CN107924688B - 包含由不同材料制成的销钉和盘的近场换能器(nft)的设备 - Google Patents

包含由不同材料制成的销钉和盘的近场换能器(nft)的设备 Download PDF

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Abstract

具有空气轴承表面(ABS)的设备，所述设备包括近场换能器(NFT)，所述近场换能器包括：盘，被配置用于将入射在其上的光子转换成等离子体；以及销钉，被配置用于将从所述盘耦合的等离子体耦合到相邻磁存储介质中，其中，所述盘包括包含金或其合金的盘材料并且所述销钉包括销钉材料，其中，所述盘材料不同于所述销钉材料，并且其中，所述销钉材料的介电常数的实部不大于金的介电常数的实部。

Description

包含由不同材料制成的销钉和盘的近场换能器(NFT)的设备
优先权
本申请要求以下美国临时申请的优先权：于2015年5月28日提交的名称为NEARFIELD TRANSDUCERS(NFTS)AND ASSOCIATED STRUCTURES(近场换能器(NFT)和相关联结构)的申请号62/167,321；于2015年5月28日提交的名称为NEAR FIELD TRANSDUCER(NFT)INCLUDING AT LEAST ONE ADHESION LAYER(包括至少一个粘附层的近场换能器(NFT))的申请号62/167,318；于2015年9月22日提交的名称为NEAR FIELD TRANSDUCER(NFT)DEVICESINCLUDING RHODIUM(Rh)(包括铑(Rh)的近场换能器(NFT)设备)的申请号 62/221,909；以及于2016年2月27日提交的名称为DEVICES INCLUDING NEAR FIELD TRANSDUCER(NFT)(包括近场换能器(NFT)的设备)的申请号62/300,796；这些美国临时申请的公开内容通过引用以其全文结合在此。
发明内容
公开了具有空气轴承表面(ABS)的设备，所述设备包括近场换能器 (NFT)，所述近场换能器包括：盘，被配置用于将入射在其上的光子转换成等离子体；以及销钉，被配置用于将从所述盘耦合的等离子体耦合到相邻磁存储介质中，其中，所述盘包括包含金或其合金的盘材料并且所述销钉包括销钉材料，其中，所述盘材料不同于所述销钉材料，并且其中，所述销钉材料的介电常数的实部不大于金的介电常数的实部。
还公开了具有空气轴承表面(ABS)的设备，所述设备包括近场换能器(NFT)，所述近场换能器包括：盘，被配置用于将入射在其上的光子转换成等离子体；以及销钉，被配置用于将从所述盘耦合的等离子体耦合到相邻磁存储介质中，其中，所述盘包括金或金合金并且所述销钉包括不同于所述盘材料的销钉材料，并且其中，所述销钉材料选自：铝(Al)、锑(Sb)、铋(Bi)、铬(Cr)、钴(Co)、铜(Cu)、铒(Er)、钆(Gd)、镓(Ga)、铪(Hf)、铟(In)、铱(Ir)、铁(Fe)、锰(Mn)、钼(Mo)、镍(Ni)、铌(Nb)、锇(Os)、钯(Pd)、铂(Pt)、铼(Re)、铑(Rh)、钌(Ru)、钪(Sc)、硅(Si)、银(Ag)、钽(Ta)、锡(Sn)、钛(Ti)、钒(V)、钨(W)、镱(Yb)、钇(Y)、锆(Zr)或其组合。
还公开了具有空气轴承表面(ABS)的设备，所述设备包括近场换能器(NFT)，所述近场换能器包括：盘，被配置用于将入射在其上的光子转换成等离子体；销钉，被配置用于将从所述盘耦合的等离子体耦合到相邻磁存储介质中，所述销钉具有在所述设备的所述空气轴承表面处的前表面、相反的后表面、从所述前表面延伸到所述后表面的顶表面、从所述前表面延伸到所述后表面的两个侧表面、以及从所述前表面延伸到所述后表面的底表面；粘附层，位于所述销钉的至少一个表面上，其中，所述盘包括金或金合金并且所述销钉包括不同于所述盘材料的销钉材料，并且其中，所述销钉材料选自：铝(Al)、锑(Sb)、铋(Bi)、铬(Cr)、钴(Co)、铜(Cu)、铒(Er)、钆(Gd)、镓(Ga)、铪(Hf)、铟(In)、铱(Ir)、铁(Fe)、锰(Mn)、钼(Mo)、镍(Ni)、铌(Nb)、锇(Os)、钯 (Pd)、铂(Pt)、铼(Re)、铑(Rh)、钌(Ru)、钪(Sc)、硅(Si)、银(Ag)、钽(Ta)、锡(Sn)、钛(Ti)、钒(V)、钨(W)、镱(Yb)、钇(Y)、锆(Zr)或其组合。
本公开的以上发明内容并不旨在描述本公开的每个公开实施例或每种实现方式。以下描述更具体地举例说明了说明性实施例。贯穿本申请的几个地方，通过示例的列表提供了引导，这些示例可以以各种组合进行使用。在每个实例中，所列举的列表仅用作代表性的组，并且不应被解释为排他性列表。
附图说明
图1是根据说明性实施例的硬盘驱动器滑块和介质安排的框图。
图2是根据说明性实施例的读/写头的截面视图。
图3是根据说明性实施例的近场换能器的透视图。
图4是根据说明性实施例的近场换能器的透视图。
图5至图16分别是简图，示出了根据附加说明性实施例的近场换能器安排的多个视图。
图17A和图17B是曲线图，示出了销钉材料的介电常数的实部和虚部对销钉温度(图17A)和跨磁道擦除(图17B)的有效性。
图18A至图18E示出了在可能的说明性配置中包括可选粘附层的简图。
附图不一定是按比例的。附图中使用的类似编号指代类似部件。然而，将理解的是，使用某个编号来指代给定图中的部件并不旨在限制另一个图中使用同一编号来标记的部件。
具体实施方式
本公开总体上涉及利用热辅助磁记录(heat-assisted magnetic recording，HAMR)的数据存储设备，所述热辅助磁记录也被称为能量辅助磁记录 (energy-assistedmagnetic recording，EAMR)、热辅助磁记录 (thermally-assisted magnetic recording，TAMR)以及热辅助记录 (thermally-assisted recording，TAR)。此技术使用能量源(诸如激光器) 以便在记录期间在磁介质上创建小型热点。所述热量降低了热点处的磁矫顽力，从而允许写入换能器改变磁定向，在此之后允许热点快速冷却。由于在冷却之后介质具有相对较高的矫顽力，因此数据由于热诱导、磁定向的随机波动(被称为顺磁效应)而较不易于受到数据误差的影响。
