用于能量辅助磁记录的具有宽金属条特征的干涉近场换能器。本发明专利技术涉及一种用于存储盘的能量辅助磁记录的设备，其包括：多个介电波导芯，其被配置为将所接收的入射光能引导到目标；以及近场换能器(NFT)，其被配置为聚焦从多个波导芯接收的光能并将所聚焦的光能传输到存储盘表面上以在存储盘上生成加热点。NFT包括由来自波导芯的光能激励的多个传播表面等离子体极化激元(PSPP)元件。每个PSPP元件具有在单个波导芯上方纵向对齐设置的等离子体金属条。每个金属条的宽度是在存储盘上生成的加热点的宽度的至少两倍。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】用于能量辅助磁记录的具有宽金属条特征的干涉近场换能□ □相关申请的交叉引用本申请要求在2014年6月10日提交的美国临时申请第62/010，072号的权益，其全部内容通过引用明确包含在本文中。
技术介绍
高密度存储盘被配置有为存储提供所需数据稳定性的多层材料。在对磁盘写入时，介质的磁性质可以被软化以帮助改变比特/位(bit)状态。能量辅助磁记录(EAMR)装置或热辅助磁记录(HAMR)技术提供当在磁存储盘上写入时聚焦在纳米大小的位区域上的热量，这实现磁软化。光波导将来自激光二极管的光引导至近场换能器(NFT)。NFT耦合来自波导(WG)的衍射极限光，然后将超过衍射极限的光场能量进一步聚焦直到高度汇聚的(纳米大小的)近场介质加热点，使得能够实现到磁存储盘的EAMR/HAMR写入。NFT的低效率可能对激光二极管的功率分配和EAMR/HAMR系统寿命具有负面影响。较高的NFT效率允许较低的激光器功率需求，减轻对来自激光源的总体光功率的EAMR/HAMR系统需求，并引起EAMR/HAMR磁头的寄生加热的较低功率，结果是改善的可靠性。在NFT中，等离子体金属可以用来形成SPP (表面等离子体极化激元)，其实现超过光的衍射极限的纳米聚焦功能。高质量等离子体金属依赖于高密度自由电子，其具有弱机械鲁棒性并且易受由EAMR磁头中的热应力或机械应力导致的损坏。在这些应力下，EAMR/HAMR装置的使用寿命受限于在具有精细(纳米大小的)特征的等离子体金属部件诸如在背脊或引脚处发生的NFT故障。【附图说明】现在将参考附图通过举例的方式而非限制的方式在具体实施例中展示本专利技术的各方面，在附图中:图1示出示例性硬盘驱动器的图示。图2示出用两个等离子体金属条形成的近场换能器的示例性实施例的图示。图3示出用两个等离子体金属条和一个等离子体金属帽形成的近场换能器的示例性实施例的图示。图4示出用两个等离子体金属条形成并耦合到磁极的近场换能器的示例性实施例的图示。图5示出用具有中心线的两个等离子体金属条形成的近场换能器的示例性实施例的图示，该中心线偏离介电波导芯中心线。【具体实施方式】在下面关于附图阐述的详细描述旨在作为各种示例性实施例的描述，并且不旨在代表可实践的唯一实施例。详细描述包括用于提供实施例的透彻理解的具体细节。然而，对本领域技术人员来说显而易见的是可以在没有这些具体细节的情况下实践实施例。在一些实例中，众所周知的结构和部件以框图形式示出以便避免混淆实施例的概念。缩写词和其他描述性术语可以仅为了方便和清晰而使用，并且不旨在限制实施例的范围。在附图中示出的各种示例性实施例可以不按比例绘制。相反，为清晰起见，各种特征的尺寸可能被放大或缩小。另外，为清晰起见，一些附图可能被简化。因此，附图可以不描绘给定设备的所有部件。将在本文中参考附图描述各种实施例，附图是理想化配置的示意性图示。就此而言，例如，由于制造技术和/或公差引起的图示形状的变化是可以预期的。因此，贯穿本公开所展示的各种实施例不应解释为局限于在本文中例示和描述的元件的具体形状，而是包括由例如制造引起的形状偏差。举例来说，图示或描述为在其边缘处具有圆形或弯曲特征的元件可替代地具有直边缘。因此，在附图中示出的元件实质上是示意性的，并且它们的形状不旨在示出元件的精确形状，并且不旨在限制所描述实施例的范围。词语“示例性”在本文中用来意指用作示例、实例或图示。在本文中描述为“示例性”的任何实施例不必解释为是优选的或优于其他实施例。同样，设备或方法的术语“实施例”不要求所有实施例都包括所描述的部件、结构、特征、功能、过程、优点、益处或操作模式。如本文中所用，在数值之前的术语“约/大约”意指在所提供数值的工程容差内。在以下【具体实施方式】中，将在用于在磁存储盘上进行热辅助磁记录的波导与近场换能器之间的分界面的背景下展示本专利技术的各方面。