[發明專利]一種具有石墨烯散熱層的熱輔助磁盤

在審

• 申請號: 201410073378.4
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN104882150A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 楊與勝
• 申請（專利權）人: 福建省輝銳材料科技有限公司
• 主分類號: G11B5/66
• 分類號: G11B5/66
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及磁存儲技術領域，特別是涉及一種具有石墨烯散熱層的熱輔助磁盤。

背景技術

磁存儲技術的不斷發展使其成為當前最為經濟的可重復讀寫的大容量存儲技術,其典型應用之一即為計算機硬盤。毫無疑問，具有最高記錄密度的磁存儲硬盤的磁存儲裝置將是“大數據時代”的存儲的主角。隨著網絡信息時代的來臨，各種信息呈現爆炸式地增長，對信息的保存、檢索、統計分析，成為網絡應用時代最重要的問題。因此，需要不斷提高磁存儲裝置的存儲密度。

存儲密度與單位面積內磁道的數量與磁記錄介質的數量密切相關。傳統磁存儲技術通過磁場改變磁記錄介質的磁化方向來存儲數據，減小磁記錄介質的顆粒尺寸，可顯著提高磁存儲密度。當磁存儲裝置的存儲容量由20Gbpsi提高到100Gbpsi時，磁記錄介質的粒徑由13nm減小到9.5nm，厚度由17nm減小到10nm。然而，當磁記錄介質的顆粒尺寸越來越小時，使其極性翻轉所需要的能量就越小，當小于某一尺度時甚至室溫的熱能都可以使它自動翻轉，數據就會被破壞，這就是超順磁效應，限制了磁存儲裝置存儲密度的進一步提高。

為了對抗超順磁效應，可采用高矯頑力的磁介質材料，如CoPt、FePt等替代原有的CoPtCrB等低矯頑力磁介質材料，但由于隨著磁記錄介質粒徑的減小，讀寫磁頭的體積也在不斷減小，導致磁頭無法提供足夠的磁場來改變高矯頑力磁記錄介質的磁化方向。專利US20040120064A1，CN1308918C等提出采用熱輔助磁記錄技術（Heat?Assisted?Magnetic?Recording,HAMR）并提供了制備熱輔助讀寫磁頭的方法。通過預先施加近場聚焦的激光使磁記錄單元的溫度升高來降低其矯頑力，然后通過巨磁阻磁頭存取數據。當激光光束移開后，該磁記錄單元溫度迅速降低，恢復其高的矯頑力，因而能更穩定地保存數據信息。

在HAMR裝置中，鄰近磁記錄單元的散熱必須盡量避免，否則會影響鄰近磁記錄單元的矯頑力，造成誤寫入。早期磁記錄介質被加熱后通過盤片基板（鋁材質）散熱，但由于鋁的導熱系數較低，磁盤讀寫數據時信噪比較大。專利US2013/0107679A1的提出在磁盤結構中采用BeO散熱層來加速磁記錄介質散熱。然而，散熱層導熱系數低，導致磁記錄介質散熱慢，讀寫數據時可能誤寫入，也降低了存儲的穩定性，限制存儲密度進一步增加。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術中存在的問題，提供一種具有石墨烯散熱層的熱輔助磁盤，包括：基板層；散熱層，設置于基板層上；緩沖層，設置于散熱層上；磁記錄介質層，設置于緩沖層上；磁介質保護層，設置于磁記錄介質層上；潤滑層，設置于保護層上；第一石墨烯散熱層，所述第一石墨烯散熱層與磁記錄介質層接觸。

較佳的，所述第一石墨烯散熱層設置于磁記錄介質層與潤滑層之間。

較佳的，所述第一石墨烯散熱層設置于磁記錄介質層與緩沖層之間。

較佳的，所述第一石墨烯散熱層設置于磁記錄介質層與潤滑層之間和磁記錄介質層與緩沖層之間。

較佳的，還包括第二石墨烯散熱層，所述第二石墨烯散熱層設置于緩沖層與散熱層之間。

較佳的，還包括第二石墨烯散熱層，所述石墨烯散熱層設置于散熱層與基板層之間。

較佳的，還包括第二石墨烯散熱層，所述第二石墨烯散熱層設置于緩沖層與散熱層之間和散熱層與基板層之間。

本發明的有益效果在于：本發明通過在磁存儲裝置中設置石墨烯散熱層，由于石墨烯良好的導熱性能，可以使磁存儲介質在存儲的過程中產生的熱量迅速傳導出來并散失掉，提高磁記錄介質材料的冷卻速率，并可減小相鄰磁記錄介質之間的熱擴散，提高讀寫的信噪比，提高磁存儲密度。

附圖說明

圖1是本發明實施例1的示意圖；

圖2是本發明實施例2的示意圖；

圖3是本發明實施例3的示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明提供一種具有石墨烯散熱層的熱輔助磁盤，所述具有石墨烯散熱層的熱輔助磁盤包括基板層1、散熱層2、緩沖層3、磁記錄介質層4、磁記錄介質保護層41和潤滑層5，所述基板層1、散熱層2、緩沖層3、磁記錄介質層4、磁記錄介質保護層41和潤滑層5依次疊加形成，第一石墨烯散熱層6，所述第一石墨烯散熱層6磁記錄介質層4接觸。以下結合具體實施例詳細介紹本發明。