一种磁存储装置的制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种磁存储装置的制备方法，其包括：在衬底上生长石墨烯层；采用热释胶带层作为支撑载体，将带有石墨烯层的衬底与热释胶带层粘合；腐蚀去除衬底；得到带有石墨烯层的热释胶带层；将带有石墨烯层的热释胶带层与平整的磁介质材料层贴合；采用辊轴辊压热释胶带层，使石墨烯层与热释胶带层脱离并与磁介质材料层结合。本发明专利技术采用石墨烯代替原磁存储装置中的类金刚石石墨碳，有效降低了磁头的飞行高度，从而通过提高磁头读写时的信噪比来提高磁存储密度。同时，采用石墨烯层减小了磁头对磁介质材料的碰撞与磨损；对磁介质材料也有更好的防腐蚀作用，提高了磁盘的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及存储技术，尤其涉及。
技术介绍
随着“大数据时代”的到来，各种信息呈现爆炸式地增长，对信息的保存、检索、统计分析，成为网络应用的最重要的问题。同时，磁存储技术也在不断发展，当前，磁盘存储容量达到了惊人的500Gb/in2，但依然满足不了人们对磁存储的容量的需求，还需要不断提高磁盘的存储密度。磁存储硬盘通过磁头与盘片表面磁性介质间的相互作用来存取数据。在存取数据的过程中，磁头悬浮在盘片表面的一定高度，并且盘片相对于磁头高速转动。由于硬盘工作在大气环境中，大气中的各种有害物质会对磁头产生腐蚀，且在硬盘的起动、停止过程中，磁头和盘片都会发生接触。因此为了改善磁头的起动、停止性能，增加其抗腐蚀的能力，延长磁头的使用寿命，在磁头与磁介质的表面沉积有一层起保护作用的DLC膜(类金刚石镀膜(Diamond-like carbon))，硬盘工作时，磁头和盘片间存在着一个高度，即飞行高度(flight height)。为了进一步提高硬盘的存储密度，必须降低每字节数据所占据的存储空间，即减小磁颗粒的尺寸。当磁颗粒减小时，为了提高存取数据的信噪比(SNR)，必须降低飞行高度。在过去的几十年里，随着硬盘存储密度的不断增长，飞行高度在不断的减小，对于最新的TMR磁头，其飞行高度已小于10nm，与之相对的是磁介质表面DLC保护层的厚度也在不断的减小，达到2nm左右。此外，磁介质盘工作时处于高速旋转过程中，为了提高DLC保护层和磁头表面的粘附性，在硬盘工业中，一般在磁头或磁盘表面先沉积一层Si作为中间层。这必须会增加飞行高度，且由于沉积工艺的原因，粒子在沉积时带有一定能量，因此必然会与基体形成各种混合层，对磁存储稳定性产生影响。新型二维材料石墨烯厚度仅为0.32nm,即使三层石墨烯的厚度也远低于DLC的厚度，且石墨烯具有更高的摩擦系数与机械强度，对磁介质材料具有更好的保护作用。同时，石墨烯的致密结构使其拥有良好的防腐蚀作用，可对磁介质材料进行更好的保护。专利US2011/0151278A1提出了一种在磁介质表面形成石墨烯的方法，即在磁介质上首先预沉积Cu, Ni等形核层，然后再生长石墨烯材料，或预沉积SiC，再选择性蒸发硅原子可获得石墨烯结构。该专利提供的方案与DLC方案类似，难获得理想的飞行高度，且在预沉积过程中，会与基体形成各种混合层，降低磁存储稳定性。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供，能提高磁存储密度及稳定性。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案:—种磁存储装置的制备方法，其包括:在衬底上生长石墨烯层；采用热释胶带层作为支撑载体，将带有石墨烯层的衬底与热释胶带层粘合；腐蚀去除衬底；得到带有石墨烯层的热释胶带层；将带有石墨烯层的热释胶带层与平整的磁介质材料层贴合；采用辊轴辊压热释胶带层，使石墨烯层与热释胶带层脱离并与磁介质材料层结合。优选的，所述在衬底上生长石墨烯层为采用CVD方法，在衬底上生长石墨烯层，将CH3和H2按照5:10的比例混合，在生长温度为1000°的条件下，生长60min。优选的，所述衬底为铜衬底。优选的，所述腐蚀去除衬底为将所述衬底放入过硫酸氨溶液中浸泡3?10h，腐蚀去除衬底。优选的，所述采用辊轴辊压热释胶带层为采用100°C?150°C高温辊轴辊压热释胶带层。