激光器或其他能量源可以直接(例如，表面附接)或间接(例如，经由光纤)耦合至HAMR读/写头。光学路径(例如，波导)集成到读/写头中，并且将光递送至读/写头的面向介质的表面。由于期望热点的大小(例如，50nm或更小)小于激光波长(例如，800nm至1550nm)的一半，所以传统的光学聚焦器(例如，透镜)受衍射限制并且无法用于对光进行聚焦以创建热点。相反，采用近场换能器(NFT)将能量引导出读/写头。 NFT还可以被称为等离子体换能器、等离子体天线、近场天线、纳米盘、纳米贴片、纳米棒等。
一般而言，NFT是通过在集成光学器件波导或某个其他递送系统附近沉积材料(诸如金、银、铜等)的薄膜而形成的。当暴露于经由波导递送的激光下时，光在NFT上生成表面等离子体场。NFT被成形为使得将表面等离子体从写入头的表面引导至磁记录介质上。
由于激光的强度和NFT的较小尺寸，所以在写入期间，NFT和周围材料受到温度显著升高的影响。随着时间的推移，这可能影响NFT的完整性和/或可靠性，例如，使其变得畸形或凹陷。其他事件(比如读/写头与记录介质之间的接触、污染等)也可能使NFT和附近光学部件的操作降级。NFT 的降级将影响HAMR读/写头的有效使用寿命。鉴于此，本文中所描述的方法和装置用于(比如在朝向记录介质延伸的销钉处)提高NFT的热强健性。
现在参照图1，框图示出了根据示例实施例的读/写头102的侧视图。读/写头102可以在磁数据存储设备(例如，HAMR硬盘驱动器)中使用。读/写头102还可以被称为滑块、写入头、读取头、记录头等。读/写头102 通过悬浮件106(例如，万向节)耦合至臂104。读/写头102包括在保持靠近磁记录介质111(例如，磁盘)的表面110的下降沿处的读/写换能器108。当读/写头102位于记录介质111的表面110上方时，通过臂104的向下力在读/写头102与表面110之间维持飞行高度112。当记录介质111正在旋转时，此向下力通过存在于表面110与读/写头102的空气轴承表面(ABS) 103(本文中也被称为“面向介质的表面”)之间的气垫来达到平衡。
控制器118耦合至读/写换能器108以及读/写头102的其他部件，比如加热器、传感器等。控制器118可以是通用或专用逻辑电路系统的一部分，所述通用或专用逻辑电路系统控制至少包括读/写头102和记录介质111的存储设备的功能。控制器118可以包括或耦合至接口电路系统119，诸如前置放大器、缓冲器、滤波器、数模转换器、模数转换器、解码器、编码器等，所述接口电路系统有助于将控制器118的逻辑电耦合至由读/写头102 和其他部件使用的信号。
所展示的读/写头102被配置为HAMR设备，并且因此包括在读/写换能器108附近的记录介质111上形成热点的附加部件。这些部件包括激光器120(或其他能量源)和波导122。波导122将光从激光器120递送至读/写换能器108附近的部件。图2中更详细地示出了这些部件，所述附图是展示了根据示例实施例的读/写头102的截面视图的框图。
如图2中所示出的，波导122从能量源接收电磁能量200，所述能量耦合至近场换能器(NFT)202。NFT 202是由响应于所施加的能量200而实现表面等离子体共振的金属(例如，金、银、铜等)制成的。NFT 202 成形并传输能量以便在介质111的表面110上创建小型热点204。磁写入磁极206响应于所施加的电流而引起面向介质的表面103附近的磁通量的变化。来自写入磁极206的通量在热点204沿着下磁道方向(z方向)移动经过写入磁极206时改变所述热点的磁定向。
施加至近场换能器202以创建热点204的能量200可以引起面向介质的表面103附近的局部区域的显著温度升高。近场换能器202可以包括散热器208，所述散热器将一些热量汲取到例如写入磁极206或其他附近的热传导部件。尽管如此，近场换能器202附近的温度增大可以是显著的，从而随时间推移导致近场换能器202和其他部件的降级。如此，本文中所描述的技术有助于提高近场换能器的热强健性。
在图3中，透视图示出了包括NFT的设备112的细节。设备112可以包括两个部分：盘300以及靠近盘300(例如，直接沉积到其上)的散热器 302。在此示例中，盘300在xz平面(其是平行于衬底的平面)上的外形相对于散热器302而被放大，尽管它们可能具有相同的尺寸。散热器302 可以包括靠近写入磁极(参见例如图2中的写入磁极206)而定位的成角度表面302a。
盘300充当来自波导和/或聚焦元件的光学能量的收集器。盘300响应于光学能量而实现表面等离子体共振，并且表面等离子体经由从盘300延伸的销钉300b被引导至介质。应当注意，散热器还可以对能量传递过程作出贡献，并且在一些这类实施例中，NFT不一定包括单独的盘和散热器，而是包括可以充当两者的单个部件。在此示例中，盘300被配置为具有圆弧(例如，圆形)端(也被称为体育场或胶囊形状)的细长板。可以使用其他放大部分的几何形状，包括圆形、矩形、三角形等。
在图4中，透视图示出了根据示例实施例的设备412的细节。设备412 包括NFT 405以及靠近NFT 405的盘400(例如，直接沉积到其上)的散热器402。在此示例中，盘400在xz平面(其是平行于衬底的平面)上的外形相对于散热器402而被放大，尽管它们可能具有相同的尺寸。散热器 402包括靠近写入磁极(参见例如图2中的写入磁极206)而定位的成角度表面402a。
盘400包括顶盘400a，所述顶盘充当来自波导和/或聚焦元件的光学能量的收集器。顶盘400a响应于光学能量而实现表面等离子体共振，并且表面等离子体经由从顶部部分400a延伸的销钉400b被引导至介质。在此示例中，顶部部分400a被配置为具有圆弧(例如，圆形)端(也被称为体育场或胶囊形状)的细长板。可以使用其他放大部分的几何形状，包括圆形、矩形、三角形等。
盘400还包括底盘400c。底盘400c还可以被称为凹盘。术语“凹盘”指在销钉下面延伸的基底或底部部分，如由图3中基底部分400c所示出的。这还可以被描述为销钉延伸超过底盘400c。在一些实施例中，比如在图4 中所描绘的，底盘400c和顶盘400a可以具有相同的外形形状(例如，体育场形状)以及相同的外形尺寸。在一些实施例中，底盘400c和顶盘400a可以具有不同的外形形状、不同的外形尺寸或其组合。销钉400b延伸超过底盘400c。底部部分400c靠近光递送结构(例如，波导芯)并且远离写入磁极而被布置。在一些实施例中，底盘400c可以有可能但不必是光学能量的主收集器。
