具有接觸保護的激光器集成磁頭萬向組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明的實施例總體上涉及硬盤驅(qū)動器,尤其涉及激光器集成磁頭萬向組件(Head Gimbal Assembly,HGA)。
【背景技術】
[0002]硬盤驅(qū)動器(HardDisk Drive,HDD)是非易失性存儲設備,其容納于受保護的外殼內(nèi)并在具有磁性表面的一個或多個圓盤上存儲數(shù)字編碼的數(shù)據(jù)。當硬盤在操作中,每一個磁記錄盤由主軸系統(tǒng)快速旋轉(zhuǎn)。利用讀/寫頭從或向磁記錄盤讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù),讀/寫頭被致動器置于盤的特定位置上。讀/寫頭利用磁場從或向磁記錄盤的表面讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。寫頭利用流過線圈的電流,該電流產(chǎn)生磁場。具有不同正負電流模式的電脈沖被發(fā)送到寫頭。寫頭的線圈中的電流感生跨該頭和磁盤之間間隙的磁場,從而磁化在記錄介質(zhì)上的一個小區(qū)域。
[0003]日益增加的面密度(可在磁盤表面的特定面積上存儲的信息位的數(shù)量的度量)是硬盤驅(qū)動器的設計發(fā)展中永遠存在的目標之一,并且導致了必要的發(fā)展和實現(xiàn)用于減少記錄一信息位所需要的磁盤面積的各種手段。已經(jīng)認識到最小化位尺寸的一個最大挑戰(zhàn)是存在由超順磁效應強加的限制,所述超順磁效應能夠?qū)е略谧銐蛐〉募{米粒子中在熱起伏的影響下磁場會隨意地翻轉(zhuǎn)方向。
[0004]熱輔助磁記錄(Heat-assistedMagnetic Recording,HAMR)[其也稱為能量輔助磁記錄(Energy-assisted Magnetic Re cording,EAMR)或熱力輔助磁記錄(Thermal-assisted Magnetic Recording,TAMR)]是已知的技術,其例如利用激光器熱輔助首先加熱介質(zhì)材料以在高穩(wěn)定性介質(zhì)上磁性地記錄數(shù)據(jù)。HAMR利用高穩(wěn)定性、高矯頑磁力復合物,如鐵鉑合金,這些復合物可以在非常小的面積中存儲單個位,而不受與限制在硬盤驅(qū)動存儲中利用的當前技術一樣的超順磁效應帶來的限制。然而,在某些容量點該位尺寸是如此地小并且對應的矯頑力如此高,以至于不能產(chǎn)生足夠強的用于寫數(shù)據(jù)的磁場而永久地影響數(shù)據(jù),并且數(shù)據(jù)不再能被寫入到磁盤。HAMR通過臨時和本地地改變磁性存儲介質(zhì)的矯頑力來解決這個問題,改變矯頑力是通過將溫度提高到居里溫度以上,在其處介質(zhì)有效地失去矯頑力并且實際上可獲得的寫磁場可把數(shù)據(jù)寫入到介質(zhì)。
[0005]—種HAMR設計的方法是利用半導體激光器系統(tǒng)加熱介質(zhì)以降低其矯頑力,由此,光能量經(jīng)由波導從激光器傳送到滑塊ABS,并且利用近場傳感器(Near Field Transducer,NFT)將光能量集中于納米級的點上。關于采用NFT的熱輔助磁性寫磁頭的結構和功能更詳細的信息可在由Katine等的美國專利8,351,151中找到,為了所有目的,通過參考的形式整體并入該專利的公開內(nèi)容,如同完全在此闡述。
[0006]HAMR系統(tǒng)的性能很大程度上受到相關激光器的性能的影響。因此,為了優(yōu)化這樣一系統(tǒng)的性能,期望抑制激光器功率隨著時間惡化。而且,磁頭萬向組件(HGA)的構件,如撓曲部和負載桿,以及HAMR激光器模塊在具有非常有限的機械間隙的環(huán)境中相互作用。HDD客戶經(jīng)常要求滿足嚴格的性能要求,包括操作沖擊(或“操作沖擊”)要求,其大體上涉及HDD的對于沖擊事件的操作抗力,或操作耐受力。因而與HGA有關的有限機械間隙對于滿足這些要求提出了挑戰(zhàn)。
