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近场换能器延伸超出面向介质的表面的热辅助磁记录头的制作方法

2022-07-02 13:34:54 来源:中国专利 TAG:

近场换能器延伸超出面向介质的表面的热辅助磁记录头


技术实现要素:

1.本公开涉及一种具有延伸超出面向介质的表面的近场换能器的热辅助磁记录头。在一个实施例中,一种记录头包含从能源传递光能的波导以及延伸到所述记录头的面向介质的表面的写入极。所述记录头还具有近场换能器,其被耦合成从所述波导接收所述光能且从所述面向介质的表面朝向记录介质发射表面等离子体、同时所述写入极将磁场施加到所述记录介质。近场换能器具有在制造时以第一距离突出超出面向介质的表面的延伸部分。
2.在另一实施例中,所述方法涉及测量来自位于记录头的面向介质的表面处的接触检测传感器的信号。所述记录头具有近场换能器,其会在记录介质上创建热点、同时磁场被施加于所述热点。近场换能器具有在制造时以第一距离突出超出面向介质的表面的延伸部分。基于所述信号的转变,所述方法涉及确定所述记录头与所述记录介质之间的接触。基于所述接触的所述确定,所述方法涉及将控制信号施加到所述记录头的间隙致动器。所述控制信号使得所述面向介质的表面与所述记录介质维持第一头到介质间距,所述控制信号使得所述近场换能器的所述延伸部分与所述记录介质维持小于所述第一头到介质间距的第二头到介质间距。
3.鉴于以下详细讨论和附图,可以理解各种实施例的这些和其它特征和方面。
附图说明
4.下文的论述参考以下各图,其中相同的附图标记可用于标识多个图中的相似/相同的部件。
5.图1为根据示例实施例的滑块组件的透视图;
6.图2和3为根据示例实施例的沿着下道平面的滑块的横截面图;
7.图4和5为根据示例实施例的头的面向介质的表面视图;
8.图6、7、8和9为根据示例实施例的展现近场换能器基座的性能改进的模拟结果的曲线图;
9.图10a和10b为根据示例实施例的滑块制造的过程图;
10.图11a、11b和12为根据示例实施例的方法的流程图;并且
11.图13为根据示例实施例的磁盘驱动器设备的框图。
具体实施方式
12.本公开大体上涉及热辅助磁记录(hamr),其也被称为能量辅助磁记录(eamr)、热辅助记录(tar)、热辅助磁记录(tamr)等。在hamr装置中,近场换能器(nft)将光能集中到记录层中的微小光点中,这局部升高了介质温度,从而降低高密度记录所需的写入磁场。波导将光传递到近场换能器并激励近场换能器。
13.在一些实施例中,nft包含放大部分,其从波导接收光能且将呈表面等离子体激元(spp)形式的此能量输送到从放大部分朝向记录介质延伸的细长部分(例如,楔子)。楔子将
spp引导到记录介质,从而创建便于经由磁场进行写入的热点。
14.在现有hamr头中,nft的细长部分在头的面向介质的表面处终止,所述表面在本文中也被称为空气承载表面(abs)。abs可以由例如类金刚石碳(dlc)等保护性涂层覆盖。dlc保护各种部件(例如,写入极)免受腐蚀、磨光和可能因暴露于驱动器空气和与磁盘表面接触而产生的其它影响的影响。
15.在下文所描述的实施例中,hamr头的nft被制造成具有从abs朝向记录介质延伸的细长部分。环绕细长部分的区域中的材料还可以从abs延伸出,从而形成基座结构。虽然使nft的部分延伸超出abs可能看起来有悖常理,但已发现使nft的部分几乎与记录介质接触或与记录介质接触可以改进hamr头的性能,例如减少所需的激光电流(i
eff
)、减小轨道宽度从而可增大面密度容量(adc)。可以调整hamr头的飞行高度和间隙致动器设置以考虑读取/写入换能器的一些部分,所述部分可能会先于abs的其它部分接触记录介质。
16.现参考图1,透视图示出了根据示例实施例的记录头100。记录头100可以用于磁性数据存储装置中,例如hamr硬盘驱动器。记录头100在本文中也可以互换地被称为滑块、头、写入头、读取头、读取/写入头等。记录头100具有滑块主体102,其具有在后边缘104处的读取/写入变换器108,所述读取/写入换能器保持接近于例如磁盘等磁记录介质(未示出)的表面。
