[发明专利]用于制造数据存储介质的方法

说明书

背景

本发明涉及数据存储介质。本发明还涉及制造数据存储介质的方法。在数 据存储领域内，面密度是推动将来应用和记录系统的重要因素。当前硬盘驱动 技术的面密度正在快速接近其存储容量的理论极限。例如垂直记录设计和热 (热学)辅助的磁记录(HAMR)设计的技术具有支持高得多的面密度的可能。

具有增大的磁各向异性的材料是许多应用中所需要的，例如在对存储密度 具有持续增长需要的数据存储业内的应用。可保存1T比特/英寸²或更高密度 的数据存储介质需要磁各向异性大于常规介质材料的材料。热处理通常用来控 制相构成和微观结构以优化材料特性。为了将这些材料引入数据存储介质，必 须在细小的、纳米晶体的、交换解耦或部分交换解耦的晶粒的微观结构中获得 正确的晶相。能够形成纳米晶粒的薄膜制造技术本身不产生正确的晶相。例如， FePt族元素通常以面心立方体(fcc)相沉积，并需要后续退火工艺来将材料(以 化学顺序)转变为高各向异性的L1₀相。

已认识到需要改进的数据存储介质，该数据存储介质克服了已知数据存储 介质的限制、缺陷和/或缺点。

概述

本发明的一个方面是提供一种制造数据存储介质的方法，包括：提供一衬 底；在衬底上沉积包括磁性材料和非磁性材料的第一层；加热第一层；在第一 层上沉积第二层，该第二层包括磁性材料和非磁性材料；并加热第二层和第一 层。在另一方面，本发明包括构造第一层和第二层以形成磁记录层。在又一方 面，本发明还包括在第一层和第二层上沉积包含磁性材料和非磁性材料的附加 层并随后加热附加层和第一层中的第二层。在再一方面，本发明包括构造第一 层和第二层以及附加层以形成磁记录层。在另一方面，本发明包括根据本文所 述本发明的方法构造的数据存储介质。

这些和各个其它特征和优点将从下面对详细说明的阅读中清楚得出。

附图

图1是根据本发明一个方面的系统的图示。

图2a-2e示意性地示出根据本发明一个方面的制造数据存储介质的方法。

图3是示出根据本发明一个方面的按本发明的方法制造的FePt-MgO薄膜 的平面图的扫描电子显微镜的显微图。

详细说明

图1是系统10的图示，其包括本发明的各个方面。系统10包括壳体12(在 该视图中壳体12的上部被移去并且其下部是可见的)，其尺寸和结构被设计成 包含系统10的各个部件。系统10包括使壳体12中至少一个盘16旋转的主轴 电动机14。至少一个驱动臂18包含在壳体12中，其中每个臂18具有带滑头 22的第一端20以及通过轴承26可枢转地安装在轴上的第二端24。驱动电动 机28位于臂的第二端24以使臂18枢转，从而将滑头22定位在盘16的期望 扇区27之上。驱动电动机28由附图中未示出但却在业内公知的控制器调整。

在一个方面，本发明涉及数据存储介质。在另一方面，本发明涉及制造该 数据存储介质的方法。在又一方面，可构造和配置数据存储介质以进行磁记录。 在本发明的另一方面，可构造和配置数据存储介质以与例如垂直磁记录或热辅 助磁记录(HAMR)结合使用。然而要理解，可利用本发明的各个方面以制造其 它类型的数据存储介质。

在制造磁性数据存储介质中，由于室温溅射沉积的产品是软磁A1(fcc)相 的，因此需要升高的温度来将材料制造成用于磁记录介质的高各向异性L1₀相。 在制造沉积工具时，可通过在溅射沉积以外的单独处理模块处施加热量来获得 升高的温度。可在沉积工艺前或沉积工艺之后进行加热。在预加热的情形下， 温度在输送和薄膜沉积过程中显著下降，这使取得有序的L1₀相而不使衬底过 热或使薄膜微观结构恶化变得困难。然而，当采用后加热/退火方法时，所产生 的L1₀膜的微观结构被发现晶粒过大而无法用于高密度记录。