KR101605461B1 - 비자기 시드 층 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

[0050] 일 실시예에 따르면, 자기 재료의 주 자극 층; 자기 재료의 제 2 층; 자기 재료의 제 2 층과 주 자극 층 사이에 배치되는 비자기 재료의 제 1 갭 층; 자기 재료의 제 2 층과 주 자극 층 사이에 배치되는 비자기 재료의 제 2 갭 층을 포함하며, 비자기 재료의 제 2 갭 층이 자기 재료의 제 2 층 바로 근처에 배치되는, 장치가 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이는 갭으로 하여금 자기 재료의 제 2 층에 대한 비자기 시드로서의 역할을 하게 허용한다. 일 실시예에 따르면, 이는 갭으로 하여금 자기 재료의 제 2 층에 대한 비자기 시드로서의 역할을 하게 허용한다. 일 실시예에 따르면, 이러한 디바이스를 제조하는 방법이 또한 이용될 수 있다.

Description

비자기 시드 층 방법 및 장치{NON-MAGNETIC SEED LAYER METHOD AND APPARATUS}
[0001] 디스크 드라이브 산업에 사용되는 자기 기록 헤드들과 같은 자기 엘리먼트들을 형성하기 위해, 프로세싱 단계들이 종종 사용된다. 자기 엘리먼트들의 성능은 다른 자기 엘리먼트들에 대한 배향 및 분리에 의해 영향을 받을 수 있다. 이는 특히, 자기 엘리먼트들이 서로 더 가까이 배치될 때 사실일 수 있다.
[0002] 본 발명의 내용은, 아래 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 추가로 설명되는 선택 개념들을 간단한 형태로 소개하기 위해 제공된다. 본 발명의 내용은, 청구 대상의 주요 특징들 또는 본질적 특징들을 식별하도록 의도되는 것도 아니며, 혹은 청구 대상의 범주를 제한하는데 이용되는 것으로도 의도되지 않는다. 청구 대상의 다른 특징들, 상세사항들, 유용성들 및 잇점들은, 첨부 도면들에 추가로 예시되며 첨부된 청구항들에 정의되는 바와 같은 구현들 및 다양한 구현들에 대해 하기에 보다 특정하게 기록된 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로부터 명백해질 것이다.
[0003] 일 실시예에 따르면, 자기 재료의 주 자극 층(main pole layer); 자기 재료의 제 2 층; 자기 재료의 제 2 층과 주 자극 층 사이에 배치된 비자기 재료의 제 1 갭 층; 자기 재료의 제 2 층과 주 자극 층 사이에 배치된 비자기 재료의 제 2 갭 층을 포함하며, 여기서 비자기 재료의 제 2 갭 층이 자기 재료의 제 2 층 바로 근처에 배치되는, 장치가 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이는 갭으로 하여금 자기 재료의 제 2 층에 대한 비자기 시드로서의 역할을 하게 허용한다.
[0004] 또 다른 실시예에서, 자기 재료의 주 자극 층을 증착하는 단계; 비자기 재료의 제 1 갭 층을 증착하는 단계; 비자기 재료의 제 2 갭 층을 증착하는 단계; 및 비자기 재료의 제 2 갭 층이 자기 재료의 주 자극 층과 자기 재료의 제 2 층 사이에 배치되도록, 비자기 재료의 제 2 갭 층 바로 근처에 자기 재료의 제 2 층을 증착하는 단계를 포함하는 방법이 이용될 수 있다.
[0005] 이들 및 다양한 다른 특징들 및 잇점들은 하기 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용의 판독으로부터 명백해질 것이다.
[0006] 본 기술의 본질 및 잇점들의 추가적 이해는, 본 명세서의 나머지 부분에 설명되는 도면들을 참조하여 실현될 수 있다.
[0007] 도 1은 일 실시예에 따른, 실질적으로 균일한 기입 갭(write gap)의 단면을 갖는 디스크 드라이브 시스템의 예시적 도면을 예시한다.
[0008] 도 2a는 일 실시예에 따른, 주 자극을 형성하는데 이용할 초기 자기 재료 층을 예시한다.
[0009] 도 2b는 일 실시예에 따른, 초기 자기 재료 층 상에 형성된 경사 에지(beveled edge)를 예시한다.
