專利名稱：磁介質(zhì)盤和硬盤驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地涉及硬盤驅(qū)動器，具體地，涉及用于交換彈性(exchange spring)或交換華禹合復(fù)合(exchanged coupled composite, ECC)的位圖案化介質(zhì)(bit patterned media)的層疊島(tiered island)的系統(tǒng)、方法和裝置。
背景技術(shù)：
常規(guī)(垂直)磁記錄和位圖案化介質(zhì)(BPM)記錄之間存在顯著差異。例如，常規(guī)記錄的線密度通常為道密度(track density)的約四至六倍。相反，對于BPM，線密度和道密度接近。該差異源自于以下事實，即任何類型的合適的BPM制造工藝僅在沿道尺寸 (down-track)和跨道尺寸(across-track)在尺寸上接近時充分發(fā)揮其潛能。結(jié)果，與具有相等面密度的常規(guī)記錄器件相比，預(yù)期BPM記錄有高得多的道密度。隨著道密度的這種顯著增大，清楚的是，相鄰道干擾(ATI)或相鄰道擦除(ATE)的負(fù)面影響與它們在目前的常規(guī)記錄結(jié)構(gòu)中相比將變得甚至更重要。因此，必須找到本質(zhì)上限制ATI/ATE問題的途徑。減小BPM中的ATI的任何技術(shù)或制造方案對于在增大面密度的同時確保準(zhǔn)確的位尋址能力而言是非常重要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開一種用于交換耦合復(fù)合或交換彈性的位圖案化介質(zhì)的形狀設(shè)計的 (shape-engineered)島的系統(tǒng)、方法和裝置的實施例。在一些實施例中，磁介質(zhì)盤包括具有軸的襯底以及在該襯底上布置成多個環(huán)形道的交換耦合位圖案化介質(zhì)。每個道具有從盤表面沿軸方向延伸的多個島的圖案。每個島包括具有第一各向異性和第一層徑向?qū)挾?first layer radial width)的第一層、以及在該第一層上且具有比該第一各向異性小的第二各向異性的第二層。第二層徑向?qū)挾刃∮诘谝粚訌较驅(qū)挾?。在另一些實施例中，硬盤驅(qū)動器包括封殼(enclosure)以及相對于該封殼繞軸轉(zhuǎn)動的磁介質(zhì)盤。該磁介質(zhì)盤具有布置成具有島的圖案的多個道的交換耦合位圖案化介質(zhì)。 每個島包括具有第一層寬度的第一層和在該第一層上且具有比該第一層寬度小的第二層寬度的第二層。致動器安裝到封殼且可相對于磁介質(zhì)盤移動。該致動器具有包括頭場輪廓 (head field contour)的頭(head)以用于記錄數(shù)據(jù)到磁介質(zhì)盤的道。該頭場輪廓具有一場寬度(field width)，該場寬度延伸到相鄰道且對相鄰道有最小的影響或沒有影響?？紤]到以下結(jié)合權(quán)利要求和附圖的詳細描述，這些實施例的前述和其他的目標(biāo)及優(yōu)點對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是明顯的。


通過參照附圖所示的本發(fā)明的實施例，可以給出更具體的描述，從而更詳細地理解和獲得實施例的特征和優(yōu)點的方式。然而，附圖僅示出一些實施例，因此不應(yīng)被視為對范圍的限制，因為可以有其他等效的實施例。
