[发明专利]用于热辅助磁记录中的分裂环谐振器近场换能器

说明书

技术领域

此处公开的实施方式总地涉及数据存储系统，更具体而言，涉及热辅助磁记录(HAMR)磁头。

背景技术

在磁盘驱动器中使用的磁介质中较高的存储位密度将磁位尺寸(体积)减小至其中磁位尺寸受磁性材料的晶粒尺寸限制的程度。虽然晶粒尺寸可以被进一步减小，但是磁位内所存储的数据可能不是热稳定的。也就是，在环境温度的随机热起伏可能足以擦除数据。该状态被描述为超顺磁限制，其确定给定磁介质的最高理论存储密度。该限制可以通过增加磁介质的矫顽力或通过降低其温度而提高。然而，在设计用于商业和消费者使用的硬盘驱动器时，降低温度可能不总是实际的。另一方面，提高矫顽力需要包括更高磁矩材料的写磁头或需要诸如垂直记录的技术(或需要上述两者)。

已经提出了一种另外的方案，其利用热来降低磁介质表面上局部区域的有效矫顽力并在该加热区域内写入数据。一旦介质冷却至环境温度，该数据状态变成“固定的”。该技术被广泛地称为“热(thermally)辅助(磁)记录”(TAR或TAMR)、“能量辅助磁记录”(EAMR)、或“热(heat)辅助磁记录”(HAMR)，其在此处被可互换地使用，且可以被应用于纵向记录系统和垂直记录系统以及“比特图案化介质”。该介质表面的加热已经通过许多技术诸如聚焦激光束或近场光源实现。

一般地，该HAMR磁头包括两个光学部件：微光子(microphotonic)光斑尺寸转换器(SSC)和近场换能器(NFT)。SSC将外部半导体激光二极管的高发散输出转换成耦合到NFT中的良好局限模式。NFT是将光进一步聚焦成用于高密度磁记录的超小光斑尺寸的等离激元纳米天线。然而，超小光斑尺寸不容易实现。超小光斑尺寸经常被宽地聚焦，使得HAMR磁头的写磁极被不利地影响。

因此，需要用于改善HAMR磁头的技术。

发明内容

此处公开的实施方式总地涉及在HAMR磁写头中的NFT。NFT用作在操作时的谐振电路。包括NFT的谐振电路是具有电容部分和电感部分的分裂环谐振器(SRR)。电感和电容导致被聚焦在磁介质上的非常好地集中的超小光斑尺寸。该聚焦发生在NFT的电容区域，对HAMR磁头的写磁极影响最小甚至没有影响。

在一个实施方式中，近场换能器包括主体，该主体具有贯穿其的孔、第一端和第二端，其中第一端与第二端间隔开以形成电容部分，其中在第一端和第二端之间的主体形成电感部分。

在另一实施方式中，磁记录系统包括：磁介质；以及磁写头，该磁写头具有近场换能器，该近场换能器包括主体，该主体具有贯穿其的孔、第一端和第二端，其中第一端与第二端间隔开以形成电容部分，其中在第一端和第二端之间的主体形成电感部分。

在另一实施方式中，一种硬盘驱动器包括：联接到心轴的一个或多个磁盘；与所述一个或多个磁盘相对地设置的滑块；联接到滑块的磁写头，磁写头包括近场换能器，近场换能器包括主体，主体具有贯穿其的孔、第一端和第二端，其中第一端与第二端间隔开以形成电容部分，其中在第一端和第二端之间的主体形成电感部分。

附图说明

因此，以其中上述特征可以被详细地理解的方式，以上简要概括的本公开的更具体描述可以通过参考实施方式获得，其中一些实施方式在附图中示出。然而，将注意到，附图仅示出了本公开的典型实施方式，因此将不应理解为限制其范围，因此本公开可以允许在涉及磁性传感器的任何领域中的其它等效实施方式。

图1A-1B示出了根据此处描述的实施方式的磁盘驱动系统。

图2示出了根据此处公开的一个实施方式的HAMR使能的磁盘驱动器的截面示意图。

图3是根据一个实施方式公开的NFT的立体图示。

图4A是根据另一实施方式公开的NFT的立体图示。

图4B是图4A的NFT的俯视图。

图5A是根据另一实施方式公开的NFT的立体图示。

图5B是图5A的NFT的俯视图。

为了便于理解，尽可能使用相同的附图标记来表示附图共有的相同元件。将理解的是，在一个实施方式中公开的元件可以被有利地用于其它实施方式而不用具体叙述。

具体实施方式