17.所示记录头100被配置为hamr装置,且因此包含在读取/写入换能器108附近的记录介质上形成热点的光学部件。这些hamr部件包含安装到滑块主体102的能源106(例如,激光二极管)和并入到滑块主体102中的波导110(例如,电介质波导)。波导110将来自能源106的电磁能传递到作为读取/写入换能器108的一部分的近场换能器(nft)。nft实现表面等离子体共振且引导能量离开面向介质的表面112(在本文中也被称为空气承载表面,或abs)以在记录介质中创建小热点。
18.在图2中,横截面图示出了根据示例实施例的滑块主体102的细节。波导110包含芯部200、顶部覆层202和底部覆层206。此图中未示出的其它覆层可以与此波导110一起使用,所述覆层例如中间覆层和侧面覆层。芯部200将光传递到位于面向介质的表面112处的nft 208。写入极210(在本文中也被称为“磁极”)位于nft 208附近。散热片212可以用于将nft 208热耦合到写入极210。
19.磁性线圈(未示出)响应于所施加的电流而通过写入极210感应出磁场。在记录期间,波导110将来自光源的光216传递到nft 208。nft 208将表面等离子体引导出面向介质的表面112,以在移动记录介质220的记录层内形成热点219。写入极210在热点219中设置磁定向,由此将数据写入到记录介质220。
20.在此配置中,nft 208包含放大部分208a和细长部分208b,所述细长部分从放大部分208a朝向和正交于面向介质的表面112延伸。放大部分208a可以例如被配置为圆形磁盘且细长部分208b可以例如被配置为楔子,所述楔子具有如正交于面向介质的表面112所见的矩形或三角形形状。nft208可以由例如au或ag等光学高效材料与例如rh或ir等机械稳固材料的组合形成。
21.例如,放大部分208a可以由au制成。au磁盘/板可以使波导110与放大部分208a之间的耦合光最大化,且所述au磁盘/板足够大且从面向介质的表面112凹进足够多,以使得对于更靠近面向介质的表面112的较小au特征可能会发生的退化(例如,空隙化、变形)的可
能性降低。
22.细长部分208b可以由机械稳固材料制成,所述材料不易受au和类似软金属可能会发生的变形、空隙化等的影响。此类机械稳固材料还可以抵抗氧化和其它类型的腐蚀。虽然例如rh和ir等稳固材料的光学效率可能不如au,但它们的机械耐久性通常超过耦合效率的损失。nft 208可以包含此处所示的由不同类型的材料形成的额外结构。例如,放大部分208a可以由光学高效金属和机械稳固金属的多个层形成,或细长部分208b可以具有扩张区,所述细长部分在所述扩张区内嵌入于放大部分208a内。
23.如尺寸209所指示,细长部分208b延伸超出面向介质的表面112。这一尺寸209为制造时的,意味着其经由例如光刻和层沉积等制造工艺形成。这与其中hamr读取/写入头由于局部加热和热膨胀而在nft处或附近经历局部突出的情况形成对比。在这些情况下,当头处均匀温度(例如,环境温度,nft附近没有应用局部加热)时,nft将不会延伸超出面向介质的表面。相比而言,当滑块主体102处于均匀温度时,所示nft细长部分208b将延伸超出面向介质的表面112。nft细长部分208b的延伸超出面向介质的表面112的部分在本文中可以被称为基座204。
24.如此实例所示,环绕细长部分208b的区207也可以被制造成延伸超出面向介质的表面112。此环绕材料207可以被视为基座204的部分。基座204允许将nft 208放置得比例如写入极210的顶端等其它部件更靠近介质表面220a。
25.在图3中,图式示出了图2的基座204的额外细节。面向介质的表面112通过头到介质分离(head-to-media separation,hms)302从移动介质表面220a偏移。除非另外说明,否则本公开中的术语“hms”旨在描述头的特征与介质之间的最小间隙,其在给定被动飞行高度下的头的不同区处可能不同,例如图3所示的距离300和302。被动飞行高度为面向介质的表面与由头的空气承载特征引起的介质之间的平均固定间隙。被动飞行高度不包含由从面向介质的表面的平面突出(或凹进)的固定或可调整区引起的间隙变化。hms 302由被动飞行高度与例如加热器等间隙致动器(未示出)的组合维持。飞行高度由头的面向介质的表面112与介质表面220a的空气轴承特征之间的气体(例如,空气、氦气)薄层维持。hms 302为读取/写入换能器与介质表面220a之间的局部分离的度量,其可以通过调节施加于间隙致动器的电流量而动态地调整。可能存在例如用于单独地控制读取换能器的hms和写入换能器的hms的多个间隙致动器。