圖1A、1B和IC是常規(guī)交換耦合復(fù)合(ECC)結(jié)構(gòu)和交換彈性結(jié)構(gòu)的示意性側(cè)剖視圖；圖2A-F是ECC結(jié)構(gòu)的實施例的示意性側(cè)剖視圖和俯視圖；圖3A-F是ECC結(jié)構(gòu)的另一些實施例的示意性側(cè)剖視圖和俯視圖；圖4是位圖案化介質(zhì)島的交換彈性結(jié)構(gòu)的實施例的示意性側(cè)剖視圖；圖5是ECC結(jié)構(gòu)的另一些實施例的示意性側(cè)視圖；圖6A和6B是在記錄操作期間ECC結(jié)構(gòu)的實施例的示意性俯視圖和側(cè)剖視圖；以及圖7是硬盤驅(qū)動器的實施例的示意圖。不同附圖中相同附圖標(biāo)記的使用表示相似或相同的項目。
具體實施例方式本發(fā)明公開了包括交換耦合復(fù)合或交換彈性的位圖案化介質(zhì)的形狀設(shè)計的島的系統(tǒng)、方法和裝置的實施例。圖1A、1B和IC分別示出常規(guī)兩層和三層交換耦合復(fù)合(ECC) 薄膜結(jié)構(gòu)21和23以及常規(guī)交換彈性結(jié)構(gòu)M的示例。這些結(jié)構(gòu)沿軸方向(即示出為垂直地)延伸且具有各向異性不同的頂層25和底層27。結(jié)構(gòu)23還具有中間層沈，中間層沈的各向異性在頂層25和底層27的各向異性之間。這些結(jié)構(gòu)的每個層關(guān)于它們的軸具有基本相同的徑向尺寸。每個結(jié)構(gòu)的頂層25具有較低的各向異性以幫助減小較高各向異性的底層27的反轉(zhuǎn)場(reversal field)而不降低其熱穩(wěn)定性。這是通過較低各向異性頂層25的磁化的可逆獨立傾斜且因此對較高各向異性的底層27的磁化引發(fā)一轉(zhuǎn)矩(torque)來實現(xiàn)。非磁中間層或耦合層四位于ECC結(jié)構(gòu)的磁層之間。交換彈性結(jié)構(gòu)M沒有非磁耦合層。耦合層四的厚度被選擇得足夠厚使得磁層之間的交換耦合仍允許頂層25的磁化的獨立傾斜。然而，耦合層四的厚度被選擇得足夠薄以引發(fā)全部介質(zhì)層堆疊作為一個整體的共同不可逆轉(zhuǎn)換(joint irreversible switching)。較低各向異性上層的磁化需要能夠以可逆的方式獨立地傾斜，但是一旦發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)換，則不允許較低各向異性上層的磁化獨立反轉(zhuǎn)而不帶動較硬磁性的層一起反轉(zhuǎn)。圖2示意性示出具有兩層ECC薄膜結(jié)構(gòu)的島31的三個不同實施例，該兩層ECC薄膜結(jié)構(gòu)包括具有低各向異性的頂層35、具有較高各向異性的底層37、以及在它們之間的耦合層39。在另一些實施例中，頂層35和底層37中的每個可具有在這些層內(nèi)軸向(即在圖 2(A)、圖2(C)和圖2(E)中，垂直地)變化的“漸變(graded)”各向異性。例如，通過在沉積介質(zhì)層時改變溫度，連續(xù)的各向異性梯度可以形成在該結(jié)構(gòu)的每個層中。島也可以包括其他ECC結(jié)構(gòu)，每個層可以具有多個子層。硬磁層(hard layer)和軟磁層(soft layer)的相對橫向尺寸在島的制造和蝕刻工藝期間通過改變例如側(cè)壁角來調(diào)節(jié)。圖2(A)、2(C)和2(E)描繪側(cè)視輪廓，示出了基本傾斜或梯形形狀的側(cè)壁， 而圖2(B)、2(D)和2(F)分別描繪這些結(jié)構(gòu)的俯視輪廓，示出它們的基本截頭圓錐體 (frustoconical)的三維形狀。側(cè)壁角的變化(例如h、α2、α3)可以用于調(diào)整島的ECC 芯和高各向異性邊緣的相對尺寸。圖2(A)和2(B)具有最陡峭或最小的側(cè)壁角α ”圖2(E)
