[發明專利]層式近場換能器

有效

• 申請號: 201310277404.0
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN103514889A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 趙彤;M·C·考茨基;A·伊塔基;M·A·西格勒
• 申請（專利權）人: 希捷科技有限公司
• 主分類號: G11B5/127
• 分類號: G11B5/127;G11B5/31
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 毛力

背景技術

本發明涉及在如熱輔助磁記錄(HAMR)的應用中使用的光學組件。HAMR設備使用磁記錄介質(如硬驅動器盤)，能夠克服限制典型磁介質的面數據密度的超順磁效應。為了在此介質上記錄，在由寫入磁頭寫入時，介質的一小部分被局部加熱。諸如激光之類的相干光源可提供能量來產生這些熱點，且組件例如被內置在容納寫入磁頭的滑塊中的光學組件被配置為將這種能量直接引導到介質上。這種磁記錄方法也可以被稱為熱輔助磁記錄(TAMR)。另外，也可以在其他類型的數據記錄中使用類似的方法，例如在磁光(MO)系統中。

發明內容

此處所描述的一個實施例涉及近場換能器，包括基板，該基板定義了一個與基板平行的平面。該近場換能器還包括一個沉積在該與基板平行的平面上的復合層。該復合層具有等離子體材料的第一層和與基板相鄰的嵌入材料的第二層。嵌入材料降低近場換能器在升高的溫度下的塑性變形。

在另一個實施例中，一種方法包括在基板上形成嵌入材料的第一層，以形成近場換能器的平面結構。在第一層上形成等離子體材料的第二層。第一層和第二層形成近場換能器的第一復合層，并且嵌入材料降低近場換能器在升高的溫度下的塑性變形。

可以參考下述詳細討論和附圖理解上述和其它特征和各種實施例的這些和其它各方面。

附圖說明

下述討論參考以下附圖，其中，相同的附圖標記可被用來標識在多個附圖中出現的類似/相同的組件。

圖1是根據示例實施例的使用近場換能器的熱輔助記錄滑塊的立體圖。

圖2是根據示例實施例的波導、寫入磁極和近場換能器的橫截面視圖。

圖3A和圖3B是根據示例實施例的近場換能器幾何形狀的的立體圖。

圖4A-4E是根據另一示例實施例的掃描電子顯微鏡圖像，示出了溫度提高會如何影響近場換能器。

圖5A是根據示例性實施例的多層結構的框圖。

圖5B是根據示例實施例的一系列原子力顯微鏡圖像，示出了使用多層裝置對表面晶粒結構的影響。

圖6是示出根據示例性實施例的多個結構的應力隨溫度和保持時間變化的一系列曲線圖。

圖7A-7E是根據示例性實施例的各種多層結構的方框圖。

圖8是示出根據示例性實施例的各種多層結構的相對光耦合效率的柱狀圖。

圖9A-9G是示出根據示例性實施例的使用多層結構的示例性近場換能器的方框圖。

圖10是示出根據示例性實施例的過程的流程圖。

圖11A是根據另一示例性實施例的多層結構的方框圖。

圖11B是示出根據另一示例性實施例的過程的流程圖。

具體實施方式

本發明涉及在需要高度聚焦且具有相對強大電磁能量的光束的應用中使用的光傳輸系統。正如上面所提到的，一個這樣的應用是在熱輔助磁記錄中，本文中稱為HAMR。現在參考圖1，立體圖示出示例性HAMR滑塊100的立體圖。該示例性滑塊100包括集成到滑塊100的后邊緣表面104的邊緣發射激光二極管102。激光二極管102靠近HAMR的讀/寫頭106，它有一個位于滑塊100的空氣支撐表面(ABS)108上的邊緣。在裝置工作期間，ABS108面向并被保持靠近移動介質的表面(未示出)。

激光二極管102提供電磁能量，對介質表面上鄰近讀/寫頭106的一個點進行加熱。諸如波導110之類的光耦合組件一體地形成在滑塊裝置100之內，從激光器102向介質傳輸光。特別地，波導110的一部分和NFT112可以接近讀/寫頭106，以在寫操作期間為介質提供局部加熱。雖然在本例中的激光二極管102是一個集成的、邊緣發射裝置，但可以理解的是，波導/NFT112可以適用于任何光源和光傳輸機構。例如，表面發射激光器(SEL)可以用來代替邊緣發射激光器，滑塊100可以使用任何集成的和外部激光器的組合。

HAMR裝置使用光學器件加熱磁記錄介質(例如，硬盤)，以克服限制典型磁介質的面數據密度的超順磁效應。為了在此介質上記錄，介質的一小部分在被寫入磁頭寫入時被局部加熱至居里溫度以上。諸如激光之類的相干光源可為該加熱操作提供能量，并且例如被內置在容納寫入磁頭的滑塊中的光學組件被配置為將這種能量直接引導到介質上。