專利名稱：用于具有波導(dǎo)的記錄頭的傾斜極的制作方法
用于具有波導(dǎo)的記錄頭的傾斜極關(guān)于聯(lián)邦贊助的研究或開發(fā)的聲明本發(fā)明在美國政府根據(jù)國家標準與技術(shù)研究所(NIST)授予的70NANB1H3056號協(xié)議的支持下作出。美國政府在本發(fā)明中具有特定權(quán)利。在熱輔助磁記錄中，信息位在高溫下被記錄在數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上，并且該存儲介質(zhì)中的被加熱面積確定數(shù)據(jù)位尺寸。在一方法中，光束在存儲介質(zhì)上會聚為小光點以加熱一部分介質(zhì)并減小該被加熱部分的磁矯頑力。然后數(shù)據(jù)被寫入矯頑力減小的區(qū)。熱輔助磁記錄(HAMR)已發(fā)展成解決由磁記錄介質(zhì)中的顆粒尺寸減小所引起的不穩(wěn)定性。HAMR通常所指的概念是對存儲介質(zhì)進行局部加熱來減小存儲介質(zhì)的矯頑力，以使所施加的磁寫入場可在由熱源造成的存儲介質(zhì)的暫時磁軟化期間更容易引導(dǎo)存儲介質(zhì)的磁化。熱輔助磁記錄允許使用小顆粒介質(zhì)，這對以增大的表面密度進行記錄是理想的，其在室溫下具有較大磁各向異性，從而確保充分的熱穩(wěn)定性。用于熱輔助磁記錄的記錄頭的一個示例一般包括通過軛架或基架彼此磁耦合的寫入極與返回極，以及用于將光聚焦在存儲介質(zhì)之上的波導(dǎo)。集成HAMR頭的最具挑戰(zhàn)性的設(shè)計要求之一是在波導(dǎo)中相對于聚焦的點放置磁極。諸如Fe、Co與M的合金等的磁性材料是不良光學(xué)材料，因此它們不能放置成以可察覺到的距離與波導(dǎo)緊鄰。艦本發(fā)明的一個方面提供一種裝置，該裝置具有有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對的第二側(cè)的第一極；置于第一極的第一側(cè)上的第二極；以及置于第一極的第二側(cè)上的波導(dǎo)，其中波導(dǎo)具有與空氣軸承表面相鄰的一端。第一極包括與波導(dǎo)相隔開的第一部以及從第一部向空氣軸承表面延伸的第二部，其中第二部被構(gòu)造為第二部的一端比第一部更靠近波導(dǎo)。本發(fā)明的另一方面提供一種裝置，該裝置包括第一極；置于第一極的一側(cè)上的第二極；以及置于第一極的相對側(cè)上的波導(dǎo)，其中所述波導(dǎo)具有與空氣軸承表面相鄰的一端。第一極包括與波導(dǎo)相隔開的第一部以及從第一部向空氣軸承表面延伸的第二部，其中第二部被構(gòu)造為第二部的一端比第一部更靠近波導(dǎo)。本發(fā)明的又一方面提供一種數(shù)據(jù)存儲裝置，該數(shù)據(jù)存儲裝置具有有第一側(cè)以及與第一側(cè)相對的第二側(cè)的寫入極；置于寫入極的第一側(cè)上的返回極；以及置于寫入極的第二側(cè)上的波導(dǎo)，其中波導(dǎo)具有與空氣軸承表面相鄰的一端。寫入極包括與波導(dǎo)相隔開的第一部以及從第一部向空氣軸承表面延伸的第二部，其中第二部被構(gòu)造為第二部的一端比第一部更靠近波導(dǎo)。通過閱讀下面的詳細描述，這些以及各種其它的特征和優(yōu)點將會顯而易見。腿圖IA是根據(jù)本發(fā)明一個方面的記錄頭的截面圖。圖IB是根據(jù)本發(fā)明一個方面的圖IA所示的記錄頭的ABS視圖。圖2A是根據(jù)本發(fā)明另一方面的記錄頭的截面圖。
圖2B是根據(jù)本發(fā)明另一方面的圖2A所示的記錄頭的ABS視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明另一方面的記錄頭的ABS視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個方面的記錄頭的部分截面圖。具體描述在一個方面中，本發(fā)明提供用于數(shù)據(jù)存儲的裝置。