5和2 (F)具有最大的側(cè)壁角α 3，圖2 (C)和2 (D)的角度％在、和α3之間。如圖5所示， 側(cè)壁角對于不同的層不必相同。如圖2⑶、2⑶和2 (F)所示，這些幾何構(gòu)型產(chǎn)生具有變化的直徑(Ipd2和d3的頂層35以及具有變化的側(cè)壁徑向?qū)挾惹伞?和《3的底層37。圖2(A)和2(B)具有最大的頂層直徑Cl1和最小的底層寬度W1，圖2 (E)和2 (F)具有最小的頂層直徑d3和最大的底層寬度 W3，圖2(C)和2(D)的尺寸d2和寬度W2在以上兩者之間。在每個實施例中，底層37的總體直徑相同。具有ECC芯和高各向異性外層邊緣的這樣的橫向環(huán)結(jié)構(gòu)從中心到邊緣反轉(zhuǎn)，因此與在島的制造期間導(dǎo)致的邊緣損傷可引起的反轉(zhuǎn)模式相反。以此方式形狀設(shè)計的ECC-BPM 島抵消了在圖案化工藝期間島的邊緣損傷或邊緣的粗糙度，因此導(dǎo)致更好的ATI性能。備選地，圖3示意性示出具有兩層ECC薄膜結(jié)構(gòu)的島41的其他實施例，兩層ECC 薄膜結(jié)構(gòu)包括低各向異性的頂層45、較高各向異性的底層47以及在它們之間的耦合層49。 這些結(jié)構(gòu)也可以包括漸變各向異性，如這里所描述的。島也可以包括其他ECC結(jié)構(gòu)，每個層可以具有多個子層。硬磁層和軟磁層的相對橫向尺寸通過在沉積工藝期間改變例如硬磁層和軟磁層的厚度并同時保持側(cè)壁角恒定來調(diào)節(jié)。圖3(A)、3(C)和3(E)描繪側(cè)視輪廓，示出了基本傾斜或梯形形狀的側(cè)壁，而圖 3 (B), 3 (D)和3(F)分別描繪這些結(jié)構(gòu)的俯視輪廓，示出它們的基本截頭圓錐體三維形狀。 頂層45的軸向厚度(例如W3)和底層47的軸向厚度(例如Vlvb3)的變化能夠用于調(diào)整島的ECC芯和高各向異性邊緣的相對橫向或徑向尺寸。圖3 (A)和3 (B)具有最大的頂層厚度^和最小的底層厚度Id1，圖3 (E)和3 (F)具有最小的頂層厚度、和最大的底層厚度、，圖3(0和3 (D)的厚度、和Id2在以上兩者之間。如圖2的實施例那樣，這些幾何構(gòu)型產(chǎn)生具有變化的直徑Clpd2和d3的頂層45以及具有變化的側(cè)壁徑向?qū)挾萕l、W2和W3的底層47。圖3 (A)和3 (B)具有最大的頂層直徑 Cl1和最小的底層寬度W1，圖3(E)和3 (F)具有最小的頂層直徑d3和最大的底層寬度W3，圖 3(C)和3(D)的尺寸d2和寬度W2在以上兩者之間。在每個實施例中，底層47的總體直徑相同。這些示例示出如何通過在保持島的期望幾何構(gòu)型的同時改變每個層的相對軸向厚度來調(diào)節(jié)島的ECC芯和高各向異性邊緣的相對尺寸?？梢砸钥煽氐姆绞捷^容易地改變層的相對厚度而不是改變島的斜面形狀，從而改善且因此減小ATI或ATE。備選地，圖4繪示具有各向異性不同的頂層75和底層77而沒有中間層或耦合層的交換彈性結(jié)構(gòu)71的實施例。如對于ECC結(jié)構(gòu)所描述的那樣，頂層75和底層77中的每個可以提供有在層內(nèi)軸向變化的漸變各向異性。交換彈性結(jié)構(gòu)諸如這些可以以與前述實施例類似的方式幾何構(gòu)造以實現(xiàn)相同的優(yōu)點。圖5示意性示出具有層疊的或階梯式的多個層的ECC結(jié)構(gòu)81的其他實施例。層可以是拱頂形狀、不規(guī)則的或非對稱的，但是在徑向尺寸上從底層87到頂層85逐漸減小。 層例如可以包括多種類型的材料，諸如圖5所示的那些。這些實施例也提供這里描述的優(yōu)
