具有高内应力以减小由冲击力引起的盘偏转的磁记录盘和用于与盘一起使用的方法技术

技术编号:37246959 阅读:19 留言:0更新日期:2023-04-20 23:26
用于硬盘驱动器(HDD)或其它磁记录设备中的盘。盘是基于盘内的内应力可使盘对冲击力更具抗性的发现而配置。在一个实例中,提供一种盘,其具有厚度不超过0.5毫米且内应力不低于300兆帕的衬底。与相同厚度但具有相对较小内应力的其它盘相比,盘的衬底内的相对较高内应力用以减小由机械冲击引起的对其中安装有盘的HDD的偏转的幅度。描述盘的多盘片堆叠。还描述用于制造这种盘和用于拒绝不符合某些基于内应力的准则的盘的方法。还描述衬底。内应力的准则的盘的方法。还描述衬底。内应力的准则的盘的方法。还描述衬底。

【技术实现步骤摘要】
具有高内应力以减小由冲击力引起的盘偏转的磁记录盘和用于与盘一起使用的方法


[0001]本公开涉及一种磁记录盘和用于制造这种盘的方法,且更特定来说,涉及用于多盘片硬盘驱动器(HDD)记录设备中的盘。

技术介绍

[0002]例如硬盘驱动器盘(HDD)的磁存储装置为以磁性方式存储数据或信息的存储装置。高容量HDD常常使用多个盘来存储数据(例如,多盘片HDD)。多盘片HDD可采用非常薄的盘。在使用这种盘的HDD内,归因于对HDD的机械冲击的盘偏转可超出盘的外边缘与HDD的加载

卸载斜坡之间的间隙,从而造成损坏。实际情况是,由于整个HDD的大小需要符合特定规范以装配在主机装置或其它外壳或罩壳(例如,一英寸HDD底盘)内,因此无法容易地增大盘厚度。因此,需要其它方法或技术来确保盘足够刚性以承受机械冲击。

技术实现思路

[0003]在一个方面中,提供一种用于磁记录设备的盘。盘包含:衬底,其具有小于或等于0.5毫米(mm)的厚度和大于或等于300兆帕(MPa)的内应力;和磁记录层,其位于衬底上。
[0004]在另一方面中,提供一种用于磁记录设备的盘,其中盘包含衬底,衬底具有小于或等于厚度阈值的厚度且具有大于或等于应力阈值的内应力,其中应力阈值除以厚度阈值的平方等于预定比率,且其中预定比率在0.96到1.44吉帕斯卡(GPa)/平方毫米(mm2)范围内。磁记录层安置在衬底上。
[0005]在另一方面中,提供一种数据存储装置。数据存储装置包含多个堆叠的记录盘。每一记录盘包含:衬底,其具有小于或等于0.5mm的厚度和大于或等于300MPa的内应力;和磁记录层,其配置成存储信息。数据存储装置还包含:至少一个间隔物,其位于多个堆叠的记录盘中的每一邻近记录盘之间;和夹持机构,其配置成将多个堆叠的记录盘与间隔物夹持在一起。
[0006]在又一方面中,提供一种用于提供用于磁记录设备数据存储装置的盘的方法。方法包含选择具有小于或等于厚度阈值的厚度且具有大于或等于应力阈值的内应力的衬底,其中应力阈值除以厚度阈值的平方等于在0.96到1.44GPa/mm2范围内的预定比率。方法还包含在衬底上形成磁记录层。
[0007]在再一方面中,提供一种用于磁记录设备中的衬底,衬底具有小于或等于厚度阈值的厚度且具有大于或等于应力阈值的内应力,其中应力阈值除以厚度阈值的平方等于在0.96到1.44GPa/mm2范围内的预定比率。
附图说明
[0008]图1示出根据本公开的实施例的盘驱动器的俯视平面视图。
[0009]图2示出根据本公开的实施例的滑件和盘的侧视图。
[0010]图3示出根据本公开的实施例的呈具有由铝