优选的，在得到带有石墨烯层的热释胶带层后，在热释胶带层上生成二层石墨烯层，即在衬底上生长石墨烯层；采用带有一层石墨烯层的热释胶带层作为支撑载体，将带有石墨烯层的衬底与带有一层石墨烯层的热释胶带层粘合；腐蚀去除衬底。优选的，在得到带有二层石墨烯层的热释胶带层后，在热释胶带层上生成三层石墨烯层，即在衬底上生长石墨烯层；采用带有二层石墨烯层的热释胶带层作为支撑载体，将带有石墨烯层的衬底与带有二层石墨烯层的热释胶带层粘合；腐蚀去除衬底。本专利技术采用以上技术方案，采用石墨烯代替原磁存储装置中的类金刚石石墨碳，有效降低了磁头的飞行高度，从而通过提高磁头读写时的信噪比来提高磁存储密度。同时，采用石墨烯层减小了磁头对磁介质材料的碰撞与磨损；对磁介质材料也有更好的防腐蚀作用，提高了磁盘的稳定性。【附图说明】图1中的Ia?Ie为本专利技术存储装置的制备方法实施例一的结构加工过程示意图；图2中的2a?2e为本专利技术存储装置的制备方法实施例二的结构加工过程示意图；图3中的3a?3e为本专利技术存储装置的制备方法实施例三的结构加工过程示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一:如图1中的Ia?Ie所示，本专利技术所述的，其包括:在衬底I上生长石墨烯层2 ；采用热释胶带层3作为支撑载体，将带有石墨烯层2的衬底I与热释胶带层3粘合；腐蚀去除衬底I ;得到带有石墨烯层2的热释胶带层3 ；将带有石墨烯层2的热释胶带层3与平整的磁介质材料层4贴合；采用辊轴辊压热释胶带层3，使石墨烯层2与热释胶带层3脱离并与平整的磁介质材料层4结合。本专利技术在衬底上生成石墨烯层后，采用热释胶带层作为支撑载体，转移石墨烯层，然后把带有石墨烯层的热释胶带层与平整的磁介质材料层紧密贴合，在一定的温度下，热释胶带层失去对石墨烯层的吸附能力，而石墨烯层与平整的磁介质材料层之间通过范得华力紧密结合在一起。本实施例中，采用CVD方法，在衬底I上生长石墨烯层2，将CH3和H2按照5:10的比例混合，在生长温度为1000°的条件下，生长60min。采用热释胶带层3作为支撑载体，将带有石墨烯层2的衬底I与热释胶带层3粘合；将所述衬底I放入过硫酸氨溶液中浸泡3?10h，腐蚀去除衬底；采用100°C?150°C高温辊轴辊压热释胶带层3，使石墨烯层2与热释胶带层3脱离并与平整的磁介质材料层4结合；其中，所述衬底I为铜衬底。实施例二:如图2中的2a?2e所示，与实施例一不同的是，本实施例中，在得到带有石墨烯层2的热释胶带层3后，在热释胶带层3上生成二层石墨烯层，即在衬底I上生长石墨烯层2 ;采用带有一层石墨烯层的热释胶带层3作为支撑载体，将带有石墨烯层2的衬底I与带有一层石墨烯层的热释胶带层3粘合；腐蚀去除衬底I。采用这种转移方法，适合转移多层石墨烯层到磁介质材料表面，提高其对磁介质材料的保护作用。实施例三:如图3中的3a?3e所示，与实施例二不同的是，本实施例中，在得到带有二层石墨烯层2的热释胶带层3后，在热释胶带层3上生成三层石墨烯层，即在衬底I上生长石墨烯层2 ;采用带有二层石墨烯层的热释胶带层3作为支撑载体，将带有石墨烯层2的衬底I与带有二层石墨烯层的热释胶带层3粘合；腐蚀去除衬底I。本专利技术的技术方案，采用石墨烯替换原有DLC，有效降低了磁存储装置的磁头与磁盘间的飞行高度，能提高磁存储密度；其次，由于去掉了预沉积工艺，减少其对磁介质材料可能的扩散影响，提高了磁盘的稳定性。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。【主权项】1.，其特征在于，包括: 在衬底上生长石墨烯层； 采用热释胶带层作为支撑载体，将带有石墨烯层的衬底与热释胶带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁存储装置的制备方法，其特征在于，包括：在衬底上生长石墨烯层；采用热释胶带层作为支撑载体，将带有石墨烯层的衬底与热释胶带层粘合；腐蚀去除衬底；得到带有石墨烯层的热释胶带层；将带有石墨烯层的热释胶带层与平整的磁介质材料层贴合；采用辊轴辊压热释胶带层，使石墨烯层与热释胶带层脱离并与平整的磁介质材料层结合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨与胜，
申请(专利权)人：福建省辉锐材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35