點ο圖6示出這里描述的介質(zhì)的實施例如何在記錄期間減小相鄰道干擾(ATI)。島51 布置成一系列道I\、T2*T3。每個道具有大量島。具有頭場輪廓53的記錄頭52飛過旋轉(zhuǎn)的盤介質(zhì)上的島51的單個道(例如T2)。頭輪廓表示能使軟磁成核層(soft nucleation layer)且因此整個島的反轉(zhuǎn)成核的頭場區(qū)域。該輪廓的形狀可以顯著改變。如圖6B最佳示出的那樣，與道T2相鄰的島51的高各向異性外邊緣55更不易受記錄頭52的邊緣雜散場53的影響，因此減小ATI。反轉(zhuǎn)(reversal)優(yōu)選地成核(nucleate)在每個島的中心而不是在邊緣，因為中心具有ECC成核輔助層，且因此對于頭從島到島的有效轉(zhuǎn)換距離增大。 這些實施例沒有受到當(dāng)整個島制作得更小時發(fā)生的磁矩且因此讀回信號上的同樣損失的困擾。所得介質(zhì)對于記錄過程期間的道失準(zhǔn)誤差(track misregistration error)更穩(wěn)定且在讀回期間仍維持良好的信噪比。位(bit)的漸變或?qū)盈B形狀可以通過物理濺射容易地獲得。介質(zhì)層具有一掩模， 該掩模被圖案化在介質(zhì)層堆疊之上。圖案可以通過壓印光刻或者有或沒有頻率翻倍的其他非常高分辨率的光刻(例如，遠紫外光刻、光學(xué)光刻、電子束光刻)產(chǎn)生，或者通過自組裝產(chǎn)生。掩?？梢园ǔ上駥踊蛘叱练e到表面上且被蝕刻或剝離的一個或更多層。具有圖案化掩模的樣品能夠被放入真空系統(tǒng)中且通過原子束、分子束或離子束的轟擊而被蝕刻。 磁材料通常通過入射束的彈性反沖而離開表面。小于90°垂直的側(cè)壁可以通過兩個過程提供。第一個過程是束的不完全準(zhǔn)直(imperfect collimation)引起的遮蔽(shadowing)。 第二個過程是由于掩模和被蝕刻層之間的不完全蝕刻選擇性。在大多數(shù)情況下，束(beam)沒有被完全地準(zhǔn)直，束存在小的角展開(angular spread)。例如，入射束可以具有約+/-5°的發(fā)散角。在一些系統(tǒng)中經(jīng)常遇到約5°到10° 的發(fā)散。磁材料的蝕刻速率與入射束的通量(flux)成比例。對于20nm高的掩模，在5°或更大角度的入射束中的顆粒撞擊距離圖案化邊緣20Xtan(5° )或超過2nm之外的樣品。隨著蝕刻進行，掩模和蝕刻過的材料的高度增大，在梯形基部處的陰影的距離增大。在實際情況中，角度的分布很可能是COS2 θ或θ的高斯分布。由于束被較高的特征遮蔽，所以顆粒的通量沿蝕刻溝槽的深度降低。樣品可以相對于束旋轉(zhuǎn)。除了由于發(fā)散引起的遮蔽之外，額外區(qū)域可以被遮蔽，或者硬磁層和軟磁層堆疊可以具有不同的蝕刻/研磨速率。這能增大梯形的頂部和底部之間的差異。在兩種情況中，遮蔽量(即相對于垂直軸的傾斜壁角度)能通過增大掩模的厚度而減小。除了遮蔽之外，掩模的角部被侵蝕。角部的蝕刻速率一般遠快于材料塊體。掩模的侵蝕和形狀可通過選擇掩模材料、顆粒種類、顆粒能量和角度而得到剪裁。此外，化學(xué)物種(諸如02、HCF3等)可以引入到腔室中以保護側(cè)壁免于研磨。這些實施例具有額外的優(yōu)點。邊緣區(qū)域可能在制造期間受損且用作島反轉(zhuǎn)的成核中心，這增大了 ATI和ATE。