[0010] 도 2c는 일 실시예에 따른, 2개의 자기 재료 층들 사이의 갭에 사용할 초기 재료 층을 도시한다.
[0011] 도 2d는 일 실시예에 따른, 2개의 자기 재료 층들 사이의 갭에 사용할 제 2 재료 층을 예시한다.
[0012] 도 2e는 일 실시예에 따른, 초기 갭 재료들 위에 배치된 희생 층을 예시한다.
[0013] 도 2f는 일 실시예에 따른, 희생층에 고르지못한 표면을 생성하는 프로세싱이 발생된 이후의 희생 층을 예시한다.
[0014] 도 2g는 일 실시예에 따른, 희생 층에 고른 상단(top) 표면을 형성하기 위한 희생 층 재료의 추가 증착을 예시한다.
[0015] 도 2h는 일 실시예에 따른, 희생 층 위에 배치된 제 2 자기 재료 층을 예시한다.
[0016] 도 3은 일 실시예에 따른, 실질적으로 균일한 갭 층을 형성하는 방법을 예시하는 흐름도를 도시한다.
[0017] 도 4는 일 실시예에 따른, 갭 층을 형성하는 다른 실시예를 예시하는 흐름도를 도시한다.
[0018] 도 5는 일 실시예에 따른, 비자기 시드 층을 이용하는 방법을 예시하는 흐름도를 도시한다.
[0019] 도 6은 일 실시예에 따른, 비자기 시드 층을 이용하는 다른 실시예를 예시하는 흐름도를 도시한다.
[0020] 도 7은 일 실시예에 따른, 기입 갭에 적어도 2개의 비자기 재료 층들을 갖는 기입 헤드에 대한 기입 갭의 단면을 예시한다.
[0021] 본 기술의 실시예들은 디스크 드라이브 시스템의 맥락에서 본원에 개시된다. 그러나, 이 기술은 디스크 드라이브 시스템으로 제한되지 않으며 다른 기술 시스템들에도 마찬가지로 쉽게 적용될 수 있음이 이해되어야 한다.
[0022] 자기 기록 매체의 면 밀도(areal density)가 증가함에 따라, 점점 더 많은 정보의 비트들이 자기 매체에 저장되고 있다. 따라서, 이전에 사용된 것보다 더 작은 스토리지 위치에 정보의 각 비트를 저장하는 것이 필요하다. 결과적으로, 디스크 드라이브의 기입 헤드는 이웃 비트 위치들에 저장된 정보를 방해하지 않고 자기 매체상에 비트를 기록할 수 있는 것이 필요하다.
[0023] 기입 헤드들은, 기입 자극의 자기 재료와 프런트 실드(front shield)의 자기 재료 사이에 균일한 갭이 없는 경우 비효율적일 수 있다. 이러한 불균일성은, 기입 동작 동안 기입 자극으로부터, 목표된 비트 위치로 향하기보다는, 오히려 프런트 실드로 더 많은 자속이 누설되게 허용한다. 결과적으로, 이러한 누설이 발생할 때, 기입 자극은 그것의 기입 동작에서 덜 효율적이다. (에어 베어링 표면을 향해 이동하는 관점에서 볼 때) 수렴하기보다는 오히려 발산하는 보다 균일한 갭 또는 고른 갭은 더 적은 누설이 발생되게 야기할 수 있다.
[0024] 일 실시예에 따라, 새로운 프로세스가 개시되는데, 이 새로운 프로세스는 기록 헤드에 대한 결과적인 기입기 구조뿐만 아니라 2개의 자기 재료들 사이에 실질적으로 균일한 기입 갭을 형성하는 것을 허용한다. (자기 또는 비자기의) 적절한 시드들을 갖는 자기 상층(overlayer)이 또한, 임의의 기입 갭 재료 층들의 증착 직후 비자기 기입 갭의 상단에 형성될 수 있다. 자기 상층과 함께 기입 갭이 맞춤조절되어(tailored) 독특한 구조를 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이 프로세스는, 실질적으로 균일한 기입 갭을 형성하고, 갭 두께 시그마를 감소시키며, 좁은 기입 갭으로 기입 헤드의 기입 성능을 개선시키기 위해 사용될 수 있다. 높은 모멘트 자기 재료들의 자기 연화(magnetic softness)를 희생하지 않으면서 높은 모멘트 자기 층이 기입 갭과 직접 접촉하게 하는 것을 가능케하기 위해, 의도적으로 선택된 비자기 시드가 이용될 수 있다. 또한, 자기 재료들의 자기 연화들을 변경하지 않고 높은 모멘트들을 갖도록 갭의 양(both) 면들상에 재료를 구성하는 것은 개선된 기입능력(writability)을 달성하는데 도움을 줄 수 있다. 본원에서 예들로서 설명된 실시예들은 예로 기입 헤드를 사용하지만, 프로세스 및 구조들은 또한, 재료의 갭에 의해 분리된 다른 자기 층들에 적용될 수 있다.
