具有集成的偏振旋转波导的热辅助磁记录写入器的制作方法

文档序号:12368809阅读:216来源:国知局
具有集成的偏振旋转波导的热辅助磁记录写入器的制作方法与工艺



背景技术:

常规的热辅助磁记录(HAMR)换能器通常至少包括波导、近场换能器(NFT),主极和用于激励主极的线圈。常规的HAMR换能器使用从传统激光器接收的光或能量使得向磁记录介质写入。来自激光器的光入射到波导上并且耦合到波导中。由传统波导将光引导到ABS附近的NFT。NFT将光聚焦到诸如磁盘的磁记录介质(未示出)。这个区域因此受热。激励主极,并且使用来自磁极尖部的场以向该记录介质的受热部分写入。

尽管常规的HAMR换能器起作用,但是仍然需要提高性能。



技术实现要素:

附图说明

图1是描述HAMR磁盘驱动器的一个示例性实施例的侧视图的图。

图2是描述HAMR写入器的部分的一个示例性实施例的分解透视图的图。

图3A和图3B是描述HAMR写入器的部分的另一个示例性实施例的截面视图和侧视图的图。

图4是HAMR写入器的另一个示例性实施例的截面视图的图。

图5是HAMR写入器的另一个示例性实施例的截面视图的图。

图6是HAMR写入器的另一个示例性实施例的截面视图的图。

图7是HAMR写入器的另一个示例性实施例的侧视图的图。

图8是HAMR写入器的另一个示例性实施例的侧视图的图。

图9是描述用于制造HAMR写入设备的方法的一个示例性实施例的流程图。

图10是描述用于针对HAMR写入设备制造波导的方法的一个示例性实施例的流程图。

图11是描述用于针对HAMR写入设备制造波导的方法的一个示例性实施例的流程图。

图12-17描述在针对HAMR磁盘驱动器制造波导的期间晶圆的一个示例性实施例的截面视图。

具体实施方式

图1描述热辅助磁记录(HAMR)写入设备或磁盘驱动器100的部分的一个示例性实施例的侧视图。为了清楚起见,图1不是按比例的。为了简单起见,没有示出HAMR磁盘驱动器100的所有部分。另外,尽管在特定部件的背景下描述HAMR磁盘驱动器100,可以使用其它部件和/或不同的部件。例如,未示出用于驱动并控制HAMR磁盘驱动器100的各种部分的电路。为了简单起见,仅示出了单个部件。然而,可以使用每个部件及其子部件的多个。

HAMR磁盘驱动器100包括介质102、滑块110、HAMR换能器120和激光器子组件170。在HAMR磁盘驱动器100中可以包括附加的和/或不同的部件。尽管未示出,通常将滑块110以及因此将激光器组件170和HAMR换能器120附接至悬架。激光器组件170包括激光器172和底座(submount)174。底座174是可以将激光器172附着至其的基板,用于提高机械稳定性、散热、易于制造和更好的鲁棒性。激光器172可以是诸如激光器二极管或其它激光器的芯片。激光器172输出具有指示为图1的偏振状态1(第一偏振状态)的特定偏振状态的能量。在一些实施例中,这个第一偏振状态是TE模式。例如,可以在跨轨迹方向(cross-track direction)上对光进行线性偏振。激光器172通过最靠近HAMR换能器120的表面来输出该光能。

HAMR换能器120被制造在滑块110上并且包括在使用期间接近介质102的空气承载表面(ABS)。总体上,在HAMR写入设备100中存在HAMR写入换能器120和读取换能器。然而,为了清楚起见,仅示出了HAMR写入换能器120。如在图1中所见的,HAMR换能器120包括:近场换能器(NFT)130、波导140、主极150和(一个或更多个)线圈155。将波导140与激光器172光学地耦合。波导140朝向ABS传送(carry)来自激光器172的光能。NFT 130使来自波导140的这个能量的部分与介质102耦合。在一些实施例中,NFT 130占用ABS的部分。NFT 130向介质102转移能量。写入极150由线圈155激励并写入到介质102。(一个或更多个)线圈155可以是螺线管线圈或螺旋(扁平)线圈。还可以存在包括但不限于其它磁极和/或屏蔽的其它部件。

