具有后沿凹進的寫入極尖端的制作方法
【專利摘要】具有后沿凹進的寫入極尖端。依據(jù)一些實施例，一種數(shù)據(jù)寫入器可以利用寫入極尖端進行構(gòu)建，該寫入極尖端被配置為在尖端主體的相反兩側(cè)具有前沿和后沿。該后沿可以通過朝向該前沿延伸至該尖端主體之中的凹進而成形。
【專利說明】具有后沿凹進的寫入極尖端

【發(fā)明內(nèi)容】

[0001]本公開的各個實施例總體上涉及能夠進行數(shù)據(jù)記錄的數(shù)據(jù)寫入器。
[0002]依據(jù)一些實施例，一種寫入極尖端可以被配置為在尖端主體的相反兩側(cè)具有前沿和后沿。該后沿可以通過朝向該前沿延伸至尖端主體之中的凹進而成形。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0003]圖1是數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的示例部分的框圖
[0004]圖2提供了圖1所顯示的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的一部分的頂視圖框圖。
[0005]圖3示出了能夠在圖1的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中使用的示例數(shù)據(jù)傳感器的一部分的示例框圖。
[0006]圖4顯示了依據(jù)各個實施例進行構(gòu)建的示例讀取傳感器的一部分的框圖。
[0007]圖5圖示了依據(jù)各個實施例進行構(gòu)建的示例磁性部件的一部分的等距視圖。
[0008]圖6A-6C示出了被構(gòu)建為能夠在圖1的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中使用的示例二維數(shù)據(jù)讀取傳感器的頂視圖。
[0009]圖7提供了依據(jù)各個實施例而構(gòu)建的數(shù)據(jù)讀取器構(gòu)造程序的流程圖。
【具體實施方式】
[0010]數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)業(yè)一直爭取具有更高數(shù)據(jù)容量以及更快數(shù)據(jù)訪問的設(shè)備。隨著數(shù)據(jù)比特和數(shù)據(jù)軌道變得越來越小，比特格式的媒體呈現(xiàn)出這樣的特點，在保持數(shù)據(jù)完整性的同時提供增長的區(qū)域比特密度。然而，旋轉(zhuǎn)的比特格式媒體面臨適應(yīng)旋轉(zhuǎn)過渡的困難，因為格式比特數(shù)組不會自己組裝成傾斜的配置。在從極端傾斜角訪問數(shù)據(jù)比特時，這樣統(tǒng)一的格式比特數(shù)組會限制數(shù)據(jù)比特的寫入時間并且降低數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的性能。因此，數(shù)據(jù)存儲產(chǎn)業(yè)有動機去提供一種數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，通過比特格式媒體可以有極大化的數(shù)據(jù)存儲容量以及數(shù)據(jù)傳輸速度，尤其是在高傾斜角操作的情況下。
[0011]因此，一種寫入極尖端可被配置為在尖端主體的相對側(cè)具有前沿和后沿，其中后沿可以通過朝向該前沿延伸至該尖端主體之中的凹進而成形。該成形的凹進使得該寫入極尖端在極極端傾斜時，更好的與處于數(shù)據(jù)介質(zhì)的極端區(qū)域的數(shù)據(jù)比特對準。調(diào)整凹進形狀的能力可以提供這樣的極尖端配置，通過適應(yīng)極尖端的傾斜角度來增加編程數(shù)據(jù)的效率和
可靠性。
[0012]圖1提供了數(shù)據(jù)存儲設(shè)備100的示例部分的頂部框圖?？梢岳斫獾?，無論如何，本公開的多個實施例不會受圖1所示的環(huán)境的限制，且可以被實現(xiàn)為在多個數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中執(zhí)行數(shù)據(jù)訪問操作。
[0013]設(shè)備100可以配置為具有一個或多個旋轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)媒體102，這些數(shù)據(jù)媒體通過軸電機104在中心連接和控制。用戶可訪問的數(shù)據(jù)比特(沒有示出)，以及其他非用戶可訪問數(shù)據(jù)如灰色代碼，可以沿同心數(shù)據(jù)軌道106對齊，這些數(shù)據(jù)軌道可以通過致動組件108單獨地或并發(fā)地進行訪問。根據(jù)各實施例，該致動組件108顯示為包括負載桿110,它旋轉(zhuǎn)來定位滑塊112靠近一個或多個數(shù)據(jù)軌道106。