26.如图3所见,基座204的包含nft 208的细长部分208b的hms 300小于局部hms 302,例如写入极、传回极、屏蔽件等写入器部件的平均hms。hms 300、302两者可以类似地受到写入换能器间隙致动器的影响,使得hms 300、302两者都类似地被间隙致动器减小或增大。在一些实施例中,间隙控制系统可以用于设置写入器hms 302,同时理解基座204的hms 300可以小于hms 302。在一些实施例中,hms 300可以为零或接近于零,使得基座204偶尔或持续地与介质表面220a接触,即使面向介质的表面112的其余部分没有接触或接触最少。
27.在图3中,外涂层304示出为覆盖面向介质的表面112。外涂层304可以由例如dlc等抗冲击且耐腐蚀的材料制成。外涂层304示出为贴合地覆盖基座204的至少一部分。外涂层304可以在制造时完全覆盖基座204,并且在操作一段时间后,外涂层304可能会由于与介质表面220a的接触而利用基座的尖端204a磨光。
28.图3中示出了另一外涂层306,此外涂层覆盖记录介质表面220a。介质外涂层306可
以类似于头外涂层304由碳材料形成。应注意,出于此论述的目的,示出了从介质外涂层306的顶部到头外涂层304的底部测量hms302。出于其它目的,头的面向介质的表面112处的部件与表面220a处的磁性介质材料之间的距离308可被描述为hms。例如,将基于hms 308而不是hms 302来确定写入极的依赖于hms的性能,因为这是由写入极发射的磁场跨越的距离。
29.在图4中,基座204见于朝向面向介质的表面112的平面视图中。基座204的轮廓在此视图中显示为椭圆形,但是可以具有任何形状。通常,基座可以形成为使得其不延伸到写入极210,但可能会影响nft 208的细长部分208b附近的其它部件,例如侧面屏蔽件400、写入极210和波导芯部402。写入极210由铁合金制成,所述铁合金在暴露于驱动器的空气的情况下可能会腐蚀,以使基座204可以具有防止写入极210或由可能会腐蚀的材料制成的其它结构附近的磨光的大小和形状。通常,当前的处理能力可以用于在下道方向上小至1-2μm的基座204,且可以定位在面向介质的表面112上处于1-2μm范围内。
30.在图5中,比图4更大比例的平面视图示出了环绕基座204的额外部件,包含传回极500和501、接触传感器502和读取换能器504(例如,磁阻堆叠)。接触传感器502可以为温度传感器,有时被称为双端电阻温度系数(detcr)传感器。接触传感器502对当头接近且接触介质表面时发生的突然温度变化敏感。间隙控制系统使用接触传感器502的信号来调整和控制写入器和读取器附近的hms。
31.图5中的突出显示区504通常指示在接触检测期间接触介质的区。在一个实施例中,基座204的大小和位置设定成位于这一区504外部(例如,与传感器502的距离》0.5um),由此允许现有的接触算法维持面向介质的表面112的除基座204之外的区的hms。使用这些算法的所估计hms还可以用于估计基座204的尖端与介质表面之间的间隙。例如,如果估计hms为6nm且基座204从面向介质的表面112延伸4nm,则基座204将距介质表面约2nm。
32.在其它实施例中,接触传感器502和基座204可以彼此足够接近,以使接触传感器502在面向介质的表面112的其余部分接触之前检测基座204与记录介质之间的接触。这由图5中的圆圈508表示,所述圆圈为基座204的替代范围。接触检测算法还可以适用于考虑此配置。使用上述实例,当头所需的hms为6nm且基座延伸4nm时,接触检测控制器使得间隙致动器从检测到接触的操作点后退2nm。