圖1是可利用本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)存儲裝置10的圖示。該磁盤驅(qū)動器包括外殼12(在該視圖中上部被移除，可看到下部)，該外殼12具有容納磁盤驅(qū)動器各組件的大小，并配置成容納磁盤驅(qū)動器各組件。數(shù)據(jù)存儲裝置10包括用于在外殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)16(該情況下為磁盤)的心軸電機14。 至少一個臂18被包含在外殼12內(nèi)，其中各臂18具有第一端20，其具有記錄和/或讀取頭或滑塊22 ；以及第二端對，其通過軸承沈樞轉(zhuǎn)地安裝在軸上。致動電機觀位于臂的第二端24，以用于樞轉(zhuǎn)臂18以便將頭22置于磁盤16的期望磁軌27上。由本視圖中未示出但本領(lǐng)域公知的控制器來調(diào)節(jié)致動電機28。在一個方面中，本發(fā)明在一例如一熱輔助磁記錄(HAMR)系統(tǒng)中是有用的。在HAMR 系統(tǒng)中，例如可見光、紅外光或紫外光的電磁波被引導(dǎo)至數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)的表面上以便升高介質(zhì)局部區(qū)域的溫度，從而促進該區(qū)域的磁化切換。HAMR記錄頭的近來的設(shè)計包括滑塊上的薄膜波導(dǎo)，其用于將光引導(dǎo)至存儲介質(zhì)以便對存儲介質(zhì)進行局部加熱。為了將光發(fā)射到波導(dǎo)中，可使用光柵耦合器。圖IA是根據(jù)本發(fā)明一個方面構(gòu)成的記錄頭100的截面圖。記錄頭包括襯底102、 第一極104 (例如，可以是磁寫入極)、以及通過軛架或基架108磁耦合到第一極104的第二極106(例如，可以是磁返回極)。第二極106位于第一極104的第一側(cè)110上。仍參照圖1A，該記錄頭包括波導(dǎo)112，其位于第一極104的第二側(cè)114上，即波導(dǎo) 112與第二極106處于第一極104的相對側(cè)上。波導(dǎo)112具有與空氣軸承表面相鄰的一端 116，空氣軸承表面一般用字母ABS來表示。波導(dǎo)112包括芯層118以及在芯層的相對側(cè)上的包層120與122。放置鏡IM與包層之一相鄰。仍參照圖1A，第一極104是兩件式的極，其包括具有與ABS相隔開的第一端1 的第一部，或者說是極體126 ；以及從第一部1 延伸并在朝向波導(dǎo)112的方向上傾斜的第二部，或者說是傾斜極件130。第二部130被構(gòu)造成包括與記錄頭100的ABS相鄰的端， 其中該端比第一極104的第一部1 更靠近波導(dǎo)112。如本描述中所使用的，傾斜極件是這樣一種極件，其具有與ABS相鄰的第一端，以及磁耦合到極104的主體的第二端，其中第一端比第二端更靠近芯層118。在圖IA的示例中，該傾斜極件包括單層，但是將理解也可利用多層來形成傾斜極件。另外，傾斜極件可具有如所示的均勻截面形狀，或者可按照需要具有其它截面形狀。通過使用圖IA所示的配置，不存在經(jīng)過波導(dǎo)112的磁通量返回路徑，這減小了極與波導(dǎo)之間的磁干擾以使記錄頭在光學(xué)上更有效。此外，波導(dǎo)112的材料可在記錄頭的寫入器部(即，極)構(gòu)建之前沉積。因此，如果要在寫入器之后構(gòu)建讀取器，可對波導(dǎo)材料使用高溫處理，因為所有磁性層在光學(xué)層之后被構(gòu)建。在本發(fā)明的一個方面中，螺旋線圈132環(huán)繞第一極104(或者替代地環(huán)繞第二極 106)。雖然該示例包括螺旋線圈，但也可使用諸如平面線圈等其它類型的線圈。平面線圈將在一例如一兩個極之間以及在基架108周圍延伸。