[0014]在操作中，媒體102的旋轉(zhuǎn)能夠形成空氣軸承，滑塊112在其上飛行并定位頭萬向架組件(HGA)以允許HGA的轉(zhuǎn)換部分訪問一個或多個數(shù)據(jù)比特。雖然沒有限制，但是滑塊112和HGA可以包括一個或多個轉(zhuǎn)換部件，諸如磁性寫入器和/或磁響應(yīng)讀取器，它們進行操作以分別進行編程并且從存儲媒體102讀取數(shù)據(jù)。以這種方式，致動組件108的受控運動使得該轉(zhuǎn)換器與數(shù)據(jù)軌道106對準以對數(shù)據(jù)進行寫入、讀取和重寫。
[0015]致動組件108用于將滑塊112定位至鄰近所選擇數(shù)據(jù)比特之處的移動能夠使得HGA的方位以“傾斜角度”發(fā)生傾斜，這對轉(zhuǎn)換部件關(guān)于數(shù)據(jù)軌道106的對準有所影響。隨著致動組件108將滑塊112向媒體102的內(nèi)側(cè)(ID)或外側(cè)(OD)直徑移動，該傾斜角度會引入用來訪問數(shù)據(jù)比特的磁場分布和數(shù)據(jù)比特本身之間的角偏移量，這減少了從數(shù)據(jù)比特讀取或向數(shù)據(jù)比特寫入數(shù)據(jù)的時間余量。
[0016]在媒體102被配置為其中數(shù)據(jù)比特被構(gòu)造為鎖定至媒體102上的預(yù)定位置的顆粒島(granular island)的比特格式的(bit patterned)媒體時，向數(shù)據(jù)存儲設(shè)備100引入的角偏移量特別難以進行校正。數(shù)據(jù)比特密度的增加以及數(shù)據(jù)軌道106寬度的減小會使得傾斜角度對數(shù)據(jù)比特訪問的影響進一步加劇，這是因為數(shù)據(jù)寫入部件的物理大小難以減小并且時間余量面臨著媒體102的每英寸空間更快的傳輸速率。因此，可以采用分塊的(shingled)數(shù)據(jù)記錄來允許物理上更大的轉(zhuǎn)換部件同時對來自相鄰數(shù)據(jù)軌道106的多個數(shù)據(jù)比特進行編程。
[0017]圖2顯示了能夠在圖1的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備100中使用的示例數(shù)據(jù)存儲媒體120的一部分。數(shù)據(jù)存儲媒體120被配置為比特格式的媒體，與數(shù)據(jù)比特在記錄層上的任意地方進行編程的非比特格式的媒體相反，在所述比特格式的媒體中分列比特122被構(gòu)建到媒體120的記錄層之中。
[0018]利用分塊記錄，多個相鄰數(shù)據(jù)比特122被分組到數(shù)據(jù)軌道(軌道1-6)中，它們能夠被單獨或同時讀取，但是利用在物理上跨過多個軌道的數(shù)據(jù)寫入極進行順序編程。也就是說，在物理上大于單個數(shù)據(jù)軌道的寫入極能夠被用來通過連續(xù)對多個相鄰軌道順序編程而對多個數(shù)據(jù)軌道進行編程。這樣，寫入極將遵循路徑1-3順序進行編程以產(chǎn)生六個不同編程的數(shù)據(jù)軌道。應(yīng)當注意的是，雖然圖2的數(shù)據(jù)軌道被示為是線性的，但是并非要求或限制為這樣的配置，因為能夠使用諸如曲線的各種數(shù)據(jù)軌道形狀。
[0019]在使用分塊數(shù)據(jù)記錄能夠通過針對給定的寫入極尺寸減小數(shù)據(jù)軌道寬度而提高數(shù)據(jù)比特的密度的同時，數(shù)據(jù)比特密度向著更小的數(shù)據(jù)軌道和寫入極連續(xù)提高，這能夠加劇傾斜角度對分塊數(shù)據(jù)記錄的影響。圖3總體上示出了傾斜角度能夠如何對應(yīng)于數(shù)據(jù)寫入極未與比特格式的數(shù)據(jù)比特132對準的框圖。
[0020]數(shù)據(jù)寫入極尖端134示出了梯形尖端與來自相鄰數(shù)據(jù)軌道136的數(shù)據(jù)比特132適當對準。極尖端134的適當對準被定義為實質(zhì)上與數(shù)據(jù)軌道正交的后沿140，這允許極尖端134的磁化在數(shù)據(jù)比特132之間的區(qū)域135中有效且可靠地進行反轉(zhuǎn)。
