熱アシスト用の光源ユニットを備えたヘッドの製造方法
【課題】光源ユニットとスライダとの接合において、両者の接合面の間の「倣い」を極めて高い状態にする。
【解決手段】背当て治具６２に光源ユニット２３を吸着させ、背当て治具を移動させて、光源４０の発光中心４０００と、スライダ２２のスライダ背面２２０１に位置する光学系の受光端面との、スライダ背面内の方向における位置合わせを行い、背当て治具の吸着面６２０をスライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、光源ユニットをスライダのスライダ背面に接触させ、加重手段６６０を用いてユニット基板２３０のスライダと接合する接合面とは反対側の被加重面２３０１に荷重を加えることによって、光源ユニットの接合面をスライダのスライダ背面に倣わせ、光源ユニットとスライダとを接着する。
【解決手段】背当て治具６２に光源ユニット２３を吸着させ、背当て治具を移動させて、光源４０の発光中心４０００と、スライダ２２のスライダ背面２２０１に位置する光学系の受光端面との、スライダ背面内の方向における位置合わせを行い、背当て治具の吸着面６２０をスライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、光源ユニットをスライダのスライダ背面に接触させ、加重手段６６０を用いてユニット基板２３０のスライダと接合する接合面とは反対側の被加重面２３０１に荷重を加えることによって、光源ユニットの接合面をスライダのスライダ背面に倣わせ、光源ユニットとスライダとを接着する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体の書き込むべき部分を加熱し、この部分の異方性磁界を低下させて書き込みを行う熱アシスト磁気記録に用いる光源を備えた熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法に関し、特に、光源ユニットとスライダとを接合する熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法に関する。また、本発明は、そのような接合に用いる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のインターネットの爆発的な普及に伴い、サーバ、情報端末等において、従来とは桁違いの大容量を有する多量のデータが保存され利用され始めており、この傾向は、今後とも加速度的に高まることが予測されている。そのような状況下で、大容量ストレージとしての磁気ディスク装置に代表される磁気記録装置に対する需要は、ますます拡大し、その高記録密度化への要請も、日を追ってエスカレートしている。
【０００３】
この磁気記録技術において、さらなる高記録密度を達成するためには、磁気ヘッドが磁気記録媒体により微小な記録ビットを書き込むことが不可欠となる。現在、このより微小な記録ビットを安定して形成するために、媒体面に垂直な磁化成分を記録ビットとする垂直磁気記録技術が実用化され、さらに、磁化の熱安定性がより高い磁気記録媒体を使用可能とする熱アシスト磁気記録技術の開発が精力的に進められている。
【０００４】
この熱アシスト磁気記録技術においては、記録ビットを形成する磁化がより安定するように磁気異方性エネルギーＫUの大きな磁性材料で形成された磁気記録媒体を用いる一方で、この磁気記録媒体の書き込むべき部分を加熱することによってこの部分の異方性磁界を低下させ、その直後に書き込み磁界を印加して書き込みを行う。実際には、磁気記録媒体に近接場光等の光を照射することによって磁気記録媒体を加熱する方法が一般的である。この方法においては、十分に高い強度の光を安定的に所望の位置に供給するために、高出力の光源を磁気ヘッド内の何処に且つどのように設置するかが重要なポイントとなる。
【０００５】
この光源の設置については、例えば、米国特許第７５３８９７８号明細書（US Patent No. 7,538,978 B2）は、レーザダイオードを含むレーザユニットをスライダの背面に搭載した構造を開示しており、また、米国特許出願公開第２００８／００５６０７３号明細書(UP Patent Publication No. 2008/0056073 A1)は、反射ミラーがレーザダイオード素子にモノリシックに集積された構造体をスライダの背面に搭載した構造を開示している。
【０００６】
ここで、本願発明者等は、光源を備えた光源ユニットを、磁気ヘッド素子を備えたスライダの媒体対向面とは反対側の端面（背面）に接合して構成される、「複合スライダ構造」の熱アシスト磁気記録ヘッドを提案している。この「複合スライダ構造」は、例えば、米国特許出願公開第２００８／０４３３６０号明細書(UP Patent Publication No. 2008/043360 A1)、及び米国特許出願公開第２００９／０５２０７８号明細書(UP Patent Publication No. 2009/052078 A1)に開示されている。この「複合スライダ構造」の熱アシスト磁気記録ヘッドの利点として、
ａ）スライダにおいて媒体対向面と集積面とが垂直であるので、従来の薄膜磁気ヘッド製造工程と親和性が良いこと、
ｂ）光源を媒体対向面から遠ざけることができ、光源に対して動作中に機械的な衝撃が直接及ぶ事態を回避することができること、
ｃ）光源、例えばレーザダイオードと、磁気ヘッド素子とをそれぞれ個別に評価することができ、その結果、光源と磁気ヘッド素子とをすべてスライダ内に設けた場合のような、光源の歩留まりとスライダの歩留まりとが積算的に影響してヘッド全体の歩留まりが著しく低下する事態を回避することができること、
ｄ）ヘッド内に、光ピックアップレンズ等の非常に高い精度を要する光学部品、さらには光ファイバ等の接続に特別な構造を要する光学部品を設ける必要がないので、製造工数を低減することができ、低コストであること
を挙げることができる。
【０００７】
この「複合スライダ構造」の熱アシスト磁気記録ヘッドの製造においては、光源ユニットとスライダとの接合を適切に行うことが非常に重要となる。具体的には、十分な強度の接合を得ること、接合後の光源の放熱経路を確保すること、さらに十分に高い接合位置精度を得ることが必須の要件となる。
【０００８】
最初に、接合強度に関しては、光源ユニットとスライダとを金属半田材料を用いて接合することで、十分な強度の接合を得ることが可能となる。この場合、光源ユニットとスライダとは金属半田材料を間に挟む形となる。その結果、磁気記録媒体上を浮上したヘッドによる書き込み動作時において、光源から発生した熱がユニット基板、金属半田材料、スライダ基板を順次伝導して磁気記録媒体に至る放熱経路を確保することも可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第７５３８９７８号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００８／００５６０７３号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００８／０４３３６０号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００９／０５２０７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、接合に金属からなる半田材料を用いる場合、半田材料の厚みを適切に、例えば０.０５〜２μｍ（マイクロメートル）程度の厚みに、設定する必要がある。半田材料の厚みが小さすぎると、当然に十分な接合強度を得ることが困難となる。一方、この半田材料の厚みが大きすぎると、光源ユニットとスライダとの間隔が空きすぎて、光源から放射された光がスライダ内の光学系に到達するまでに大きく減衰し、ヘッドとしての光利用効率が著しく低下してしまう場合が生じてしまう。さらに、半田材料が光源と光学系との間に回り込む不具合も懸念される。
【００１１】
このように厚みが制限された半田材料を用いて光源ユニットとスライダとを接合する場合、両者の接合面の間の「倣い」を極めて高い状態にすることが重要となる。ここで、「倣い」とは、ある面の基準面に対する平行度、又は追随する度合いを意味する。実際、トラック幅方向の幅が例えば５００μｍである光源ユニットの接合面を、この接合面よりも十分に広いスライダの接合面に接合する場合を考える。ここで、光源ユニットの接合面がスライダの接合面に僅か０.５°（度）傾いた状態で接合前の位置合わせが終了し、この状態で半田材料が溶融されて接合が完了したとする。そうすると、光源ユニットの接合面の一端は、少なくともスライダの接合面から約４.４μｍだけ離隔することになり、例え厚さが２μｍの半田材料を用いていたとしても両接合面の間に隙間が生じてしまい、接合強度の低下が問題となる可能性が生じてしまう。なお、接合強度が低い場合、例えば洗浄などの後工程において、又はヘッド使用時において、光源ユニットがスライダから離脱するおそれが生じ得る。
