硬盤雙潤(rùn)滑層的制作方法
【專利說明】硬盤雙潤(rùn)滑層
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2013年7月30日提交的、美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/859, 938 (代理人 案號(hào)；M6712.巧的權(quán)益，其在此通過引用W其全部并入。
【背景技術(shù)】
[0003] 在磁存儲(chǔ)裝置諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器（皿D)中，讀和寫磁頭用于磁性地將信息讀和寫至 存儲(chǔ)介質(zhì)并且從存儲(chǔ)介質(zhì)讀和寫信息。在皿D中，數(shù)據(jù)W-系列相鄰的同屯、圓被存儲(chǔ)在一 個(gè)或多個(gè)磁盤上。皿D包括旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器、安裝在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的臂上的懸架、W及結(jié)合到懸架 W形成磁頭萬向組件的滑動(dòng)器。在傳統(tǒng)的皿D中，滑動(dòng)器攜帶讀/寫磁頭，并且在伺服控制 系統(tǒng)的控制下放射狀地浮置在磁盤的記錄表面上，伺服控制系統(tǒng)將磁頭選擇性地放置在磁 盤的特定軌道上。
[0004] 在讀和寫操作期間，磁頭移動(dòng)臨近在磁頭磁盤界面（皿I)處的磁盤的記錄表面準(zhǔn) 備實(shí)施讀和寫操作。在此移動(dòng)期間，在磁頭和磁盤表面之間的間歇接觸可發(fā)生在皿I處、特 別是在浮動(dòng)磁頭與旋轉(zhuǎn)磁盤之間的低浮動(dòng)高度（FH)處。常規(guī)磁盤包括常規(guī)碳保護(hù)層W保 護(hù)磁盤的磁性記錄層，W及碳保護(hù)層上的常規(guī)潤(rùn)滑層W防止磁頭損毀。最近，常規(guī)的讀/寫 磁頭還包括動(dòng)態(tài)浮動(dòng)高度值FH)調(diào)整W控制FH。通過在讀和寫操作期間應(yīng)用熱驅(qū)動(dòng)將滑動(dòng) 器的磁頭部分降低至磁盤實(shí)行DFH調(diào)整。
[0005] 然而，隨著皿D上的面記錄密度迅速增加，即持續(xù)降低，接近低于1皿的范圍。即 的該種降低減小了滑動(dòng)器可用的間隔邊緣。甚至在該FH處滑動(dòng)器的輕微傾斜或滾動(dòng)角 (roll angle)導(dǎo)致了磁頭-磁盤接觸。因此，期望制造具有潤(rùn)滑層的硬盤，其通過最小化磁 盤頭與磁盤表面之間的間隔同時(shí)保持良好的摩擦學(xué)性能增加了 DFH觸地（touch-down)力。
【附圖說明】
[0006] 在所附圖的圖中通過實(shí)例而非限制性的方式說明本申請(qǐng)，其中：
[0007] 圖1是圖解根據(jù)本公開的潤(rùn)滑硬盤的示意圖。
[000引圖2A至2D-6圖解了示例性潤(rùn)滑劑的分子結(jié)構(gòu)，所述示例性潤(rùn)滑劑可W用作圖1 的硬盤的結(jié)合潤(rùn)滑層中的潤(rùn)滑劑。
[0009] 圖3A至3B-6圖解了示例性潤(rùn)滑劑的分子結(jié)構(gòu)，所述示例性潤(rùn)滑劑可W用作圖1 的硬盤的移動(dòng)潤(rùn)滑層中的潤(rùn)滑劑。
[0010] 圖4是圖解用于制造圖1的潤(rùn)滑磁盤的示例性浸潰潤(rùn)滑工藝的操作流程圖。