[0021]與對準的寫入極尖端134相比，極尖端142和144大致具有或正或負的7度傾斜角度，其引入關(guān)于與極尖端移動方向垂直的平面有所傾斜的極尖端后沿。極尖端142和144的傾斜后沿示出了輕微的傾斜角度能夠如何減少極尖端能夠在其中反轉(zhuǎn)磁化的時間量，該反轉(zhuǎn)磁化是由于與不存在傾斜角度時相比，后沿140與多個數(shù)據(jù)比特132相接觸更長的時間量。也就是說，寫入極尖端142和144的傾斜分別改變了寫入極后沿未與數(shù)據(jù)比特相接合的時間，這強調(diào)了極尖端中的磁化反轉(zhuǎn)時間。
[0022]在數(shù)據(jù)媒體的內(nèi)外極端，傾斜角可以大約為14度或更大。寫入極尖端146和148分別示出了這樣的正負傾斜角度能夠如何改變后沿與數(shù)據(jù)比特132相接觸的極端，這進一步減少了可用于對磁疇進行編程的時間。因此，能夠意識到的是，有所增加的傾斜角度對應(yīng)于使得后沿140能夠改變磁化的時間量有所減少的傾斜后沿而并不會無意地對已經(jīng)訪問過的數(shù)據(jù)比特132進行編程。
[0023]因此，圖4所示的寫入極160可以被構(gòu)建以進行調(diào)整而緩解傾斜角度的效果的后沿。示例寫入極160僅是緩解傾斜角度困境的一種可能配置的說明而絕非作為限制或要求如此。寫入極160從空氣軸承進行顯示并且示出了部署在一對側(cè)屏蔽164、前方屏蔽166和后方屏蔽168之間的寫入極尖端162。
[0024]寫入極尖端162具有前沿170和后沿172，它們通過以關(guān)于Y軸成一個或多個預(yù)定角度Θ ,所定向的側(cè)沿進行連接。前沿170的寬度176和側(cè)沿174的角定向可以提供可根據(jù)意愿選擇使用的多種不同形狀，諸如梯形、矩形、多邊形和長菱形。無論前沿170和側(cè)沿174的形狀如何，如圖3所示，增加的傾斜角度都會減少后沿172處于數(shù)據(jù)比特之間的時間。
[0025]為了增加后沿172能夠在數(shù)據(jù)比特之間反轉(zhuǎn)磁化的時間，后沿172能夠被調(diào)整為由從后沿172向前沿170進行延伸的凹進所定義的預(yù)定形狀。該凹進可以以提供分別適于緩解極端正負傾斜角度偏斜的多個后沿突起178的各種不同構(gòu)造和設(shè)計特性來成形。雖然突起178能夠利用不同參數(shù)獨立成形，但是圖4所示的凹進實質(zhì)上被成形為“V”，其中突起178均由關(guān)于X軸以預(yù)定角度θ2傾斜的表面所定義。
[0026]傾斜后沿表面的預(yù)定角度產(chǎn)生了延伸的突起178，其能夠被調(diào)整為在以極端正負傾斜角度進行定位時明顯垂直于數(shù)據(jù)軌道，這能夠使得數(shù)據(jù)比特之間的非磁性間隔最大化以允許極尖端174有更多時間來反轉(zhuǎn)磁化。圖5提供了示例寫入極尖端的后沿能夠如何進行調(diào)整以緩解大的傾斜角度的數(shù)據(jù)比特編程。如極尖端190所示，能夠配置V形后沿，以使得多個數(shù)據(jù)軌道的數(shù)據(jù)比特192盡管從前沿至后沿測量的整體極尖端長度稍有減小的情況下也能夠以零傾斜角度有效編程。
[0027]后沿突起的優(yōu)化在極尖端190處于大的傾斜角度時變得明顯，諸如以極端正傾斜角度偏斜的極尖端194以及以極端負傾斜角度進行定位的極尖端196。每個極尖端194和196的后沿所成形的凹進提供了以相反方向形成角度的突起以針對正負傾斜角度將后沿的外部垂直于數(shù)據(jù)軌道進行定向。在操作中，后沿的傾斜表面的方位允許極尖端194和196與如圖3所示的沒有對后沿進行成形的情況相比以最大時間與數(shù)據(jù)比特192相接合而在數(shù)據(jù)比特之間反轉(zhuǎn)磁化。
[0028]利用對極尖端的后沿進行成形的能力，能夠?qū)ν黄疬M行成形以分別緩解正負傾斜角度的傾斜角度影響。然而，圖4和5所示的V形后沿凹進并非要求如此或作為限制，因為各種經(jīng)調(diào)整的后沿凹進形狀能夠產(chǎn)生各種對稱和非對稱的突起。圖6A-6C分別示出了說明由經(jīng)成形的后沿凹進所提供的不同調(diào)整可能性的具有經(jīng)唯一調(diào)整的后沿的寫入極尖端192、194 和 196。
[0029]在圖6Α中，凹進198被成形為非對稱“V”，該非對稱“V”由與從位于極尖端192的中點附近的平面206偏移的頂點204成不同角度發(fā)生傾斜的后表面200和202所定義。非對稱凹進198能夠提供被調(diào)整以緩解可能針對數(shù)據(jù)存儲媒體的不同分區(qū)而變化的具體傾斜角度、數(shù)據(jù)軌道寬度和數(shù)據(jù)比特密度的突起。