【００１２】
次に、接合位置精度に関しては、アクティブアラインメント法を実施することで、光源ユニットとスライダとの間で十分に高い位置精度を得ることが可能となる。ここで、アクティブアラインメント法とは、レーザダイオード等の光源と導波路等の光学系とを相対的に移動させている間、光源を実際に作動させ、光源から放射されて光学系の受光端に入射した光を光学系の発光端側でリアルタイムに監視し、この監視位置での光強度が最大となる状態を、光源と光学系との所望の相対位置とする位置合わせ方法である。このアクティブアラインメント法を実施する場合、光源ユニットの光源用の電極にプローブを押し当てて光源に給電しながら光源ユニットをスライダ上で移動させる必要がある。このための方法として、光源ユニットの電極が形成された面を覆わないように、光源ユニットをクランプで挟み、光源ユニットが保持されたこのクランプを、スライダを設置したステージ上で移動させて位置合わせを行う方法が存在する。
【００１３】
しかしながら、この移動方法では、光源ユニット及びスライダの接合面の間の倣いを十分に高めることが困難である。実際、光源ユニットのユニット基板の各表面は、加工精度の限界から互いの直角度において誤差を有している。また、クランプの光源ユニットを挟む面も誤差を有しており、さらにステージに対するクランプの移動も調整限界故の誤差を含んでいる。従って、クランプをステージに近づけて光源ユニットをスライダに当てたとしても、両者の接合面の間の倣いを高い状態におくことは全く容易ではないのである。なお、これへの対策として、ステージにエアジンバル等の倣い調整機構を持たせることも考えられるが、ステージに設置されるスライダのサイズが極めて小さくその倣い調整効果がほとんど期待できない。また、接合のための装置も非常に複雑化してしまう。
【００１４】
以上述べたことから理解されるように、光源ユニットとスライダとの接合においては、アクティブアラインメント法による位置合わせを行った上で、両者の接合面の間の「倣い」を極めて高い状態にすることが可能な方法の実現が、強く要請されるのである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明について説明する前に、本明細書において用いられる用語の定義を行う。本発明に係る磁気記録ヘッドのスライダ基板の集積面、又はユニット基板の光源設置面に形成された積層構造若しくは素子構造において、基準となる層又は素子から見て、基板側を「下方」とし、その反対側を「上方」とする。また、本発明に係る光源ユニット、スライダ及び磁気記録ヘッドの実施形態において、必要に応じ、いくつかの図面中、「Ｘ、Ｙ及びＺ軸方向」を規定している。ここで、Ｚ軸方向は、上述した「上下方向」であり、＋Ｚ側がトレーリング側に相当し、−Ｚ側がリーディング側に相当する。また、Ｙ軸方向をトラック幅方向とし、Ｘ軸方向をハイト方向とする。
【００１６】
本発明によれば、ユニット基板に設けられた光源を備えた光源ユニットと、スライダ基板に設けられた光学系を備えたスライダとを接合する、熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法であって、
吸着手段を備えた背当て治具を用いてユニット基板の光源設置面とは反対側のユニット背面を吸着し、
背当て治具を移動させて光源ユニットとスライダとを近接させ、光源の発光中心と、スライダの媒体対向面とは反対側のスライダ背面に位置する光学系の受光端面との、スライダ背面内の方向における位置合わせを行い、
背当て治具の吸着面をスライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、背当て治具をスライダに近づけて、光源ユニットをスライダのスライダ背面に接触させ、
加重手段を用いてユニット基板のスライダと接合する接合面とは反対側の被加重面に荷重を加えることによって、光源ユニットの接合面をスライダのスライダ背面に倣わせ、
光源ユニットとスライダとを接着する
ステップを備えた熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法が提供される。
【００１７】
この本発明による製造方法によれば、アクティブアラインメント法等を用いて位置精度の高い位置合わせを行った上で、光源ユニットの接合面とスライダのスライダ背面との間の「倣い」を極めて高い状態にできるので、光源ユニットとスライダとの接合において、十分に高い接合強度と十分に高い接合位置精度とが実現される。ここで、アクティブアラインメント法とは、光源と導波路等の光学系とを相対的に移動させている間、光源を実際に作動させ、光源から放射されて光学系の受光端に入射した光を光学系の発光端側でリアルタイムに監視し、この監視位置での光強度が最大となる状態を、光源と光学系との所望の相対位置とする位置合わせ方法である。また、「倣い」とは、ある面の基準面に対する平行度、又は追随する度合いを意味する。さらに、この本発明による製造方法によれば、接合後の光源の放熱経路が確保されるので、光源の安定した発振動作が得られ、その結果、良好な熱アシスト作用を実現することができる。
【００１８】
また、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法においては、加重手段による荷重の印加によって、光源ユニットをスライダ背面との接触個所を中心にして回転運動させて、光源ユニットの接合面をスライダ背面に倣わせることが好ましい。この場合、光源ユニットは、自身の端がスライダに接触した後、加重手段に与えられたトルクによって回転運動を行う。このような回転運動故に、光源ユニットの接合面はスライダ背面に滑らかに追随し、結果として良好に倣うことができるのである。さらにこの場合、スライダのスライダ背面に、光源ユニットとスライダとを接着するための接着材料層が前もって形成されており、光源ユニットの接触個所は、接着材料層に押し当てられた光源ユニットの端であることも好ましい。また、この接着材料層は、Ｓｎ、ＳｎＡｕ、ＳｎＣｕ、ＳｎＡｌ、ＳｎＳｉ、ＳｎＧｅ、ＳｎＭｇ、ＳｎＰｂ、ＳｎＡｇ、ＳｎＺｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＮｉ、ＳｎＰｔ、ＰｂＡｕ、ＰｂＭｇ、ＰｂＢｉ、及びＢｉＡｕからなる群から選択された１つの材料を含むことが好ましい。
【００１９】
さらに、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法においては、光源ユニットに設けられた光源用の電極にプローブを押し当て、光源に給電して発光動作をさせ、光源からの光が光学系に入射するように光源の発光中心と光学系の受光端面との位置合わせを行うことが好ましい。また、背当て治具に備えられた吸着手段による光源ユニットを吸着する力は、光源ユニットに所定の荷重を加えることによって光源ユニットの位置又は方向が変化する程度の大きさを有することが好ましい。さらに、背当て治具に備えられた吸着手段は、背当て治具に設けられた少なくとも１つの吸着穴であり、少なくとも１つの吸着穴の一方の端に接続された排気系を駆動させて、光源ユニットを背当て治具に吸着することも好ましい。さらにまた、加重手段は、ユニット基板の被加重面に当たる部分が球面又は凸曲面をなす治具であることも好ましい。
【００２０】
さらにまた、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法においては、光源ユニットの接合面とスライダのスライダ背面との間の摩擦係数が、加重手段と光源ユニットの被加重面との間の摩擦係数よりも高く設定されていることが好ましい。また、スライダのスライダ背面に接着材料層を前もって形成しておき、光源ユニットの接合面をスライダ背面に該接着材料層を間に挟みながら倣わせ、ユニット基板を透過する波長を含む光をユニット基板に照射して接着材料層を溶融させ、光源ユニットとスライダとを接着することも好ましい。
【００２１】
また、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の一実施形態として、ユニット基板の接合面の光源とは反対側の端が最初にスライダ背面に接触するように、背当て治具の吸着面をスライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、背当て治具をスライダに近づけて、光源ユニットをスライダ背面に接触させることが好ましい。この実施形態においては、吸着面は、スライダ背面に対して垂直な位置から０.５度以上であって３度以下の角度だけ傾いていることが好ましい。