在图5至图16中，复合视图示出了根据附加实施例的NFT配置。出于方便的目的，写入磁极和面向介质的表面在图5至图16的所有图中分别被分配有参考号902和900。在图5至图16中的每一附图中，视图(a)是面向介质的表面900附近的NFT、散热器和写入磁极902的平行于衬底的平面的平面视图，其中，写入磁极902在底部。在这些附图中，视图(b)只是NFT的平面视图，并且视图(c)是面向介质的表面900附近的NFT、散热器和写入磁极902的侧视图。在每种情况下，基底部分和相关联销钉两者的尺寸和形状、相对位置以及材料被选择为使得基底部分将入射光子转换成等离子体。在此应当注意，“基底部分”可以类似于如在本申请中其他地方所提到的“盘”。等离子体从基底部分耦合至销钉，销钉将能量耦合到磁存储介质中。
在图5至图16的实施例中，基底部分、销钉和散热器可以由类似的、相同的或不同的材料制成。在具体实施例中，销钉可以由以上所述的热强健材料制成，并且基底部分和散热器可以由等离子体材料制成。而且，在图5至图16中所示出的销钉被嵌入在基底部分中的实施例中，基底部分可以包括暴露销钉的顶侧的凹陷，并且销钉的厚度可以小于所述销钉嵌入在其中的基底部分的厚度。图5至图16中所示出的实施例中的任何一个实施例还可以与靠近(多个)基底部分的波导(例如，波导芯)一起使用，并且还可以包括等离子体盘，所述等离子体盘位于波导的背离(多个)基底部分的一侧。
在图5中，NFT包括盘式基底部分904和销钉906。销钉906是棒状的并且延伸至基底部分904的中间。在此示例中，基底部分904具有圆形轮廓/外形，尽管也可以使用体育场或其他形貌上类似的形状。散热器908 的轮廓/外形遵循基底部分904的轮廓/外形(在此示例中为圆形外形，尽管当与体育场形状或其他形貌上类似形状的基底部分一起使用时可以是体育场形状)，并且从基底部分904的主表面延伸至写入磁极902。在此示例中，散热器908具有比基底部分904更小的轮廓，尽管在一些实施例中散热器的轮廓可以具有与基底部分904的轮廓相同的尺寸。可以可选地使用下基底部分910。下基底部分910从基底部分904的第二主表面延伸远离散热器 902。下基底部分910的外表面可以靠近光递送结构，例如，波导(未示出)。
在图6中，NFT包括圆盘状的基底部分1004和销钉1006。销钉1006 具有延伸至基底部分1004的中间的扩口端1006a。扩口端1006a是改善销钉1006与基底部分1004之间的粘附和/或热传递和/或等离子体耦合的几何结构。体育场形状可以替代地用于基底部分1004的外轮廓。散热器1008 的轮廓遵循基底部分1004的轮廓，并且从基底部分1004的主表面延伸至写入磁极902。在此示例中，散热器1008具有比基底部分1004更小的轮廓，尽管在一些实施例中所述散热器的轮廓可以具有与基底部分1004的轮廓相同的尺寸。可以可选地使用与图5的描述中的下基底部分910相似的下基底部分1010。
在图7中，NFT包括新月形的基底部分1104和销钉1106。在此示例中，基底部分1104具有新月形状，尽管可以使用其他形状，例如，体育场、矩形或其他形貌上类似的形状。销钉1106具有朝向基底部分1104延伸的扩口端1106a，然而，销钉1106和基底部分1104不是直接接合在一起。扩口端1106a是改善销钉1106与基底部分1104之间的等离子体耦合的几何结构。散热器1108将基底部分1104、销钉1106接合至写入磁极902。在此示例中，散热器1108具有椭圆形形状，尽管可以使用其他形状，例如，遵循在一端的基底部分1104的轮廓的形状。
在图8中，NFT包括新月形的基底部分1204和销钉1206。在此示例中，基底部分1204具有新月形状，尽管可以使用其他形状，例如，体育场、矩形或其他形貌上类似的形状。销钉1206具有朝向基底部分1204延伸的扩口端1206a。销钉1206和基底部分1204不是直接接合在一起。扩口端 1206a是改善棒1206与基底部分1204之间的等离子体耦合的几何结构。第一散热器1208将销钉1206接合至写入磁极902，并且第二散热器1209将基底部分1204接合至写入磁极902。在此示例中，散热器1208、1209具有椭圆形形状和圆弧形状，尽管可以使用其他形状。对于散热器1209的形状可以遵循基底部分1204的形状。
在图9中，NFT包括由空隙分隔开的两个新月形的基底部分1304、1305。在此示例中，基底部分1304、1305具有新月形状，尽管可以使用被设计用于增强光从波导(未示出)到表面等离子体的耦合的其他形状，例如，体育场、矩形或其他形貌上等效的形状。销钉1306具有朝向基底部分1304 与基底部分1305之间的空隙延伸的扩口端1306a，然而，销钉1306和基底部分1304、1305不是直接接合在一起。扩口端1306a是改善棒1306与基底部分1304、1305之间的等离子体耦合的几何结构。第一散热器1308将销钉1306接合至写入磁极902，并且第二散热器1309、1310将基底部分 1304、1305接合至写入磁极902。在此示例中，散热器1308至1310具有椭圆形形状和圆弧形状，尽管可以使用其他形状。对于散热器1309、1310的形状可以遵循对应的基底部分1304、1302的形状。
在图10中，NFT包括由空隙分隔开的两个新月形的基底部分1404、 1405。在此示例中，基底部分1404、1405具有新月形状，尽管可以使用被设计用于增强光从波导(未示出)到表面等离子体的耦合的其他形状，例如，体育场、矩形或其他形貌上等效的形状。销钉1406具有朝向基底部分 1404与基底部分1405之间的空隙延伸的扩口端1406a。销钉1406和基底部分1404、1405不是直接接合在一起。扩口端1406a是改善棒1406与基底部分1404之间的等离子体耦合的几何结构。第一散热器1408将销钉1406 接合至写入磁极902，并且第二散热器1409将基底部分1404、1405接合至写入磁极902。在此示例中，散热器1408、1409具有椭圆形形状和圆弧形状，尽管可以使用其他形状。对于散热器1409的形状可以遵循基底部分1404、1405的形状。
在图11中，NFT包括由空隙分隔开的两个新月形的基底部分1504、 1505。在此示例中，基底部分1504、1505具有新月形状，尽管可以使用被设计用于增强光从波导(未示出)到表面等离子体的耦合的其他形状，例如，体育场、矩形或其他形貌上等效的形状。销钉1506具有朝向基底部分 1504与基底部分1505之间的空隙延伸的扩口端1506a。销钉1506和基底部分1504、1505不是直接接合在一起。扩口端1506a是改善棒1506与基底部分1504之间的等离子体耦合的几何结构。第一散热器1508将销钉1506 接合至写入磁极902，并且第二散热器1509将基底部分1504、1505接合至写入磁极902。在此示例中，散热器1508、1509具有椭圆形形状和圆弧形状，尽管可以使用其他形状。对于散热器1509的形状可以遵循基底部分1504、1505的形状。