[0025] 이제 도 1을 참조로, 디스크 드라이브 시스템의 예가 도시된다. 이 디스크 드라이브 시스템은 그저, 개시된 기술이 이용될 수 있는 일 예이다. 도 1은 일 예의 사시도(100)를 예시한다. 디스크(102)는 동작 동안 스핀들 중심부 또는 디스크 회전축(104)을 중심으로 회전한다. 디스크(102)는 내부 직경(106)과 외부 직경(108)을 포함하며, 이들 사이에는 원형 라인들로 예시되는 다수의 동심 데이터 트랙들(110)이 있다. 데이터 트랙들(110)은 실질적으로 원형이다.
[0026] 서로 다른 데이터 트랙들(110)에서 디스크(102) 상의 비트들에 정보가 기입되고 그리고 이 비트들로부터 정보가 판독될 수 있다. 트랜스듀서 헤드(124)는 액추에이터 회전축(122)에서의 먼 단부(end distal)에서 액추에이터 어셈블리(120) 상에 장착된다. 트랜스듀서 헤드(124)는 디스크 동작 동안 디스크(102)의 표면 위에 아주 근접하여 비행한다(fly). 액추에이터 어셈블리(120)는 디스크(102) 근처에 위치된 액추에이터 회전축(122)을 중심으로, 탐색 동작 동안 회전한다. 탐색 동작은 데이터 트랙들(110)의 타겟 데이터 트랙 위에 트랜스듀서 헤드(124)를 위치시킨다.
[0027] 분해도(140)는 (스케일을 따르지 않은) 트랜스듀서 헤드(124)의 일부에 대한 단면을 예시한다. 단면은 일 실시예에 따라 구성될 수 있는 실질적으로 균일한 기입-갭을 도시한다.
[0028] 자기 기록 매체의 면 밀도가 증가함에 따라, 정보는 점점 더 작은 위치들에 저장될 수 있다. 이는 판독 헤드 및 기입 헤드들이, 각각, 그들 위치들로부터의 판독 및 그들 위치들로의 기입을 가능케 하는 것을 요구한다. 기입 갭은 기입 헤드의 프런트 실드로부터 주 기입기 자극을 분리하는 비자기 갭이다. 기입 갭의 부근에 있는 자기 재료들 및 기입 갭의 두께는 기입능력 및 TE(trailing edge) 필드 기울기(field gradient)에 큰 영향력을 가질 수 있다. 지금까지, 기입 갭 두께는 약 30nm 범위이다.
[0029] 기입 갭들을 형성하는 프로세스 동안, 증착된 기입 갭 재료 상에 포토리소그래피 및 에칭 프로세스들을 수행하는 것은 드물지 않다. 이는 기입 갭이 그의 표면에 걸쳐 고르지 않게 변질되는 것을 야기한다. 기입 갭이 경사 에지를 포함하는 경우, 하나의 결과는 기입 갭이 경사 지점의 상단 부근에서 테이퍼지거나(tapered) 핀칭(pinched)될 수 있다는 것이다. 따라서, 이러한 포토리소그래피 및 에칭 단계들에 의해 종종 불균일한 기입 갭이 생성된다. 불균일한 기입 갭은 동작 동안 주 기입기 자극으로부터 프런트 실드로의 보다 많은(more) 플럭스 션트(shunt)를 산출할 수 있다. 이러한 플럭스의 손실은 기입 동작을 덜 효율적이게 만들며 결함 가능성이 있게 만든다. 이는 기입능력을 억제하는 것으로서 지칭될 수 있다.
