[發明專利]用于熱輔助磁記錄介質的低粗糙度散熱器設計

無效

• 申請號: 201210101342.3
• 申請日: 2012-03-31
• 公開（公告）號: CN102737652A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: H·元;A·切爾內紹夫;G·A·貝爾泰羅;B·R·阿查亞
• 申請（專利權）人: 西部數據傳媒公司
• 主分類號: G11B5/667
• 分類號: G11B5/667;G11B5/84
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

技術領域

本發明涉及磁盤驅動器領域，更具體地，涉及用于熱或者能量輔助磁記錄介質的散熱層。

背景技術

能量輔助或者熱輔助磁記錄(HAMR)利用磁盤的溫度升高到接近居里(Curie)級別時磁介質的矯頑力降低。這通過在寫操作之前加熱介質來允許使用具有高的室溫矯頑力的磁介質。這個過程期間引入的熱必須被耗散以避免熱擴散，熱擴散會使相鄰信息不穩定，并且隨著介質冷卻使當前信息不穩定。

為了實現磁頭的低飛行高度和良好的記錄可靠性，期望低粗糙度介質。在HAMR介質中，散熱層造成整體介質的粗糙度。另外地，當被加熱時，通常的散熱層增加粗糙度，限制在HAMR記錄期間可使用的溫度。

附圖說明

在附圖中通過示例圖解說明本發明，并且不是限制，其中：

圖1是制造HAMR介質的方法；

圖2圖解說明圖1的方法中的各種階段的HAMR介質；

圖3A圖解說明第一HAMR介質構造；

圖3B圖解說明第二HAMR介質構造；

圖3C圖解說明第三HAMR介質構造；

圖4A是具有CuZr散熱器的現有技術的HAMR介質的TEM；

圖4B是采用CuTi散熱器的HAMR介質的TEM；

圖5是在散熱器沉積階段期間使用電壓偏置制造HAMR介質的方法；

圖6是采用CuTi和CuZr的雙層散熱器的HAMR介質；以及

圖7圖解說明改變雙層散熱器中CuZr的厚度導致的實驗粗糙度結果。

具體實施方式

在以下描述中，闡述了大量具體細節，例如具體層成分和屬性的例子，以提供對本發明的各種實施方式的徹底理解。然而對于本領域技術人員明顯的是不需要采用這些具體細節來實踐本發明的各種實施方式。在其它情況下，未詳細描述公知的部件或者方法以避免不必要地混淆本發明的各種實施方式。

此處所用的措辭“上方”、“下方”、“之間”和“上”是指一個介質層相對于其它層的相對位置。就這點而論，例如在另一個層上方或者下方布置的一個層可以直接與另一個層接觸或者可以具有一個或者更多個中間層。另外，在兩個層之間布置的一個層可以直接與這兩個層接觸或者可以具有一個或者更多個中間層。相反地，在第二層“上”的第一層與該第二層接觸。另外，假定相對于基板進行操作而不考慮基板的絕對方向，提供一個層相對于其它層的相對位置。

本發明的實施方式涉及促成介質的低粗糙度同時保持合理的熱導率的用于HAMR介質的散熱層。在一些實施方式中，HAMR介質(HAMR)包括硬磁記錄層(L1₀FePt)、軟磁襯層(SUL)、位于硬磁記錄層和SUL之間的散熱層和非磁性中間層。在一些實施方式中，在室溫沉積非晶體CuTi膜，接著將其加熱到350℃到650℃范圍的高溫。在加熱之后，CuTi結晶并且其熱導率從1W/mK增加到10W/mK或者更高。在進一步實施方式中，可采用雙CuTi/CuZr或者CuTi/Cu散熱器，其中熱障阻力急劇降低并且熱導率將進一步提高而不增加粗糙度。

圖1圖解說明根據本發明的實施方式的制造具有低粗糙度散熱器的HAMR介質的方法。在步驟105，在基板上方的基礎層上沉積一層非晶體散熱材料。非晶體散熱材料可以包括室溫濺射工藝中沉積的非晶體CuTi膜。在進一步實施方式中，可以在CuTi層上沉積一層CuZr以形成雙層散熱層。基礎層可以包括粘性層、晶體種子層、軟磁性襯層(SUL)或者介質基板。另外，在步驟105期間可以沉積任何其它非晶體介質層。例如，在一些實施方式中，可以在非晶體CuTi層上沉積非晶體中間層，諸如一層CrTa、CoCrTaZr、CoTaZr或者CrTi。在進一步實施方式中，可以在非晶體CuTi層上沉積非晶體SUL，諸如一層CoFeTaZr，其中非晶體中間層沉積在SUL上。步驟106之前沉積的層可以被稱為襯層。