在一些实施例中,NFT 130可被配置成传播表面等离子极化激元。在这类实施例中,可需要NFT 130利用横磁(TM)模式。该模式的电场可以定向在沿轨迹(down track)方向。在其它实施例中,NFT 130可被配置成接收用于(一个或更多个)其它原因而以特定方式偏振的能量。NFT 130接收的光的所需的偏振被描述为图1中的偏振状态2(第二偏振)。偏振状态2与激光器172发射的偏振状态1不同。

波导140包括接收来自激光器172的光的输入波导和可以向NFT 130提供光的输出波导。光学耦合波导140。这个可以通过在波导很接近的区域中重叠波导来实现。在图1中用虚线示出了这个重叠。在图1所示的实施例中,存在四个波导140。然而,在另一个实施例中,可能使用其它数量的波导。波导140至少包括输入波导和输出波导。由最靠近激光器140的输入波导接收的光能以第一状态(图1中的偏振状态1)进行偏振。在一些实施例中,波导140中的第一个波导还可以被需要利用线性偏振光以TE形式激励,该线性偏振光具有跨轨迹方向上的电场。在其它实施例中,输入波导针对以另一种方式偏振的光可以提高效率。然而,由激光器172输出的光的第一偏振状态可以是不同于例如为了由NFT 130使用而需要的。

因此,由激光器172以第一偏振状态输出的能量可以与以第二偏振状态输入到NFT 130所需的能量不匹配。因此,光学耦合波导140,使得横穿在波导140之间的光的偏振状态从第一偏振状态转移到第二偏振状态。

例如,NFT 130可以被配置为在沿轨迹方向(TM偏振)上线性偏振的光,而激光器172输出在跨轨迹方向(TE偏振)上偏振的光。因此,配置波导140使得当来自激光器172的能量从一个波导转移至另一个波导时,偏振状态转变。因此,波导140转变来自激光器172的能量的偏振以匹配所需的偏振状态。

在运行中,激光器172发射具有第一偏振状态的光。然后该光以第一偏振状态进入输入波导。将输入波导可选地光学耦合到下一个波导,等等,直到达到该输出波导。该输出波导的输出处的光的偏振是第二偏振状态。例如,该输入波导可以传送TE偏振的能量,而该输出波导传送TM偏振的光。因此,在横穿波导140的同时,尤其是在光学耦合波导140的区域中,光的偏振已经从第一偏振状态旋转至第二偏振状态。波导140还将光导向到NFT 130。因此,进入NFT 130的光具有所需的第二偏振状态。NFT 128使光聚焦到磁记录介质102的区域。能够在高矫顽磁性介质上写入高密度字节,其中,磁极150由线圈155激励至适度的磁场。

HAMR磁盘驱动器100可以显示增强的性能。使用波导140,来自激光器172的光能的偏振能够被旋转至所需的方向。因此,能够向NFT 130提供具有所需偏振的能量。例如,能够在HAMR换能器100中使用传播表面等离子激元的NFT 130。另外,可以在HAMR磁盘驱动器100中使用产生跨轨迹方向上线性偏振的光的较低成本的激光器172。因此,可以提高HAMR磁盘驱动器的性能。

图2描述了HAMR磁盘驱动器100′的部分的另一个示例性实施例的分解透视图。为了清楚起见,图2不是按比例的。为了简单起见,没有示出HAMR磁盘驱动器100′的所有部分。另外,尽管在特定部件的背景下描述HAMR磁盘驱动器100′,但是可以使用其它部件和/或不同的部件。进一步地,在不同实施例中部件的布置可以变化。HAMR磁盘驱动器100′类似于HAMR磁盘驱动器100。因而,相似的部件具有类似的标记。HAMR磁盘驱动器100′因此包括分别类似于激光器172和HAMR换能器120的激光器172和HAMR换能器120′。HAMR换能器120′包括分别类似于波导140和NFT 130的波导140′和NFT 130。为了清楚起见,省略了诸如磁极和线圈等部件。