[0030] 이제 도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d, 도 2e, 도 2f, 도 2g, 및 도 2h를 참조로, 더 균일한 기입 갭을 형성하기 위한 프로세스가 일 실시예에 따라 예시될 수 있다. 이 프로세스는 또한, 기입 갭 시그마를 감소시키는데 이용될 수 있다. 또한, 이 프로세스가 프런트 실드의 2.4T FeCo층에 대한 시드 층으로서 루테늄과 같은 대안적 시드가 사용되는 것을 가능케 한다는 것이 하기 설명으로부터 인식될 것이다. 또한, 이러한 시드 층은 강화된 TE 필드 기울기를 제공하기 위해 FeCo 자기 층이 기입 갭과 밀접하게 접촉하게 허용한다.
[0031] 도 2a에서, 자기 재료의 제 1 층(204)이 증착된다. 자기 재료가 예를 들어 FeCo로부터 형성될 수 있다. 이 자기 재료 층은 결국엔, 기입 헤드의 동작 동안 주 기입 자극으로서의 역할을 할 수 있다. 주 기입 자극을 형성하기 위해, 도 2b에 도시된 것처럼, 경사 에지(208) 및 경사 지점(212)을 형성하기 위해 자기 재료 층(204)이 경사지게 될 수 있다. 경사는 예를 들어 자기 층을 밀링함으로써 형성될 수 있다.
[0032] 도 2c에서, 자기 재료 층(204)의 상단에 증착되는 제 1 갭 재료 층(216)이 도시된다. 이용될 수 있는 일 타입의 재료로는 루테늄이 있다. 루테늄은 갭 재료로서 적합하게(well) 수행할 수 있는 비자기 재료이다. 루테늄은 또한, 제 2 갭 재료 층에 대한 시드 층으로서의 역할을 할 수 있다.
[0033] 도 2d에서, 제 2 갭 재료 층(220)은 제 1 갭 재료 층의 상단에 증착된 것으로 도시된다. 갭 재료로 유용할 수 있는 하나의 재료로는, 또한 알루미나로서 지칭되는 Al2O3가 있다.
[0034] 도 2e에서, 제 1 희생 재료 층은 제 2 갭 재료 층의 상단에 증착된 것으로 도시된다. 흔히, 마지막 자기 재료 층을 증착하기 이전에 포토리소그래피 및 에칭 단계들을 수행하는 것이 선택될 것이다. 이러한 프로세싱 단계들은 (특히 경사 에지 영역에) 이전에 증착된 갭 재료들의 균일성에 영향을 미칠 수 있다. 이루어질 수 있는 하나의 불균일성은, 기입 갭이 경사 지점에서 테이퍼진다는 것이다. 앞서 주목한 것처럼, 이는 기입 헤드에 의한 감소된 성능을 야기하는 완성된(finished) 기입 헤드에서의 불균일한 기입-갭을 야기할 수 있다. 흔히 수행되는 프로세싱 단계들의 예들은, 에칭 단계가 후속되는 포토리소그래피 단계를 포함한다. 다른 프로세싱 단계들이 대안적으로 수행될 수 있다. 이와 무관하게, 결과는 기입 갭이 불균일한 상태로 남게 된다는 것이다. 추가의 희생 재료의 증착에 의해 재정비될 수 있는 희생 층의 이용에 의해, 갭의 균일성은 손상 프로세싱 단계들 이후에 실질적으로 복원될 수 있다. 따라서, 도 2f는 희생 층(224) 상에서의 손상 프로세싱 단계들의 효과들을 도시한다. 알 수 있듯이, 손상 프로세싱 단계들은 희생 층을 고르지 못한 상태에 남기지만, 하부 갭 층들은 손상되지 않는다. 희생 층은 시드 층에 의해 시딩처리될 수 있다는 것을 주목해야 한다. 시드 층 재료에 대한 한가지 선택안으로 루테늄이 있다. 다른 비자기 시드 재료가 루테늄 대신 사용될 수도 있다.
[0035] 도 2g에서, 추가의 희생 재료가 증착되어 실질적으로 균일한 두께로 희생 층을 복원할 수 있다. 복원된 희생 층은 도 2g에서 층(226)으로 지칭된다. 희생 층은 또한, 추후 자기 층에 대한 시드 층으로서의 역할을 하도록 선택될 수 있다.