然而，當(dāng)使用硬磁層和軟磁層之間有大的反差的ECC結(jié)構(gòu)時，如這里描述的那樣，能實現(xiàn)相反的效果并使島的邊緣比中央的芯更加硬磁性。這些設(shè)計利用從初始完整膜蝕刻或離子研磨而成的BPM結(jié)構(gòu)中的自然成形為梯形的島輪廓且減小這些結(jié)構(gòu)中的ATI和ATE。圖7繪示硬盤驅(qū)動器組件100的實施例的示意圖。硬盤驅(qū)動器組件100 —般包括具有這里描述的一個或更多盤的外殼或封殼。盤包括磁記錄介質(zhì)111，在操作期間通過主軸電機(未示出)高速旋轉(zhuǎn)。同心數(shù)據(jù)道113帶有磁性地形成在任一或者兩個盤表面上以接收和存儲信息。
讀或讀/寫頭110的實施例可以通過致動器組件106越過盤表面移動，允許頭110 從特定的道113讀取磁數(shù)據(jù)或?qū)⒋艛?shù)據(jù)寫入到特定的道113。致動器組件106可以在樞軸 114上樞轉(zhuǎn)。致動器組件106可以形成閉環(huán)反饋系統(tǒng)(稱為伺服控制(servo control)) 的一部分，該閉環(huán)反饋系統(tǒng)動態(tài)地定位讀/寫頭110以補償磁記錄介質(zhì)111的熱膨脹以及振動和其他干擾。伺服控制系統(tǒng)中還包括由微處理器、數(shù)字信號處理器或模擬信號處理器 116執(zhí)行的綜合計算算法，微處理器、數(shù)字信號處理器或模擬信號處理器116從相關(guān)的計算機接收數(shù)據(jù)地址信息、將其轉(zhuǎn)換為磁記錄介質(zhì)111上的位置并相應(yīng)地移動讀/寫頭110。在硬盤驅(qū)動器系統(tǒng)的一些實施例中，讀/寫頭110周期性參考記錄在盤上的伺服圖案以確保準(zhǔn)確的頭110定位。伺服圖案可以用于確保讀/寫頭110準(zhǔn)確地沿著特定的道前進，并控制和監(jiān)視頭10從一個道113轉(zhuǎn)移到另一個道。參照伺服圖案后，讀/寫頭110 獲得頭位置信息，這使得控制電路116能隨后重新對準(zhǔn)頭110以糾正任何探測的錯誤。在一些實施例中，為了改善的盤驅(qū)動器性能，伺服圖案可以包含在嵌入于多個數(shù)據(jù)道113中的所設(shè)計的伺服扇區(qū)112中從而允許對伺服圖案的頻繁采樣。在典型的磁記錄介質(zhì)111中，嵌入的伺服扇區(qū)112從磁記錄介質(zhì)11的中心基本徑向地延伸，像從輪子的中心起的輪輻(spoke)。然而，與輪輻不同，伺服扇區(qū)112形成微小的弧形路徑，其被校準(zhǔn)成基本匹配讀/寫頭110的運動范圍。在硬盤驅(qū)動器系統(tǒng)的一些實施例中，磁介質(zhì)盤包括具有軸的襯底，以及在該襯底上布置成多個道的交換耦合位圖案化的介質(zhì)。每個道具有從盤表面沿軸方向延伸的島圖案。每個島包括具有第一各向異性和第一層徑向?qū)挾鹊牡谝粚右约霸谠摰谝粚由锨揖哂斜仍摰谝桓飨虍愋孕〉牡诙飨虍愋缘牡诙印５诙泳哂斜鹊谝粚訌较驅(qū)挾刃〉牡诙訌较驅(qū)挾?。交換耦合位圖案化介質(zhì)可以包括交換耦合復(fù)合結(jié)構(gòu)或交換耦合彈性結(jié)構(gòu)。它還可以包括在第一層和第二層之間的耦合層，耦合層具有比第二層徑向?qū)挾却笄冶鹊谝粚訌较驅(qū)挾刃〉鸟詈蠈訌较驅(qū)挾取Ｃ總€島可以具有通過第一層和第二層形成的分層結(jié)構(gòu)。每個島可以具有基本拱頂形的三維形狀和基本梯形的側(cè)截面輪廓。在硬盤驅(qū)動器系統(tǒng)的另一些實施例中，硬盤驅(qū)動器包括封殼以及安裝在封殼中且可相對于封殼繞軸轉(zhuǎn)動的磁介質(zhì)盤。