33.虽然图5示出了在下道和交叉道方向上大致相等的基座尺寸204、508,但这些尺寸可能彼此明显不同。例如,如果基座尺寸影响接触检测和间隙设置(例如,如果基座太靠近detcr间隙检测器),则这可能会规定对基座的下道尺寸进行严格控制,但可能可接受交叉道方向上的明显变化。如果基座尺寸使得间隙调制可能会受到影响(例如,基座区域撞击磁盘太大),则可以更严格地控制下道和交叉道尺寸。在一个实施例中,基座的下道尺寸可能为约2μm或更小,而交叉道尺寸可能大得多,例如大两倍。对于较小的下道尺寸——例如1μm或更小,甚至更大的纵横比可为可能的,例如在交叉道方向上大三倍或更多倍。
34.在图6-9中,曲线图示出了根据示例实施例的基座高度可影响hamr记录头的性能的方式。在这些曲线图中,hamr头被建模为具有距基座约6.5nm的hms 302(参见图3),曲线图中的x轴(phms)对应于图3所示的间隙300。虚线表示基座尺寸209为零的基线性能值,这对应于未使用基座。
35.如图6所示,热梯度随着phms的减小而增大,这可以增大可写入磁道的线性位密度。如图7所示,写入加擦除宽度随着phms的减小而减小,这可以增大可写入磁盘的线性位
密度。图6和7中的结果表示adc随着phms减小而增大。如图8和9所示,激光电流和楔子温度两者随着phms的减小而减小。这些后面的图表示hamr头的寿命随着phms的减小而延长。
36.为了验证这些模拟,制作了一组原型hamr头,其三个基座高度分别为2nm、4nm和6nm。这些头的性能趋势通常与模拟中所示的趋势一致,6nm基座头的性能趋势如下:3.2%的adc增益、1.6k/nm的下道热梯度(dttg)增益、1.5k/nm的交叉道热梯度(cttg)增益、激光电流(ieff)减小2.5ma。在头或介质中未检测到误码率(ber)下降。应注意,本测试中使用的原型头具有rh楔子。
37.再次参考图3,假设基座尺寸209足够大(例如,》1nm),则被动飞行高度可以增加类似的高度。例如,如果已知不带基座的现有nft设计的被动飞行高度为x,并且所述设计改变为包含基座尺寸209为y,则关于基座的被动飞行高度可以设置在x到x y的范围内,假设例如写入极和传回极等其它部件可以在更高的间隙下有效工作,这有助于降低读取器温度以获得更好的可靠性并且减少被动飞行高度的变化。应注意,在此情境下,如果x=y,则基座将与处于此范围下限的介质接触。
38.在图10a中,过程图示出了根据示例实施例的hamr滑块1000上的基座形式。示出完成研磨操作之后的记录头1000。通常,使用层沉积和光刻工艺在晶片上形成滑块,并且将晶片分成滑块结构,例如滑块条。机械研磨工艺从滑块1000的面向介质的侧去除材料,从而使得研磨表面1002暴露滑块1000的一些部件,例如nft 1005的延伸部分1004、写入极1006和读取换能器1008。
39.在此实例中,研磨在表面1002处停止,所述表面小于由虚线1003表示的最终尺寸。如在图10a的顶部所见,nft延伸部分1004由特征1010覆盖,所述特征可以是通过光刻成形的抗蚀剂或硬掩模。还示出了保护读取换能器1008的第二特征1012。
40.如在图10a的介质中所见,除了由特征1010、1012覆盖的区域之外,操作已将面向介质的表面1014蚀刻到最终尺寸1003。在图10的底部处,已去除抗蚀剂/硬掩模,并且使读取换能器1008例如通过机械工艺达到最终尺寸。接着将外涂层1015沉积在表面1014上。所得基座1016示出为外涂层1015覆盖末端1017。末端1017处的材料随后可以在驱动器操作期间通过与磁盘接触而去除(磨光),或可以在另一制造操作期间去除。
41.在图10b中,过程图示出了根据示例实施例的hamr滑块1000上的基座形式。示出完成研磨操作之后的记录头1000。通常,使用层沉积和光刻工艺在晶片上形成滑块,并且将晶片分成滑块结构,例如滑块条。机械研磨工艺从滑块1000的面向介质的侧去除材料,从而使得研磨表面1002可以暴露滑块1000的一些部件,例如nft 1005的延伸部分1004、写入极1006和读取换能器1008。
42.在此实例中,研磨在表面1002处停止,所述表面小于最终尺寸,由虚线1003表示。如在图10b的顶部所见,nft延伸部分1004由特征1010覆盖,所述特征可以是通过光刻成形的抗蚀剂或硬掩模。还示出了先前形成为保护读取换能器1008的第二特征1020。研磨操作暴露此第二特征的一个面。