[0036] 실질적으로 균일한 두께로 갭이 복원되면, 자기 재료의 제 2 층이 증착될 수 있다. 예를 들어, 도 2h는 기입 헤드에 대한 프런트 실드로서 사용될 수 있는 자기 재료의 제 2 층(228)을 도시한다. 예를 들어, 자기 재료로서 FeCo 또는 FeNiCo 고용체들(solid solutions)이 이용될 수 있다. 두께는 몇(a few) 나노미터 내지 몇 백 나노미터 범위일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 5-50 nm의 두께가 사용될 수 있다.
[0037] 도 2h로부터 알 수 있듯이, 결과적인 기입 갭은 실질적으로 균일하며 자기 재료의 제 2 층의 증착 이전에 이루어지는 중간 포토리소그래피 및 에칭 단계들에 의해 영향을 받지 않는다.
[0038] 이제 도 3을 참조로, 앞서 설명된 프로세스의 양상들을 예시하는 흐름도(300)를 볼 수 있다. 블록(302)에서, 비자기 갭 재료 층이 자기 재료의 주 자극 층 위에 증착될 수 있다. 블록(304)에서, 희생 재료 층이 비자기 갭 재료 층 위에 증착될 수 있다. 블록(306)에서, 희생 재료 층을 완전히 제거하지 않으면서, 희생 층의 일부가 예를 들어, 에칭 프로세스에 의해 프로세싱될 수 있다. 그리고, 블록(308)에서, 추가의 희생 재료가 에칭된 희생 층에 증착될 수 있다.
[0039] 도 4에서, 흐름도(400)는 보다 상세한 실시예를 예시한다. 블록(402)에서, 비자기 재료 층이 자기 재료의 주 자극 층 위에 증착된다. 자기 재료의 주 자극 층은 이미 경사진 구성일 수 있다. 다수의 층들 및 상이한 재료들이 갭을 형성하는데 이용될 수 있다는 것을 인식해야 한다. 블록(404)은 희생 재료 층이 상단 비자기 갭 재료 층의 상단에 증착될 수 있다는 것을 예시한다.
[0040] 블록(406)에 따라, 에칭 또는 다른 프로세싱 단계가 구조 상에서 수행될 수 있다. 이러한 프로세싱은, 특히 경사 에지 구역을 따라 임의의 하부 층들을 노출하기 위해, 반드시 전체 희생 층을 제거할 필요가 없으면서 희생 층의 일부들을 제거할 수 있다. 에칭 또는 다른 프로세싱의 결과는 희생 층이 고르지 못할 수 있다는 것일 수 있다. 따라서, 블록(408)에서, 추가의 희생 재료가 에칭된 희생 층 상에 증착될 수 있다. 증착은, 블록(410)에 도시된 것처럼, 주 자극 층과 차후 적용되는 프런트 실드 층 사이에 실질적으로 균일한 갭을 형성하도록 제어될 수 있다. 다음, 프런트 실드 재료 층이 희생 층의 상단에 적용될 수 있다.
[0041] 다른 실시예에 따라, 다른 유용성이 달성될 수 있다. 다시 말해, 현재의 프로세스들은 통상적으로, 프런트 실드층으로서 FeCo와 같은 자기 재료 층을 증착하기 이전에 시드 층으로서 NiFe와 같은 자기 재료를 이용한다. NiFe는 약 1.0T의 자기 모멘트 특성을 갖는다. 시드 층으로서 이 자기 재료의 사용은 TE(trailing edge) 필드 기울기를 저하시킬 수 있으며, 이는 결국 기록 헤드의 성능을 감소시킨다.
[0042] 이 문제를 해결하기 위해, 일 실시예는 프런트 실드 층에 이용되는 자기 재료에 대한 시드 층으로서 비자기 재료를 이용한다. 이 비자기 재료는, NiFe와 같은 자기 재료에 대조적으로 더 나은 필드 기울기가 달성되게 허용한다. 상이한 재료들이 비자기 재료 시드 층으로서 이용될 수 있다. 그러나, 하나의 가능한 선택안으로 루테늄이 있다. 다른 가능한 재료들로는, 예를 들어, NiRu, NiCr, Cu, 그리고 Fe, Ni, 및 Co 합금들의 조합들을 갖는 높은 모멘트 재료가 있다. 시드 층의 두께는 예를 들어, 1-10 nm의 범위일 수 있다.