在图12中，NFT包括圆盘状的基底部分1604和销钉1606。销钉1606 是棒状的并且延伸至基底部分904的中间。基底部分1604具有由不同材料形成的两个同心部分1604a、1604b。部分1604a、1604b可以被配置用于改善等离子体耦合、散热、粘附和扩散防止的任何组合。例如，部分1604a 可以由良好粘附到销钉1606的热强健材料形成，并且部分1604b可以由被选择用于高效等离子体激励和耦合的等离子体材料形成。体育场形状可以替代地用于基底部分1604的外轮廓以及部分1604a、1604b的轮廓。散热器1608的轮廓遵循基底部分1604的轮廓，并且从基底部分1604的内部部分1604a的主表面延伸至写入磁极902。在一些实施例中，散热器1608可以具有与基底部分1604的外轮廓相同的尺寸。可以可选地使用与图9的描述中的下基底部分910相似的下基底部分1610。下基底部分1610可以覆盖基底部分1610的一个或两个部分1604a、1604b。
在图13中，NFT包括圆盘状的基底部分1704和销钉1706。销钉1706 具有延伸到基底部分1704的中心中的扩口端1706a。扩口端1706a是可以改善销钉1706与基底部分1704之间的粘附和/或热传递和/或等离子体耦合的几何结构。基底部分1704具有由不同材料形成并且可以被配置用于改善等离子体耦合、散热、粘附和扩散防止的任何组合的两个同心部分1704a、 1704b。体育场形状可以替代地用于基底部分1704的外轮廓以及部分1704a、1704b的轮廓。散热器1708的轮廓遵循基底部分1704的轮廓，并且从基底部分1704的内部部分1704a的主表面延伸至写入磁极902。在一些实施例中，散热器1708可以具有与基底部分1704的外轮廓相同的尺寸。可以可选地使用与图5的描述中的下基底部分910相似的下基底部分1710。下基底部分1710可以覆盖基底部分1710的一个或两个部分1704a、1704b。
在图14中，NFT包括多个基底部分1803至1805和销钉1806。基底部分包括盘1805(示出为圆形，但是可以是体育场形状)和两个新月形的部分1803、1804(示出为新月形，但是可以采用其他形状)，所述两个新月形部分不直接连接至盘1805或销钉1806。销钉1806具有延伸到盘状基底部分1805的中心中的扩口端1806a。散热器1808的轮廓遵循基底部分1805的轮廓，并且从基底部分1804的主表面延伸至写入磁极902。在一些实施例中，散热器1808可以具有与基底部分1804的外轮廓相同的尺寸。可选地，新月形部分之一或两者都可以连接至散热器1808。可以可选地使用与图5的描述中的下基底部分910相似的下基底部分1810。下基底部分 1810可以覆盖基底部分1810的一个或两个部分1804a、1804b。
在图15中，NFT包括盘式基底部分1904和销钉1906。销钉1906是棒状的并且抵靠基底部分1904的边缘。在此示例中，基底部分1904具有圆形轮廓，尽管也可以使用体育场形状。散热器1908从基底部分1904的主表面延伸至写入磁极902，并且可以如关于图5所描述的那样进行配置。如关于图5所描述的，可以可选地使用下基底部分1910。
在图16中，NFT包括盘式基底部分2004和销钉2006。销钉2006是棒状的并且部分地延伸到基底部分2004中，例如，延伸至基底部分2004 的中心与基底部分2004的面向记录介质的边缘之间。在此示例中，基底部分2004具有圆形轮廓，尽管也可以使用体育场形状。散热器2008从基底部分2004的主表面延伸至写入磁极902，并且可以如对图5的描述被配置。如在图5的描述中，可以可选地使用下基底部分2010。如例如在图5、图 14和图16中所示出的销钉与基底部分之间的重叠可以被选择用于优化设备的效率、面密度能力和/或可靠性。
图15和图16(以及其他附图)的实施例尤其可以通过具有由热强健材料制成的销钉和由等离子体材料制成的盘而获得优势。
以上所述的实施例中的任何一个实施例或者以上实施例中的任何实施例的组合可以使用所公开的用于销钉的热强健材料和所公开的用于其他结构(例如，NFT基底部分或盘)的等离子体材料的任何组合。而且，可以在单独部件中使用所公开材料的组合，例如，不同热强健材料层可以形成销钉，等离子体材料和热强健材料层可以形成销钉和/或NFT的其他(非销钉)部分(例如，盘或多层盘中的一个或多个)，并且不同等离子体材料层可以用于形成NFT的其他(非销钉)部分。
在一些实施例中，销钉材料和盘材料的光学特性之间的关系可以被选择用于确保光斑的尺寸是期望的尺寸。销钉材料和盘材料的光学特性可以通过其“相对介电常数”ε来描述。其中，ε是与材料折射率有关的形式ε(ω) ＝εr(ω)+iεi(ω)的依赖于材料的复数光学频率(ω)相关量：εr(ω)＝n(ω)2-k(ω)2,εi(ω)＝2*n(ω)*k(ω)。介电常数的实部εr(ω)描述了材料中的电场分布，并且虚部εi(ω)描述了加热损失的能量的量。为了在盘上以特定入射激光波长激励等离子体共振，或者(1)可以选择盘的大小和形状来支持共振，并且盘的εr(ω)小于零，或者(2)选择材料的εr(ω)以使得给定大小和形状支持共振。
在所公开的实施例中，可以选择包括大小和形状、相对位置、材料或其组合等配置以使得：(1)盘将入射光子转换成等离子体；(2)将等离子体从盘耦合至销钉；(3)销钉将能量耦合到磁存储介质中。如在此使用的“盘”不暗示任何规定的形状或配置，而是NFT的将能量从光子转换到等离子体的单元或部分。所述盘可以包括一个的件或多于一个的件。所述盘可以包括多于一个的件、多于一种材料、或两者。
所述盘可以与销钉直接接触(其中，接口抵靠、重叠或拼接至销钉)、与销钉分隔开一定距离、或者销钉的所述多于一个的件可以分隔开一定距离。销钉可以是棒状结构，或者其可以包含改善粘附、等离子体耦合或两者的几何结构。销钉与盘之间的重叠量(如果存在的话)可以被选择用于有利地影响效率、面密度能力、可靠性或其任何组合。可以通过使用一个或多个散热器单元对盘、销钉或两者进行散热来防止或最小化过量的不期望的加热。所述一个或多个散热器单元可以由与销钉、盘或两者相同或不同的材料制成。
