专利名称：用于具有波导的记录头的倾斜极的制作方法
用于具有波导的记录头的倾斜极关于联邦赞助的研究或开发的声明本发明在美国政府根据国家标准与技术研究所(NIST)授予的70NANB1H3056号协议的支持下作出。美国政府在本发明中具有特定权利。在热辅助磁记录中，信息位在高温下被记录在数据存储介质上，并且该存储介质中的被加热面积确定数据位尺寸。在一方法中，光束在存储介质上会聚为小光点以加热一部分介质并减小该被加热部分的磁矫顽力。然后数据被写入矫顽力减小的区。热辅助磁记录(HAMR)已发展成解决由磁记录介质中的颗粒尺寸减小所引起的不稳定性。HAMR通常所指的概念是对存储介质进行局部加热来减小存储介质的矫顽力，以使所施加的磁写入场可在由热源造成的存储介质的暂时磁软化期间更容易引导存储介质的磁化。热辅助磁记录允许使用小颗粒介质，这对以增大的表面密度进行记录是理想的，其在室温下具有较大磁各向异性，从而确保充分的热稳定性。用于热辅助磁记录的记录头的一个示例一般包括通过轭架或基架彼此磁耦合的写入极与返回极，以及用于将光聚焦在存储介质之上的波导。集成HAMR头的最具挑战性的设计要求之一是在波导中相对于聚焦的点放置磁极。诸如Fe、Co与M的合金等的磁性材料是不良光学材料，因此它们不能放置成以可察觉到的距离与波导紧邻。舰本发明的一个方面提供一种装置，该装置具有有第一侧以及与第一侧相对的第二侧的第一极；置于第一极的第一侧上的第二极；以及置于第一极的第二侧上的波导，其中波导具有与空气轴承表面相邻的一端。第一极包括与波导相隔开的第一部以及从第一部向空气轴承表面延伸的第二部，其中第二部被构造为第二部的一端比第一部更靠近波导。本发明的另一方面提供一种装置，该装置包括第一极；置于第一极的一侧上的第二极；以及置于第一极的相对侧上的波导，其中所述波导具有与空气轴承表面相邻的一端。第一极包括与波导相隔开的第一部以及从第一部向空气轴承表面延伸的第二部，其中第二部被构造为第二部的一端比第一部更靠近波导。本发明的又一方面提供一种数据存储装置，该数据存储装置具有有第一侧以及与第一侧相对的第二侧的写入极；置于写入极的第一侧上的返回极；以及置于写入极的第二侧上的波导，其中波导具有与空气轴承表面相邻的一端。写入极包括与波导相隔开的第一部以及从第一部向空气轴承表面延伸的第二部，其中第二部被构造为第二部的一端比第一部更靠近波导。通过阅读下面的详细描述，这些以及各种其它的特征和优点将会显而易见。腿图IA是根据本发明一个方面的记录头的截面图。图IB是根据本发明一个方面的图IA所示的记录头的ABS视图。图2A是根据本发明另一方面的记录头的截面图。
图2B是根据本发明另一方面的图2A所示的记录头的ABS视图。图3是根据本发明另一方面的记录头的ABS视图。图4是根据本发明一个方面的记录头的部分截面图。具体描述在一个方面中，本发明提供用于数据存储的装置。
图1是可利用本发明实施例的数据存储装置10的图示。该磁盘驱动器包括外壳12(在该视图中上部被移除，可看到下部)，该外壳12具有容纳磁盘驱动器各组件的大小，并配置成容纳磁盘驱动器各组件。数据存储装置10包括用于在外壳内旋转数据存储介质16(该情况下为磁盘)的心轴电机14。 至少一个臂18被包含在外壳12内，其中各臂18具有第一端20，其具有记录和/或读取头或滑块22 ；以及第二端对，其通过轴承沈枢转地安装在轴上。致动电机观位于臂的第二端24，以用于枢转臂18以便将头22置于磁盘16的期望磁轨27上。由本视图中未示出但本领域公知的控制器来调节致动电机28。在一个方面中，本发明在一例如一热辅助磁记录(HAMR)系统中是有用的。在HAMR 系统中，例如可见光、红外光或紫外光的电磁波被引导至数据存储介质的表面上以便升高介质局部区域的温度，从而促进该区域的磁化切换。HAMR记录头的近来的设计包括滑块上的薄膜波导，其用于将光引导至存储介质以便对存储介质进行局部加热。为了将光发射到波导中，可使用光栅耦合器。图IA是根据本发明一个方面构成的记录头100的截面图。记录头包括衬底102、 第一极104 (例如，可以是磁写入极)、以及通过轭架或基架108磁耦合到第一极104的第二极106(例如，可以是磁返回极)。第二极106位于第一极104的第一侧110上。仍参照图1A，该记录头包括波导112，其位于第一极104的第二侧114上，即波导 112与第二极106处于第一极104的相对侧上。波导112具有与空气轴承表面相邻的一端 116，空气轴承表面一般用字母ABS来表示。波导112包括芯层118以及在芯层的相对侧上的包层120与122。