【００２２】
さらに、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の他の実施形態として、ユニット基板の接合面の光源側の端が最初にスライダ背面に接触するように、背当て治具の吸着面をスライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、背当て治具をスライダに近づけて、光源ユニットをスライダ背面に接触させることも好ましい。この実施形態においては、吸着面は、光源ユニットをスライダ背面に接触させても光源がスライダ背面から離隔している程度に傾いていることが好ましい。また、加重手段を用いてユニット基板の被加重面に荷重を加えるとともに、背当て治具を光源ユニットから引き離すことも好ましく、背当て治具を、荷重によって回転運動する光源ユニットに追随させることも好ましい。
【００２３】
本発明によれば、さらに、以上に述べた製造方法を実施するための、光源ユニットとスライダとの接合装置であって、
スライダを固定する固定治具と、
光源ユニットを吸着する吸着手段が設けられていて、ユニット基板のユニット背面と接面する吸着面を備えており、固定治具に固定されたスライダに対する光源ユニットの相対位置を調整することができるように移動させることが可能な背当て治具であって、吸着面を、固定治具に固定されたスライダの媒体対向面とは反対側のスライダ背面に垂直な位置から所定の角度だけ傾けることが可能となっている背当て治具と、
ユニット基板の被加重面に荷重を加えるための加重手段と、
光源の発光中心と光学系の受光端面とのスライダのスライダ背面内の方向における位置合わせを行うために、光源ユニットに設けられた光源用の電極に押し当てて光源に給電するためのプローブと、
背当て治具の移動、吸着手段による吸着、加重手段による荷重の印加、プローブの移動、及びプローブを介しての光源への給電を適宜制御するためのコントローラと
を備えた接合装置が提供される。
【００２４】
この本発明による接合装置においては、光源の発光中心と光学系の受光端面との位置合わせを行う際に、プローブを介して給電された光源から放射され、光学系を伝播して、スライダの媒体対向面から放射された光を検出するための光検出器をさらに備えていることが好ましい。また、背当て治具に備えられた吸着手段は、背当て治具に設けられた少なくとも１つの吸着穴であり、少なくとも１つの吸着穴の一方の端が吸着面に達しており、他方の端が排気系に接続されていることも好ましい。さらに、加重手段は、ユニット基板の被加重面に当たる部分が球面又は凸曲面をなす治具であることも好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、光源ユニットとスライダとの接合において、両者の接合面の間の「倣い」を極めて高い状態にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による製造方法によって製造される熱アシスト磁気記録ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る熱アシスト磁気記録ヘッドにおける、スライダのヘッド素子部、光源ユニットのレーザダイオード、及びそれらの周辺の構成を概略的に示す、図１のＡ面による断面図である。
【図３】導波路、近接場光発生素子及び主磁極の構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を実施するための、光源ユニットとスライダとの接合装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図５ａ】図４に示した本発明による接合装置における光源ユニットの保持機構に対する比較例を概略的に示す斜視図である。
【図５ｂ】光源ユニットの接合面とスライダのスライダ背面との間の「倣い」が不十分であった場合の両者の接合状態を示す概略図である。
【図６】本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法のステップを概略的に示すフローチャートである。
【図７ａ１】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ａ２】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｂ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｃ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｄ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｅ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｆ１】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｆ２】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｇ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｈ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図８ａ１】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ａ２】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ｂ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ｃ１】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ｃ２】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ｄ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図９】本発明に係る磁気ディスク装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図１０】本発明に係るＨＧＡの一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、同一の要素は、同一の参照番号を用いて示されている。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比は、図面の見易さのため、それぞれ任意となっている。
【００２８】
図１は、本発明による製造方法によって製造される熱アシスト磁気記録ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【００２９】
図１によれば、熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、熱アシスト用の光源としてのレーザダイオード４０を備えた光源ユニット２３と、光学系３１を備えたスライダ２２とが、位置を合わせられ接合されることによって製造される。
【００３０】
ここで、スライダ２２は、適切な浮上量を得るように加工された媒体対向面である浮上面（ＡＢＳ）２２００を有するスライダ基板２２０と、ＡＢＳ２２００に垂直であってＡＢＳ２２００と隣り合う集積面２２０２上に形成された、光学系３１を含むヘッド素子部２２１とを備えている。一方、光源ユニット２３は、接合面２３００を有するユニット基板２３０と、接合面２３００に垂直であって接合面２３００と隣り合う光源設置面２３０２に設けられた光源としてのレーザダイオード４０とを備えている。また、これらスライダ２２と光源ユニット２３とは、スライダ基板２２０のＡＢＳ２２００とは反対側のスライダ背面２２０１とユニット基板２３０の接合面２３００とを対向させて、接着材料層である半田層５８を間に挟む形で互いに接合されている。
【００３１】
（光源ユニット）
同じく図１に示された光源ユニット２３において、レーザダイオード４０は、端面発光型の半導体レーザダイオードであってよい。このレーザダイオード４０は、熱アシスト用のレーザ光を放射する発光中心４０００を有しており、発光中心４０００が光学系３１の受光端面４３０と対向するように、ユニット基板２３０の光源設置面２３０２に設置されている。また、レーザダイオード４０は、ｐ電極４０ｉ（図２）を底にして（光源設置面２３０２に向けて）ユニット基板２３０に接着されていることが好ましい。一般に端面発光型レーザダイオードにおいては、最も発熱する活性層（発光中心）付近がｐ電極側に偏って存在する。従って、ｐ電極４０ｉを底にすることによって活性層がよりユニット基板２３０に近くなり、ユニット基板２３０をヒートシンクとしてより有効に機能させることができる。その結果、ヘッド２１による書き込み動作時においても、レーザダイオード４０からの熱を受けたユニット基板２３０から、半田層５８、スライダ基板２２０を順次伝導して磁気記録媒体に至る放熱経路を確保することが可能となるのである。