43.如在图10b的介质中所见,除了由特征1010覆盖的区域之外,操作已将面向介质的表面1014蚀刻到最终尺寸1003。在图10的底部处,已去除抗蚀剂/硬掩模。在此实例中,少量的第二特征1020保留在读取换能器1008上方,从而产生从面向介质的表面1014的较小凹进。外涂层1015接着沉积在表面1014上。所得基座1016示出为外涂层1015覆盖末端1017。末
端1017处的材料随后可以在驱动器操作期间通过与磁盘接触而去除(磨光),或可以在另一制造操作期间去除。
44.上文所示的工艺的其它变化可为可能的。在一个实施例中,所述工艺可以进一步涉及剥离外涂层1015的部分,因此其不会覆盖基座1016或滑块表面1014的其它部分。在此情况下,不同的外涂层可以沉积在基座1016、读取换能器1008和/或凹进的写入极1006上方。在其它实施例中,代替刻蚀面向介质的表面以形成基座,基座和nft的部分可以沉积在完成的头上。在此情况下,nft的盖或延伸部分可以添加到现有的楔子/细长部分,并且可以由与楔子/细长部分相同或不同的材料制成。
45.在图11a中,流程图示出了根据示例实施例的制造hamr头的方法。所述方法涉及形成1100hamr记录头,其具有波导、写入极和位于写入极附近的近场换能器。近场换能器具有可用以将等离子体引导到记录介质的细长部分。研磨1101记录头的表面以形成研磨表面。在细长部分上方的区中图案化1102抗蚀剂或硬掩模。用抗蚀剂或硬掩模图案蚀刻1103研磨表面以形成面向介质的表面。抗蚀剂或硬掩模的位置使得延伸部分在蚀刻之后以第一距离突出超出面向介质的表面。去除1104抗蚀剂或硬掩模,且将碳外涂层沉积1105在面向介质的表面上方。
46.在图11b中,流程图示出了根据示例实施例的制造hamr头的方法。所述方法涉及形成1100hamr记录头,其具有波导、写入极和位于写入极附近的近场换能器。近场换能器具有可用以将等离子体引导到记录介质的细长部分。研磨1101记录头的表面以形成研磨表面。接着,沉积1112碳外涂层,并且在包围细长部分的区中图案化1113抗蚀剂或硬掩模。将表面蚀刻1114到超出外涂层的深度的某一深度,使得延伸部分在蚀刻之后以第一距离突出超出面向介质的表面。在抗蚀剂或硬掩模和包围延伸部分的区上施加1115第二外涂层。接着去除1116抗蚀剂或硬掩模以在各处留下一层外涂层。
47.在执行主动间隙控制时,实施如本文描述的延伸nft部分/基座的hamr头可以考虑基座的高度。如图5的描述中所提及,接触传感器可以相对于基座定位,使得其中接触检测传感器检测基座与记录介质之间的接触。在其它实施例中,基座与接触检测传感器分离,使得接触检测传感器检测记录介质与远离基座定位的面向介质的表面的区之间的接触。在后一种情况下,可以假设当在面向介质的表面的区上没有检测到接触时,基座与面向介质的表面之间仍可能存在接触。
48.在图12中,流程图示出了根据示例实施例的hamr驱动器的使用方法。所述方法涉及测量1200来自位于记录头的面向介质的表面处的接触检测传感器的信号。记录头具有近场换能器,其会在记录介质上创建热点、同时磁场被施加于所述热点。近场换能器具有在制造时以第一距离突出超出面向介质的表面的延伸部分。基于信号的转变,确定1201记录头与记录介质之间的接触。
49.基于接触的确定,将控制信号施加1202到记录头的间隙致动器。所述控制信号使得面向介质的表面与记录介质维持第一头到介质间距。所述控制信号还使得近场换能器的延伸部分与记录介质维持小于第一头到介质间距的第二头到介质间距。
50.在一个实施例中,确定1201的接触是记录头与远离近场换能器的延伸部分定位的面向介质的表面的区之间的。在此情况下,在1202处施加的控制信号的响应是基于维持第一间隙的。在另一实施例中,接触位于记录头与近场换能器的延伸部分(也被称作基座)之
间。在此情况下,在1202处施加的控制信号的响应、控制信号的响应是基于维持第二间隙的。
