用于熱輔助磁記錄磁頭的散熱臺階式滑塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施方式總體上涉及硬盤驅(qū)動器且更具體地涉及改進(jìn)與用于熱輔助磁記錄磁頭的激光器相關(guān)聯(lián)的散熱。
【背景技術(shù)】
[0002]硬盤驅(qū)動器(HDD)是容納在保護(hù)殼體中并在具有磁性表面的一個或多個圓形盤上存儲數(shù)字編碼的數(shù)據(jù)的非易失性存儲設(shè)備。當(dāng)HDD運(yùn)行時,每一個磁記錄盤通過主軸系統(tǒng)快速地旋轉(zhuǎn)。數(shù)據(jù)被使用定位在盤的具體位置上的讀/寫磁頭通過致動器從磁記錄盤讀取和寫入到磁記錄盤。讀/寫磁頭使用磁場從磁記錄盤的表面讀取數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)寫入到磁記錄盤的表面。
[0003]增加面密度(可以存儲在盤表面的給定區(qū)域上的信息位的質(zhì)量的度量)是硬盤驅(qū)動器設(shè)計演化的始終存在的目標(biāo)之一,且已經(jīng)導(dǎo)致用于減少記錄信息位所需的盤面積的各種方式的必要發(fā)展和實(shí)現(xiàn)方式。已經(jīng)認(rèn)識到,最小化位尺寸的一個重要挑戰(zhàn)基于由超順磁效果強(qiáng)加的限制,由此在足夠小的納米顆粒中,磁性在熱波動的影響下可以任意地改變方向。
[0004]熱輔助磁記錄(HAMR)[其也可以稱為能量輔助磁記錄(EAMR)或熱輔助磁記錄(TAR)]是例如使用激光器熱輔助首先加熱介質(zhì)材料在高穩(wěn)定介質(zhì)上磁性地記錄數(shù)據(jù)的已知技術(shù)。HAMR利用高穩(wěn)定、高矯頑磁性化合物,例如鐵鉑礦合金,其在非常小的面積中存儲單個位,而不受在硬盤驅(qū)動器存儲中使用的當(dāng)前技術(shù)的相同超順磁效果的限制。然而,在某些容載限點(diǎn)處,位尺寸如此小且矯頑性相應(yīng)地如此高以致用于寫數(shù)據(jù)的磁場不能夠被做得足夠強(qiáng)來永久地影響數(shù)據(jù)且數(shù)據(jù)不再能被寫入到盤。HAMR借助于通過將溫度升高到居里溫度以上臨時地和局部地改變磁存儲介質(zhì)的矯頑性來解決該問題,在該溫度下,介質(zhì)有效地?fù)p失矯頑性且理想地可實(shí)現(xiàn)的寫磁場可以將數(shù)據(jù)寫入到介質(zhì)。
[0005]HAMR設(shè)計的一種方法是利用半導(dǎo)體激光器系統(tǒng)來將介質(zhì)加熱以降低其矯頑性,由此光學(xué)能量經(jīng)由波導(dǎo)從激光器傳輸?shù)交瑝KABS并且利用近場變換器(NFT)集中于納米尺寸點(diǎn)。關(guān)于利用NFT的熱輔助寫磁頭的結(jié)構(gòu)和功能的更詳細(xì)的信息可以查閱Katine等人的美國專利US 8,351,151,該專利的公開內(nèi)容為所有目的通過引用整體并入,如同在此完全闡述一樣。
[0006]HAMR系統(tǒng)的性能很大地受相關(guān)激光器的性能的影響。因此,在操作期間且隨著時間抑制激光器功率的劣化對于這種系統(tǒng)的最佳性能來說是期望的。
[0007]在該部分中描述的任何方法是可以被追尋的方法,但不必是以前已經(jīng)想到或追尋的方法。因此,除非另外表明,否則不應(yīng)假定在該部分中描述的任何方法僅憑借其包含在該部分中而被作為現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及散熱熱輔助磁記錄(HAMR)磁頭滑塊組件、HAMR磁頭滑塊磁頭懸架組件(HGA),以及包括HAMR磁頭滑塊組件的硬盤驅(qū)動器,其中磁頭滑塊在盤相反側(cè)上為臺階式。也就是說,磁頭滑塊包括較高的遠(yuǎn)端表面和相鄰的較靠近寫磁頭的較低的近端表面,其中HAMR激光器模塊安裝在較低的近端表面上以輔助從激光器的散熱。
[0009]根據(jù)實(shí)施方式,較低的近端表面是滑塊的主體的表面且主要由第一材料構(gòu)成,且滑塊包括形成較高的遠(yuǎn)端表面的散熱板,其中板由具有比第一材料高的導(dǎo)熱性的第二材料(比如對于非限制性示例,硅)構(gòu)成。根據(jù)實(shí)施方式,激光器模塊的配置可以改變,以及激光器模塊與散熱板如何對接,比如在兩個主體之間是否存在空氣間隙或者主體是否與焊料連接和主體與焊料如何連接,其中所有都影響HAMR磁頭滑塊的散熱質(zhì)量。
[0010]在
【發(fā)明內(nèi)容】
中描述的實(shí)施方式部分不意味著建議、描述或教導(dǎo)本文論述的所有實(shí)施方式。因此,本發(fā)明的實(shí)施方式可以包含與在該部分中論述的特征不同的或另外的特征。而且,在權(quán)利要求中沒有明確地提到的、在該部分中表達(dá)的限制、元素、特性、特征、優(yōu)點(diǎn)、屬性等不以任何方式限制任何權(quán)利要求的范圍。
【附圖說明】
[0011]本發(fā)明的實(shí)施方式通過舉例并且不受附圖的圖限制而示出,且在附圖中相似的參考數(shù)字表示相似的元件,以及在其中:
[0012]圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的硬盤驅(qū)動器(HDD)的平面圖;
[0013]圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的與激光器模塊聯(lián)接的熱輔助磁記錄(HAMR)磁頭滑塊的透視圖;
[0014]圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的與激光器模塊聯(lián)接的HAMR磁頭滑塊的側(cè)剖視圖;
[0015]圖4A是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的散熱臺階式HAMR磁頭滑塊組件的透視圖;
[0016]圖4B是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的圖4A的臺階式HAMR磁頭滑塊組件的散熱板和激光器模塊之間的第一界面的透視圖;
[0017]圖4C是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的圖4A的臺階式HAMR磁頭滑塊組件的散熱板和激光器模塊之間的第二界面的透視圖;
[0018]圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的散熱臺階式HAMR磁頭滑塊組件的透視圖;
[0019]圖6A是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的散熱HAMR磁頭滑塊組件的透視圖;
[0020]圖6B是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的在圖6A的HAMR磁頭滑塊組件的散熱板和激光器模塊之間的界面的透視圖;
[0021]圖7A是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的散熱臺階式HAMR磁頭滑塊組件的透視圖;以及
[0022]圖7B是圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的在圖7A的HAMR磁頭滑塊組件的臺階特征和激光器模塊之間的界面的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]描述了熱輔助磁記錄(HAMR)磁頭滑塊組件(其中磁頭滑塊在盤相反側(cè)上為臺階式以輔助從激光器模塊的散熱)例如在硬盤驅(qū)動器中使用的方法。在下面的描述中,為了解釋的目的,闡述了多個具體細(xì)節(jié)以便提供本文描述的發(fā)明的實(shí)施方式的全面理解。然而,應(yīng)理解,此處描述的本發(fā)明的實(shí)施方式可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐。在其它情形中,以框圖形式顯示了眾所周知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以便避免不必要地混淆本文描述的本發(fā)明實(shí)施方式。
[0024]示例性操作環(huán)境的物理描述
[0025]本發(fā)明的實(shí)施方式可以在用于硬盤驅(qū)動器(HDD)的磁寫入器的環(huán)境中使用。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,圖1顯示了圖示HDD 100的平面圖。圖1示出包括滑塊110b的HDD的部件的功成布置,滑塊110b包括磁讀取/記錄磁頭110a??偟膩碚f,滑塊110b和磁頭110a可以被稱為磁頭滑塊。HDD 100包括至少一個磁頭懸架組件(HGA) 110,其包括磁頭滑塊、附接到磁頭滑塊的磁頭懸架110c和附接到磁頭懸架110c的負(fù)載梁110d。HDD 100還包括可旋轉(zhuǎn)地安裝在主軸124上的至少一個磁記錄介質(zhì)120和附接到主軸124以旋轉(zhuǎn)介質(zhì)120的驅(qū)動電機(jī)(不可見)。磁頭110a包括分別用于寫入和讀取在HDD 100的介質(zhì)120上存儲的信息的寫元件和讀元件。介質(zhì)120或多個盤可以利用盤夾具128固定到主軸124。
[0026]HDD 100還包括附接到HGA 110的臂132、托架134、音圈電機(jī)(VCM),音圈電機(jī)(VCM)包括電樞136和定子144,電樞136包括附接到托架134的音圈140,定子144包括音圈磁體(不可見)。VCM的電樞136附接到托架134且配置成移動臂132和HGA 110以接近利用插入的樞軸軸承組件152安裝在樞軸148上的介質(zhì)120的部分。在具有多個盤或者在本領(lǐng)域中有時稱為唱片的盤的HDD情形中,托架134稱為“E塊”或梳輪,因?yàn)橥屑懿贾贸蓴y帶為其賦予梳輪的外觀的成組的臂陣列。
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