在一些实施例中，使所利用的所有材料(例如，销钉和盘)的介电常数的虚部(εi(ω))保持尽可能小，以便减少设备中由于等离子体共振引起的加热量。在一些实施例中，如果热稳定性、机械稳定性或两者的稳定性提高到至少部分地抵消温度升高，则介电常数的虚部可能更高。在一些实施例中，只要介电常数的绝对大小较大，介电常数的虚部就可以较大，从而减小总内电场并使加热最小化。
在一些实施例中，可以至少部分地基于材料的介电常数的实部(εr(ω)) 来选择销钉和盘的材料。为了使销钉能够将场聚焦到介质中，销钉材料的介电常数的实部必须约等于或小于在相同波长下盘的介电常数的实部。在一些实施例中，这暗示了销钉的材料比盘具有更高的有效载流子浓度。在一些实施例中，例如，如果对于可靠性方面具有实质性的益处，则可以放宽销钉和盘的介电常数的实部之间的关系的光学标准。这可能例如在潜在销钉材料具有相对较高的熔点、相对较高的抗氧化性或两者的情况下适用。
可以评估销钉的介电常数的实部和虚部对销钉温度、跨磁道擦除(其与磁介质上的光斑的尺寸有关)或两者的影响。图17A和图17B示出了假设盘由金(Au)制成时，销钉的介电常数的实部(εr(ω))和虚部(εi(ω)) 对销钉温度(图17A)和跨磁道擦除(图17B)的影响。从图17A中可以看出，在此配置中，如果销钉由具有比金更低的有效载流子密度(实数介电常数大于-30)的材料制成，则销钉的温度快速增大(参见曲线图上的温度梯度线)，因为将能量耦合到介质中变得更加困难，并且磁道宽度变得更大(图17B)。如果销钉由具有比金更高的有效载流子密度(实数介电常数小于-30)的材料制成，则销钉温度降低(图17A)，并且将能量耦合到盘中变得更简单，并且磁道宽度变得更窄(图17B)。
在一些实施例中，用于销钉、盘、散热器或其任何组合的材料可以包括铝(Al)、锑(Sb)、铋(Bi)、铬(Cr)、钴(Co)、铜(Cu)、铒 (Er)、钆(Gd)、镓(Ga)、金(Au)、铪(Hf)、铟(In)、铱(Ir)、铁(Fe)、锰(Mn)、钼(Mo)、镍(Ni)、铌(Nb)、锇(Os)、钯 (Pd)、铂(Pt)、铼(Re)、铑(Rh)、钌(Ru)、钪(Sc)、硅(Si)、银(Ag)、钽(Ta)、锡(Sn)、钛(Ti)、钒(V)、钨(W)、镱(Yb)、钇(Y)、锆(Zr)或其组合。用于销钉、盘、散热器或其任何组合的材料的说明性示例可以包括二元合金和/或三元合金，包括：Al、Sb、Bi、Cr、Co、Cu、Er、Gd、Ga、Au、Hf、In、Ir、Fe、Mn、Mo、Ni、Nb、Os、Pd、 Pt、Re、Rh、Ru、Sc、Si、Ag、Ta、Sn、Ti、V、W、Yb、Y、Zr或其组合。用于销钉、盘、散热器或其任何组合的材料的说明性示例可以包括镧系元素、锕系元素或其组合，包括：Al、Sb、Bi、Cr、Co、Cu、Er、Gd、 Ga、Au、Hf、In、Ir、Fe、Mn、Mo、Ni、Nb、Os、Pd、Pt、Re、Rh、Ru、 Sc、Si、Ag、Ta、Sn、Ti、V、W、Yb、Y、Zr或其组合。用于销钉、盘、散热器或其任何组合的材料的说明性示例可以包括分散体，包括：Al、Sb、 Bi、Cr、Co、Cu、Er、Gd、Ga、Au、Hf、In、Ir、Fe、Mn、Mo、Ni、Nb、Os、Pd、Pt、Re、Rh、Ru、Sc、Si、Ag、Ta、Sn、Ti、V、W、Yb、Y、 Zr或其组合。用于销钉、盘、散热器或其任何组合的材料的说明性示例可以包括合金或金属间化合物，所述合金或金属间化合物基于或包括：Al、 Sb、Bi、Cr、Co、Cu、Er、Gd、Ga、Au、Hf、In、Ir、Fe、Mn、Mo、Ni、 Nb、Os、Pd、Pt、Re、Rh、Ru、Sc、Si、Ag、Ta、Sn、Ti、V、W、Yb、 Y、Zr或其组合。说明性合金或金属间化合物可以包括例如二元和三元硅化物、氮化物和碳化物。例如，硅化钒(VSi)、硅化铌(NbSi)、硅化钽(TaSi)、硅化钛(TiSi)、硅化钯(PdSi)，例如，氮化锆(ZrN)、氮化铝(AlN)、氮化钽(TaN)、氮化铪(HfN)、氮化钛(TiN)、氮化硼(BN)、氮化铌(NbN)或其组合。说明性碳化物可以包括例如碳化硅 (SiC)、碳化铝(AlC)、碳化硼(BC)、碳化锆(ZrC)、碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化铌(NbC)或其组合。另外，还可以利用掺杂氧化物。说明性掺杂氧化物可以包括氧化铝(AlO)、氧化硅(SiO)、氧化钛(TiO)、氧化钽(TaO)、氧化钇(YO)、氧化铌(NbO)、氧化铈(CeO)、氧化铜(CuO)、氧化锡(SnO)、氧化锆(ZrO)或其组合。用于销钉、盘、散热器或其任何组合的材料的说明性示例可以包括各种化学计量的导电氧化物、导电氮化物或其组合，其中，氧化物、氮化物或碳化物的一部分包括：Al、Sb、Bi、Cr、Co、Cu、Er、Gd、Ga、Au、Hf、In、Ir、Fe、Mn、 Mo、Ni、Nb、Os、Pd、Pt、Re、Rh、Ru、Sc、Si、Ag、Ta、Sn、Ti、V、 W、Yb、Y、Zr或其组合。用于销钉、盘、散热器或其任何组合的材料的说明性示例可以包括金属，包括掺杂有氧化物纳米颗粒、碳化物纳米颗粒或氮化物纳米颗粒的Al、Sb、Bi、Cr、Co、Cu、Er、Gd、Ga、Au、Hf、 In、Ir、Fe、Mn、Mo、Ni、Nb、Os、Pd、Pt、Re、Rh、Ru、Sc、Si、Ag、 Ta、Sn、Ti、V、W、Yb、Y、Zr。说明性氧化物纳米颗粒可以包括例如钇 (Y)、镧(La)、钡(Ba)、锶(Sr)、铒(Er)、锆(Zr)、铪(Hf)、锗(Ge)、硅(Si)、钙(Ca)、铝(Al)、镁(Mg)、钛(Ti)、铈(Ce)、钽(Ta)、钨(W)、钍(Th)或其组合的氧化物。说明性氮化物纳米颗粒可以包括例如锆(Zr)、钛(Ti)、钽(Ta)、铝(Al)、硼(B)、铌 (Nb)、硅(Si)、铟(In)、铁(Fe)、铜(Cu)、钨(W)或其组合的氮化物。说明性碳化物纳米颗粒可以包括例如硅(Si)、铝(Al)、硼 (B)、锆(Zr)、钨(W)、钛(Ti)、铌(Nb)或其组合的碳化物。在一些实施例中，纳米颗粒可以包括氧化物、氮化物和碳化物的组合。应当理解，元素的组合列表不局限于单原子的二元组合，例如，VSi被视为包括例如V2Si和VSi2。
