[发明专利]用于磁记录驱动器的自旋力矩振荡器

说明书

本公开的方面涉及自旋力矩振荡器(STO)和方法，例如在磁介质驱动器的写头中使用的自旋力矩振荡器。所述STO包含晶种层、自旋极化层(SPL)、间隔物层、场产生层(FGL)、罩盖层。插入层安置在所述STO内。所述插入层增加负Hk。所述插入层可位于所述FGL与所述罩盖层之间，以及所述FGL与所述间隔物层之间。对于反向STO，所述插入层可安置在所述FGL与所述晶种层之间，以及所述FGL与所述间隔物层之间。

技术领域

本公开的方面大体上涉及自旋力矩振荡器和方法以及其相关联组件，例如在磁介质驱动器的写头中使用的自旋力矩振荡器。

背景技术

计算机的运行和能力的核心是将数据存储和写入到数据存储装置，例如硬盘驱动器(HDD)。由计算机处理的数据量正在快速增加。需要磁记录介质的更高记录密度以增加计算机的功能和能力。

为了实现更高的记录密度(例如对于磁记录介质超过2Tbit/in²的记录密度)，写入轨道的宽度和间距变窄，且因此在每一写入轨道中编码的对应磁记录位变窄。使写入轨道的宽度和间距变窄的一个挑战是减小磁写头的主极在面对介质的表面处的表面积。随着主极变得更小，写入场也变得更小，从而限制磁写头的有效性。

热辅助磁记录(HAMR)和微波辅助磁记录(MAMR)是改善磁记录介质(例如HDD)的记录密度的两种类型的能量辅助记录技术。在MAMR中，自旋力矩振荡器(STO)装置紧邻或靠近写入元件定位，以便例如在微波频带中产生高频AC场。高频AC场降低用于存储数据的磁记录介质的有效矫顽性，且允许在从写入极发出的较低磁写入场处写入磁记录介质。因此，可通过MAMR技术来实现磁记录介质的更高记录密度。

STO会涉及相对低效的磁记录和磁记录的相对低的面积密度能力(ADC)，因为STO通常在高振荡频率下遭受低振荡角。

因此，需要简单且有效地增加高振荡频率下的振荡角以促进有效且高效的磁记录和磁记录的高ADC的STO。

发明内容

本公开的方面涉及自旋力矩振荡器(STO)和方法，例如在磁介质驱动器的写头中使用的自旋力矩振荡器。所述STO包含晶种层、自旋极化层(SPL)、间隔物层、场产生层(FGL)、罩盖层。插入层安置在所述STO内。所述插入层增加负Hk。所述插入层可位于所述FGL与所述罩盖层之间，以及所述FGL与所述间隔物层之间。对于反向STO，所述插入层可安置在所述FGL与所述晶种层之间，以及所述FGL与所述间隔物层之间。

在一个实施方案中，一种写头包含主极、后屏蔽物(trailing shield)，以及耦合到所述主极和所述后屏蔽物的自旋力矩振荡器(STO)。所述STO包含所述主极上的晶种层、所述后屏蔽物上的层，以及所述晶种层与所述后屏蔽物上的所述层之间的自旋极化层。所述STO还包含所述自旋极化层与所述后屏蔽物上的所述层之间的场产生层，以及所述自旋极化层与所述场产生层之间的间隔物层。所述STO还包含一个或多个铬层，所述一个或多个铬层位于所述晶种层与所述后屏蔽物上的所述层之间。

在一个实施方案中，一种写头包含主极、后屏蔽物，以及耦合到所述主极和所述后屏蔽物的自旋力矩振荡器(STO)。所述STO包含所述主极上的晶种层、所述后屏蔽物上的层，以及所述晶种层与所述后屏蔽物上的所述层之间的场产生层。所述STO还包含所述场产生层与所述后屏蔽物上的所述层之间的自旋极化层，以及所述场产生层与所述自旋极化层之间的间隔物层。所述STO还包含一个或多个铬层，所述一个或多个铬层位于所述晶种层与所述后屏蔽物上的所述层之间。

在一个实施方案中，一种自旋力矩振荡器包含晶种层、端部层、所述晶种层与所述端部层之间的自旋极化层，以及所述晶种层与所述端部层之间的场产生层。所述自旋力矩振荡器还包含间隔物层，所述间隔物层位于所述自旋极化层与所述场产生层之间。所述自旋力矩振荡器还包含一个或多个铬层，所述一个或多个铬层安置在所述晶种层、所述场产生层或所述间隔物层中的一个或多个上。所述一个或多个铬层中的每一个具有至多80埃的厚度。

附图说明