包括近场换能器的设备的制造方法
【专利说明】包括近场换能器的设备
[000。优先权
[0002] 本申请要求2014年2月28日提交的名称为"DEVICESIN化UDING肥ARFIELD TRANSDUCERS(包括近场换能器的设备）"的美国临时申请61/945, 884的优先权，通过引用 将其公开文本结合至此。
[000引背景
[0004] 在热辅助磁记录（HAMR)中，在升高的温度下在数据存储介质上记录信息比特。可 由存储介质中加热区域的面积大小或遭受磁场的存储介质的区域的面积大小来确定该数 据比特大小。在一种方法中，将光束压缩到存储介质上的一个小光点W加热部分介质并减 少加热部分的矫磁力。然后将数据写到所述矫磁力减少的区域。
[000引通常，使用近场换能器（NFT)将所述光束聚焦或压缩成小光点。NFT的示例类型为 具有盘及将光聚焦为光点的腿部（leg)的NFT。此类NFT设计为用于可见光，且在制造时对 变化非常敏感。它们通常还由诸如金之类的贵金属制成且由此本身易受金属回流。因此， 仍然需要不同材料的NFT。
[0006] 概述
[0007] 公开了一种包括近场换能器（NFT)的装置，除了其它元素和材料外，所述NFT还包 括：粗（Ta)、魄（Nb)、钢（Mo)、锭巧h)、钉（Ru)、饿（Os)、铁（Ti)、错狂r)、锭（Y)、給化f)、销 (Pt)、钮（Pd)、饥（V)、铭（Cr)、银（Ir)、轨（Sc)、魄肌）、钻（Co)、鍊（Re)、娃（Si)、错佑e)、 其合金、包含该些元素的分散体、基于该些元素的金属间化合物、其混合物、或其组合。
[0008] 还公开了一种装置，其包括配置为W至少约1300纳米的波长传输能量的光源； 波导；W及近场换能器（NFT)，所述NFT包括粗（Ta)、魄（佩）、钢（Mo)、鹤（W)、钮（Pd)、饿 的S)、锭巧h)、其合金、包含该些元素的分散体、基于该些元素的金属间化合物、其混合物、 或其组合，其中所述光源、波导和NFT配置为由所述光源传输光给所述波导，并最终传输至 所述NFT。
[0009] 还公开了一种方法，该方法包括从能量源提供能量，所述能量具有至少约1300纳 米的波长；由所述能量源将所述能量传输至近场换能器（NFT)的接收部分，其中所述NFT包 括粗（Ta)、魄（Nb)、钢（Mo)、锭巧h)、钉（Ru)、饿（Os)、铁（Ti)、错狂r)、锭（Y)、給化f)、销 (Pt)、钮（Pd)、饥（V)、铭（Cr)、银（Ir)、轨（Sc)、魄肌）、钻（Co)、鍊（Re)、娃（Si)、错佑e)、 棚炬）、碳（C)、其合金、包含该些元素的分散体、基于该些元素的金属间化合物、其混合物、 或其组合；并且将该NFT中的能量聚焦从而在相关联的磁记录介质上形成光点。
[0010] 本公开文件的上述概述不是用来描述本公开文件的各个公开实施例或各种实施 方式。随后的描述更为详细地例示了说明性实施例。在整个申请的某些地方，通过列出实例 来提供指导，能够W各种组合方式使用实例。在各实例中，列举的列表只是充当代表性族， 不应被解释为排它性列表。
[0011] 附图简述
[0012] 图1为磁盘驱动器形式的数据存储设备的图示，该磁盘驱动器能包括根据本公开 文件的一方面所构建的记录头。
[0013] 图2为根据本发明的一方面构建的记录头的侧视图。
[0014] 图3为近场换能器的示意图示。
[0015] 图4为另一近场换能器的示意图示。
[0016] 图5A、5B和5C显示了 1550纳米处的金NFT(图5A)、1550纳米处的粗NFT(图5B) 和1550纳米处的粗NFT(图5C)的近场换能器附近的磁场的模型图。
[0017] 所述附图不必按规定比例。所述附图中使用的相似标记指示相似的组件。然而， 要理解使用标记来指示给定图中的组件不是用来限制用使用同一标记标记的另一图中的 组件。
[0018] 详细描述
[0019] 可W想到但不依赖于，由于所公开的设备的NFT中使用的材料，能在不同于可见 光的波长处利用它们。由此，可减少几何限制，可减少NFT材料的光损耗，此举可允许更大 的NFT，并且可限制或甚至消除NFT材料的回流。