放置镜IM与包层之一相邻。仍参照图1A，第一极104是两件式的极，其包括具有与ABS相隔开的第一端1 的第一部，或者说是极体126 ；以及从第一部1 延伸并在朝向波导112的方向上倾斜的第二部，或者说是倾斜极件130。第二部130被构造成包括与记录头100的ABS相邻的端， 其中该端比第一极104的第一部1 更靠近波导112。如本描述中所使用的，倾斜极件是这样一种极件，其具有与ABS相邻的第一端，以及磁耦合到极104的主体的第二端，其中第一端比第二端更靠近芯层118。在图IA的示例中，该倾斜极件包括单层，但是将理解也可利用多层来形成倾斜极件。另外，倾斜极件可具有如所示的均勻截面形状，或者可按照需要具有其它截面形状。通过使用图IA所示的配置，不存在经过波导112的磁通量返回路径，这减小了极与波导之间的磁干扰以使记录头在光学上更有效。此外，波导112的材料可在记录头的写入器部(即，极)构建之前沉积。因此，如果要在写入器之后构建读取器，可对波导材料使用高温处理，因为所有磁性层在光学层之后被构建。在本发明的一个方面中，螺旋线圈132环绕第一极104(或者替代地环绕第二极 106)。虽然该示例包括螺旋线圈，但也可使用诸如平面线圈等其它类型的线圈。平面线圈将在一例如一两个极之间以及在基架108周围延伸。
绝缘材料134将线圈匝分隔开。绝缘材料136的另一层放置成与第二极106相邻。在一个示例中，衬底可以是AlTiC，芯层可以是Ta2O5，以及包层(和其它绝缘层)可以是 A1203。图IB是图IA所示记录头100的ABS视图。如所示，第二极106与第一极相隔开， 尤其与第一极的第二部130相隔开。图2A是根据本发明另一方面构成的记录头200的截面图。该记录头包括衬底202、 第一极204 (例如，可以是磁写入极)、以及通过轭架或基架208磁耦合到第一极204的第二极206(例如，可以是磁返回极)。第二极206位于第一极204的第一侧210上。仍参照图2A，该记录头包括波导212，其位于第一极204的第二侧214上，即波导 212与第二极206处于第一极204的相对侧上。波导212具有与空气轴承表面相邻的一端 216，空气轴承表面一般用字母ABS来表示。波导212包括芯层218以及在芯层的相对侧上的包层220与222。放置镜2M与包层之一相邻。仍参照图2A，第一极204是两件式的极，其包括具有与ABS相隔开的第一端2 的第一部，或者说是极体226 ；以及从第一部2 延伸并在朝向波导212的方向上倾斜的第二部，或者说是倾斜极件230。第二部230被构造成包括与记录头200的ABS相邻的端， 其中该端比第一极204的第一部2 更靠近波导212。如本描述中所使用的，倾斜极件是这样一种极件，其具有与ABS相邻的第一端，以及磁耦合到第一极204的主体的第二端，其中第一端比第二端更靠近芯层218。在图2A的示例中，该倾斜极件包括单层，但是将理解也可利用多层来形成倾斜极件。在本发明的该方面中，平面线圈232在两个极204、206之间延伸。绝缘材料234 将线圈匝分隔开。绝缘材料236的另一层放置成与第二极206相邻。在一个示例中，衬底可以是AlTiC，芯层可以是Tii2O5，以及包层(和其它绝缘层)可以是A1203。仍参照图2A，第二极206包括与第一极204相隔开的第一部或主体部238，以及从第一部238延伸与ABS相邻的第二部或端部M0，其中第二部240被构造成第二部238比第一部238更靠近第一极204。在本发明的一个方面中，第二部MO向第一极204的第二部 230延伸。通过给第二极206设置第二部M0，可改善记录头200的写入效率。图2B是图2A所示记录头200的ABS视图。如所示，第二极206的第二部240放置成更靠近第一极204的第二部230。图3是与图2B相似但示出本发明附加方面的记录头300的ABS视图。具体地，记录头300包括第二极306，第二极306包括具有切口 342的端部340，其中该切口 342至少部分地环绕第一极的第二部330。图4是与图2A相似但根据本发明另一方面构成的记录头400的部分截面图。具体地，在图4中，第一极404的第二部或倾斜极件440与ABS相隔开或从ABS凹进。这使得由波导412生成的热点所位于的介质中有更均勻的场，改善了其光学效率并放宽处理约束，诸如相对于波导412放置倾斜壁或可利用其它光学组件。上述实现以及其它实现在所附权利要求的范围内。
权利要求