51.在图13中,框图示出了根据示例实施例的hamr驱动器1300的部件。驱动器1300包含电路系统1302,其可以包含芯片上系统(soc)、电源、主机接口电路系统等。电路系统1302可以包含耦合到存储器1306的一个或多个处理器1304。存储器1306可以包含易失性和非易失性存储器,且用于至少存储和执行驱动器1300的固件。读取/写入信道1308用于与从磁盘1312读取和写入到所述磁盘的一个或多个头1310通信。
52.头1310包含激光器1314(或其它能源)、波导1316(或其它能量传递路径)和nft 1318。nft 1318的部分延伸超出头的面向介质的表面1322以形成基座1320。接触检测传感器1324位于面向介质的表面1322处,且经由信道1308将信号1336发送回间隙控制模块1330。如由框1334所指示,信号1336可以为测量面向介质的表面1332处的温度的时变信号。通常,温度随着头1310接近磁盘1312的表面而升高,在进行接触时会有急剧的转变。由线1338指示的这一转变是由于在接触期间从头1310到磁盘1312的热传递。
53.间隙控制模块1330使用信号1336将控制信号发送到位于面向介质的表面1322附近的间隙致动器1326。此致动器1326可以包含加热器,所述加热器会由于头材料的热膨胀而引起面向介质的表面1332的局部变形。可以使用多于一个接触检测传感器1324以及多于一个间隙致动器1326。例如,可以在读取期间为读取换能器1328且在写入期间为写入换能器(包含nft 1318和写入极1329)维持不同的头到介质间距。不同的加热器和/或接触检测传感器可以用于不同的模式中。
54.应注意,由于基座1320的延伸,由于与面向介质的表面1322的其它区相比与磁盘的接触更频繁,因此所述基座可能会受到额外磨损。可以通过在高间隙(例如,足够高以至于没有数据被写入的间隙)和/或在磁盘1312的没有存储重要数据的区处执行

虚拟’写入操作来缓解所述磨损。已发现,随着写入换能器的随后空闲而进行的此写入在写入换能器处建立了一层氧化物(例如,sio2)。通常,伺服控制子系统1332调度头的操作,包含头的写入换能器将空闲的时间,例如在长期读取期间,头停置或以其它方式供应有最小电力的时间等。因此,如果系统确定写入器将处于空闲状态,则头可以在足够的时间段(例如,1-2秒)内执行虚拟写入以在所述头上放置sio2堆积,由此保护基座1320免受腐蚀。可以使用任何信号执行虚拟写入,所述信号例如2t音调、随机数据等。
55.上文所描述的各种实施例可以使用相互作用以提供特定结果的电路系统、固件和/或软件模块来实施。所述领域的技术人员可以使用本领域公知的知识以模块化水平或作为整体容易地实施此类所描述功能性。例如,本文所示的流程图和控制图式可以用于形成用于由处理器执行的计算机可读指令/代码。此类指令可以存储在非暂时性计算机可读介质上并且传送到处理器以供执行,如本领域中已知的。上文示出的结构和过程仅是可以用于提供上文描述的功能的实施例的代表性实例。
56.除非另有说明,否则在说明书和权利要求中使用的表示特征大小、量和物理特性的所有数字应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。相应地,除非相反地指示,否则前文说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数是近似值,其可视利用本文中所公开的教示的所属领域的技术人员期望获得的所要性质而变化。通过端点进行的数值范围使用包含所述范围内的所有数字(例如,1到5包含1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)以及所述范围内的任何范
围。
57.前述对示例实施例的描述是出于说明和描述的目的而呈现的。并非旨在为穷尽性的或将实施例限制为所公开的精确形式。根据上述教示,许多修改和变化形式是可能的。所公开的实施例的任何或所有特征可以单独应用或以任何组合应用,并不意味着限制,而是纯粹说明性的。
58.进一步的示例
59.示例1.一种记录头,其包括:
60.波导,其从能源传递光能;
61.写入极,其延伸到所述记录头的面向介质的表面;以及
62.近场换能器,其被耦合成从所述波导接收所述光能且从所述面向介质的表面朝向记录介质发射表面等离子体、同时所述写入极将磁场施加到所述记录介质,所述近场换能器包括在制造时以第一距离突出超出所述面向介质的表面的延伸部分。