镁(Al

Mg)合金形成的衬底的预受应力盘形式的示例性磁记录介质。
[0011]图4示出根据本公开的实施例的呈具有由玻璃形成的衬底的预受应力盘形式的示例性磁记录介质。
[0012]图5示出根据本公开的实施例的在高内应力下的盘的侧视图。
[0013]图6为示出根据本公开的方面的作为内应力的函数的外径(OD)盘偏转的图表。
[0014]图7示出根据本公开的实施例的呈具有符合各种阈值的厚度和内应力的预受应力盘形式的示例性磁记录介质。
[0015]图8示出根据本公开的实施例的用于基于盘内的内应力选择用于夹持的多盘片HDD中的合适的盘的示例性方法。
[0016]图9示出根据本公开的实施例的具有主轴上的预受应力盘堆叠的示例性多盘片磁记录结构的横截面视图。
[0017]图10示出根据本公开的实施例的呈预受应力盘形式的另一示例性磁记录介质。
[0018]图11示出根据本公开的实施例的呈预受应力盘形式的又一示例性磁记录介质。
[0019]图12示出根据本公开的实施例的呈预受应力盘形式的再又另一示例性磁记录介质。
[0020]图13示出根据本公开的实施例的呈预受应力盘形式的又另外示例性磁记录介质。
[0021]图14示出根据本公开的实施例的用于基于盘内的内应力选择用于夹持的多盘片HDD中的合适的盘的示例性方法。
[0022]图15示出根据本公开的实施例的具有盘堆叠的示例性多盘片磁记录盘结构,其中一对外部盘具有比堆叠中的内部盘更高的内应力。
[0023]图16示出根据本公开的实施例的用于磁记录设备中的示例性衬底。
具体实施方式
[0024]在以下描述中,给出具体细节以提供对本公开的各种方面的彻底理解。然而,本领域普通技术人员应理解,可在没有这些具体细节的情况下实践所述方面。举例来说,可在框图中绘示电路以便避免以不必要的细节混淆所述方面。在其它情况下,可不详细绘示众所周知的电路、结构和技术以免混淆本公开的方面。
[0025]盘刚度和盘平度偏差(或盘平度)可为用于HDD中的磁记录盘的重要性质,且提供具有足够量的盘刚度的盘可为重要的。足够的盘刚度有助于确保盘在操作期间(例如,在自旋期间)不过多振动。盘刚度越高,盘振动越低。可接受的盘平度意味着不存在可不利地影响头部飞行特性的显著表面形状变化。最大平度偏差有助于确保盘的最高点与其最低点之间不存在过多变化。过多平度偏差可使得滑件(例如,定位在盘附近以存取存储在盘上的信息的驱动组件)命中盘的部分。因此,在一些方面,HDD盘应(a)满足最小盘刚度,且(b)平度偏差应低于最大可允许平度偏差,至少在盘已夹持在HDD中之后,如在多盘片HDD中那样。
[0026]在一些应用中,多盘片HDD可需要薄盘,每一盘具有对于10D外观尺寸(例如,在一英寸底盘内的10个盘)的0.5毫米(mm)的厚度,且对于11D或12D形状因数甚至更薄。一个具有挑战性的问题是减小薄盘的盘偏转,所述盘偏转在机械冲击力作用在驱动器上时发生,例如在热插拔期间,或更罕见地,在用户掉落驱动器的情况下发生。(通过热插拔,服务器底
盘内的一些驱动器在更换一个驱动器时运行。因而,在热插拔期间对服务器的任何撞击都会将冲击施加给正在运行的驱动器。)如上文所解释,归因于机械冲击的盘偏转可超出盘的外边缘与HDD的加载

卸载斜坡之间的间隙,从而造成损坏且可能阻止HDD运行。较厚盘可具有比较薄盘更大的刚度,但在给定外观尺寸约束的情况下,较厚盘常常是不可行的,且因此可需要较薄盘(例如,厚度≤0.5mm的盘)。归因于外观尺寸约束,HDD内不存在许多可用空间以减少由盘偏转引起损坏的风险。因此,需要其它方法来确保盘足够刚性。
[0027]本文中,描述用于HDD或其它磁记录设备中的盘,其中盘是基于盘内的内应力可使盘对冲击力更具抗性的发现而配置。举例来说,具有较高内应力的盘将响应于相同量的机械冲击(例如,响应于在HDD由用户掉落的情况下可能产生的相同G力)而展现较小偏转。
[0028]在一个方面中,提供一种用于磁记录设备的盘,所述盘具有衬底,所述衬底具有不大于0.5mm的厚度和不小于(即,大于或等于)300兆帕(MPa)的内应力。与相同厚本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于磁记录设备中的盘,其包括:衬底,其具有小于或等于0.5毫米(mm)的厚度和大于或等于300兆帕(MPa)的内应力;和磁记录层,其位于所述衬底上。2.根据权利要求1所述的盘,其中所述盘归因于大于平度偏差阈值的所述内应力而具有未夹持外径(OD)偏差。3.根据权利要求2所述的盘,其中所述平度偏差阈值为20微米(μm)。4.一种数据存储装置,其包括:多个根据权利要求2所述的盘,其中所述多个盘以堆叠配置安置,其中至少一个间隔物安置在多个堆叠盘中的每一邻近对所述盘之间,且其中所述多个所述盘通过夹持机构夹持在一起以将所述盘中的每一个的所述OD偏差减小到小于所述平度偏差阈值。5.一种数据存储装置,其包括:多个根据权利要求1所述的盘,其中所述多个盘以堆叠配置安置,且其中在所述堆叠配置内提供至少一个额外盘,其中所述额外盘具有小于300MPa的内应力。6.根据权利要求1所述的盘,其中所述衬底包括铝

镁(Al

Mg)合金,且其中镍

磷(NiP)涂层位于所述衬底与所述磁记录层之间。7.根据权利要求1所述的盘,其中所述衬底包括已经受超过600摄氏度(C)的温度的玻璃材料。8.一种用于磁记录设备的盘,其包括:衬底,其具有小于或等于厚度阈值的厚度且具有大于或等于应力阈值的内应力,其中所述应力阈值除以所述厚度阈值的平方等于在0.96到1.44吉帕斯卡(GPa)/平方毫米(mm2)范围内的预定比率;和磁记录层,其安置在所述衬底上。9.根据权利要求8所述的盘,其中所述预定比率为1.2GPa/mm2。10.根据权利要求9所述的盘,其中所述应力阈值为300MPa且所述厚度阈值为0.5mm。11.根据权利要求10所述的盘,其中所述内应力在300MPa到600MPa范围内且所述厚度不大于0.5mm。12.根据权利要求9所述的盘,其中所述应力阈值为240MPa且所述厚度阈值为0.45mm。13.根据权利要求12所述的盘,其中所述内应力在240MPa到600MPa范围内且所述厚度不大于0.45mm。14.根据权利要求8所述的盘,其中所述衬底包括铝

镁(Al

Mg)合金...

【专利技术属性】
技术研发人员:铃木正治
申请(专利权)人:西部数据技术公司
类型:发明
国别省市:

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