1.一种装置，包括第一极，其具有第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧；第二极，其置于所述第一极的所述第一侧上；以及波导，其置于所述第一极的所述第二侧上，所述波导具有与空气轴承表面相邻的一端，其中所述第一极包括与所述波导相隔开的第一部以及从所述第一部向所述空气轴承表面延伸的第二部，其中所述第二部被构造成所述第二部的一端比所述第一部更靠近所述波导。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一极是写入极。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二极是返回极。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一极被磁耦合到所述第二极。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二极包括与所述第一极相隔开的第一部以及从所述第一部向所述空气轴承表面延伸的第二部，其中所述第二部被构造成所述第二部比所述第一部更靠近所述第一极。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二极至少部分地环绕所述第一极。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括用于激励所述第一极与所述第二极的装置。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，用于激励所述第一极与所述第二极的所述装置包括螺旋线圈或平面线圈。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二部具有均勻的截面形状。
10.一种装置，包括第一极；第二极，其置于所述第一极的一侧上；以及波导，其置于所述第一极的相对侧上，所述波导具有与空气轴承表面相邻的一端，其中所述第一极包括与所述波导相隔开的第一部以及从所述第一部向所述空气轴承表面延伸的第二部，其中所述第二部被构造成所述第二部的一端比所述第一部更靠近所述波导。
11.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一极的第二部的端与所述空气轴承表面相隔开。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述波导比所述第一极的第二部的端更靠近所述空气轴承表面。
13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二极包括与所述第一极相隔开的第一部以及从所述第一部向所述空气轴承表面延伸的第二部，其中所述第二部被构造成所述第二部的端比所述第一部更靠近所述第一极。
14.一种数据存储设备，包括 写入极，其具有第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧；返回极，其置于所述写入极的所述第一侧上；以及波导，其置于所述写入极的所述第二侧上，所述波导具有与空气轴承表面相邻的一端，其中所述写入极包括与所述波导相隔开的第一部以及从所述第一部向所述空气轴承表面延伸的第二部，其中所述第二部被构造成所述第二部的一端比所述第一部更靠近所述波导。
15.如权利要求14所述的数据存储设备，其特征在于，还包括用于激励所述写入极的直ο
16.如权利要求15所述的数据存储设备，其特征在于，用于激励所述写入极的装置包括螺旋线圈或平面线圈。
17.如权利要求14所述的数据存储设备，其特征在于，所述返回极包括与所述写入极相隔开的第一部以及从所述第一部向所述空气轴承表面延伸的第二部，其中所述第二部被构造成所述第二部的端比所述第一部更靠近所述写入极。
18.如权利要求14所述的数据存储设备，其特征在于，该设备被配置成热辅助磁记录设备。
全文摘要
一种装置，该装置具有有第一侧(110)以及与第一侧相对的第二侧的第一极(104)；置于第一极的第一侧上的第二极(106)；以及置于第一极的第二侧(114)上的波导(112)，其中波导具有与空气轴承表面相邻的一端。第一极包括与波导相隔开的第一部以及从第一部向空气轴承表面延伸的第二部，其中第二部的结构为第二部的一端比第一部更靠近波导。
文档编号G11B11/105GK102272834SQ200980153780
公开日2011年12月7日 申请日期2009年11月25日 优先权日2008年11月25日
发明者H·周, M·西格勒, M·马拉里 申请人:希捷科技有限公司