磁介質(zhì)盤具有布置成多個道的交換耦合位圖案化介質(zhì)，每個道具有沿軸方向延伸的島圖案。每個島包括具有第一層徑向?qū)挾鹊牡谝粚雍驮诘谝粚由锨揖哂斜鹊谝粚訌较驅(qū)挾刃〉牡诙訌较驅(qū)挾鹊牡诙印Ｖ聞悠靼惭b到封殼且可相對于磁介質(zhì)盤移動。致動器具有用于記錄數(shù)據(jù)到磁介質(zhì)盤的道的帶有頭場輪廓的頭。頭場輪廓具有延伸到一個或更多先前寫入的相鄰道的場寬度。場寬度僅延伸到相鄰道上的島的第一層的第一層徑向?qū)挾榷谎由斓降诙訌较驅(qū)挾?。在硬盤驅(qū)動器系統(tǒng)的一些實施例中，交換耦合復(fù)合(ECC)-BPM島或結(jié)構(gòu)具有減小 ATI/ATE的獨特形狀。這些形狀可以包括錐形特征，諸如基本截頭圓錐體的三維形狀和在側(cè)剖面中觀察時的基本梯形形狀。島還可以具有壁架(ledge)型結(jié)構(gòu)，使得頂層(或多個層)小于底層(或多個層)。每個BPM島可以提供有多個磁層，該多個磁層經(jīng)非磁中間層以稍微減小的層間交換來耦合。島的頂層可以構(gòu)造有比底層低的各向異性以產(chǎn)生漸變各向異性結(jié)構(gòu)。不同各向異性層之間的層間耦合足夠強以引發(fā)整個島的同時不可逆轉(zhuǎn)換過程。然而，不同各向異性層之間的層間耦合足夠弱以實現(xiàn)頂層的較低各向異性的可逆獨立傾斜。 因此，頂層產(chǎn)生作用在高各向異性的下層上的轉(zhuǎn)矩。該設(shè)計用作成核輔助層以用于高各向異性的下層，且降低整個介質(zhì)堆疊的總體反轉(zhuǎn)場而不降低熱穩(wěn)定性。這里描述的ECC-BPM結(jié)構(gòu)的實施例具有成核輔助層，其僅存在于島的中央部分中。當(dāng)從上方觀看時，由于形狀設(shè)計的島的側(cè)壁角，島的外邊緣僅包括下層的高各向異性材料。結(jié)果，島具有由于存在的低各向異性成核輔助層而易于反轉(zhuǎn)的中心部分。島的外邊緣沒有成核輔助層且因此較難于反轉(zhuǎn)。在這樣的結(jié)構(gòu)中，反轉(zhuǎn)從島的存在低各向異性成核輔助層的中心發(fā)生。該效果有助于減小ATI，因為從島的邊緣更加難以成核島反轉(zhuǎn)。因此，由于每個獨立島的高各向異性邊緣且反轉(zhuǎn)需要從島的存在成核輔助層的中心開始，所以相鄰道上的島的反轉(zhuǎn)的可能性變得更低。本書面描述使用示例來公開實施例，包括最佳實施方式，且也用于使本領(lǐng)域技術(shù)人員能實踐和使用本發(fā)明。專利范圍由權(quán)利要求書定義，且可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其他示例。這樣的其他示例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)，如果它們的結(jié)構(gòu)要素不與權(quán)利要求的字面語言不同，或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語言不實質(zhì)性不同的等價結(jié)構(gòu)要
