[发明专利]以磁进动来快速切换垂直写入极磁化的垂直磁记录系统

说明书

技术领域

本发明总体涉及一种垂直磁记录系统，更具体地说，涉及能够快速切换 垂直写入头的磁化方向的系统。

背景技术

垂直磁记录，使记录位(recorded bits)存储在记录层中的垂直方向或从 平面向外的方向上，能实现磁记录硬盘驱动中的极高的记录密度。写入头必 须能够不仅以高的位密度写入数据，并且以高数据速率写入数据。写入速度 对企业级磁盘驱动器尤为重要。然而，随着数据速率的增加，写入头的主极 从一个磁化方向切换至另一个磁化方向所需的切换时间变成限制因素。在高 数据速率的情况下，来自写入头的可用磁通，如磁盘上的记录层所见，主要 是写入头的低频磁通输出。写入磁通的这种损失的原因包括：写入头的主极 的磁化反向(magnetization reversal)的较慢的固有时间常数。另外，低数据 速率系统也需要来自磁盘驱动的写入驱动电路的写入电流的额外的过冲 (overshoot)，用于辅助磁化反向。另外，这个额外的过冲需要来自写入驱 动电路的额外的电能。

因此，对于高数据速率和低数据速率垂直磁记录，都需要能够减少写入 头的主极的磁化反向时间和过冲的写入头和系统。

发明内容

本发明涉及一种具有切换时间已获减小的写入头的垂直磁记录系统。该 写入头包括主垂直写入极，该写入极连接至具有第一和第二导电线圈的磁轭 (yoke)。第一导电线圈在主极的一侧缠绕所述磁轭，第二导电线圈在所述 主极的另一侧缠绕所述磁轭。各线圈的第一端连接至相应的端子。两个线圈 的第二端连接在一起并连接至公共端子。前置时间电路(lead-time circuit) 连接在所述公共端子与线圈之一的第一端之间。当写入电流的方向被写入驱 动器切换时，前置时间电路减少写入极从一个方向切换至另一个方向的磁化 时间。在写入电流被切换后，前置时间电路立即使一个线圈中的电流领先另 一个线圈中的电流。两个线圈之间的电流位移(current displacement)引起 磁通反向(magnetic flux reversal)的进动(precession)，从而减少切换时间。 该磁进动由两个线圈之间的延迟电流引起，其在写入极上水平地生成自感垂 直磁分量。通过适当选择线圈电感和前置时间电路中的部件，来选择切换进 程中的两个电流之间的时间延迟。

在写入头的一个实施例中，第一线圈的与写入极交叉的部分与垂直于所 述写入极的主轴或垂直轴的线形成第一偏角，而第二线圈的与写入极交叉的 部分形成方向与第一偏角相反的第二偏角。偏角的大小可相等并且大于0度 且小于或等于45度。

为了更全面地理解本发明的实质和优点，以下参考附图详细描述本发 明。

附图说明

图1是硬盘驱动器的磁头/磁盘组件的俯视图。

图2是沿图1中的2-2方向所取的磁盘截面图和滑块的放大的端视图。

图3是沿图2中的3-3方向截开的视图，并示出了从磁盘观察到的读/ 写头的端部。

图4A是滑块的示出现有技术垂直写入头的部分以及垂直磁记录盘的一 部分的截面图。

图4B是沿图4A中的4B-4B方向截开的视图，示出了现有技术垂直写 入头的喇叭形写入极的喇叭形区域。

图5是位于滑块上的本发明垂直写入头的截面图。

图6示出了写入驱动器与位于本发明滑块的尾部表面上的前置时间电路 和线圈的连接。

图7是本发明的垂直写入极和线圈在写入电流切换进程四个阶段的示意 图，以及各阶段的线圈中的写入电流的视图。

具体实施方式