[0043] 증착 프로세스는 도 2a 내지 도 2h에 대해 도시된 것과 유사할 수 있으며, 여기서 비자기 시드 층은 자기 재료의 제 2 층에 이용될 수 있다. 게다가, 도 5는 다양한 양상들을 보여주는 흐름도를 예시한다.
[0044] 도 5의 흐름도(500)에서, 블록(502)은 자기 재료의 주 자극 층이 증착되는 것을 도시한다. 블록(504)에서, 적어도 2개의 비자기 갭 재료 층들이 증착된다. 그리고, 블록(506)에서, 자기 재료의 제 2 층이 증착된다. 특히, 자기 재료의 제 2 층은 비자기 갭 재료의 상부 층 바로 근처에 증착된다. 이는 비자기 갭 재료가 자기 재료의 제 2 층에 대한 시드 층으로서의 역할을 하게 허용한다.
[0045] 도 6은 약간 더 상세한 실시예를 예시한다. 도 6의 흐름도(600)에서, 블록(602)에서, 자기 재료의 주 자극 층이 증착된다. 블록(604)에서, 적어도 2개의 비자기 갭 재료 층들이 증착된다. 이전 실시예에서 주목된 것처럼, 갭은 다수의 층들로 형성될 수 있는데, 예컨대 루테늄의 제 1 층에 이어 Al2O3의 층이, 그리고 이어 루테늄의 시드 층이 형성될 수 있다.
[0046] 블록(606)에서, 자기 재료의 제 2 층이 증착될 수 있다. 이 층은, 예를 들어, 기입 헤드에서의 프런트 실드로서 사용될 수 있다. 이 제 2 층은 충분한 기울기를 형성하도록, 비자기 갭 재료 바로 근처에 증착될 수 있다. 게다가, 블록(608)에 의해 도시된 것처럼, 이 비자기 갭 재료는 자기 재료의 제 2 층에 대한 시드 층으로서 사용될 수 있다. 블록(610)에 의해 도시된 것처럼, FeCo는 자기 재료의 제 2 층에 대한 재료로 이용될 수 있다. 블록(612)은 자기 재료의 제 2 층이 기입 헤드에서 사용되는 프런트 실드에 형성될 수 있다는 것을 예시한다.
[0047] 도 7은 2개 또는 그 초과의 비자기 재료의 갭 층들로부터 형성된 갭 층의 예를 예시한다. 도 7은 기입 헤드로서의 역할을 하는 자기 재료의 제 1 층(702)을 도시한다. FeCo는 제 1 자기 층에 대해 이용될 수 있는 일 타입의 자기 재료이다. 자기 재료 위에 그리고 자기 재료 바로 근처에 배치된 비자기 재료의 제 1 갭 층(704)이 도시된다. 사용될 수 있는 하나의 재료는, 예를 들어, 루테늄이다. 제 1 갭 층 위에 그리고 제 1 갭 층 바로 근처에 배치된 비자기 재료의 제 2 갭 층(706)이 도시된다. 예를 들어, Al2O3이 이 재료에 사용될 수 있는 일 타입의 재료이다. 제 2 갭 층 위에 그리고 제 2 갭 층 바로 근처에 배치된 비자기 재료의 제 3 갭 층(708)이 도시된다. 이 층에 재료 루테늄이 이용되어 제 1 갭 층에 대칭성을 제공할 수 있다. 게다가, 루테늄은 자기 재료의 제 2 층(710)에 대한 시드 층으로서의 역할을 하는데 유용하다. 제 3 갭 층 위에 그리고 제 3 갭 층 바로 근처에 배치되는 층(710)이 도시된다. FeCo는, 주 자극에 대한 프런트 실드로서의 역할을 하기 위해 층(710)에 이용될 수 있는 자기 재료의 일 예이다.
[0048] 본원에서 언급된 다수의 구조들, 재료들 및 동작들은 기능을 수행하기 위한 수단으로 또는 기능을 수행하기 위한 단계로 언급될 수 있다는 것이 주목된다. 따라서, 이러한 문어는 참조로 통합되는 어느 물질을 비롯하여, 본 명세서내에서 개시되는 이러한 모든 구조들, 재료들 또는 동작들 및 이들의 등가물들을 커버할 자격이 있다는 것으로 이해되어야 한다.