【００３２】
なお、このようにｐ電極４０ｉを底にしてレーザダイオード４０を設置した場合、レーザダイオード４０の上面は、ｎ電極４０ａ（図２）の表面となる。このｎ電極４０ａは、後に図７ｃを用いて詳述するアクティブアラインメントにおいて、プローブ６７が当てられる電極である。
【００３３】
同じく図１によれば、光源ユニット２３の光源設置面２３０２に、光源電極４１０及び引き出し電極４１１が設けられている。光源電極４１０は、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｉ（図２）と直接電気的に接続される電極である。また、引き出し電極４１１は、光源電極４１０から引き出された電極であり、後に図７ｃを用いて詳述するアクティブアラインメントにおいて、同じくプローブ６７が当てられる電極である。なお、これら引き出し電極４１１及びレーザダイオード４０のｎ電極４０ａは、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合した後に、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）１７(図１０)の配線部材２０３の接続パッドに、ワイヤボンディング、ソルダー・ボール・ボンディング（ＳＢＢ）等の方法によって電気的に接続される。これにより、レーザダイオード４０に電力が供給可能となる。
【００３４】
なお、これら光源電極４１０及び引き出し電極４１１は、光源設置面２３０２上に設けられていてＡｌ2Ｏ3（アルミナ）、ＳｉＯ2等の絶縁材料から形成された絶縁層５６上に設けられており、ユニット基板２３０とは電気的に絶縁されていることが好ましい。また、光源電極４１０及び引き出し電極４１１は、例えば厚さ１０ｎｍ（ナノメートル）程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層と、この下地層上に形成された例えば厚さ１〜５μｍ（マイクロメートル）程度のＡｕ、Ｃｕ、Ａｕ合金等の導電材料からなる導電層とから構成されることができる。
【００３５】
同じく図１において、ユニット基板２３０は、アルチック（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）、ＳｉＯ2等のセラミック材料で形成されていてもよく、又はＳｉ、ＧａＡｓ、ＳｉＣ等の半導体材料で形成されていることも好ましい。ユニット基板２３０がこれらの半導体材料で形成されている場合、後に図７ｇを用いて詳述するように、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ光等の光を、光源ユニット２３に入射させ、半田層５８を溶融させて、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合することが可能となる。
【００３６】
また、ユニット基板２３０は、スライダ基板２２０よりも一回り小さい大きさを有する。ただし、ユニット基板２３０のトラック幅方向の（Ｙ軸方向の）幅ＷUNは、レーザダイオード４０のトラック幅方向の（Ｙ軸方向の）幅ＷLAよりも大きくなっており、光源電極４１０上にレーザダイオード４０を設置しても、引き出し電極４１１が、光源設置面２３０２上で露出して設けられるようになっている。例えば、スライダ基板２２０にフェムトスライダを用いた場合、ユニット基板２３０として、（Ｘ軸方向の）厚みＴUNが例えば３５０μｍであり、トラック幅方向の幅ＷUNが例えば５００μｍであって、（Ｚ軸方向の）長さＬUNが例えば３００μｍであるサイズのものを用いることができる。
【００３７】
なお、ユニット基板２３０の光源設置面２３０２とは反対側の面２３０３は、後に図７ａ２及び図８ａ２を用いて詳述するように、光源ユニット２３を保持する背当て治具６２の吸着面６２０に接面して吸着される面であり、以後、ユニット背面２３０３と呼ぶ。また、ユニット基板２３０の接合面２３００とは反対側の面２３０１は、後に図７ｆ１，７ｆ２，８ｃ１，８ｃ２を用いて詳述するように、接合面２３００の「倣い」を高めるよう光源ユニット２３に荷重を加えるために、先球棒６５が押し付けられる面であり、以後、被加重面２３０１と呼ぶ。ここで、「倣い」とは、ある面の基準面に対する平行度、又は追随する度合いを意味する。
【００３８】
（スライダ）
同じく図１に示されたスライダ２２において、集積面２２０２上に形成されたヘッド素子部２２１は、磁気ディスク１０（図９）からデータを読み出すためのＭＲ素子３３と磁気ディスク１０にデータを書き込むための電磁変換素子３４とから構成される磁気ヘッド素子３２と、レーザダイオード４０の発光中心４０００から放射されたレーザ光を受け、このレーザ光のスポットサイズを変換（小さく）した上でこのレーザ光を導波路３５に導くスポットサイズ変換素子４３と、スポットサイズが変換されたレーザ光を媒体対向面であるヘッド端面２２１０まで又はその近傍まで導く導波路３５と、導波路３５を伝播するレーザ光と結合して熱アシスト用の近接場光を発生させる近接場光発生素子３６と、磁気ヘッド素子３２、スポットサイズ変換素子４３、導波路３５及び近接場光発生素子３６を覆うように集積面２２０２上に形成された保護層３８とを含む。ここで、スポットサイズ変換素子４３と、導波路３５と、近接場光発生素子３６とが、ヘッド２１（ヘッド素子部２２１）内における近接場光生成用の光学系３１を構成する。なお、スポットサイズ変換素子４３及び導波路３５は、その周囲を保護層３８で被覆されており、光の伝搬においてコアとしての機能を果たす。一方、周囲を被覆する保護層３８部分は、クラッドとしての機能を果たす。
【００３９】
ＭＲ素子３３、電磁変換素子３４、及び近接場光発生素子３６の一端は、媒体対向面であるヘッド端面２２１０に達している。ここで、このヘッド端面２２１０とＡＢＳ２２００とが、熱アシスト磁気記録ヘッド２１全体の媒体対向面をなしている。実際の書き込み又は読み出し時においては、熱アシスト磁気記録ヘッド２１が回転する磁気ディスク１０の表面上において流体力学的に所定の浮上量をもって浮上する。この際、ＭＲ素子３３及び電磁変換素子３４それぞれの一端が、磁気ディスク１０の磁気記録層の表面と適当なマグネティックスペーシングを介して対向することになる。この状態において、ＭＲ素子３３が磁気記録層からのデータ信号磁界を感受して読み出しを行い、電磁変換素子３４が磁気記録層にデータ信号磁界を印加して書き込みを行う。ここで、書き込みの際、光源ユニット２３のレーザダイオード４０からスポットサイズ変換素子４３及び導波路３５を通って伝播してきたレーザ光が、近接場光発生素子３６で近接場光ＮＦ（図３）に変換される。この近接場光ＮＦが磁気記録層の書き込みを行う部分に照射され、この磁気記録層の部分を加熱する。この加熱によって、同部分の異方性磁界（保磁力）が書き込みを行うことが可能な値にまで低下し、この低下した部分に電磁変換素子３４によって書き込み磁界ＷＦ（図３）が印加されることによって、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。
【００４０】
同じく図１によれば、スポットサイズ変換素子４３は、レーザダイオード４０から放射されたレーザ光を、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅ＷSCを有する受光端面４３０で受け取り、できるだけ低損失でより小さなスポット径のレーザ光に変換した上で、導波路３５の受光端面３５２に導く光学素子である。スポットサイズ変換素子４３は、本実施形態において、受光端面４３０から入射したレーザ光の進行方向（−Ｘ方向）に沿って、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅が幅ＷSCから徐々に狭くなっている下部伝播層と、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅が幅ＷSCからより急激に狭くなっている上部伝播層とを備えている。受光端面４３０から入射したレーザ光は、このような積層構造を伝播するにつれてそのスポットサイズを小さく変換させられて、導波路３５の受光端面３５２に至る。
【００４１】