63.示例2.根据示例1所述的记录头,其中所述近场换能器的延伸部分包括ir或rh。
64.示例3.根据示例1所述的记录头,其中环绕所述近场换能器的所述延伸部分的材料区以所述第一距离从所述面向介质的表面延伸以形成基座。
65.示例4.根据示例3所述的记录头,其中所述基座在下道方向上的大小不超过2μm。
66.示例5.根据示例4所述的记录头,其中所述基座在下道方向上的大小不超过1μm。
67.示例6.根据示例3所述的记录头,其进一步包括位于所述基座下道处的接触检测传感器,其中所述基座与所述接触检测传感器分离至少0.5μm。
68.示例7.根据示例1所述的记录头,其中所述第一距离介于2nm与6nm之间。
69.示例8.根据示例1所述的记录头,其进一步包括位于所述面向介质的表面上方的碳外涂层,所述碳外涂层覆盖突出超出所述面向介质的表面的所述延伸部分的至少一部分。
70.示例9.根据示例1所述的记录头,其进一步包括位于所述面向介质的表面处的接触检测传感器,其中所述近场换能器的所述延伸部分与接触检测传感器分离,使得所述接触检测传感器检测所述延伸部分与记录介质之间的接触。
71.示例10.根据示例1所述的记录头,其进一步包括位于所述面向介质的表面处的接触检测传感器,其中所述近场换能器的所述延伸部分与所述接触检测传感器分离,使得所述接触检测传感器检测记录介质与远离所述延伸部分定位的所述面向介质的表面的区之间的接触。
72.示例11.一种方法,其包括:
73.测量来自位于记录头的面向介质的表面处的接触检测传感器的信号,所述记录头包括近场换能器,所述近场换能器在记录介质上创建热点、同时磁场被施加于所述热点,所述近场换能器包括在制造时以第一距离突出超出所述面向介质的表面的延伸部分;
74.基于所述信号的转变,确定所述记录头与所述记录介质之间的接触;以及
75.基于所述接触的所述确定,将控制信号施加到所述记录头的间隙致动器,所述控制信号使得所述面向介质的表面与所述记录介质维持第一头到介质间距,所述控制信号使得所述近场换能器的所述延伸部分与所述记录介质维持小于所述第一头到介质间距的第二头到介质间距。
76.示例12.根据示例11所述的方法,其中所述接触是在所述记录头与远离所述近场换能器的所述延伸部分定位的所述面向介质的表面的区之间,且其中所述控制信号的响应是基于维持所述第一头到介质间距。
77.示例13.根据示例11所述的方法,其中所述接触是在所述记录头与所述近场换能器的所述延伸部分之间,且其中所述控制信号的响应是基于维持所述第二头到介质间距。
78.示例14.根据示例11所述的方法,其进一步包括:确定所述近场换能器将空闲,且响应于此,执行虚拟写入以用氧化物涂布所述延伸部分以减少腐蚀。
79.示例15.根据示例14所述的方法,其中以高到足以防止数据写入到所述记录介质的头到介质分离执行所述虚拟写入。
80.示例16.根据示例14所述的方法,其中在所述记录介质的没有存储重要数据的部分处执行所述虚拟写入。
81.示例17.一种方法,其包括:
82.形成记录头,所述记录头包括波导、写入极和位于所述写入极附近的近场换能器,所述近场换能器包括朝向所述记录头的表面延伸且能用以将等离子体引导到记录介质的延伸部分;
83.研磨记录头的所述表面以形成研磨表面;
84.将碳外涂层沉积在所述研磨表面上方;
85.在包围所述延伸部分的区中图案化抗蚀剂或硬掩模;
86.用所述抗蚀剂或硬掩模图案蚀刻所述碳外涂层和研磨表面以形成面向介质的表面,使得所述延伸部分以第一距离突出超出所述面向介质的表面;
87.将第二碳外涂层沉积在抗蚀剂或硬掩模上方和包围所述延伸部分的所述区上方;以及
88.去除所述抗蚀剂或硬掩模。
89.示例18.根据示例17所述的方法,其中所述近场换能器的延伸部分包括ir或rh。
90.示例19.根据示例17所述的方法,其进一步包括在所述记录头的读取换能器的面向所述记录头的所述表面的侧面上施加保护性涂层,其中所述保护性涂层在所述碳外涂层和所述研磨表面的所述蚀刻期间保持在适当位置。
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