[0049] 본원에 설명되는 실시예들의 장치들 및 방법들이 본 명세서로부터 이해될 것으로 생각된다. 상기 설명은 특정한 실시예들에 대한 완벽한 설명이지만, 상기 설명은 청구항들에 의해 정의되는 것으로 특허 범위를 제한하는 것으로 취해지지 않아야 한다.

Claims (23)

  1. 장치로서,
    자기 재료의 주 자극 층;
    자기 재료의 제 2 층;
    상기 자기 재료의 상기 주 자극 층과 상기 제 2 층 사이에 배치되는 기입 갭을 포함하고, 상기 기입 갭은:
    루테늄을 포함하는 비자기 재료의 제 1 갭 층;
    상기 자기 재료의 제 2 층 바로 근처의 비자기 재료의 제 2 갭 층; 및
    상기 제 1 갭 층과 상기 제 2 갭 층 사이에 Al2O3를 포함하는 비자기 재료의 제 3 갭 층을 포함하는,
    장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비자기 재료의 제 2 갭 층은 Fe, Ni, 또는 Co의 조합들을 갖는 물질, 루테늄, NiRu, NiCr 또는 Cu를 포함하는,
    장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기입 갭의 제 1 면 상의 자기 모멘트 그리고 상기 기입 갭의 제 2 면 상의 자기 모멘트는 실질적으로 동일한, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기 재료의 제 2 층은 프런트 실드를 형성하는, 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 비자기 재료의 제 2 갭 층은 상기 자기 재료의 제 2 층에 대한 시드 층으로서의 역할을 하는, 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기 재료의 제 2 층은 FeCo를 포함하는, 장치.
  11. 방법으로서,
    자기 재료의 주 자극 층을 증착하는 단계;
    기입 갭을 증착하는 단계 ― 상기 기입 갭을 증착하는 단계는:
    루테늄을 포함하는 비자기 재료의 제 1 갭 층을 증착하는 단계;
    Al2O3를 포함하는 비자기 재료의 제 2 갭 층을 증착하는 단계; 및
    비자기 재료의 제 3 갭 층을 증착하는 단계를 포함함―; 및
    상기 비자기 재료의 제 3 갭 층 바로 근처에 자기 재료의 제 2 층을 증착하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 비자기 재료의 제 3 갭 층은 Fe, Ni, 또는 Co의 조합들을 갖는 물질, 루테늄, NiRu, NiCr 또는 Cu를 포함하는, 방법.
  13. 삭제
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 기입 갭의 제 1 면 상에 제 1 자기 모멘트를 그리고 상기 기입 갭의 제 2 면 상에 제 2 자기 모멘트를 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 제 1 자기 모멘트와 상기 제 2 자기 모멘트는 실질적으로 동일한, 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 자기 재료의 제 2 층으로부터 프런트 실드를 형성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 비자기 재료의 제 3 갭 층을 증착하는 단계는 루테늄을 포함하는 제 3 갭 층을 증착하는 단계를 포함하는, 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 자기 재료의 제 2 층에 대한 시드 층으로서 상기 비자기 재료의 제 3 갭 층을 이용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 자기 재료의 제 2 층으로서 FeCo를 이용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  21. 제 11 항에 있어서,
    상기 비자기 재료의 제 3 갭 층을 증착하는 단계는 1 내지 10 nm의 상기 제 3 갭 층의 비자기 재료를 증착하는 단계를 포함하는, 방법.
  22. 제 1 항에 있어서,
    상기 비자기 재료의 제 2 갭 층은 1 내지 10 nm의 두께를 갖는,
    장치.
  23. 장치로서,
    자기 재료의 주 자극 층;
    자기 재료의 제 2 층;
    상기 자기 재료의 상기 주 자극 층과 상기 제 2 층 사이에 배치되는 기입 갭을 포함하고, 상기 기입 갭은:
    루테늄을 포함하는 제 1 갭 층;
    루테늄을 포함하는 제 2 갭 층; 및
    상기 제 1 갭 층과 상기 제 2 갭 층 사이에 Al2O3를 포함하는 제 3 갭 층을 포함하는,
    장치.
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