[0007]在這個部分描述的任何方法是可以被繼續(xù)研究的方法,但無需是先前已被想到或研究的方法。因此,除非特別指出,不應該假定在這個部分描述的任何方法僅僅因為包含在這個部分而被作為現(xiàn)有技術。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的實施例指向熱輔助磁記錄(HAMR)磁頭萬向組件(HGA),其保護相關的HAMR加熱源免受不需要的接觸,例如響應于沖擊事件避免與相鄰近的HAMR激光器接觸。該HGA被配置成使在撓曲部和負載桿凸緣的頂部之間的距離比與加熱源相關的基臺的高度大,并且基臺的高度也可以比加熱源的高度大,從而防止相鄰加熱源之間的接觸。
[0009]根據(jù)實施例,該凸緣包括隆起部分,其頂部是負載桿凸緣的高點,由此,前述的該負載桿凸緣的頂部。該凸緣隆起部分的位置、形狀和配置可根據(jù)各種實施例改變。
[0010]在
【發(fā)明內(nèi)容】
部分討論的實施例并不意味建議、描述或教導本文所討論的所有實施例。因而,本發(fā)明的實施例可包括與這個部分所討論的實施例相比額外的或不同的特征。此外,在這個部分描述的、但未在權利要求中明確表述的限制、元件、特性、特征、優(yōu)點、屬性、或類似物,并不以任何方式限制任何權利要求的范圍。
【附圖說明】
[0011]在附圖的圖形中以舉例的方式而不是以限制的方式描述了實施例,并且在圖中類似的附圖標記指代類似的元件,在附圖中:
[0012]圖1是根據(jù)一實施例描述硬盤驅(qū)動器的平面圖;
[0013]圖2是根據(jù)一實施例描述安裝在懸架上的半導體激光器模塊的部分透視圖;
[0014]圖3是根據(jù)一實施例描述HDD的部分橫斷面?zhèn)纫晥D;
[0015]圖4A是根據(jù)一實施例描述激光器集成HGA的側視圖;
[0016]圖4B是根據(jù)一實施例描述激光器集成HGA的側視圖;
[0017]圖5A是根據(jù)一實施例描述激光器集成HGA的側視圖;
[0018]圖5B是根據(jù)一實施例描述激光器集成HGA的側視圖。
【具體實施方式】
[0019]描述了熱輔助磁記錄(HAMR)磁頭萬向組件(HGA)的方法,該HGA保護相關的HAMR加熱源免受不需要的接觸。在接下來的描述中,為了解釋的目的,闡述了大量的特定細節(jié)以為了提供對在此描述的本發(fā)明實施例的全面理解。然而,很明顯的是在此描述的本發(fā)明的實施例可被實現(xiàn)而無需這些特定的細節(jié)。在其它實例中,以塊圖形式示出周知的結構和設備,以免不必要地模糊在此描述的本發(fā)明的實施例。
[0020]示例性操作環(huán)境的物理描述
[0021 ] 本發(fā)明的實施例可被用在硬盤驅(qū)動器(HDD)存儲設備中的HAMRHGA的環(huán)境中。因而,根據(jù)本發(fā)明的一實施例,在圖1中示出了描述HDD 100的平面圖。圖1描述了該HDD的構件的功能布局,該HDD包括滑塊I 1b,滑塊11Ob包括磁讀取/記錄頭110a。共同地,滑塊11Ob和磁頭IlOa可被稱作磁頭滑塊。HDD 100包括至少一個磁頭萬向組件(HGA) 110,HGA 110包括磁頭滑塊、通常經(jīng)由撓曲部連接至磁頭滑塊的石墨懸架110c、以及連接于石墨懸架IlOc的負載桿IlOd ADD 100也包括旋轉(zhuǎn)地安裝在主軸124上的至少一個磁記錄介質(zhì)120和連接至主軸124用于旋轉(zhuǎn)介質(zhì)120的驅(qū)動馬達(不可見)。磁頭IlOa包括分別用于寫入和讀取存儲在HDD 100的介質(zhì)120上信息的寫元件和讀元件。磁盤夾具128可將介質(zhì)120或多個磁盤固定至主軸124。
[0022]HDD 100進一步包括連接至HGA 110的臂132、托架134、包括轉(zhuǎn)子136的音圈馬達(Voice-coil Motor,VCM),轉(zhuǎn)子136包括連接至托架134的音圖140;以及包括音圈磁鐵(不可見)的定子144 JCM的轉(zhuǎn)子136連接至托架134并且被配置以移動臂132和HGA 110,以訪問部分介質(zhì)120,該介質(zhì)120被安裝在具有內(nèi)插的樞軸軸承組件152的樞軸桿148上。在HDD具有多個磁盤的情形中,或者在現(xiàn)有技術中有時候磁盤被稱作盤片時,托架134被稱為“E-±夬”或梳子,這是因為托架被布置為攜帶一系列聯(lián)動臂,其給它一個梳子的外觀。
[0023]包括磁頭萬向組件(如HGA 110)的組件可被共同地稱為磁頭堆組件(Head StackAssembly,HSA),其中磁頭萬向組件包括:撓曲部,磁頭滑塊耦合于該撓曲部;致動臂(如臂132),撓曲部耦合于