なお、スポットサイズ変換素子４３の受光端面４３０位置での幅ＷSCは、例えば１〜１０μｍ程度とすることができる。また、受光端面４３０位置での（Ｚ軸方向の）厚さＴSCも、例えば１〜１０μｍ程度とすることができる。さらに、スポットサイズ変換素子４３は、周囲を被覆する保護層３８の構成材料の屈折率ｎOCよりも高い屈折率を有する材料から構成されており、後述する導波路３５を構成する誘電材料と同一の材料で形成されることができる。この場合、これらスポットサイズ変換素子４３及び導波路３５は、一体に形成されていてもよい。
【００４２】
また、導波路３５は、本実施形態において、スポットサイズ変換素子４３から放射されるレーザ光を受ける受光端面３５２から、ヘッド端面２２１０側の端面３５０まで、集積面２２０２に平行に伸長している。ここで、端面３５０はヘッド端面２２１０の一部となっていてもよく、またはヘッド端面２２１０から所定の距離だけ後退していてもよい。また、導波路３５の一側面の端面３５０近傍部分は、近接場光発生素子３６と対向している。受光端面３５２から入射し導波路３５を伝播するレーザ光（導波路光）は、この近接場光発生素子３６と対向する部分に至り、近接場光発生素子３６と結合可能となる。
【００４３】
さらに、同じく図１によれば、スライダ２２の保護層３８の上面上に、磁気ヘッド素子３２用である一対の端子電極３７０及び一対の端子電極３７１が設けられている。これら端子電極３７０及び３７１も、ＨＧＡ１７（図１０）に設けられた配線部材２０３の接続パッドに、ワイヤボンディング、ＳＢＢ等の方法によって電気的に接続される。
【００４４】
また、スライダ基板２２０は、例えば、（Ｘ軸方向の）厚みＴSLが２３０μｍであり、トラック幅方向の（Ｙ軸方向の）幅ＷSLが７００μｍであり、（Ｚ軸方向の）長さＬSLが８５０μｍである、いわゆるフェムトスライダとすることができる。フェムトスライダは、高記録密度に対応可能な薄膜磁気ヘッドの基板として一般的に使用されており、現在使用されているスライダの中で最も小さいサイズの規格を有する。なお、スライダ基板２２０は、アルチック（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）、ＳｉＯ2等のセラミック材料で形成可能である。
【００４５】
（熱アシスト磁気記録ヘッド）
以上に説明したように、熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、スライダ２２と光源ユニット２３とを接着、接合した「複合スライダ構造」を有している。従って、スライダ２２及び光源ユニット２３を、それぞれ個別に製造した上で両者を接合することによって、ヘッド２１を製造することができる。その結果、例えば、前もって光源ユニット２３、スライダ２２それぞれの特性評価、信頼性評価を行って、良品のみをヘッドの製造に使用すれば、ヘッド製造工程でのヘッド２１自体の製造歩留まりが、光源ユニット２３、スライダ２２それぞれの不良品率によって深刻な影響を受ける事態が回避される。
【００４６】
また、この「複合スライダ構造」の熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造においては、光源ユニット２３とスライダ２２との接合を適切に行うことが非常に重要となる。具体的には、十分な強度の接合を得ること、十分に高い接合位置精度を得ること、さらには接合後のレーザダイオード４０の放熱経路を確保することが必須の要件となる。後に、図７ａ１〜７ｈ（第１の実施形態）及び図８ａ１〜８ｄ（第２の実施形態）を用いて、これらの要件を満たす本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法を詳細に説明する。
【００４７】
図２は、熱アシスト磁気記録ヘッド２１における、スライダ２２のヘッド素子部２２１、光源ユニット２３のレーザダイオード４０、及びそれらの周辺の構成を概略的に示す、図１のＡ面による断面図である。
【００４８】
（レーザダイオード）
図２によれば、レーザダイオード４０は端面発光型である。このレーザダイオード４０として、例えば、ＩｎＰ系、ＧａＡｓ系、ＧａＮ系等の、通信用、光学系ディスクストレージ用又は材料分析用等として通常用いられているものが使用可能である。また、放射されるレーザ光の波長λLは、例えば３７５ｎｍ〜１.７μｍの範囲内の値に設定可能である。この図２に示したレーザダイオード４０は、例えば、上面側から、ｎ電極４０ａと、ｎ−ＧａＡｓ基板４０ｂと、ｎ−ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４０ｃと、第１のＩｎＧａＡｌＰガイド層４０ｄと、多重量子井戸（ＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＡｌＰ）等からなる活性層４０ｅと、第２のＩｎＧａＡｌＰガイド層４０ｆと、ｐ−ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４０ｇと、ｐ電極下地層４０ｈと、ｐ電極４０ｉとが順次積層された構造を有する。さらに、このレーザダイオード４０の多層構造の劈開面の前後には、全反射による発振を励起するための反射層５１０及び５１１が形成されている。ここで、反射層５１０の活性層４０ｅの位置に発光中心４０００が存在する。また、本実施形態において、ｎ電極４０ａは、ｎ−ＧａＡｓ基板４０ｂ上に形成された厚さが例えば０.１μｍ程度のＡｕ又はＡｕ合金層とすることができる。
【００４９】
なお当然に、レーザダイオード４０の構成は以上に述べたものに限定されるものではない。しかしながら、いずれにしてもレーザダイオード４０の設置においては、ｐ電極４０ｉを底面として光源電極４１０に接着させることが好ましい。一般に、端面発光型のレーザダイオードでは、活性層４０ｅ（発光中心４０００）は、積層方向（Ｚ軸方向）において、ｎ電極４０ａよりもｐ電極４０ｉにより近い位置にある。従って、動作時の発熱量が最も多い活性層４０ｅにより近いｐ電極４０ｉを底面としてレーザダイオード４０を設置することによって、ユニット基板２３０を光源のヒートシンクとしてより有効に機能させることができるのである。実際、レーザダイオード４０から発生する熱量の適切な処理は、レーザダイオード４０の発振動作を正常に維持するために非常に重要となる。
【００５０】
さらに、このレーザダイオード４０の駆動においては、磁気ディスク装置内の電源が使用可能である。磁気ディスク装置は、通常、例えば２〜５Ｖ程度の電源を備えており、レーザ発振動作には十分の電圧を有している。また、レーザダイオード４０のトラック幅方向の（Ｙ軸方向の）幅ＷLA（図１）は、ユニット基板２３０の幅ＷUNよりも小さく設定される。一方、レーザダイオード４０の長さＬLAは、反射層５１０及び５１１間の距離である共振器長に概ね相当するものであるが、十分な光出力を得るため、例えば３００μｍ又はそれ以上であることが好ましい。さらに、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｉとユニット基板２３０上の光源電極４１０との接着は、例えばＡｕＳｎ合金等からなる半田を用いた半田付けによって実施可能である。
【００５１】
（ヘッド素子部）
同じく図２によれば、ヘッド素子部２２１は、ＭＲ素子３３、電磁変換素子３４、及び光学系３１を備えている。
【００５２】
このうち、ＭＲ素子３３は、ＭＲ積層体３３２と、対となってＭＲ積層体３３２及び絶縁層３８１を挟む位置に配置されており軟磁性材料から形成された下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４とを含み、集積面２２０２上に形成されたＡｌ2Ｏ3（アルミナ）等の絶縁材料からなる下地層３８０上に形成されている。ＭＲ積層体３３２は、ＭＲ効果を利用して信号磁界を感受する感磁部であり、例えば、面内通電型巨大磁気抵抗（ＣＩＰ-ＧＭＲ）積層体、垂直通電型巨大磁気抵抗（ＣＰＰ-ＧＭＲ）積層体、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）積層体とすることができる。
【００５３】
また、電磁変換素子３４は、垂直磁気記録用であって、上部ヨーク層３４０と、主磁極３４００と、書き込みコイル層３４３と、コイル絶縁層３４４と、下部ヨーク層３４５と、下部シールド３４５０とを備えている。
【００５４】