ο注意，以上在一般描述或示例中描述的全部活動并非都是必需的，可以不需要一部分的特定活動，并且除了所描述的那些之外，可以進行一個或更多進一步的活動。此外， 所列活動的順序不一定是它們進行的順序。在前面的說明中，已經(jīng)參照具體實施例描述的發(fā)明概念。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員意識到，可以進行各種修改和變化而不偏離權(quán)利要求闡述的本發(fā)明的范圍。因此，在示范性而非限制性的意義上看待說明書和附圖，全部這樣的修改旨在包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這里使用時，術(shù)語“包括”、“包含”、“具有”或它們的任何其他變型旨在表明非排他性的包括。例如，包括一系列特征的工藝、方法、物件或裝置不一定僅局限于這些特征，而是可包括未明確列出或者這樣的工藝、方法、物件或裝置固有的其他特征。此外，除非明確地相反陳述，否則“或”指的是包括性的或而非排他性的或。例如，條件A或B通過下面的任何一種情況被滿足:A是真(或存在)且B是偽(后者不存在)，A是偽(或者不存在)且 B是真(或者存在)，以及A和B都是真(或者存在)。 此外，使用“一 ”或“ 一個”來描述這里描述的元件和部件。這樣做僅是為了方便且給出發(fā)明范圍的一般意義。本說明書應(yīng)閱讀為包括一個或至少一個且單數(shù)也包括復(fù)數(shù)， 除非顯然地它具有另外的含義。上面關(guān)于具體實施例描述了益處、其他優(yōu)點和問題的解決方案。然而，益處、優(yōu)點、問題的解決方案、以及可導(dǎo)致任何益處、優(yōu)點或解決方案發(fā)生或變得更顯著的任何特征 (或多個特征)不理解為任何和全部權(quán)利要求的關(guān)鍵、必需或必要的特征。在閱讀說明書之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到，某些特征為了清楚起見而在這里在單獨實施例的背景中描述，然而它們也可以組合地提供在單個實施例中。相反，為了簡要而在單個實施例的背景中描述的各種特征也可以單獨地或以任何子組合的形式提供。此外，對范圍中的值的提及包括該范圍中的每個值。
權(quán)利要求
1.一種磁介質(zhì)盤，包括 襯底，具有軸；交換耦合位圖案化介質(zhì)，在該襯底上布置成多個道，每個道具有從該襯底沿軸方向延伸的島的圖案，每個島包括第一層，具有第一各向異性和第一層徑向?qū)挾?；以及第二層，在該第一層上且具有第二各向異性和第二層徑向?qū)挾?，該第二各向異性低于該第一各向異性，該第二層徑向?qū)挾刃∮谠摰谝粚訌较驅(qū)挾取?br> 2.如權(quán)利要求1所述的磁介質(zhì)盤，其中該交換耦合位圖案化介質(zhì)包括交換耦合復(fù)合結(jié)構(gòu)或交換彈性結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的磁介質(zhì)盤，還包括在該第一層與該第二層之間的耦合層，該耦合層具有大于該第二層徑向?qū)挾雀笄倚∮谠摰谝粚訌较驅(qū)挾鹊鸟詈蠈訌较驅(qū)挾取?br> 4.如權(quán)利要求1所述的磁介質(zhì)盤，其中每個島具有通過該第一層和該第二層形成的層疊結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的磁介質(zhì)盤，其中每個島具有基本拱頂形的三維形狀和基本梯形的側(cè)剖面輪廓。
6.如權(quán)利要求1所述的磁介質(zhì)盤，其中該第一層和該第二層中的至少一個具有在該第一層和該第二層中的所述至少一個內(nèi)軸向變化的漸變各向異性。