图1示出硬盘驱动器111，其包括磁盘驱动器底座114、至少一个可旋转存储盘113(例如，磁盘、磁光盘)以及附接到底座114用于使磁盘113旋转的主轴电机116。主轴电机116通常包括旋转轮毂、附接到轮毂的磁体以及定子，一个或多个磁盘113可以安装并夹紧在轮毂上。至少一个悬臂108支撑至少一个磁头万向节组件(HGA)112，HGA 112保持滑块以及写入器与读取器磁头的磁头组件。斜坡组件100被固定到底座114，并提供用于当HGA 112停放时(即当写入器和读取器磁头空闲时)悬臂108的尖端所搁置的表面。在磁盘驱动器111的记录操作期间，悬臂108在枢轴117处旋转，从而脱离斜坡组件100，并将HGA112的位置移动到正在旋转的存储盘113上的期望信息磁道。在记录期间，滑块由HGA 112通过面向正在旋转的存储盘113的滑块的空气支承面来悬浮，从而允许写入器磁头在磁性上更改存储位的状态。对于热辅助磁记录，在空气支承面上的近场换能器(NFT)可以耦合来自波导的光能，以在正在旋转的存储盘113上产生加热点，从而在磁性上软化位空间。图2示出NFT 200的示例性实施例的图示，其中NFT 200布置在承载磁头组件的滑块的空气支承面(ABS)210处。ABS 210是滑块面向存储盘113的表面。当滑块在存储盘113上方飞行时，气垫维持在滑块与磁盘113之间。如图所示，两个介电波导(WG)芯211、212均被布置为将光能传递到NFT 200。光能可以通过可由分光器(未示出)分成两半的普通激光二极管光源(未示出)生成。为了相长干涉和到存储盘113的最大能量发射，介电波导芯211、212可以具有相等的长度以确保在ABS 210处的组合能量波基本上处于相位对齐。可替换地，介电波导芯211、212可以具有不相等的长度，使得入射能量波可以在ABS210处具有优化相长干涉和最大能量幅值的特别相位差。两个波导芯211、212是基本线性的，并且以在0度和180度之间(例如约90度，如图2所示)的内角会聚于接近ABS 210的接头/接合处(junct1n)。波导芯的介电材料可以是例如Ta205。如图2的剖面图所示，NFT 200包括可以在纵向方向上设置在波导芯212上方的等离子体金属条元件202，其中等离子条元件202的中心线沿波导芯212表面的中心线近似对齐。类似地，等离子体金属条201可以设置在波导芯211上方，如图2所示。来自靠近等离子体金属条201、202的介电波导芯211、212的光能沿等离子体金属条201、202的表面朝向ABS 210激励传播表面等离子体极化激元(PSPP)。因此，每个等离子金属条元件201、202可以充当PSPP元件。如剖面图所示，可以在等离子体金属条201、202与介电波导芯211、212之间存在(例如，约20nm的)间隙。可替换地，该间隙可以被省略，并且至少对于等离子体金属条201、202的一部分来说，等离子体金属条201、202可以直接接触介电波导芯211、212。两个介电波导芯211、212和整个NFT 200可以由二氧化硅材料封装。等离子体金属条201、202的材料可以是例如金合金。可以用来形成等离子体金属条201、202的等离子体金属的其他示例包括银或铜合金。等离子体金属条元件201、202可以如图2所示进行配置，在介电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于存储盘的能量辅助磁记录的设备，其包括：多个介电波导芯，其被配置为从能量源接收入射光能并将所述入射光能引导到目标；以及近场换能器，其形成在空气支承面处，并且被配置为聚焦从所述多个波导芯接收的所述光能并将所聚焦的光能传输到所述存储盘表面上，以在所述存储盘上生成加热点，所述近场换能器包括：多个传播表面等离子体极化激元元件即PSPP元件，其由来自所述波导芯的所述光能激励，其中每个所述PSPP元件包括在单个波导芯的表面上方与所述波导芯纵向对齐设置的等离子体金属条，每个金属条的宽度是在所述存储盘上生成的所述加热点的宽度的至少两倍。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·曹，M·V·莫雷利，M·R·吉本斯，P·张，B·V·约翰逊，H·袁，
申请(专利权)人：西部数据弗里蒙特公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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