上部ヨーク層３４０は、コイル絶縁層３４４を覆うように形成されており、主磁極３４００は、Ａｌ2Ｏ3（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３８５上に形成されている。これら上部ヨーク層３４０及び主磁極３４００は、互いに磁気的に接続されており、書き込みコイル層３４３に書き込み電流を印加することによって発生した磁束を、書き込みがなされる磁気ディスク１０（図９）の磁気記録層（垂直磁化層）まで収束させながら導くための導磁路となっている。主磁極３４００は、ヘッド端面２２１０に達した、トラック幅方向の小さな幅ＷP（図３）を有する端面３４００ｅを有している。この幅ＷPは、書き込み磁界ＷＦのトラック幅方向（Ｙ軸方向）における分布の幅を規定し、例えば０.０５〜０.５μｍ程度とすることができる。主磁極３４００は、上部ヨーク層３４０よりも高い飽和磁束密度を有する軟磁性材料から形成されていることが好ましく、例えば、Ｆｅが主成分である鉄系合金の軟磁性材料から形成される。
【００５５】
書き込みコイル層３４３は、絶縁層３８５上に形成されたＡｌ2Ｏ3（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３４２１上において、１ターンの間に少なくとも下部ヨーク層３４５と上部ヨーク層３４０との間を通過するように形成されており、バックコンタクト部３４０２を中心として巻回するスパイラル構造を有している。この書き込みコイル層３４３は、例えばＣｕ（銅）等の導電材料から形成されている。ここで、例えば加熱キュアされたフォトレジスト等の絶縁材料からなる書き込みコイル絶縁層３４４が、書き込みコイル層３４３を覆っており、書き込みコイル層３４３と上部ヨーク層３４０との間を電気的に絶縁している。書き込みコイル層３４３は、本実施形態において１層であるが、２層以上でもよく、又はヘリカルコイルでもよい。さらに、巻き数も図２での数に限定されるものではない。
【００５６】
なお、バックコンタクト部３４０２には、Ｘ軸方向に伸長した貫通孔が設けられており、この貫通孔の中を、導波路３５及び導波路３５を被覆する絶縁層が通り抜けている。この貫通孔内においては、バックコンタクト部３４０２の内壁と導波路３５とが所定の距離、例えば少なくとも１μｍ離隔している。これにより、バックコンタクト部３４０２による導波路光の吸収が防止される。
【００５７】
下部ヨーク層３４５は、Ａｌ2Ｏ3（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３８３上に形成されており、磁気ディスク１０の磁気記録層（垂直磁化層）の下に設けられた軟磁性裏打ち層から戻ってきた磁束を導く導磁路としての役割を果たす。この下部ヨーク層３４５は軟磁性材料から形成されている。また、下部シールド３４５０は、下部ヨーク層３４５と磁気的に接続されていてヘッド端面２２１０に達した導磁路の一部である。下部シールド３４５０は、近接場光発生素子３６を介して主磁極３４００と対向しており、主磁極３４００から発して広がった磁束を取り込む役割を果たす。下部シールド３４５０は、高飽和磁束密度を有する、ＮｉＦｅ（パーマロイ）又は主磁極３４００と同様の鉄系合金材料等から形成されることが好ましい。なお、絶縁層３８１、３８２、３８３、３８４、３８５及び３８６が、保護層３８を構成することになる。
【００５８】
同じく図２によれば、光学系３１は、スポットサイズ変換素子４３、導波路３５、及び近接場光発生素子３６を備えている。
【００５９】
このうちのスポットサイズ変換素子４３によってスポットサイズを変換（小さく）されたレーザ光５３は、導波路３５の受光端面３５２に入射し導波路３５中を伝播する。導波路３５は、受光端面３５２から、バックコンタクト部３４０２に設けられたＸ軸方向の貫通孔の中を通って、ヘッド端面２２１０側の端面３５０まで伸長している。さらに、近接場光発生素子３６は、導波路３５を伝播してきたレーザ光（導波路光）５３を近接場光に変換する素子である。導波路３５のヘッド端面２２１０側の部分及び近接場光発生素子３６は、下部シールド３４５０（下部ヨーク層３４５）と主磁極３４００（上部ヨーク層３４０）との間に設けられている。以上に述べた光学系３１について、次に図３を用いてさらに説明を行う。
【００６０】
図３は、導波路３５、近接場光発生素子３６及び主磁極３４００の構成を概略的に示す斜視図である。同図においては、書き込み磁界及び近接場光が磁気記録媒体に向かって放射される位置を含むヘッド端面２２１０が、左側に位置している。
【００６１】
図３によれば、近接場光を発生させるためのレーザ光（導波路光）５３を端面３５０に向かって伝播させるための導波路３５と、導波路光５３を受けて近接場光ＮＦを発生させる近接場光発生素子３６とが設けられている。また、導波路３５の側面３５４の一部分と、近接場光発生素子３６の下面３６２の一部との間に挟まれた部分が、緩衝部５０となっている。この緩衝部５０は、導波路３５の屈折率よりも低い屈折率を有する例えば誘電材料から形成されており、導波路光５３を近接場光発生素子３６に結合させる役割を果たす。なお、図１〜３に示されるような光源及び光学系において、レーザダイオード４０の発光中心４０００から放射されるレーザ光は、電場の振動方向がＺ軸方向であるＴＭモードの偏光を有することが好ましい。
【００６２】
同じく図３によれば、近接場光発生素子３６は、本実施形態において、Ａｕ、Ａｇ、又はＡｕ若しくはＡｇを含む合金等の金属材料から形成されていて、三角形状のＹＺ面による断面を有している。また、特にヘッド端面２２１０に達した端面３６ａは、リーディング側（−Ｚ側）に、底辺と対向した頂点を有する二等辺三角形の形状を有している。近接場光発生素子３６は、導波路３５を伝播する導波路光５３を近接場光に変換し、端面３６ａから近接場光ＮＦを放射する。この近接場光ＮＦが磁気ディスク１０（図９）の磁気記録層に向けて照射され、磁気ディスク１０の表面に達し、磁気ディスク１０の磁気記録層部分を加熱する。これにより、その部分の異方性磁界（保磁力）が書き込みを行うことが可能な値にまで低下する。その直後、この部分に、主磁極３４００から発生する書き込み磁界ＷＦを印加して書き込みを行う。以上、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。
【００６３】
なお、ヘッド素子部２２１に設けられた熱アシスト用の光を発生させるための光学系は、以上に述べたものに限定されるものではない。例えば、別の形状、構造を有する近接場光発生素子を用いた光学系、又は金属片からなるプラズモン・アンテナを導波路端に配した光学系を用いることも可能である。
【００６４】
図４は、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法を実施するための、光源ユニット２３とスライダ２２との接合装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【００６５】
図４によれば、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合するための接合装置６０は、スライダ２２を固定する固定治具であるステージ６１と、光源ユニット２３を吸着する吸着手段である少なくとも１つの吸着穴６３０が設けられた背当て治具６２と、ユニット基板２３０の被加重面２３０１に荷重を加える加重手段としての先球棒６５と、光源ユニット２３に設けられたレーザダイオード４０用の電極に押し当ててレーザダイオード４０に給電するためのプローブ６７とを備えている。
【００６６】
また、接合装置６０はコントローラ６９を有している。このコントローラ６９は、背当て治具駆動装置６４を介して背当て治具６２の移動及び回転を、排気装置６３を介して吸着穴６３０による吸着を、加重装置６６０及びロードセル６６１を介して先球棒６５による荷重の印加を、プローブ駆動装置６８１を介してプローブ６７の移動を、さらに、アクティブアラインメント用電源６８０及びプローブ６７を介してのレーザダイオード４０への給電をそれぞれ適宜制御する。なお、このコントローラ６９は、以上に述べた制御を適宜行うためのソフトウエア及び記録媒体を備えたコンピュータであってもよい。
【００６７】
さらに、背当て治具６２は、ユニット基板２３０のユニット背面２３０３と接面する吸着面６２０を有している。吸着穴６３０は背当て治具６２を貫通しており、吸着穴６３０の一方の端はこの吸着面６２０に達していて、他方の端は排気装置６３に接続されている。このように、背当て治具６２は光源ユニット２３の１つの面２３０３を覆うのみであるので、背当て治具６２に取り付けられた光源ユニット２３に対して、外部から種々の治具、デバイスを近づけることが非常に容易になる。
【００６８】
さらに、背当て治具６２は、背当て治具駆動装置６４に接続されており、ステージ６１に固定されたスライダ２２に対する光源ユニット２３の相対位置を調整することができるように、移動させることができる。また、この治具駆動装置６４は、回転部６４０を有している。背当て治具６２は、この回転部６４０に固着されており、回転部６４０とともにＹ軸方向の軸の周りに回転することができる。その結果、吸着面６２０を、ステージ６１に固定されたスライダ２２のスライダ背面２２０１に垂直な位置から所定の角度θJG1（図７ａ２）又は角度θJG2（図８ａ２）だけ傾けることが可能となっている。