元素、合金或组合物的实数和虚数介电常数可以使用诸如椭圆偏振光谱测量法等方法来确定或者通过具有代表性厚度的膜的光谱反射率和透射率测量来暗示。许多常见材料的实数和虚数介电常数可以从科学报告或其校对中获得，在一些情况下，必须完成折射率与介电常数之间的转换(复介电常数是复折射率的平方ε＝(n+ik)2)。例如，在830nm波长下Au的介电常数可通过“Handbook of Optical Constants of Solids(固体光学常数手册)”(Ed.Edward D.Palik，Academic Press 1985)中编译的折射率数据来确定，其公开内容通过引用以其全文结合在此，其中，给定的值在826.6 nm的波长下并且复折射率是(0.188+5.39i)。复介电常数则为(0.188+ 5.39i)2或(-29.0+2.0i)。
表1：来自“Handbook of Optical Constants of Solids(固体光学常数手册)”(Ed.Edward D.Palik，Academic Press 1985)的折射率和介电常数
Figure BDA0001553448200000151
在一些实施例中，盘可以由以上所讨论的具有第一实数介电常数 (εr(ω)1)的说明性材料之一制成，并且销钉可以由以上所讨论的具有第二实数介电常数((εr(ω)2)的说明性材料之一制成，其中，所述第二实数介电常数((εr(ω)2)不大于(或者小于或等于)所述第一实数介电常数(εr(ω)1)。在一些实施例中，盘可以由具有-30的实数介电常数(εr(ω)1)的金制成，并且销钉可以由具有不大于(或者小于或等于)-30的实数介电常数(εr(ω)1) 的材料(例如，Ag、Rh、Al)制成。
在一些实施例中，盘可以由Au或其合金制成，并且销钉可以由Ag、Cu、ZrN、Ta、AlTi、Pd、Pt、Ni、Co、Ir、Rh、Al、其合金或其组合制成。在一些实施例中，销钉可以由Rh、Al、Ir、Ag、Cu、Pd、Pt、其合金或其组合制成。在一些实施例中，盘可以由金合金制成，所述金合金可以例如选自：AuBi、AuBiC、AuY、AuYO、AuHf、AuHfO、AuLaO、或AuZrO。在一些实施例中，盘可以由Au或其合金制成，并且销钉可以包括Rh或Ir。在一些实施例中，盘可以由Au或其合金制成，并且销钉可以包括Rh。在一些实施例中，盘可以由Au、Ag、Cu或过渡金属氮化物制成，并且销钉可以包括Rh或Ir。在一些实施例中，盘可以由Au、Ag、Cu或过渡金属氮化物制成，并且销钉可以包括Rh。在一些实施例中，盘可以由Au或其合金制成，并且销钉可以由Au、Rh、Ir三元合金或Rh、Ir、Pd三元合金制成。
在盘包括金合金的一些实施例中，可以通过共溅射、逐层沉积、逐层沉积氧、经由离子注入、经由纳米粒子包含物或其任何组合将合金的(多个)非金元素引入Au盘中。合金取代基的存在可用于阻止晶粒生长、稳定晶界、稳定界面、增大熔点、改善界面粘附、或其某种组合。在一些实施例中，所产生的膜大于50原子百分比的金。这些材料的介电常数取决于确切组成和材料而在从ε＝(-15+5i)到ε＝(-40+3i)的范围内。在一些实施例中，可以利用基于金的材料或金合金，其中，(多个)非金成分总共组成小于盘的10原子百分比。在一些实施例中，所述盘可以包括例如AuBiC、 AuY、AuYO或AuZrO，其中，非金成分包括所述盘的小于5原子百分比。与金相比，具有这种非金成分水平的盘可以提供经改进的机械特性而对介电常数具有最小的影响。
在一些实施例中，具有小于-10(在830nm的波长下)的实数介电常数的材料可以用作销钉材料。在一些实施例中，具有或者较低虚数介电常数或者非常大的绝对实数和非常大的绝对虚数介电常数(仅两者之一)的材料可以用于销钉材料。在较低虚数介电常数的情况下，虚数介电常数可以用来交换机械强健性。例如，银的虚数介电常数<1，表明非常低的损耗，但是不是机械或热强健的，也不抗腐蚀，而ZrN和Ta是机械强健的并且具有小于15的虚数介电常数。具有较大绝对实数介电常数和较大虚数介电常数的材料也可以有利地作为销钉材料，因为其受加热的影响较小。说明性示例可以包括Al、Rh、NiFe、AlTi和Ir。在一些实施例中，可以利用坚硬、机械强健、抗氧化、具有高熔解温度、较大绝对介电常数或其组合的材料。说明性示例可以包括Rh和Ir。
在一些实施例中，盘可以由以上所讨论的具有第一实数介电常数 (εr(ω)1)的说明性材料之一制成，并且销钉可以由以上所讨论的具有第二实数介电常数((εr(ω)2)的说明性材料之一制成，其中，所述第二实数介电常数((εr(ω)2)不大于所述第一实数介电常数(εr(ω)1)并且在所述第一实数介电常数的50％以内。在一些实施例中，销钉的材料还具有相对较高的热稳定性和抗氧化性。在一些实施例中，盘可以由具有-30的实数介电常数 (εr(ω)1)的金制成，并且销钉可以由具有不大于并且在-30的50％内的实数介电常数(εr(ω)2)的材料制成。在一些实施例中，销钉的材料还具有相对较高的热稳定性和抗氧化性，例如，Rh或Ir而不是Ni。
在一些实施例中，盘可以由以上所讨论的说明性材料之一制成，并且销钉可以由具有相对较高熔点的材料制成。在一些实施例中，盘可以由Au 制成，并且销钉可以由具有相对较高熔点的材料制成。在一些说明性实施例中，具有较高熔点的材料可以包括具有不小于(或者甚至大于或等于) 1000℃的熔点的那些材料。在一些说明性实施例中，具有较高熔点的材料可以包括具有不小于(或者甚至大于或等于)1500℃的熔点的那些材料。在一些说明性实施例中，具有较高熔点的材料可以包括具有不小于(或者甚至大于或等于)1800℃的熔点的那些材料。被认为是具有相对较高熔点的说明性材料可以包括例如以下表2中的那些。
表2
元素 熔点(℃) 元素 熔点(℃)
Be 1278 Pm 1080
B 2300 Sm 1072
C 3550 Gd 1311
Si 1410 Tb 1360
Sc 1539 Dy 1409
Ti 1660 Ho 1470
V 1890 Er 1522
Cr 1857 Tm 1545
Mn 1244 Lu 1659
Fe 1535 Hf 2227
Co 1495 Ta 2996
Ni 1453 W 3410
Y 1523 Re 3180
Zr 1852 Os 3045
Nb 2408 Ir 2410
Mo 2617 Pt 1772
Tc 2172 Au 1064
Ru 2310 Th 1750
Rh 1966 Cm 1340
Pd 1552 Ac 1050
Nd 1010 Pa 1600
在一些实施例中，所公开的包括由不同材料制成的盘和销钉的NFT还可以包括可选的粘附层。在一些实施例中，可选粘附层可以与销钉的一个或多个表面相邻。具体地关于铑销钉的实验证据已经表明在销钉自身的处理和/或形成期间铑通常被氧化。覆盖粘附层将既有利于将销钉维持在期望位置(通过粘附层的粘附特性来防止凹陷)又能在进一步处理期间保护销钉的材料(例如，铑)免受氧化。在一些实施例中，粘附层可以完全包覆 NFT的一个或多个部分或者NFT的销钉部分。在一些实施例中，粘附层可以包覆少于整个NFT或销钉部分。
