[发明专利]制造用于大容量存储设备读写头的读传感器的方法和工艺

权利要求书

1.一种制造设备结构的方法，包括：

形成层堆叠，其包括能够用作读传感器的多个层；

在所述层堆叠上形成抛光停止层；

从所述层堆叠中限定读传感器，其中，所述读传感器由所述抛光停止层的部分覆盖；

在所述抛光停止层部分和所述读传感器上形成包括电绝缘体的绝缘层；

在所述绝缘层上形成包括磁性材料的硬偏置层；

对所述绝缘层和所述硬偏置层进行平坦化；以及

在所述抛光停止层部分上停止所述平坦化。

2.如权利要求1所述的方法，其中，对所述绝缘层和所述硬偏置层进行平坦化还包括：

用化学机械抛光工艺对所述绝缘层和所述硬偏置层进行抛光。

3.如权利要求1所述的方法，其中，形成所述抛光停止层的材料具有低于形成所述硬偏置层和所述绝缘层的相应材料的磨损。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述抛光停止层由硬度大于10吉帕斯卡的材料组成。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述抛光停止层是类金刚石碳。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述类金刚石碳是利用从由下列各技术构成的群组中选出的技术所沉积的氢化类金刚石碳：直接离子束沉积、双离子束溅射、射频激发烃辉光放电、以及直流激发烃辉光放电。

7.如权利要求5所述的方法，其中，所述类金刚石碳是通过过滤阴极电弧工艺沉积的四面体非晶(ta-C)类金刚石碳。

8.如权利要求1所述的方法，还包括：

在对所述绝缘层和所述硬偏置层进行平坦化之后移除所述抛光停止层部分。

9.如权利要求8所述的方法，其中，移除所述抛光停止层还包括：

通过相对于所述绝缘层和所述硬偏置层选择性地有效移除所述抛光停止层的干法刻蚀工艺来暴露所述抛光停止层部分。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述干法刻蚀工艺是从由下列各工艺构成的群组中选出的：等离子体工艺和反应离子束刻蚀工艺。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述抛光停止层是类金刚石碳，并且所述干法刻蚀工艺使用从由下列各气体构成的群组中选出的工艺气体：氧气、氩气和氧气的混合物、以及含氟气体。

12.如权利要求8所述的方法，还包括：

在移除所述抛光停止层部分之后，在所述绝缘层和所述硬偏置层上形成导体的上电极，其中，所述上电极的所述导体填充在移除所述抛光停止层部分之后残余的空隙。

13.如权利要求1所述的方法，其中，限定所述读传感器还包括：

用抗蚀剂掩模对所述抛光停止层和所述层堆叠进行掩模；以及

对所述抛光停止层和所述层堆叠进行离子研磨，以将所述读传感器和所述抛光停止层部分限定在所述抗蚀剂掩模进行掩模的位置。

14.如权利要求13所述的方法，还包括：

当所述绝缘层和所述硬偏置层被平坦化后，从所述设备结构中移除所述抗蚀剂掩模。

15.如权利要求14所述的方法，其中，当所述平坦化停止在所述抛光停止层部分上时，从所述设备结构完全移除所述抗蚀剂掩模。

16.如权利要求13所述的方法，其中，形成绝缘层还包括：

形成所述绝缘层是通过原子层沉积(ALD)工艺形成的。

17.如权利要求16所述的方法，其中，所述ALD工艺是在超过130℃的温度下实施的。

18.如权利要求1所述的方法，其中，所述层堆叠包括具有自由响应于所施加磁场的磁化方向的材料的层。

19.如权利要求18所述的方法，其中，所述读传感器包括由所述层形成的自由层。

20.如权利要求1所述的方法，其中，所述绝缘层是通过原子层沉积(ALD)工艺形成的。

21.如权利要求20所述的方法，其中，所述ALD工艺是在超过130℃的温度下实施的。