包括至少一個(gè)混合層的裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】包括至少一個(gè)混合層的裝置
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求編號(hào)為 61/838, 407、名稱為"STRUCTURESIN化UDING肥ARFIELD TRANSDUCERSANDASSOCIATEDLAYERS(包括近場(chǎng)換能器和相關(guān)層的結(jié)構(gòu)）"、于2013年6 月24日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本申請(qǐng)公開了一種裝置，其包括近場(chǎng)換能器（NFT)，所述NFT包括具有五個(gè)暴露表 面的粧（peg)，所述粧包括第一材料；疊加結(jié)構(gòu)；至少一個(gè)混合層，設(shè)置在粧和疊加結(jié)構(gòu)之 間，所述至少一個(gè)混合層設(shè)置在粧的五個(gè)表面中的至少一個(gè)上，所述混合層至少包括第一 材料和第二材料。
[0004]本中請(qǐng)還公開了一種裝置，其包括近場(chǎng)換能器（NFT)，所述NFT包括具有五個(gè)暴露 表面的粧；至少一個(gè)巧層，所述至少一個(gè)巧層設(shè)置在粧的五個(gè)表面中的至少一個(gè)上，所述巧 層至少包括第一材料；疊加結(jié)構(gòu)；至少一個(gè)混合層，設(shè)置在巧層和疊加結(jié)構(gòu)之間，所述至少 一個(gè)混合層設(shè)置在粧的五個(gè)表面中的至少一個(gè)上，混合層至少包括第一材料和第二材料。 [000引本申請(qǐng)還公開了一種裝置，其包括能量源；近場(chǎng)換能器（NFT)，所述NFT被配置成 接收源自能量源的能量，所述NFT包括具有五個(gè)暴露表面的粧，所述粧包括第一材料；疊加 結(jié)構(gòu)；和至少一個(gè)混合層，設(shè)置在粧和疊加結(jié)構(gòu)之間，所述至少一個(gè)混合層設(shè)置在粧的五個(gè) 表面中的至少一個(gè)上，所述混合層至少包括第一材料和第二材料。
[0006] 本公開的如上概述并不意圖描述本公開的每個(gè)公開的實(shí)施方式或全部實(shí)施例。W 下說(shuō)明更加特別地例示了說(shuō)明性的實(shí)施方式。在本申請(qǐng)全文的數(shù)個(gè)地方，通過(guò)示例列表來(lái) 提供指導(dǎo)，運(yùn)些示例可被用于多種不同的組合。在每種情況中，所引用的列表僅用作代表性 的組，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為排他性的列表。
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1為可包括HAMR裝置的磁盤驅(qū)動(dòng)器的透視圖。
[000引圖2為垂直HAMR磁記錄頭W及相關(guān)聯(lián)的記錄介質(zhì)的橫截面視圖。
[000引 圖3A和3B為說(shuō)明性NFT(圖3A)及其粧（圖3B)的透視圖。
[0010] 圖4A、4B和4C為包括所公開的混合層的裝置的橫截面。
[0011] 圖5A和5B為包含所公開的粘合層的粧的空氣軸承表面（AB巧的視圖。
[001引圖6A和她為包含混合層和任選的巧層的NFT的橫截面視圖。
[0013] 附圖并不必須是按比例的。在附圖中所使用的相同的附圖標(biāo)記設(shè)及相同的部件。 然而，將被理解的是在給定的附圖中的部件所設(shè)及的附圖標(biāo)記的使用并不意圖用于限制在 其它附圖中標(biāo)記有相同的附圖標(biāo)記的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 熱輔助磁記錄（被稱為HAMR)利用例如源自激光器的福射來(lái)將介質(zhì)加熱至高于其 居里溫度的溫度，使得能夠進(jìn)行磁記錄。為了傳遞例如激光束的福射至介質(zhì)的小區(qū)域（例 如大約20至50nm)，NFT被利用。在磁記錄操作期間，NFT從激光器吸收能量并將其聚焦至 非常小的區(qū)域；運(yùn)會(huì)導(dǎo)致NFT溫度的升高。NFF的溫度可被升高至約400°C或更高。
[0015] 在某些實(shí)施方式中，NFT可W包括小的粧和大的盤體。NFT在操作期間達(dá)到的非常 高的溫度會(huì)導(dǎo)致NFT的材料（例如金）從粧并朝向盤體擴(kuò)散。運(yùn)會(huì)導(dǎo)致粧的變形和凹陷， 其將導(dǎo)致NFTW及整個(gè)頭部的損壞。