可以至少部分地基于材料维持与销钉材料的键合的能力、材料维持与相邻材料的键合的能力或其组合来选择用于粘附层的可能材料。通常，NFT 或更具体地销钉被氧化物包围，因此为了确定可能材料维持与相邻材料的键合的能力，可以利用元素(例如)与氧(O)的键合强度。以下表3示出了对铑(Rh)的键合强度(作为示例)、对氧(O)的键合强度、氧化自由能以及基于对各种元素的这三种考虑的品质因数(FOM)。应当注意，可以至少部分地基于类似的考虑，通过考虑潜在元素对销钉材料的键合强度(而不是如在表3中看到的对Rh的键合强度)来选择用于在由除Rh之外的材料制成的销钉中使用的粘附层的说明性材料。通常，具有对Rh的键合强度至少与Rh对Rh相同、对O的键合强度至少与Rh对O的键合强度相同、或其某种组合的元素可能是有用的。更高的FOM表明所述元素可能是有利的。
表3
Figure BDA0001553448200000201
至少部分地基于以上考虑，用于粘附层的有用材料可以包括硼(B)、碳(C)、铈(Ce)、镧(La)、磷(P)、钪(Sc)、硅(Si)、钍(Th)、钛(Ti)、铀(U)、钒(V)、钇(Y)或其组合。在一些实施例中，粘附层可以包括钇(Y)、碳(C)或其组合。
所公开的粘附层可以位于销钉、盘或两者的一个或多个表面上。在一些实施例中，可选粘附层可以位于销钉的至少一个表面上。在一些实施例中，粘附层或多个粘附层可以位于销钉的与氧化物或含氧化物结构相邻的至少一个或多个表面上。可能邻近销钉的含氧化物结构的示例包括包层。如此，在一些实施例中，粘附层或多个粘附层可以位于销钉的与一个或多个包层或结构相邻的至少一个或多个表面上。
图18A示出了说明性实施例，描绘了可选粘附层的可能位置。图18A 包括盘10(其不一定必须是椭圆形状)、销钉12和粘附层15。还应当注意，图18A展示了在棒11与销钉之间的分界，棒11的部分在盘10的前面或者不在所述盘内(此构造适用于本文中所描绘的所有实施例，无论是否声明)。换言之，棒11包括销钉12，但是销钉12不包括整个棒11，除了销钉抵靠棒并且然后销钉也包括整个棒的情况之外。图18A中的设备的实施例包括位于整个棒11周围、附近或其上的粘附层15。虽然未在图18A 中描绘，但是由于其是平面视图，所以粘附层15还可以位于棒11的下方和顶部。换言之，在这种实施例中，粘附层15可以覆盖棒11的除了空气轴承表面(ABS)9之外的全部表面。这种实施例可以通过以下方式来形成：在沉积棒材料之前沉积粘附层材料(例如，作为例如晶种层)；沉积并形成棒；并且然后在棒周围或之上沉积任何附加包层材料之前，在如图18A 中所看到的棒11的表面上以及在所述棒的顶表面上沉积粘附层材料。这类全面的粘附层可以帮助将销钉粘附至相邻电介质，并且可以防止或者至少最小化销钉材料扩散到盘中或者盘材料扩散到销钉中。
图18B展示了包括可选粘附层的设备的另一示例。图18B包括盘10 (其不一定必须是椭圆形状)、销钉12和粘附层16。在此实施例中，粘附层16围绕、相邻或在销钉12上(而不是棒的其余部分)被定位。虽然未在图18B中描绘，但是由于其是平面视图，所以粘附层16还可以定位在销钉12的下方和顶部。换言之，在这种实施例中，粘附层16可以覆盖销钉 12的除了空气轴承表面(ABS)之外的全部表面。这种实施例可以通过以下方式来形成：在沉积销钉材料之前沉积粘附层材料(例如，作为例如晶种层)；形成销钉；并且然后在销钉周围或之上沉积任何附加包层材料之前，在形成所述销钉(以及在一些实施例中，盘的一部分(例如，底盘)) 之后以及在所述销钉的顶表面上沉积粘附层材料。这类配置可以促进销钉与电介质之间的粘附而不会破坏棒与盘之间的热通路。
图18C展示了包括可选粘附层的设备的另一示例。图18C包括盘10 (其不一定必须是椭圆形状)、销钉12和粘附层17。在此实施例中，粘附层17仅位于销钉的空气轴承表面(ABS)(其也被称为销钉12的前面) 处。这种类型的粘附层还可以被称为ABS盖。然后可以可选地进一步覆盖这种粘附层或者使得在其上沉积外涂层。这种配置可以具有促进销钉粘附到空气轴承表面的优点。
图18D展示了包括可选粘附层的设备的另一示例。图18D包括盘19，其虽然在图18D中不可见，但是是包括底盘和顶盘的双层盘。这在图18E 中示出，其示出了由虚线划定的底盘20和顶盘21组成的盘19。底盘20 具有比顶盘21更大的覆盖区，并且顶盘21完全位于底盘20的覆盖区内。在此所展示的实施例中，粘附层18位于底盘20的暴露的外表面上，在所述暴露的外表面上，顶盘21未覆盖底盘20。在此实施例中，粘附层18还被展示为覆盖顶盘21的侧面。应当注意，粘附层18的这部分不是必需的，也不需要存在。尽管未在此实施例中描绘，粘附层还可以位于底盘20的下方，例如，与底盘20的底表面22相邻(如在图18E中所看到的)。还应当注意，所展示的粘附层18被定位成与销钉12的侧表面相邻。这种粘附层可以通过以下方式来形成：首先沉积粘附层材料(如果期望让粘附层与下盘20的底表面22相邻的话)；然后沉积并形成底盘；沉积顶盘；并且然后沉积粘附层18的材料。诸如这些的粘附层可以能够防止或者至少最小化与不完全致密的盘材料相关联的扩散。在一些替代性实施例中，粘附层可以可替代地或可选地位于底盘20与顶盘19之间。位于这两个盘之间的粘附层可以用于限制低密度材料的体积，从而限制可能在致密化时出现的孔的大小。
同样可以用作晶种层的粘附层的部分(例如，将使得其材料沉积)可以、但不必由不同于其余粘附层材料的材料制成。还应当注意，以上所讨论的粘附层配置或其部分的任何组合同样可以被利用并且被认为已经在本文中公开。
还应当注意，其他结构可以与本文中所公开的设备、配置、结构或其组合进行组合。例如，阻气层、外涂层、晶种层或其组合可以与本文中所展示的各种设备或结构进行组合。
通过以下示例展示本公开。应当理解，根据如在此所阐述的本公开的范围和精神，将广义地解释特定示例、假设、建模和程序。
示例
将45纳米铑(Rh)膜沉积在三层结构(Si/SiOx/AlOx)的氧化铝表面上。Rh膜是直接沉积在所述三层结构上、在Rh之前沉积5埃
Figure BDA0001553448200000233
碳(C)、或者在Rh之前沉积
Figure BDA0001553448200000232