絕緣材料134將線圈匝分隔開。絕緣材料136的另一層放置成與第二極106相鄰。在一個示例中，襯底可以是AlTiC，芯層可以是Ta2O5，以及包層(和其它絕緣層)可以是 A1203。圖IB是圖IA所示記錄頭100的ABS視圖。如所示，第二極106與第一極相隔開， 尤其與第一極的第二部130相隔開。圖2A是根據(jù)本發(fā)明另一方面構(gòu)成的記錄頭200的截面圖。該記錄頭包括襯底202、 第一極204 (例如，可以是磁寫入極)、以及通過軛架或基架208磁耦合到第一極204的第二極206(例如，可以是磁返回極)。第二極206位于第一極204的第一側(cè)210上。仍參照圖2A，該記錄頭包括波導(dǎo)212，其位于第一極204的第二側(cè)214上，即波導(dǎo) 212與第二極206處于第一極204的相對側(cè)上。波導(dǎo)212具有與空氣軸承表面相鄰的一端 216，空氣軸承表面一般用字母ABS來表示。波導(dǎo)212包括芯層218以及在芯層的相對側(cè)上的包層220與222。放置鏡2M與包層之一相鄰。仍參照圖2A，第一極204是兩件式的極，其包括具有與ABS相隔開的第一端2 的第一部，或者說是極體226 ；以及從第一部2 延伸并在朝向波導(dǎo)212的方向上傾斜的第二部，或者說是傾斜極件230。第二部230被構(gòu)造成包括與記錄頭200的ABS相鄰的端， 其中該端比第一極204的第一部2 更靠近波導(dǎo)212。如本描述中所使用的，傾斜極件是這樣一種極件，其具有與ABS相鄰的第一端，以及磁耦合到第一極204的主體的第二端，其中第一端比第二端更靠近芯層218。在圖2A的示例中，該傾斜極件包括單層，但是將理解也可利用多層來形成傾斜極件。在本發(fā)明的該方面中，平面線圈232在兩個極204、206之間延伸。絕緣材料234 將線圈匝分隔開。絕緣材料236的另一層放置成與第二極206相鄰。在一個示例中，襯底可以是AlTiC，芯層可以是Tii2O5，以及包層(和其它絕緣層)可以是A1203。仍參照圖2A，第二極206包括與第一極204相隔開的第一部或主體部238，以及從第一部238延伸與ABS相鄰的第二部或端部M0，其中第二部240被構(gòu)造成第二部238比第一部238更靠近第一極204。在本發(fā)明的一個方面中，第二部MO向第一極204的第二部 230延伸。通過給第二極206設(shè)置第二部M0，可改善記錄頭200的寫入效率。圖2B是圖2A所示記錄頭200的ABS視圖。如所示，第二極206的第二部240放置成更靠近第一極204的第二部230。圖3是與圖2B相似但示出本發(fā)明附加方面的記錄頭300的ABS視圖。具體地，記錄頭300包括第二極306，第二極306包括具有切口 342的端部340，其中該切口 342至少部分地環(huán)繞第一極的第二部330。圖4是與圖2A相似但根據(jù)本發(fā)明另一方面構(gòu)成的記錄頭400的部分截面圖。具體地，在圖4中，第一極404的第二部或傾斜極件440與ABS相隔開或從ABS凹進。這使得由波導(dǎo)412生成的熱點所位于的介質(zhì)中有更均勻的場，改善了其光學(xué)效率并放寬處理約束，諸如相對于波導(dǎo)412放置傾斜壁或可利用其它光學(xué)組件。上述實現(xiàn)以及其它實現(xiàn)在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括第一極，其具有第一側(cè)以及與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)；第二極，其置于所述第一極的所述第一側(cè)上；以及波導(dǎo)，其置于所述第一極的所述第二側(cè)上，所述波導(dǎo)具有與空氣軸承表面相鄰的一端，其中所述第一極包括與所述波導(dǎo)相隔開的第一部以及從所述第一部向所述空氣軸承表面延伸的第二部，其中所述第二部被構(gòu)造成所述第二部的一端比所述第一部更靠近所述波導(dǎo)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一極是寫入極。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二極是返回極。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一極被磁耦合到所述第二極。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二極包括與所述第一極相隔開的第一部以及從所述第一部向所述空氣軸承表面延伸的第二部，其中所述第二部被構(gòu)造成所述第二部比所述第一部更靠近所述第一極。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二極至少部分地環(huán)繞所述第一極。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括用于激勵所述第一極與所述第二極的裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，用于激勵所述第一極與所述第二極的所述裝置包括螺旋線圈或平面線圈。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二部具有均勻的截面形狀。
