所述第一磁膜和所述辅助磁极靴磁耦合；

第四磁膜，其与所述辅助磁极靴磁耦合并且暴露于空气承载表面；

第一屏蔽，其被置于所述所述主磁极靴上方并且暴露于空气承载表面；

第二屏蔽、第三屏蔽和置于所述第二屏蔽和所述第三屏蔽之间的磁阻器件，

其中，所述第一绝缘膜的最大厚度大于所述主磁极靴的厚度，以及

所述第一屏蔽由电阻率大于所述第二屏蔽的电阻率的材料形成。

4. 根据权利要求3的磁头，其中：

所述第一绝缘膜通过对聚合树脂施加热处理而形成；和

覆盖所述第一线圈导体的所述第二绝缘膜由氧化铝形成。

5. 根据权利要求2的磁头，其中：所述第二磁膜被暴露于空气承载表面并且具有膜厚朝着空气承载表面降低的锥形结构。

6. 一种磁头，包括：

第一磁膜；

第二磁膜，其与所述第一磁膜磁耦合；

第三磁膜；

第四磁膜，其将所述第一磁膜和所述第二磁膜连接；

第一线圈导体，其被置于上面形成了所述第一磁膜的第一表面和所述第三磁膜之间，

其中，所述第二磁膜的两端形成于所述第一表面之上；

所述第一磁膜被暴露于空气承载表面并且限定记录轨道的宽度；以及

所述第二磁膜沿着膜厚方向弯曲。

7. 根据权利要求6的磁头，进一步包括：

第五磁膜，其被暴露于空气承载表面并且与所述第三磁膜连接；

其中，聚合树脂被局部提供于所述第二磁膜和所述第一表面之间。

8. 根据权利要求6的磁头，进一步包括：

第一屏蔽，其被暴露于空气承载表面并且通过绝缘膜包围所述第一磁膜；

其中，所述第一屏蔽由电阻率大于等于45μΩ·cm的材料形成。

9. 根据权利要求7的磁头，其中：

所述第二磁膜和所述第四磁膜各自的厚度大于所述第一磁膜的厚度；以及

所述第一线圈导体由氧化铝材料覆盖。

10. 根据权利要求9的磁头，包括：

第六磁膜，其与所述第二磁膜耦合；和

第七磁膜，用于将所述第三磁膜和所述第六磁膜磁耦合；

其中，所述第一表面通过抛光第四磁膜、第六磁膜和形成于所述第四磁膜和所述第六磁膜之间的氧化铝材料而形成。

11. 根据权利要求9的磁头，其中所述第四磁膜的厚度从空气承载表面侧向深度方向侧增加。

12. 根据权利要求8的磁头，其中：

所述第二磁膜的宽度在与空气承载表面相对的一侧被增大；和

所述第一屏蔽在空气承载表面处的宽度大于所述第二磁膜在后端的宽度。

13. 一种制造磁头的方法，包括如下步骤：

形成读取部分；

在所述读取部分之上形成第一磁膜；

在所述第一磁膜之上形成第一线圈导体；

形成覆盖所述第一线圈导体的第一绝缘膜；

用CMP抛光所述第一绝缘膜；

在抛光之后形成第四磁膜；

在抛光步骤之后形成第二磁膜；

在抛光的第一绝缘膜之上淀积抗蚀剂，并对其进行热处理；和

在施加了热处理的抗蚀剂上形成通过第四磁膜与所述第二磁膜磁耦合的第三磁膜；

其中，所述第二磁膜限定记录轨道的宽度。

14. 根据权利要求13的制造磁头的方法，其中，在抛光步骤中对与所述第二磁膜和所述第三磁膜接触的所述第四磁膜的表面进行平整；和

所述第四磁膜的厚度大于所述第二磁膜的厚度。

15. 根据权利要求14的制造磁头的方法，进一步包括如下步骤：

在空气承载表面侧形成与所述第一磁膜耦合的第五磁膜；

从上方用第二绝缘膜覆盖所述第二磁膜和所述第三磁膜；和

通过电镀法在空气承载表面侧的所述第二绝缘膜的上方形成包括软磁膜的屏蔽膜。

16. 根据权利要求14的制造磁头的方法，进一步包括如下步骤：

在形成所述第四磁膜的步骤之前用CMP抛光所述第一绝缘膜的一部分。

17. 根据权利要求15的制造磁头的方法，其中所述屏蔽由电阻率大于等于45μΩ·cm的材料形成。

18. 根据权利要求15的制造磁头的方法，其中：

在形成所述第四磁膜的步骤中形成与所述第三磁膜耦合的第六磁膜；

在形成所述第五磁膜的步骤中形成与所述第一磁膜耦合的第七磁膜；及

所述第一磁膜和所述第三磁膜在其后端与所述第六磁膜和所述第七磁膜耦合。

19. 根据权利要求16的制造磁头的方法，其中，形成所述第四磁膜的步骤包括利用剥离方法形成所述第一绝缘膜以使得所述第四磁膜在空气承载表面侧的厚度小于其沿深度方向侧的厚度的步骤。