[0030]圖6B顯示了以關(guān)于中心平面212對稱的“V”形進行配置的凹進210。與圖4和5的極尖端中所提供的雙重后表面相反，凹進210被成形為兩個傾斜表面214和216通過中間表面218相連,該中間表面218實質(zhì)上平行于極尖端194的后表面220。包括中間表面218可以增加在幾乎沒有傾斜角度的情況下進行編程的數(shù)據(jù)，這是因為后表面的一部分在極尖端傾斜時與數(shù)據(jù)比特之間的非磁間隔的形狀相匹配。
[0031]圖6C示出了關(guān)于中心平面232對稱的另一 “V”形凹進230。凹進230由連續(xù)曲面234所形成，這能夠允許制造有所簡化的同時降低了極尖端和諸如圖4的屏蔽168的相鄰磁屏蔽之間的磁性分流的風險。應(yīng)當注意的是，各個凹進198、210和230的形狀可以按照意愿進行組合和修改以提供適于使得后沿和相鄰數(shù)據(jù)軌道的數(shù)據(jù)比特之間的傾斜角度非對準有所緩解的傾斜表面。
[0032]圖7提供了依據(jù)各個實施例執(zhí)行的示例數(shù)據(jù)寫入器構(gòu)造程序240。程序240可以以在步驟242中設(shè)計后沿凹進作為開始。在能夠?qū)Υ判詫懭霕O的后沿設(shè)計有所貢獻的非限制的各種特性之間，預(yù)期傾斜角度范圍、數(shù)據(jù)比特密度和數(shù)據(jù)軌道寬度全部能夠被估定以提供具有能夠針對正負傾斜角度的寫入極方位緩解傾斜角度影響的多個突起的后沿。在一些實施例中，后沿凹進被設(shè)計為具有以大約為所遇到的最大傾斜角度的一半形成角度的突起，以允許在寬的傾斜角度范圍上的傾斜角度影響有所緩解。
[0033]利用被調(diào)整為提供諸如緩解傾斜角度非對準的預(yù)定操作表現(xiàn)的后沿凹進，步驟244利用具有前沿和后沿的極主體形成寫入極。如圖4所示，該極主體可以具有如梯形的總體形狀，其中前沿具有經(jīng)由帶角度的側(cè)表面而連接至后沿的窄寬度。各個實施例利用大約兩倍于數(shù)據(jù)軌道寬度的平均寬度形成寫入極。無論寫入極主體的形狀和大小如何，步驟246都開始諸如利用蝕刻而去除后沿的預(yù)定部分來構(gòu)建后沿凹進。
[0034]在步驟246中已經(jīng)去除了后沿的一部分的同時，決策248評估步驟242的后沿凹進設(shè)計是否出現(xiàn)在寫入極尖端中以及是否有必要進行進一步的去除。例如，與能夠僅利用一個去除步驟形成的連續(xù)曲線凹進相比，非對稱后沿凹進可能對應(yīng)于一個以上的去除步驟。如果確實需要去除更多材料以形成所設(shè)計的后沿凹進，則進行步驟250以去除額外的部分。
[0035]在步驟250結(jié)束或者從決策248得出無需進行額外的去除操作的情況下，步驟252隨后在寫入極尖端周圍形成磁性屏蔽以構(gòu)造功能性數(shù)據(jù)寫入器，其能夠在從諸如圖1的滑塊112的滑塊懸浮的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換頭中實施。通過程序240的各個步驟和決策，數(shù)據(jù)寫入器能夠被構(gòu)建以經(jīng)調(diào)整以緩解傾斜角度影響的后沿。然而，程序240并不被限制為圖7所示的步驟和決策，上述步驟和決策能夠被省略、改變和添加。例如，在步驟242之前可以針對數(shù)據(jù)比特大小、密度和數(shù)據(jù)軌道寬度對比特格式的媒體進行評估以允許精確調(diào)整數(shù)據(jù)媒體的后沿凹進。
[0036]后沿凹進的各種結(jié)構(gòu)配置能夠允許寫入極尖端在各種傾斜角度上有效地對數(shù)據(jù)進行編程而不必對數(shù)據(jù)比特時間或媒體旋轉(zhuǎn)速度進行調(diào)節(jié)。此外，對后沿凹進進行調(diào)制的能力提供了對后沿進行成形以適應(yīng)不同傾斜角度、數(shù)據(jù)比特密度和數(shù)據(jù)軌道寬度環(huán)境的能力。雖然實施例已經(jīng)被針對于磁性記錄，但是將要意識到的是，所請求保護的技術(shù)能夠輕易地在諸如1707數(shù)據(jù)感應(yīng)之類的任意數(shù)量的其它應(yīng)用中被加以利用。