【００６９】
同じく図４によれば、先球棒６５は、球面又は凸曲面をなす端部を有しており、この端部をもって光源ユニット２３を押さえ付け荷重を加える。先球棒６５は、加重装置６６０及び重量センサであるロードセル６６１に接続されていて、所定の荷重をユニット基板２３０の被加重面２３０１に印加する。ここで、被加重面２３０１は、ユニット基板２３０の接合面２３００とは反対側の上面である。なお、先球棒６５に代わる変更態様として、先端部が三角錐台、四角錐台、円錐台等の、非常に微細な頂面を有する形状を備えた棒を加重手段として用いてもよい。
【００７０】
ここで、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の静摩擦係数が、先球棒６５と光源ユニット２３の被加重面２３０１との間の静摩擦係数よりも高く設定されていることが好ましい。特に、スライダ背面２２０１に例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ（スズ）又はＳｎ合金等からなる半田層５８を設けておく一方、先球棒６５の先端の丸加工を適切に行い、又はこの先端をダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等でコーティングすることも好ましい。これにより、後に図７ｆ１又は図８ｃ１を用いて詳細に説明するように、接合面２３００の端をこの半田層５８に接触させ、先球棒６５で被荷重面２３０１に荷重を加えた際、この接合面２３００の端が滑らずにとどまるようにすることが可能となり、接合面２３００とスライダ背面２２０１とを倣わした際の光源ユニット２３とスライダ２２との位置精度を、十分に高い状態にすることが可能となる。
【００７１】
また、プローブ６７は、アクティブアラインメント法を実施するための金属針である。プローブ６７は、アクティブアラインメント用電源６８０に電気的に接続されており、本実施形態において光源ユニット２３の光源設置面２３０２に設けられた引き出し電極４１１とレーザダイオード４０の上面をなすｎ電極４０ａとに押し当てられ、レーザダイオード４０に電力を供給する。なお、このアクティブアラインメント法においては、レーザダイオード４０の発光中心４０００と光学系３１の受光端面４３０とのスライダ背面２２０１内の方向（ＹＺ面内の方向）における位置合わせを行うことになる。従って、プローブ６７は、プローブ駆動装置６８１に接続されており、この位置合わせの間、レーザダイオード４０の電極に押し当てられた状態を維持できるように移動可能となっている。
【００７２】
図５ａは、図４に示した本発明による接合装置６０における光源ユニット２３の保持機構に対する比較例を概略的に示す斜視図である。また、図５ｂは、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の「倣い」が不十分であった場合の両者の接合状態を示す概略図である。ここで、「倣い」とは、ある面の基準面に対する平行度、又は追随する度合いを意味する。
【００７３】
図５ａによれば、本比較例においては、クランプ７０が光源ユニット２３を保持している。具体的には、クランプ７０の２つのアーム７００及び７０１が、それぞれ光源ユニット２３のトラック幅方向（Ｙ軸方向）で対向する２つの側面２３０４及び２３０５に接面する形で、光源ユニット２３を挟んでいる。従って、光源ユニット２３のクランプ７０に対するＺ軸を中心とした回転移動は一切できないことになる。また一方で、光源ユニット２３のユニット基板２３０の各表面は、加工精度の限界から互いの直角度において誤差を有している。さらに、クランプ７０のアーム７００及び７０１の光源ユニット２３を挟む面も誤差を有しており、さらにまた、ステージ７１に対するクランプ７０の移動も調整限界故の誤差を含んでいるのである。以上に述べたことから、例え、クランプ７０のステージ７１に対する位置の誤差、向きの誤差を極力小さく抑えた上で、クランプ７０をステージ７１に近づけて、光源ユニット２３をスライダ２２に当てたとしても、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の倣いを高い状態におくことは容易ではないことが理解される。
【００７４】
ここで、図５ｂを用いて、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の倣いが不十分であった場合の両者の接合状態を説明する。
【００７５】
図５ｂに示すように、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅ＷUNが例えば５００μｍである光源ユニット２３（ユニット基板２３０）がスライダ２２に接合された状態を考える。ここで、スライダ２２のスライダ背面２２０１には半田層５８が前もって設けられており、半田層５８の厚みｄERは例えば２μｍとする。なお、半田層５８の厚みｄERを相当に大きく、例えば２μｍを超えて大きくすることは好ましくない。半田層５８の厚みが大きすぎると、光源ユニット２３とスライダ２２との間隔が空きすぎて、レーザダイオード４０から放射された光がスライダ２２内の光学系に到達するまでに大きく減衰し、ヘッドとしての光利用効率が著しく低下してしまう場合が生じる。さらに、半田層５８がレーザダイオード４０と光学系との間に回り込む不具合も懸念されるのである。
【００７６】
ここで、光源ユニット２３の接合面２３００がスライダ２２のスライダ背面２２０１に僅かθER＝０.５°（度）傾いた状態で接合前の位置合わせが終了し、この状態で半田材料が溶融されて接合が完了したとする。そうすると、光源ユニット２３の接合面２３００の端２３００ａは半田層５８によってスライダ背面２２０１に接着されるが、反対側の端２３００ｂは、端２３００ａと比較して＋Ｘ方向にｄER＝４.４μｍだけスライダ背面２２０１からより離隔する。従って、例え厚さが２μｍの半田層５８を用いたとしても、僅かθER＝０.５°の傾きが原因となって、端２３００ｂ近傍とスライダ背面２２０１との間に隙間が生じてしまい、接合強度の低下が問題となる可能性が生じてしまう。なお、接合強度が低い場合、例えば洗浄などの後工程において、又はヘッド使用時において、光源ユニット２３がスライダ２２から離脱するおそれが生じ得る。
【００７７】
図６は、本発明による薄膜磁気ヘッド２１の製造方法のステップを概略的に示すフローチャートである。同図のフローチャートは、第１の実施形態（図７ａ１〜７ｈ）及び第２の実施形態（図８ａ１〜８ｄ）を共に示すものとなっている。
【００７８】
図６によれば、最初に、光源ユニット２３及びスライダ２２を接合装置６０にセットする（ステップＳ１：図７ａ１，７ａ２，８ａ１，８ａ２）。具体的には、吸着手段６３０を備えた背当て治具６２に光源ユニット２３を取り付け、ステージ６１にスライダ２２を取り付ける。次いで、背当て治具６２を移動させて光源ユニット２３とスライダ２２とを近接させ、両者のスライダ背面２２０１内（ＹＺ面内）の方向における位置合わせを行う（ステップＳ２：図７ｃ）。具体的には、レーザダイオード４０の発光中心４０００と、スライダ２２のスライダ背面に２２０１に位置する受光端面４３０との、スライダ背面２２０１内（ＹＺ面内）の方向における位置合わせを行う。
【００７９】
次いで、背当て治具６２の吸着面６２０をスライダ背面２２０１に対して垂直な位置から傾けた状態で、背当て治具６２をスライダ２２に近づけて、光源ユニット２３をスライダ２２のスライダ背面２２０１に接触させる（ステップＳ３：図７ｅ，８ｂ）。その後、先球棒６５を用いてユニット基板２３０の被加重面２３０１に荷重を加えることによって、光源ユニット２３の接合面２３００をスライダ２２のスライダ背面２２０１に倣わせる（ステップＳ４：図７ｆ１，７ｆ２，８ｃ１，８ｃ２，８ｄ）。最後に、ユニット基板２３０を透過する波長を含む光をユニット基板２３０に照射して半田層５８を溶融させ、光源ユニット２３とスライダ２２とを接着する（ステップＳ５：図７ｇ）。
【００８０】
図７ａ１〜７ｈは、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【００８１】
図７ａ１〜７ａ２によれば、最初に、吸着穴６３０を備えた背当て治具６２に光源ユニット２３を保持させる。具体的には、背当て治具６２の吸着穴６３０が達した吸着面６２０に、光源ユニット２３のユニット背面２３０３を吸着させる。この吸着穴６３０による光源ユニット２３の吸着は、吸着穴６３０の一端に接続された排気装置６３を作動させ吸着穴６３０内の気圧を下げることによって行われる。ここで、光源ユニット２３を吸着する力の大きさは、吸着穴６３０の内径、吸着穴６３０の設置数、排気装置６３による排気の程度等に依存し、相当の範囲で調整可能である。本実施形態においては、この吸着力は、光源ユニット２３に所定の荷重を加えることによって光源ユニット２３の位置又は方向が変化する程度の大きさを有するように調整される。これにより、後の工程である先球棒６５による接合面２３００の倣いの調整を有効に行うことができる。