波导140′包括输入波导142和输出波导144。输入波导142与输出波导144直接耦合。如图2中所见,在具有在跨轨迹方向上的横向电场(TE)模式的情况下,激光器172输出具有第一偏振状态的光。利用TE偏振偏振的光能进入输入波导142。耦合波导142和波导144,使得从输入波导142至输出波导144传输的光是TM模式。因此,在具有定向在沿轨迹方向上的电场的情况下,离开输出波导144的光具有第二偏振状态。将光从输出波导144传送到NFT 130。因为没有进一步转变光的偏振,所以耦合进入NFT 130的光能具有第二偏振状态。换句话说,向NFT 130提供的这个光以TM模式进行偏振。然后NFT 130可以将来自这个光的能量耦合到介质(图2中未示出)和用于磁性写入到介质的受热部分的写入极(图2中未示出)。

HAMR磁盘驱动器100′共享HAMR换能器100的优点。使用输入波导142和输出波导144,能够将来自激光器172的光能的偏振旋转至是在所需的方向。因此,能够向NFT 130提供具有所需偏振的能量。因此,可以提高HAMR磁盘驱动器100′的性能。

图3A和图3B描述了HAMR写入设备200的部分的另一个示例性实施例的截面视图和侧视图。为了清楚起见,图3A-3B不是按比例的。为了简单起见,没有示出HAMR磁盘驱动器200的所有部分。另外,尽管在特定部件的背景下描述HAMR写入设备200,但是可以使用其它部件和/或不同的部件。进一步地,在不同实施例中可以改变部件的布置。HAMR写入设备200类似于HAMR磁盘驱动器100和100′。光的传输方向在图3A中是由页面的平面向外的方向(例如朝向ABS)以及在图3B中是箭头标记的TE模式和TM模式的方向。

HAMR写入设备包括:激光器(未示出)、NFT(未示出)、用于写入该介质的写入极(未示出)、线圈以及两个波导210和220。波导210和220类似于波导140和140′。在所示的实施例中,波导210是输出波导,而波导220是输入波导。波导210包括芯212和覆层214。输出波导220包括输入芯222和覆层224。由波导210和220传送的光是首先经由芯212和222。芯212和222具有与覆层214和224不同的折射率。例如,芯212和222可由氧化钽形成,而覆层214和224可由二氧化硅形成。在图3A-3B描述的实施例中,通过层230分隔波导210和220。该层230可以是在制造波导210和220中使用的蚀刻停止层。例如,层230可以是氧化铝层。在一些实施例中,这类层通常是二十纳米厚。然而,在其它实施例中,层230可以简单地是间隔层。

波导210和220被光学耦合并且使偏振从TE模式转至TM模式。因此,芯的高宽比不同。例如,输入芯222具有高度h1和宽度w1。该宽度大于用于输入芯222的高度(w1>h1)。输出芯212具有高度h2和宽度w2。该高度是大于输出芯212的宽度(h2>w2)。因此,高宽比不同。具体地,芯212和222的长轴垂直于彼此(w1垂直于h2)。在图3A-3B所示的实施例中,用于波导210和220的高宽比(高度除以宽度)不是倒数(h1/w1≠w2/h2)。因此,波导210和220的宽度和高度不同。然而,在其它实施例中,波导210或220中的一个的宽度可以分别匹配波导210或220中的另一个的高度。总体上,波导210和220的高宽比可以针对光的偏振进行优化,需要每个波导210和220分别支持。

在图3B中描述出,为了耦合波导210和220,波导210和220沿着耦合长度c1定向地耦合。在其它实施例中,波导210和220可能绝热耦合或以另一种方式进行耦合。在一些实施例中,这个长度为十一微米的量级。波导210和220是沿着该耦合长度平行的,使得由波导210和220传输的光沿着该耦合长度具有相同的传输方向。在图3A和3B所示的实施例中,在该耦合长度的外部,波导210和220在其它方向上对光进行传输。换句话说,在该耦合长度的外部,波导210和220可以具有不同的传输方向,可以不是很靠近、并且不是光学耦合的。