[0020] 本文公开了NFT和包括该样的NFT的设备。图1为形式为可利用所公开的NFT的 磁盘驱动器10的数据存储设备的图示。所述磁盘驱动器10包括外壳12(在此视图中上部 移除，下部可见），其大小适于并配置为容纳所述磁盘驱动器的各种组件。磁盘驱动器10包 括用于在所述外壳内旋转至少一个磁存储介质16的主轴电动机14。外壳12内包含至少一 个臂18,其中各个臂18具有带记录头或滑块22的第一端20W及由轴承26枢转地安装在 轴上的第二端24。致动器电动机28位于臂的第二端24处用于使臂18枢转W将记录头22 定位在盘16的期望扇区或轨道27上。致动器电动机28由控制器所调节，该控制器没有在 此视图中未示出且该控制器是本领域公知的。所述存储介质可W包括例如连续介质或比特 形式的介质。
[002。对于热辅助磁记录（HAMR)，将电磁福射，例如可见光、红外光或紫外光，引导至所 述数据存储介质的表面上W提升所述介质的局部区域的温度，从而方便所述区域的磁化切 换。HAMR记录头的新近设计包括位于滑块上用于光引导向存储介质的薄膜波导和用于将光 聚焦为小于衍射极限的光点大小的近场换能器。虽然图1示出了磁盘驱动器，但所公开的 NFT可被用于包括近场换能器的其它设备。
[002引图2为可包括所公开的NFT的记录头的侧视图；所述记录头位于存储介质附近。 记录头30包括衬底32、该衬底上的底部涂层化asecoat) 34、该底部涂层上的底极36、通过 磁辆或基座40磁禪合至该底极的顶极38。波导42位于顶极和底极之间。所述波导包括磁 巧层44和对于所述磁巧层的相对侧上的包覆层46及48。镜50位于所述包覆层之一附近。 所述顶极为两件式（two-piece)的极，其包括具有与空气轴承表面56间隔的第一端54的 第一部分，或极本体52,W及从第一部分延伸并在向着底极的方向中倾斜的第二部分，或倾 斜极件58。所述第二部分被构造为包括邻近所述记录头的空气轴承表面56的端部，其中相 比所述顶极的第一部分而言该端部离所述波导更近。平面线圈60也在顶极与底极之间延 伸并绕所述基座。在此示例中，所述顶极用作写极，且所述底极用作返回极。
[0023] 绝缘材料62隔开所述线圈应。在一个示例中，所述衬底可W是AlTiC，磁巧层可W 是Ta2〇5,而包覆层（及其它绝缘层）可W是Al2〇3。可在所述顶极上形成绝缘材料63的顶 层。散热片64位于所述倾斜极件58附近。所述散热片可包括非磁性材料，诸如例如Au之 类。
[0024]如图2所示，记录头30包括用于加热靠近其中写极58施加磁写场H给存储介质 16的地方的磁存储介质16的结构。在此示例中，介质16包括衬底68、散热层70、磁记录层 72和保护层74。然而，可使用其它类型的介质，诸如比特形式的介质之类。由线圈60中的 电流所产生的磁场H用于控制所述介质的记录层中比特76的磁化方向。
[00巧]存储介质16位于记录头30附近或之下。波导42传导来自电磁福射源78的光， 其可W是例如紫外光、红外光或可见光。所述源可W是例如激光二极管或用于将光束80引 导向波导42的其它合适的激光源。光源78的具体示例类型可包括，例如激光二极管、发光 二极管（LED)、边缘发射二极管巧化)、垂直腔表面发射激光（VCS化)、和表面发射二极管。 在某些实施例中，所述光源可产生具有期望波长的能量。可使用用于将光束80禪合到波导 42内的各种公知技术。一旦将光束80禪合到波导42内，光通过波导42传播向形成在记录 头30的空气轴承表面（AB巧附近的波导42的截断端。如箭头82所示所述介质相对于所 述记录头移动，光退出所述波导的该端部并加热部分介质。近场换能器（NFT)84位于所述 波导内或附近，且位于所述空气轴承表面处或其附近。可选择所述散热片材料W使其不干 扰NFT的谐振。
[0026] 虽然图2的示例示出了垂直磁记录头和垂直磁记录介质，但要理解本公开还可W 结合其中可能想要将光集中到小点的其它类型的记录头和/或存储介质所使用。
[0027] 图3为结合有散热片92的椿椿糖式NFT90的示意图。所述NFT包括盘形部分94 和从所述盘形部分延伸的腿部90。散热片92可位于所述盘形