10.一種裝置，包括第一極；第二極，其置于所述第一極的一側(cè)上；以及波導(dǎo)，其置于所述第一極的相對側(cè)上，所述波導(dǎo)具有與空氣軸承表面相鄰的一端，其中所述第一極包括與所述波導(dǎo)相隔開的第一部以及從所述第一部向所述空氣軸承表面延伸的第二部，其中所述第二部被構(gòu)造成所述第二部的一端比所述第一部更靠近所述波導(dǎo)。
11.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述第一極的第二部的端與所述空氣軸承表面相隔開。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述波導(dǎo)比所述第一極的第二部的端更靠近所述空氣軸承表面。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二極包括與所述第一極相隔開的第一部以及從所述第一部向所述空氣軸承表面延伸的第二部，其中所述第二部被構(gòu)造成所述第二部的端比所述第一部更靠近所述第一極。
14.一種數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，包括 寫入極，其具有第一側(cè)以及與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)；返回極，其置于所述寫入極的所述第一側(cè)上；以及波導(dǎo)，其置于所述寫入極的所述第二側(cè)上，所述波導(dǎo)具有與空氣軸承表面相鄰的一端，其中所述寫入極包括與所述波導(dǎo)相隔開的第一部以及從所述第一部向所述空氣軸承表面延伸的第二部，其中所述第二部被構(gòu)造成所述第二部的一端比所述第一部更靠近所述波導(dǎo)。
15.如權(quán)利要求14所述的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其特征在于，還包括用于激勵所述寫入極的直ο
16.如權(quán)利要求15所述的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其特征在于，用于激勵所述寫入極的裝置包括螺旋線圈或平面線圈。
17.如權(quán)利要求14所述的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其特征在于，所述返回極包括與所述寫入極相隔開的第一部以及從所述第一部向所述空氣軸承表面延伸的第二部，其中所述第二部被構(gòu)造成所述第二部的端比所述第一部更靠近所述寫入極。
18.如權(quán)利要求14所述的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備被配置成熱輔助磁記錄設(shè)備。
全文摘要
一種裝置，該裝置具有有第一側(cè)(110)以及與第一側(cè)相對的第二側(cè)的第一極(104)；置于第一極的第一側(cè)上的第二極(106)；以及置于第一極的第二側(cè)(114)上的波導(dǎo)(112)，其中波導(dǎo)具有與空氣軸承表面相鄰的一端。第一極包括與波導(dǎo)相隔開的第一部以及從第一部向空氣軸承表面延伸的第二部，其中第二部的結(jié)構(gòu)為第二部的一端比第一部更靠近波導(dǎo)。
文檔編號G11B11/105GK102272834SQ200980153780
公開日2011年12月7日 申請日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者H·周, M·西格勒, M·馬拉里 申請人:希捷科技有限公司