[0011] 圖5是圖解用于制造圖1的潤(rùn)滑磁盤的蒸發(fā)潤(rùn)滑工藝的操作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 在下面的描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)W提供對(duì)本公開的各個(gè)實(shí)施方式的徹底理 解。然而，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是該些具體細(xì)節(jié)不必須被采用W實(shí)踐本公開 的各個(gè)實(shí)施方式。在其他情況中，眾所周知的部件或方法未被詳細(xì)描述W避免不必要地使 本公開的各個(gè)實(shí)施方式模糊不清。
[0013] 如在此使用的術(shù)語(yǔ)"之上"、"之下"、"之間"和"上"指的是一個(gè)媒介層相對(duì)于其他 層的相對(duì)位置。因此，例如，布置在另一層之上或之下的一個(gè)層可W與另一層直接接觸或 者可W具有一個(gè)或多個(gè)中間層。而且，布置在兩個(gè)層之間的一個(gè)層可W與兩個(gè)層直接接觸 或者可W具有一個(gè)或多個(gè)中間層。相比之下，第一層在第二層"上"是與該第二層接觸。此 夕F，一個(gè)層相對(duì)于其他層的相對(duì)位置被提供為假定不考慮基底的絕對(duì)定向相對(duì)于基底執(zhí)行 操作。
[0014] 根據(jù)本公開，圖解了用于制造具有雙潤(rùn)滑層的硬盤的系統(tǒng)和方法，其允許最小化 DFH觸地點(diǎn)同時(shí)保持良好的摩擦學(xué)性能用于皿D可靠性。通過提供包括不同潤(rùn)滑材料的兩 個(gè)潤(rùn)滑層實(shí)現(xiàn)該些益處W最大化W下單獨(dú)的功能；1)保形性和2)耐久性和移動(dòng)性。所公 開的硬盤可W在高存儲(chǔ)密度皿D中實(shí)施，高存儲(chǔ)密度皿D包括DFH調(diào)整。在一個(gè)實(shí)施方式 中，所公開的硬盤可W在熱輔助磁記錄皿D中實(shí)施。
[001引圖1是圖解根據(jù)本公開的示例性潤(rùn)滑硬盤100的示意圖。硬盤100包括磁性記錄 層101、碳保護(hù)層102 W及雙潤(rùn)滑層；結(jié)合潤(rùn)滑層103和移動(dòng)潤(rùn)滑層104。硬盤100可W在 包括讀/寫磁頭的任何高存儲(chǔ)密度皿D中實(shí)施，所述讀/寫磁頭將數(shù)據(jù)讀并且寫至磁性記 錄層101。在一個(gè)實(shí)施方式中，碳保護(hù)層102的厚度在lOA與30A之間。
[0016] 在該示例性實(shí)施方式中，兩個(gè)潤(rùn)滑層103-104包括不同的潤(rùn)滑劑。在一個(gè)實(shí)施方 式中，不同的潤(rùn)滑劑是全氣聚離（PFP巧潤(rùn)滑劑。結(jié)合潤(rùn)滑層103包括高度濃縮并且保形的 潤(rùn)滑劑用于最大化可用的間隔邊緣，并且由此降低DFH觸地點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施方式中，結(jié)合潤(rùn) 滑層103的厚度在5A與10A之間。結(jié)合潤(rùn)滑層103的厚度和均勻性提供了允許皿D磁頭 的緊密的浮動(dòng)高度（close fly-by)的益處。
[0017] 圖2A至2D-6圖解了示例性PFPE潤(rùn)滑劑的分子結(jié)構(gòu)，所述潤(rùn)滑劑可W用在結(jié)合潤(rùn) 滑層103的一個(gè)實(shí)施方式中。在該示例性實(shí)施方式中，結(jié)合潤(rùn)滑層103的分子結(jié)構(gòu)200包 括功能性末端基團(tuán)201、中間連接結(jié)構(gòu)202 W及氣碳鏈203。該些示例性潤(rùn)滑劑相對(duì)于常規(guī) 潤(rùn)滑劑顯示出短分支長(zhǎng)度的性質(zhì)，從而允許結(jié)合潤(rùn)滑層103的較小回轉(zhuǎn)直徑和較低物理厚 度。