另外,波导210和220的芯212和222是偏移的。如图3A-3B所见,通过分隔层230在高度方向上偏移芯212和222。芯212和222还在宽度方向上偏移距离o。在所示的实施例中,芯212和222通过偏移o重叠。在其它实施例中,芯212和222可以在宽度方向上偏移,使得它们不会重叠和/或间隔开。同样地,芯212和222被示出为在高度方向上间隔开层230的厚度。在其它实施例中,芯212和222可以是部分重叠的,可以不重叠,或可以间隔开。总体上,芯212和222需要偏移不超过其长度和/或不超过其宽度。在一些实施例中,芯212和222偏移不超过其高度和/或宽度的一半。

在运行中,在具有可以在跨轨迹方向上的电场的TE模式的情况下,激光器提供具有第一偏振状态的光。具有TE模式偏振的光进入输入波导220。在耦合区域中,将来自输入波导220的光转移至输出波导210,使得转移至输出波导220的光偏振转变为TM模式。然后,输出波导210可将光转移至NFT或其它部件。因此,根据需要对提供给NFT的光进行偏振(例如在沿轨迹方向上)。然后NFT可以将来自这个光的能量耦合到介质(图3A-3B中未示出)和用于写入到该介质的受热部分的写入极(图3A-3B中未示出)。

HAMR写入设备200共享(一个或更多个)HAMR换能器100和/或100′的优点。使用输入波导220和输出波导210,能够转移来自激光器的光能的偏振至是在所需的方向上。因此,能够向NFT(图3A-3B中未示出)提供具有所需偏振的能量。因此,可以提高HAMR磁盘驱动器200的性能。

图4描述了HAMR写入设备200′的部分的另一个示例性实施例的截面视图。为了清楚起见,图4不是按比例的。为了简单起见,没有示出HAMR磁盘驱动器200′的所有部分。另外,尽管在特定部件的背景下描述HAMR写入设备200′,但是可以使用其它部件和/或不同的部件。进一步地,在不同实施例中可以变化部件的布置。HAMR写入设备200′类似于该HAMR写入器100、100′和/或200。因此,相同的部件具有与图3A-3B中相同的标记。在图4中,光的传输方向是页面的平面的向外方向(例如朝向ABS)。

该HAMR写入设备包括:激光器(未示出)、NFT(未示出)、用于写入该介质的写入极(未示出)、线圈和两个波导210′和220′。波导210′和220′分别类似于波导210和220、以及波导140和140′。在所示的实施例中,波导210′是输出波导,而波导220′是输入波导。波导210′包括芯212和覆层214。输出波导220′包括输入芯222和覆层224。在图4描述的实施例中,波导210′和220′是由层230分隔开的,该层230类似于在图3A中描述的层230。

波导210′和220′被光学耦合,并且使偏振从TE转移至TM。因此,芯的高宽比按照类似于上述的方式不同。输入芯222具有高度h1和宽度w1。该宽度大于用于输入芯222的高度(w1>h1)。输出芯212具有高度h2和宽度w2。该高度大于用于输出芯212的宽度(h2>w2)。因此,高宽比不同。在所示的实施例中,芯212和222的长轴垂直于彼此(w1垂直于h2)。

波导210′和220′可以是绝热耦合的、定向耦合的、或是以另一种方式耦合的。另外,波导210′和220′的芯212和222是偏移的。如图4中所见,芯212和222是在宽度方向上偏移的,使得输入波导芯222的右边缘与输出波导芯212的左边缘对齐。芯212和222是通过分隔层230在高度方向上偏移。在其它实施例中,可能省略分隔层230。在一些这类实施例中,输出芯212的顶部与输入芯222的底部对齐。在这类实施例中,可以刚好接触到芯212和222的边缘(在图4中描述为拐角)。在高度和/或宽度方向上的不同偏移是可能的。

HAMR写入设备200′共享(一个或更多个)HAMR换能器100、100′和/或200的优点。使用输入波导220′和输出波导210′,能将来自激光器的光能的偏振转移到所需的方向。因此,能够向NFT(图4中未示出)提供具有所需偏振的能量。因此,可以提高HAMR磁盘驱动器200′的性能。