7.一種磁介質(zhì)盤，包括 襯底，具有軸；交換耦合復(fù)合位圖案化介質(zhì)，在該襯底上布置成多個道，每個道具有從該襯底沿軸方向延伸的島的圖案，每個島包括第一層，具有第一各向異性和第一層徑向?qū)挾龋?耦合層，在該第一層上；以及第二層，在該耦合層上且具有第二各向異性和第二層徑向?qū)挾?，該第二各向異性低于該第一各向異性，該第二層徑向?qū)挾刃∮谠摰谝粚訌较驅(qū)挾取?br> 8.如權(quán)利要求7所述的磁介質(zhì)盤，其中該耦合層具有大于該第二層徑向?qū)挾惹倚∮谠摰谝粚訌较驅(qū)挾鹊鸟詈蠈訌较驅(qū)挾取?br> 9.如權(quán)利要求7所述的磁介質(zhì)盤，其中每個島具有通過該第一層、該耦合層和該第二層形成的層疊結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求7所述的磁介質(zhì)盤，其中每個島具有基本拱頂形的三維形狀和基本梯形的側(cè)剖面輪廓。
11.如權(quán)利要求7所述的磁介質(zhì)盤，其中該第一層和該第二層具有軸向變化的漸變各向異性。
12.—種硬盤驅(qū)動器，包括 封殼；磁介質(zhì)盤，安裝到該封殼且可相對于該封殼繞軸轉(zhuǎn)動，該磁介質(zhì)盤具有布置成多個道的交換耦合位圖案化介質(zhì)，每個道具有從該盤沿軸向延伸的島的圖案，每個島包括第一層和第二層，該第一層具有第一層徑向?qū)挾?，該第二層在該第一層上且具有比該第一層徑向?qū)挾刃〉牡诙訌较驅(qū)挾龋恢聞悠?，安裝到該封殼且可相對于該磁介質(zhì)盤移動，該致動器具有帶頭場輪廓的頭以用于記錄數(shù)據(jù)到該磁介質(zhì)盤的道；以及該頭場輪廓具有延伸到相鄰道的場寬度，該場寬度僅延伸到該相鄰道上的島的第一層的第一層徑向?qū)挾榷坏皆摰诙訌较驅(qū)挾取?br> 13.如權(quán)利要求12所述的硬盤驅(qū)動器，其中該交換耦合位圖案化介質(zhì)包括交換耦合復(fù)合結(jié)構(gòu)或交換彈性結(jié)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求12所述的硬盤驅(qū)動器，其中該第一層具有第一各向異性，該第二層具有比該第一各向異性低的第二各向異性。
15.如權(quán)利要求12所述的硬盤驅(qū)動器，還包括耦合層，該耦合層具有大于該第二層徑向?qū)挾惹倚∮谠摰谝粚訌较驅(qū)挾鹊鸟詈蠈訌较驅(qū)挾取?br> 16.如權(quán)利要求12所述的硬盤驅(qū)動器，其中每個島具有通過該第一層和該第二層形成的層疊結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求12所述的硬盤驅(qū)動器，其中每個島具有基本拱頂形的三維形狀和基本梯形的側(cè)剖面輪廓。
18.如權(quán)利要求12所述的硬盤驅(qū)動器，其中該第一層和該第二層中的至少一個具有在該第一層和該第二層中的所述至少一個內(nèi)軸向變化的漸變各向異性。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁介質(zhì)盤和硬盤驅(qū)動器。硬盤驅(qū)動器具有磁介質(zhì)盤，磁介質(zhì)盤包括具有軸的襯底以及在該襯底上布置成多個道的交換耦合位圖案化介質(zhì)。每個道具有從該盤沿軸方向延伸的島的圖案。每個島包括具有第一各向異性和第一層徑向?qū)挾鹊牡谝粚?、以及在該第一層上且具有比該第一各向異性小的第二各向異性的第二層。第二層徑向?qū)挾刃∮诘谝粚訌较驅(qū)挾取?br> 文檔編號G11B5/82GK102419984SQ201110285578
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者D.K.韋勒, E.A.多比茨, M.K.格羅比斯, O.赫爾維格 申請人:日立環(huán)球儲存科技荷蘭有限公司