[001引圖2B-1至2B-8圖解了可W在分子結(jié)構(gòu)200的2-鏈實(shí)施方式中使用的中間連接 結(jié)構(gòu)202。圖2B-9至2B-11圖解了可W在分子結(jié)構(gòu)200的3-鏈實(shí)施方式中使用的中間連 接結(jié)構(gòu)202。圖2B-12圖解了可W在分子結(jié)構(gòu)200的4-鏈實(shí)施方式中使用的中間連接結(jié)構(gòu) 202。圖2B-13至2B-14圖解了可W在分子結(jié)構(gòu)200的6-鏈實(shí)施方式中使用的中間連接結(jié) 構(gòu) 202。
[0019] 圖2C-1至2C-7圖解了可W在分子結(jié)構(gòu)200的實(shí)施方式中使用的示例性氣碳鏈結(jié) 構(gòu)203。例如，圖2C-2圖解了 =氣甲燒分子結(jié)構(gòu)。例如，圖2C-7圖解了 =氣苯氧基苯分子 結(jié)構(gòu)。圖2D-1至2D-6圖解了可W在分子結(jié)構(gòu)200的實(shí)施方式中使用的示例性功能性末端 基團(tuán)201。
[0020] 移動(dòng)潤(rùn)滑層104包括低摩擦和高耐久性潤(rùn)滑劑用于改進(jìn)皿D的摩擦學(xué)性能，即防 止讀/寫磁頭在磁盤100上的拖曳。移動(dòng)潤(rùn)滑層104的高潤(rùn)滑性提供了最小化碳保護(hù)層 102的損耗的益處，該保護(hù)了磁盤100的磁性記錄層101。此外，移動(dòng)潤(rùn)滑層104的高潤(rùn)滑 性提供了最小化皿D磁頭碳保護(hù)層損耗的益處。在一個(gè)實(shí)施方式中，移動(dòng)潤(rùn)滑層104的厚 度在2A與4A之間。
[0021] 圖3A至3B-6圖解了示例性潤(rùn)滑劑的分子結(jié)構(gòu)，所述潤(rùn)滑劑可W用作圖1的硬盤 的移動(dòng)潤(rùn)滑層104中的潤(rùn)滑劑。在該示例性實(shí)施方式中，結(jié)合潤(rùn)滑層103的分子結(jié)構(gòu)300 包括功能性末端基團(tuán)301 W及氣化鏈302。圖3B-1至3B-6圖解了可W在分子結(jié)構(gòu)300的 實(shí)施方式中使用的示例性功能性末端基團(tuán)301。
[0022] 在一個(gè)實(shí)施方式中，結(jié)合潤(rùn)滑層103和移動(dòng)層104包括相同的PFPE潤(rùn)滑劑，但是 具有不同的分子量（MW)。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，移動(dòng)層104可W包括PFPE潤(rùn)滑劑的更 高M(jìn)W種類（version)。通過在驅(qū)動(dòng)操作期間在高溫下的蒸發(fā)，該提供了防止移動(dòng)潤(rùn)滑的損 耗的益處。在該實(shí)施方式中，結(jié)合潤(rùn)滑層103可W包括PFPE潤(rùn)滑劑的更低MW種類用于薄 的并且保形的潤(rùn)滑層結(jié)構(gòu)。
[0023] 圖4-5是圖解了用于制造潤(rùn)滑磁盤100的示例性工藝的操作流程圖。在兩個(gè)工藝 中，在潤(rùn)滑之前提供了具有磁性記錄層101和碳保護(hù)層102的瓣射磁盤。圖4是圖解了用 于制造潤(rùn)滑磁盤100的示例性浸潰潤(rùn)滑工藝400。在操作402,用包括第一潤(rùn)滑劑和含氣溶 劑的第一溶液涂布磁盤。在該示例性浸潰潤(rùn)滑工藝400中，通過將磁盤浸潰在第一溶液中 并且W預(yù)定速度例如1至2mm/秒從第一溶液