图5描述了HAMR写入设备200″的部分的另一个示例性实施例的截面视图。为了清楚起见,图5不是按比例的。为了简单起见,没有示出HAMR磁盘驱动器200″的所有部分。另外,尽管在特定部件的背景下描述HAMR写入设备200″,但是可以使用其它部件和/或不同的部件。进一步地,在不同实施例中可以变化部件的布置。HAMR写入设备200″类似于HAMR写入器100、100′、200和/或200′。因此,相同的部件具有与图3A-4中相同的标记。在图5中,光的传输方向是由页面的平面向外的方向(例如朝向ABS)。

该HAMR写入设备包括:激光器(未示出)、NFT(未示出)、用于写入该介质的写入极(未示出)、线圈和两个波导210″和220″。波导210″和220″分别类似于波导210/210′和220/220′、以及波导140和140′。在所示的实施例中,波导210″是输出波导,而波导220″是输入波导。波导210″包括芯212和覆层214。输出波导220″包括输入芯222和覆层224。在图5描述的实施例中,波导210″和220″是由层230分隔开的,该层230类似于在图3A中描述的层230。

波导210″和220″被光学耦合并且使偏振从TE转移至TM。因此,芯的高宽比按照类似于上述的方式不同。输入芯222具有高度h1和宽度w1。该宽度大于用于输入芯222的高度(w1>h1)。输出芯212具有高度h2和宽度w2。该高度大于用于输出芯212的宽度(h2>w2)。因此,高宽比不同。在所示的实施例中,芯212和222的长轴垂直于彼此(w1垂直于h2)。

波导210″和220″可以是绝热耦合的、定向耦合的、或是以另一种方式耦合的。另外,波导210″和220″的芯212和222是偏移的。如图5中所见,芯212和222在宽度和高度方向上偏移,使得在两个方向上在波导210″与220″之间存在空间。在高度和/或宽度方向上的不同偏移是可能的。

HAMR写入设备200″共享(一个或更多个)HAMR换能器100、100′、200和/或200′的优点。使用输入波导220″和输出波导210″,来自激光器的光能的偏振能够转移至所需的方向。因此,能够向NFT(图5中未示出)提供具有所需偏振的能量。因此,可以提高HAMR磁盘驱动器200″的性能。

图6描述了HAMR写入设备200″′的部分的另一个示例性实施例的截面视图。为了清楚起见,图6不是按比例的。为了简单起见,没有示出HAMR磁盘驱动器200″′的所有部分。另外,尽管在特定部件的背景下描述HAMR写入设备200″′,但是可以使用其它部件和/或不同的部件。进一步地,在不同实施例中可以变化部件的布置。HAMR写入设备200″′类似于HAMR写入器100、100′、200、200′和/或200″。因此,相同的部件具有与图3A-5中相同的标记。在图6中,光的传输方向是由页面的平面向外的方向(例如朝向ABS)。

该HAMR写入设备包括:激光器(未示出)、NFT(未示出)、用于写入该介质的写入极(未示出)、线圈和两个波导210″′和220″′。波导210″′和220″′分别类似于波导210/210′/210″和220/220′/220″、以及波导140和140′。在所示的实施例中,波导210″′是输出波导,而波导220″′是输入波导。波导210″′包括芯212和覆层214。输出波导220″′包括输入芯222和覆层224。在图6描述的实施例中,省略了在图3A-5中描述的层230。

波导210″′和220″′被光学耦合并且使偏振从TE转移至TM。因此,芯的高宽比按照类似于上述的方式不同。输入芯222具有高度h1和宽度w1。该宽度大于用于输入芯222的高度(w1>h1)。输出芯212具有高度h2和宽度w2。该高度大于用于输出芯212的宽度(h2>w2)。因此,高宽比不同。在所示的实施例中,芯212和222的长轴垂直于彼此(w1垂直于h2)。

波导210″′和220″′可以是绝热耦合的、定向耦合的、或是以另一种方式耦合的。另外,波导210″′和220″′的芯212和222是偏移的。如图6所见,芯212和222在宽度和高度方向上偏移,使得芯212和222在高度方向上重叠距离o,并且其边缘在宽度方向上对齐。另外,已经省略了分隔层230。在高度和/或宽度方向上的不同偏移是可能的。