[0016] 所公開的裝置包括一個(gè)或多個(gè)層，其與NFT的粧的一個(gè)或多個(gè)表面相鄰，從而在 考慮到熱膨脹系數(shù)、晶體結(jié)構(gòu)和晶格間距的配合不當(dāng)?shù)耐瑫r(shí)，提高或改善粧材料與周圍材 料或裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的粘附性。
[0017] 圖1為磁盤驅(qū)動(dòng)器10的透視圖，包括用于將滑動(dòng)件12放置在磁介質(zhì)16的磁軌14 上的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。特定構(gòu)型的磁盤驅(qū)動(dòng)器10出于便于說(shuō)明的目的而被示出，并且不意圖用于 W任何方式限制本公開的范圍。磁盤驅(qū)動(dòng)器10包括音圈電機(jī)18,經(jīng)設(shè)置W圍繞軸22旋轉(zhuǎn) 軸桿上的驅(qū)動(dòng)臂20。負(fù)載桿24在頭部安裝塊26被連接至驅(qū)動(dòng)臂20。懸架28被連接至負(fù) 載桿24的末端并且滑動(dòng)件12被連接至懸架28。磁介質(zhì)16圍繞軸30旋轉(zhuǎn)，從而使得滑動(dòng) 件12遭受空氣阻力，進(jìn)而使其保持W小距離高于磁介質(zhì)16表面。磁介質(zhì)16的每個(gè)磁軌14 均利用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的陣列而被格式化W用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。滑動(dòng)件12攜帶用于在磁介質(zhì)16 的磁軌14上讀和/或?qū)憯?shù)據(jù)的磁設(shè)備或換能器（在圖1中未示出）。磁換能器利用額外的 電磁能量來(lái)加熱介質(zhì)16的表面，從而通過(guò)所謂的熱輔助磁記錄（HAMR)方法來(lái)幫助記錄。
[0018] HAMR換能器包括用于產(chǎn)生磁場(chǎng)W寫至磁介質(zhì)（例如磁介質(zhì)16)的磁寫入器W及 用于加熱磁介質(zhì)鄰近于寫入?yún)^(qū)域的部分的光學(xué)裝置。圖2為磁性裝置、例如HAMR磁性裝置 40的一部分W及相關(guān)聯(lián)的磁性存儲(chǔ)介質(zhì)42的一部分的橫截面視圖。HAMR磁性裝置40包 括通過(guò)軸架48連接的寫入磁極44和返回極46。包含導(dǎo)體52和54的線圈50圍繞軸架并 由絕緣體56支撐。如所示的，磁性存儲(chǔ)介質(zhì)42為垂直磁性介質(zhì)，包含磁性硬質(zhì)存儲(chǔ)層62 和軟質(zhì)磁性底層64,但是其可W是其它形式的介質(zhì)，例如圖案化介質(zhì)。線圈中的電流誘導(dǎo)軸 架和磁極內(nèi)的磁場(chǎng)。磁通58在空氣軸承表面（AB巧60脫離記錄頭并被用于改變存儲(chǔ)介質(zhì) 42的磁性硬層62由區(qū)域58包圍部分的磁化。近場(chǎng)換能器66被設(shè)置為與空氣軸承表面60 附近的寫入電極44相鄰。近場(chǎng)換能器66被連接至波導(dǎo)68,波導(dǎo)68接收源自諸如激光器之 類的能量源的電磁波。近場(chǎng)換能器66末端處的電場(chǎng)被用于加熱磁性硬層62的部分69W 降低矯頑力，從而使得源自寫入磁極的磁場(chǎng)影響存儲(chǔ)介質(zhì)的磁化。
[0019] 在運(yùn)里公開的裝置還可W包括其它結(jié)構(gòu)。在運(yùn)里公開的裝置可被結(jié)合至較大的裝 置中。例如，滑動(dòng)件可W包括在運(yùn)里公開的裝置。示例性的滑動(dòng)件可W包括具有前緣、后緣 和空氣軸承表面的滑動(dòng)件主體。寫入電極、讀取電極、光學(xué)近場(chǎng)換能器和接觸墊（W及任選 的散熱片）可被設(shè)置在滑動(dòng)件主體上（或其內(nèi)）。運(yùn)樣的示例性的滑動(dòng)件可被連接至懸架， 所述懸架例如可被結(jié)合至磁盤驅(qū)動(dòng)器內(nèi)。應(yīng)當(dāng)注意的是所公開的裝置可被用于除了如在圖 1中所描述的磁盤驅(qū)動(dòng)器W外的其它系統(tǒng)中。