钇(Y)。如此形成的结构在沉积时、在225℃下退火之后、或者在400℃下退火之后进行测试。在每种结构上执行二十五 (25)次胶带测试(在所述结构上施加一片透明胶带并随后将其移除)。还通过测量由于添加金属膜而引起的衬底曲率(弯曲)变化来测量对每种结构的膜应力(Mpa)。以下表4示出了结果。如果在移除胶带时Rh层保留在结构上而没有被移除，则胶带测试的结果报告为正(增加了计数)。
表4
Figure BDA0001553448200000231
除非另外指明，否则本文中所使用的所有科学术语和技术术语均具有本领域中通常使用的含义。本文中所提供的定义用于促进对本文中频繁使用的特定术语的理解，并且不意在限制本公开的范围。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的，“顶部(top)”和“底部(bottom)”(或其他术语，如“上部(upper)”和“下部(lower)”) 严格用于相对描述，并且不暗示所描述的元素所位于的制品的任何整体定向。
除非文中另外明确指明，否则如在本说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式的“一个(a)”、“一种(an)”以及“所述(the)”包括具有复数指代对象的实施例。
除非文中另外明确指明，否则如在本说明书和所附权利要求书中所使用的，术语“或(or)”通常以其包括“和/或(and/or)”的意义被采用。术语“和/或(and/or)”意味着所列元素中的一个或全部、或所列元素中的任何两个或更多个的组合。
如本文中所使用的，“具有(have)”、“具有(having)”、“包括 (include)”、“包括(including)”、“包括(comprise)”、“包括(comprising)”等以其开放式的含义被使用，并且通常意指“包括但不限于(including,but not limited to)”。将理解的是，“基本上由……组成(consisting essentially of)”、“由……组成(consisting of)”等包含在“包括(comprising)”等中。例如，“包括(comprising)”银的导电迹线可以是“由银组成(consisting of silver)”或“基本上由银组成(consisting essentially of silver)”的导电迹线。
如本文中所使用的，当涉及组合物、装置、系统、方法等时，“基本上由……组成(consisting essentially of)”意指组合物、装置、系统、方法等的成分限于所枚举的成分、以及不会实质上影响组合物、装置、系统、方法等的基本和新颖特征的任何其他成分。
在某些情况下，单词“优选的(preferred)”和“优选地(preferably)”是指可以提供某些益处的实施例。然而，在相同或其他情况下，其他实施例也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施例的叙述并不暗示其他实施例是无用的，并且不旨在将其他实施例从包括权利要求书的本公开的范围中排除。
而且在本文中，通过端点对数值范围的叙述包括包含在那个范围内的所有数字(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等，或者10 或更少包括10、9.4、7.6、5、4.3、2.9、1.62、0.3等)。在值的范围“多达(up to)”特定值的情况下，那个值包括在所述范围内。
在以上说明书和所附 权利要求书中使用的“第一(first)”、“第二(second)”等并不旨在必然指示所列举的多个对象是存在的。例如，“第二(second)”衬底仅仅旨在用于与另一输注设备(比如“第一(first)”衬底)进行区分。在以上说明书和所附 权利要求书中使用的“第一(first)”、“第二(second)”等也不旨在必然指示一者在时间上早于另一者。
因此，公开了包括包含由不同材料制成的销钉和盘的近场换能器(NFT) 的设备的实施例。以上所描述的实现方式和其他实现方式在所附 权利要求书的范围内。本领域技术人员将认识到，可以使用除了所公开的那些实施例之外的实施例来实践本公开。出于说明性而非限制性目的呈现了所公开的实施例。

Claims (6)

1.一种具有空气轴承表面(ABS)的设备，所述设备包括：
近场换能器(NFT)，所述近场换能器包括：
盘，被配置用于将入射在其上的光子转换成等离子体；以及
销钉，被配置用于将从所述盘耦合的等离子体耦合到相邻的磁存储介质中，
其中，所述盘包括包含金或金合金的盘材料并且所述销钉包括销钉材料，其中，所述盘材料不同于所述销钉材料，并且其中，所述销钉材料的介电常数的实部不大于金的介电常数的实部，
其中所述销钉包括铑(Rh)、铝(Al)或钯(Pd)，
或者
所述销钉包括以下的合金或其组合：铑(Rh)、铝(Al)、铱(Ir)、钯(Pd)、铂(Pt)。
2.根据权利要求1所述的设备，进一步包括与所述销钉相邻的散热器，所述散热器包括铝(Al)、锑(Sb)、铋(Bi)、铬(Cr)、钴(Co)、铜(Cu)、铒(Er)、钆(Gd)、镓(Ga)、金(Au)、铪(Hf)、铟(In)、铱(Ir)、铁(Fe)、锰(Mn)、钼(Mo)、镍(Ni)、铌(Nb)、锇(Os)、钯(Pd)、铂(Pt)、铼(Re)、铑(Rh)、钌(Ru)、钪(Sc)、硅(Si)、银(Ag)、钽(Ta)、锡(Sn)、钛(Ti)、钒(V)、钨(W)、镱(Yb)、钇(Y)、锆(Zr)或其组合。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述散热器包括金(Au)或其任何合金。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述销钉具有在所述设备的所述空气轴承表面处的前表面、相反的后表面、从所述前表面延伸到所述后表面的顶表面、从所述前表面延伸到所述后表面的两个侧表面、以及从所述前表面延伸到所述后表面的底表面；并且所述设备进一步包括位于所述销钉的至少一个表面上的粘附层。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述粘附层包括硼(B)、碳(C)、铈(Ce)、镧(La)、磷(P)、钪(Sc)、硅(Si)、钍(Th)、钛(Ti)、铀(U)、钒(V)、钇(Y)或其组合。
6.根据权利要求4所述的设备，其中，所述粘附层包括钇(Y)、碳(C)或其组合。
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