HAMR写入设备200″′共享(一个或更多个)HAMR换能器100、100′、200、200′和/或200″的优点。使用输入波导220″′和输出波导210″′,来自激光器的光能的偏振能够转移至所需的方向。因此,能够向NFT(图6中未示出)提供具有所需偏振的能量。因此,可以提高HAMR磁盘驱动器200″′的性能。

图7描述了HAMR写入设备200″″的部分的另一个示例性实施例的侧视图。为了清楚起见,图7不是按比例的。为了简单起见,没有示出HAMR磁盘驱动器200″″的所有部分。另外,尽管在特定部件的背景下描述HAMR写入设备200″″,但是可以使用其它部件和/或不同的部件。进一步地,在不同实施例中部件的布置可以是各不相同的。HAMR写入设备200″″类似于HAMR写入器100、100′、200、200′、200″和/或200″′。因此,相同的部件具有与图3A-6中相同的标记。在图7中,光的传输方向是TE模式或TM模式的箭头的方向。

该HAMR写入设备包括:激光器(未示出)、NFT(未示出)、用于写入该介质的写入极(未示出)、线圈和两个波导210″″和220″″。波导210″″和220″″分别类似于波导210/210′/210″/210″′和220/220′/220″/220″′、以及波导140和140′。在所示的实施例中,波导210″″是输出波导,而波导220″″是输入波导。波导210″″包括芯212′和覆层214。输出波导220″″输入芯222′和覆层224。在图7描述的实施例中,未示出在图3A-5中描述的层230。可能省略或可能包括层230。

波导210″″和220″″被光学耦合并且使偏振从TE转移至TM。因此,芯的高宽比根据类似于上述的方式不同。在图7所示的实施例中,波导210″′和220″′是绝热耦合的。因此,输入波导220″″的芯222′终止在具有长度c1′的耦合区域之后。同样地,输出波导210″″刚好在该耦合区域之前开始。在所示的实施例中,波导210″″和220″″在所示的端部附近成锥形。然而,在其它实施例中,波导210″″和/或220″″可以以另一种方式终止。

HAMR写入设备200″″共享(一个或更多个)HAMR换能器100、100′、200、200′、200″和/或200″′的优点。使用输入波导220″″和输出波导210″″,来自激光器的光能的偏振能够转移至所需的方向。进一步地,使用绝热耦合允许降低波导210″″和220″″之间的相位匹配的需求。另外,波导210″″和220″″可易于制造,因为波导210″′和220″″的容差可以放宽。因此,能够向NFT(图7中未示出)提供具有所需偏振的能量。因此,可以提高HAMR磁盘驱动器200″″′的性能。

图8描述了HAMR写入设备200″″′的部分的另一个示例性实施例的侧视图。为了清楚起见,图8不是按比例的。为了简单起见,没有示出HAMR磁盘驱动器200″″′的所有部分。另外,尽管在特定部件的背景下描述HAMR写入设备200″″′,但是可以使用其它部件和/或不同的部件。进一步地,在不同实施例中可以变化部件的布置。HAMR写入设备200″″′类似于HAMR写入器100、100′、200、200′、200″、200″′和/或200″″。因此,相同的部件具有与图3A-7中相同的标记。在图8中,光的传输的方向是TE模式或TM模式箭头的方向。

该HAMR写入设备包括:激光器(未示出)、NFT(未示出)、用于写入该介质的写入极(未示出)、线圈和两个波导210″″′和220″″′。波导210″″′和220″″′分别类似于波导210/210′/210″/210″′/210″″和220/220′/220″/220″′/220″″、以及波导140和140′。在所示的实施例中,波导210″″′是输出波导,而波导220″″′是输入波导。波导210″″′包括芯212″和覆层214。输出波导220″″′包括输入芯222″和覆层224。在图8描述的实施例中,未示出在图3A-5中描述的层230。可能省略或可能包括层230。