[0037]所要理解的是，即使已經(jīng)在以上描述中連同各個實施例的結(jié)構(gòu)和功能的細節(jié)一起給出了本公開各個實施例的多種特性，但是該詳細描述僅是說明性的，并且在所附權(quán)利要求得以進行表達的術(shù)語的寬泛含義所指示的完整范圍之內(nèi)，可以對本公開原則內(nèi)的細節(jié)尤其是結(jié)構(gòu)和部署事項進行變化。例如，特定部件可以根據(jù)特定應(yīng)用而有所變化而并不背離本技術(shù)的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)寫入器，包括寫入極尖端，該寫入極尖端在尖端主體的相對兩側(cè)具有前沿和后沿，所述后沿通過朝向所述前沿延伸至尖端主體之中的凹進而成形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述后沿被配置為V形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述凹進在所述后沿上形成至少兩個突起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述凹進提供多個傾斜表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述多個傾斜表面中的至少兩個表面關(guān)于所述前沿成角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述多個傾斜表面中的至少兩個表面與尖端主體的中點相接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述多個傾斜表面中的至少兩個表面經(jīng)由平行于所述前沿而配置的中間表面進行連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述凹進關(guān)于尖端主體的中間平面對稱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述凹進關(guān)于尖端主體的中間平面非對稱。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中前沿和后沿分別由側(cè)表面所連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述凹進沿著后沿定義了單個連續(xù)曲線表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述寫入極尖端被配置為將數(shù)據(jù)編程至比特格式的媒體。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述尖端主體的大小被設(shè)置為覆蓋呈現(xiàn)在數(shù)據(jù)存儲媒體上的多個相鄰數(shù)據(jù)軌道。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的數(shù)據(jù)寫入器，其中所述寫入極尖端被配置為對相鄰數(shù)據(jù)軌道進行分塊數(shù)據(jù)記錄。
15.一種包括寫入極尖端的磁性部件，所述寫入極尖端在尖端主體的相對兩側(cè)具有前沿和后沿，所述后沿通過朝向所述前沿延伸至尖端主體之中的凹進而成形成兩個突起，所述兩個突起由第一和第二傾斜表面所定義，所述第一和第二傾斜表面均朝向所述尖端主體的中心平面以關(guān)于前沿成共同角度進行延伸。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的磁性部件，其中所述第一和第二傾斜表面均超出前沿的寬度進行延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的磁性部件，其中所述第一和第二傾斜表面是連續(xù)線性的。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的磁性部件，其中所述第一和第二傾斜表面以關(guān)于前沿成預(yù)定傾斜角度的一半形成角度。
19.一種設(shè)備,包括: 寫入極尖端，所述寫入極尖端在尖端主體的相對兩側(cè)具有前沿和后沿；和用于緩解傾斜角度誤差的裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備，其中用于緩解傾斜角度誤差的裝置包括多個傾斜面，所述傾斜面關(guān)于前沿形成角度以形成朝向所述前沿延伸至尖端主體之中的凹進。
【文檔編號】G11B5/11GK103714828SQ201310607619
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月8日
【發(fā)明者】H·S·埃德爾曼 申請人:希捷科技有限公司