[0020] 圖3A和3B示出粧和盤體類型的NFT的粧和盤體的例子，并且圖3B示出在圖3A 中示出的粧和盤體類型的NFT的僅粧的放大視圖。圖3A中的NFT包括粧305和盤體310。 在圖3A和3B中示出的粧305包括未與盤體310相接觸的五個(gè)表面，空氣軸承表面306、第 一表面307、第二表面309、第Ξ表面308和第四表面311。
[0021] 在某些實(shí)施方式中，第二表面309和第一表面307分別面向磁極和磁忍。在某些 實(shí)施方式中，第Ξ表面308和第四表面311不面向磁極或磁忍。更特別地，第Ξ表面308將 位于其上描繪圖2的紙的正面，并且第四表面311將位于其上描繪圖2的紙的背面。在某 些實(shí)施方式中，第二表面309還可被稱為NFT-磁極表面，其面向可被稱為NPS(在運(yùn)里未示 出）的NFT-磁極空間。在某些實(shí)施方式中，第一表面307還可被稱為NFT-磁忍表面，其面 向可被稱為CNS(在運(yùn)里未示出）的NFT-磁忍空間。在某些實(shí)施方式中，第Ξ表面308還 可被描述為面向裝置左側(cè)的表面；在某些實(shí)施方式中，左固體浸沒(méi)鏡體可被設(shè)置在那里。在 某些實(shí)施方式中，第四表面311還可被描述為面向裝置右側(cè)的表面；在某些實(shí)施方式中，右 固體浸沒(méi)鏡體可被設(shè)置在那里。
[0022] 所公開的裝置可W包括位于NFT的一個(gè)或多個(gè)表面上的一個(gè)或多個(gè)混合層。在某 些實(shí)施方式中，所公開的裝置可W包括位于NFT的粧的一個(gè)或多個(gè)表面上的一個(gè)或多個(gè)混 合層。在某些實(shí)施方式中，所公開的裝置可W包括位于NFT的粧的兩個(gè)或更多個(gè)表面上的 混合層。在某些實(shí)施方式中，所公開的裝置可W包括位于NFT的粧的Ξ個(gè)或更多個(gè)表面上 的混合層。在某些實(shí)施方式中，所公開的裝置可W包括位于NFT的粧的四個(gè)或更多個(gè)表面 上的混合層。在某些實(shí)施方式中，所公開的裝置可W包括位于NFT的粧的所有五個(gè)表面上 的混合層。在某些實(shí)施方式中，所公開的裝置可W包括混合層，其位于第一表面307、第二表 面309、第Ξ表面308和第四表面311的每一個(gè)上。
[0023] 所公開的混合層可W經(jīng)作用W提供各種特性。在某些實(shí)施方式中，混合層可被用 于改善（在某些實(shí)施方式中）具有顯著不同的物理、機(jī)械和熱特性的不同層的粘附性。混 合層可W包括在其兩個(gè)相鄰表面上的層或結(jié)構(gòu)的材料。運(yùn)種與相鄰的層或結(jié)構(gòu)的材料的組 合可W降低物理、機(jī)械和熱特性的差異?；旌蠈拥奶砑涌蒞用來(lái)降低由CTE差異導(dǎo)致的熱 應(yīng)力，降低由晶體結(jié)構(gòu)和晶格間距差異導(dǎo)致的界面應(yīng)力，并降低分界面能?；旌蠈拥奶砑舆€ 可W降低界面處的缺陷。典型地，界面處的缺陷為在粧凹陷過(guò)程中擴(kuò)散NFT原子的重要路 徑。結(jié)果，混合層的添加可W進(jìn)一步改善粧的熱穩(wěn)定性。
[0024] 所公開的混合層可W僅由單層構(gòu)成或者由多于一層構(gòu)成。所公開的混合層還可W 與其它層組合使用。通常地，所公開的混合層用于促進(jìn)粘性W及對(duì)混合層任一側(cè)上的結(jié)構(gòu) 或?qū)拥囊粋€(gè)或多個(gè)物理和/或機(jī)械特性的調(diào)節(jié)。所公開的混合層可W位于底層結(jié)構(gòu)和疊加 結(jié)構(gòu)之間。在某些實(shí)施方式中，混合層可W位于其為NFT或NFT粧的底層結(jié)構(gòu)和疊加結(jié)構(gòu) 之間，所述的疊加結(jié)構(gòu)為包圍結(jié)構(gòu)，例如CNS、NPS、頭部護(hù)膜或覆層。在某些實(shí)施方式中，混 合層可W位于其為NFT或NFT粧的底層結(jié)構(gòu)和其為巧層的疊加結(jié)構(gòu)之間。在某些實(shí)施方式 中，混合層可W位于其為巧層（例如設(shè)置在NFT或NFT粧上的巧層）的底層結(jié)構(gòu)和疊加結(jié) 構(gòu)之間，所述疊加結(jié)構(gòu)例如為CNS、NPS、頭部護(hù)膜或覆層。
[00巧]圖4A描述了包括所公開的混合層的裝置的一部分的橫截面。圖4A示出混合層 402。所述裝置還包括底層結(jié)構(gòu)403和疊加結(jié)構(gòu)405。在某些實(shí)施方式中，底層結(jié)構(gòu)可W包 括NFT或者更特別地例如包括