波导210″″′和220″″′被光学耦合并且使偏振从TE转移至TM。因此,芯的高宽比按照类似于上述的方式不同。输入波导220″″′的芯222″没有终止在具有长度c1′的耦合区域之后。然而,输出波导210″″′刚好开始在该耦合区域之前。在替代性实施例中,输入波导220″″′可能终止在该耦合区域之后,而输出波导210″″则没有终止。因此,可以认为图8所示的实施例是换能器200和200″″的组合。在所示的实施例中,波导220″″′在所示的端部附近成锥形。然而,在其它实施例中,波导220″″′可以以另一种方式终止。

HAMR写入设备200″″′共享(一个或更多个)HAMR换能器100、100′、200、200′、200″、200″′和/或200″″的优点。使用输入波导220″″′和输出波导210″″′,来自激光器的光能的偏振能够转移至所需的方向。因此,能够向NFT(图8中未示出)提供具有所需偏振的能量。因此,可以提高HAMR磁盘驱动器200″″′的性能。

注意,在图3A-8中着重介绍波导140、140′、210/220、210′/220′、210″/220″、210″′/220″′、210″″/220″″和210″″′/220″″′的各种配置。然而,波导140、140′、210/220、210′/220′、210″/220″、210″′/220″′、210″″/220″″和/或210″″′/220″″′的各种性质可以以与本文的讨论并不一致的方式进行组合。

图9是描述用于制造HAMR写入设备的方法300的示例性实施例的流程图。方法300可以被使用在制造诸如磁盘驱动器100、100′、200、200′、200″、200″′、200″″和/或200″″′的磁盘驱动器,尽管其它换能器可能如此制造。为了清楚起见,在图1和图2描述的写入器100和100′的背景下描述方法300。为了简单起见,可以省略、以另一种次序执行、交叉和/或组合一些步骤。被制造的HAMR写入器可以包括写入器和读取换能器(未示出),并且驻留在滑块上。然而,为了简单起见,不讨论读取器。还在形成换能器的背景下描述方法300。然而,方法300可以用于基本上同时制造多个(一个或更多个)换能器。还在特定层的背景下描述方法300和系统。然而,在一些实施例中,这类层可包括多个子层。方法300还可以开始在形成磁盘驱动器的其它部分之后。

提供主极150。步骤150可以包括多个子步骤,诸如在层中形成用于主极的沟槽、镀用于主极的(一个或更多个)高饱和磁化材料以及平坦化这些材料。

经由步骤304提供用于激励该主极的至少一个线圈155。步骤304通常包括多个沉积和去除步骤以形成线圈。线圈155可以是螺旋形线圈、环形线圈或具有另一种形状。

经由步骤306还提供波导140/140′。波导140/140′包括输入波导(诸如波导142)和输出波导144。在步骤306中提供的波导140/140′接收来自激光器172的能量,并用于朝向ABS引导能量。波导140/140′被光学耦合并且被配置成使能量的偏振从输入偏振状态转变成输出偏振状态。例如,波导可以被配置成使能量从TE模式转变成TM模式。

使用方法300,可以制造HAMR装置100、100′、200、200′、200″、200″′、200″″和/或200″″′。由此可以实现一个或更多个HAMR写入器100、100′、200、200′、200″、200″′、200″″和/或200″″′的(一个或更多个)优点。

图10是描述用于制造HAMR写入器的部分的方法310的示例性实施例的流程图。例如,方法310主要可以用于形成波导140、140′、210/220、210′/220′、210″/220″、210″′/220″′、210″″/220″″和/或210″″′/220″″′。然而,可能制造其它波导。为了清楚起见,在图2描述的写入器100′的背景下描述方法310。为了简单起见,可以省略、以另一种次序执行、交叉和/或组合一些步骤。制造的HAMR写入器可包括:写入器和读取换能器(未示出),并且驻留在滑块上。然而,为了简单起见,不讨论读取器。还在形成换能器的背景下讨论方法310。然而,方法310可以用于基本上同时制造多个(一个或更多个)换能器。还在特定层的背景中描述方法310和系统。然而,在一些实施例中,这类层可包括多个子层。方法310还可以开始在形成磁盘驱动器的其它部分之后。

经由步骤312提供被配置成用于TE光的输入波导142。步骤312通常包括形成具有合适的几何结构的芯,并且利用覆层基本上围绕该芯。

经由步骤314提供输出波导144。配置输出波导,使得其与输入波导142光学耦合,并且使得由输出波导144传送的光具有TM偏振。

使用方法310,可以制造用于HAMR装置100、100′、200、200′、200″、200″′、200″″和/或200″″′的波导。由此可以实现一个或更多个HAMR写入器100、100′、200、200′、200″、200″′、200″″和/或200″″′的(一个或更多个)优点。

图11是描述用于制造HAMR写入器的部分的方法320的示例性实施例的流程图。例如,方法320主要可以用于形成波导140、140′、210/220、210′/220′、210″/220″、210″′/220″′、210″″/220″″和/或210″″′/220″″′。然而,可能制造其它波导。图12-17描述在使用方法320制造波导期间的HAMR写入设备350的部分。图12-17不是按比例的,并且没有示出写入器350的所有部件。为了简单起见,可以省略、以另一种次序执行、交叉和/或组合一些步骤。制造的HAMR写入器可包括:写入器和读取换能器(未示出),并且驻留在滑块上。然而,不讨论读取器。还在形成单个换能器的背景下讨论方法320。然而,方法320可以用于基本上同时制造多个(一个或更多个)换能器。还在特定层的背景证描述方法320和系统。然而,在一些实施例中,这类层可以包括多个子层。方法320还可以开始在形成磁盘驱动器的其它部分之后。

经由步骤322提供下面的波导的芯(更靠近下面的基板)。步骤322可以包括沉积具有所需折射率的材料,如氧化钽。然后在掩模中覆盖用于形成芯所需的区域,并且去除暴露的区域。图12描述了执行步骤322之后的写入器350的截面视图。因此,在下面的覆层上形成下面的波导360的芯362。注意,此下面的波导360可能是输入波导、输出波导或输入波导与输出波导之间的另一个波导(如果有的话)。

经由步骤324为该下面的波导提供覆层的层。步骤324可以包括席状沉积(blanket deposit)诸如二氧化硅的覆层材料,然后平坦化该材料。图13-14描述在步骤324期间和步骤324之后的写入器350。示出在图13中沉积的覆层364。因此,覆层364覆盖下面的芯362。图14描述在装置已经平坦化之后的换能器350。因此,芯362和覆层364的顶部表面是基本平坦的。

经由步骤326可选地沉积蚀刻停止层。蚀刻停止层抵抗通过去除上部芯和/或上部覆层的蚀刻的去除。例如,在步骤326中可以提供标称为20纳米厚的氧化铝层。图15描述执行步骤326之后的写入器350。因此,示出了停止层370。在其它实施例中,可以省略步骤326,并且因此可以省略蚀刻停止层370。

经由步骤328提供了上部波导的芯(离下面的基板更远)。步骤328可以包括沉积具有所需折射率的材料,诸如氧化钽。然后在掩模中覆盖形成芯所需的区域,并且去除暴露的区域。蚀刻停止层370可以在形成芯的期间防止损伤下面的芯362。图16描述了执行步骤326之后的写入器350的截面视图。因此,在覆层364和芯362上形成上波导380的芯382。注意的是,此上部波导380可能是输入波导、输出波导或输入波导与输出波导之间的另一个波导(如果有的话)。另外,在图16-17中示出了下面的芯362与上部芯382之间的特定偏移。在其它实施例中,可以使用不同的偏移。

经由步骤330提供了上部波导380的覆层的层。步骤330可以包括席状沉积诸如二氧化硅的覆层材料,然后使该材料平坦化。图17描述了步骤330之后的写入器350。示出用于上部波导380的覆层384。因此,覆层384覆盖上部芯382和蚀刻停止层370。

使用方法320,可以制造HAMR写入器350。写入器350类似于写入器100、100′、200、200′、200″、200″′、200″′和/或200″″。因此,可以以类似于该HAMR磁盘驱动器100、100′、200、200′、200″、200″′、200″″和/或200″″′的方式提高磁盘驱动器350的性能和/或可靠性。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1