【００８２】
また、光源ユニット２３は、自身の接合面２３００が背当て治具６２の下面６２１よりも下方（−Ｘ側）に位置するように吸着される。これにより、背当て治具６２をスライダ２２に近づけた際、背当て治具６２をスライダ２２に接触させずに、光源ユニット２３をスライダ２２に接触させることができる。ここで、光源ユニット２３を吸着する際、接合面２３００と下面６２１とを平行に揃える必要はない。接合面２３００の倣いは後の工程である先球棒６５による荷重の印加によって調整されるからである。その結果、背当て治具６２に光源ユニット２３を保持させる本工程を、比較的容易に短時間で完了させることが可能となる。
【００８３】
さらに、図７ａ２に示すように、背当て治具６２が固着された回転部６４０を回転させて、吸着面６２０を、ステージ６１に固定されたスライダ２２のスライダ背面２２０１に垂直な位置から所定の角度θJG1だけ傾けておく。ここで、吸着面６２０（回転部６４０）は、Ｙ軸方向の回転軸の周りを、吸着面６２０の下面６２１とは反対側の端辺６２０ｅがリーディング側（−Ｚ側）に変位するように回転する。これにより、ユニット基板２３０の接合面２３００におけるレーザダイオード４０とは反対側の端が、スライダ背面２２０１に最も近い位置となる。その結果、後に光源ユニット２３をスライダ２２のスライダ背面２２０１に接触させる際（図７ｅ）、接合面２３００におけるレーザダイオード４０とは反対側の端が、最初にスライダ背面２２０１に接触することになる。この場合、レーザダイオード４０の発光中心４０００を含む面４００は、スライダ背面２２０１から遠ざかる向きに傾いている。
【００８４】
ここで、最初にスライダ背面２２０１に接触する接合面２３００の端は、図７ａ１〜７ａ２に示す接合面２３００の端辺２３００ｅ、又はこの端辺２３００ｅの端２３００ａとなる。また、吸着面６２０の傾斜角θJG1は、０.５度（°）以上であって３°以下である事が好ましい。傾斜角θJG1を０.５°以上に設定することによって、後に先球棒６５を用いて荷重を印加することにより、接合面２３００をスライダ背面２２０１に十分に倣わせることができる。また、傾斜角θJG1を３°以下に設定することによって、後に図７ｆ１を用いて説明するように、光源ユニット２３とスライダ２２とのアラインメントを行った後、光源ユニット２３をスライダ２２に接触させ、先球棒６５を用いて荷重を印加した際に、レーザダイオード４０の発光中心４０００とスライダ背面２２０１に位置する受光端面４３０の中心４３００との位置のずれを十分に小さく抑えることができる。
【００８５】
次いで、図７ｂに示すように、背当て治具６２を移動させて光源ユニット２３とスライダ２２とを所定の距離ＤUSの位置に近接させる。ここで、距離ＤUSは、例えば１〜５μｍ程度とすることができる。このように距離ＤUSを十分に小さくすることによって、後述するアラインメント終了後に光源ユニット２３とスライダ２２とを接触させても移動距離が小さくアラインメント結果からの位置のすれがほとんど生じないのである。次いで、プローブ６７を、光源ユニット２３の光源設置面２３０２に設けられた引き出し電極４１１とレーザダイオード４０の上面をなすｎ電極４０ａとに押し当てる。ここで、光源ユニット２３の背後には停止した背当て治具６２が当てられているので、プローブ６７を押し当てても、光源ユニット２３は動かず安定している。
【００８６】
次いで、図７ｃに示すように、光源ユニット２３のレーザダイオード４０の発光中心４０００と、スライダ２２の光学系３１の受光端面４３０との、スライダ背面２２０１内の方向（ＹＺ面内の方向）における位置合わせをアクティブアラインメント法によって行う。具体的には、光源ユニット２３（レーザダイオード４０）をスライダ２２（光学系３１）に対して移動させている間、プローブ６７を介してレーザダイオード４０に給電してレーザダイオード４０を実際に作動させる。次いで、レーザダイオード４０の発光中心４０００から放射されて光学系３１の受光端面４３０に入射したレーザ光７２を光学系３１の発光端（近接場光発生素子３６の端面３６ａ）の側でリアルタイムに監視し、この監視位置での光強度が最大となる状態を、光源ユニット２３（レーザダイオード４０）とスライダ２２（光学系３１）との所望の相対位置とする。このようなアクティブアラインメント法によれば、接合後、実際に所望の光路を確実に確保することができ、光源ユニット２３とスライダ２２との間で非常に高い接合位置精度を得ることが可能となる。
【００８７】
スライダ２２のヘッド端面２２１０から放射されたレーザ光７２又は変換された近接場光のリアルタイムでの監視は、スライダ２２のヘッド端面２２１０側に設けられたフォトダイオード等の光検出器７３を用いて行うことができる。この光検出器７３も、コントローラ６９に接続されており、光検出器７３のモニタ出力に基づいて、背当て治具６２（光源ユニット２３）のＹＺ面内での移動を制御することができる。
【００８８】
なお、上述した位置合わせの間、レーザダイオード４０は作動し続けており、相当に多量の熱を発生させる。しかしながら、背当て治具６２をステンレス鋼、Ｃｕ（銅）等の高い熱伝導率を有する金属材料等で形成し、この背当て治具６２をヒートシンクとしても用いることによって、レーザダイオード４０から発生した多量の熱をユニット基板２３０を介して放熱させることができる。これにより、レーザダイオード４０の発振が安定し、良好なアクティブアラインメントが実施可能となるのである。
【００８９】
次いで、光源ユニット２３とスライダ２２との位置合わせの終了後、図７ｄに示すように、背当て治具６２を−Ｘ方向に移動させてスライダ２２に近づける。その際、吸着面６２０の傾斜角θJG1は一定に保たれたままとなる。さらに、図７ｅに示すように、光源ユニット２３をスライダ２２に近づけて接触させる。なお、この動作によっても光源ユニット２３とスライダ２２とのＹＺ面内での相対位置は変わらない。ここで、吸着面６２０が傾斜角θJG1を保っているので、スライダ２２のスライダ背面２２０１上に最初に接触するのは、接合面２３００のリーディング側（−Ｚ側）の端辺２３００ｅ又はこの端辺２３００ｅの一端２３００ａとなる。しかしながら、端辺２３００ｅの一端２３００ａが最初に接触した場合においても、背当て治具６２をさらにスライダ２２に近づけるにつれて、光源ユニット２３が背当て治具６２の吸着穴２３０に吸着されたまま若干回転し、結局、接合面２３００の端辺２３００ｅ全体がスライダ背面２２０１に接触することとなる。
【００９０】
また、スライダ背面２２０１上には半田層５８が形成されている。従って、図７ｅに示すように、光源ユニット２３の接合面２３００の端辺２３００ｅは、半田層５８の表面に押し当てられた状態となっている。ここで、半田層５８が、例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ又はＳｎ合金等からなる場合、端辺２３００ｅの位置に圧痕５８ｄが形成されることとなる。このことから、本願発明による製造方法に従い、光源ユニットとスライダとを上述した半田層を用いて接合して作製された磁気ヘッドにおいては、光源ユニットをスライダから剥離してスライダ上の半田層を観察した際に、光源ユニットの接合面の端辺による圧痕が、証拠として見出される可能性がある。但し、半田層による接着の際に、半田層の圧痕部分も完全に溶融してしまい圧痕が消滅してしまう場合はこの限りではない。
【００９１】
次いで、図７ｆ１，７ｆ２に示すように、先球棒６５を光源ユニット２３の被加重面２３０１に押し付け、光源ユニット２３に荷重を加える。これにより、光源ユニット２３の接合面２３００を、スライダ２２のスライダ背面２２０１に、トラック幅方向（Ｙ軸方向）及びトラックに沿った方向（Ｚ軸方向）の両方向において倣わせることができる。先球棒６５の被加重面２３０１に対する接触面積は、接合面２３００の面積に比べて格段に小さい。このように微小な接触面積でもって光源ユニット２３を押しているので、接合面２３００が多少の傾きを有していても、接合面２３００は、スライダ背面２２０１に押し付けられる過程でスライダ背面２２０１に十分に倣うのである。また、より良好な倣いを実現するために、先球棒６５は、被加重面２３０１の中央部を押し付けることが好ましい。ここで、この先球棒６５による荷重の印加によって、後述するように光源ユニット２３は回転運動を行う。この際、被加重面２３０１上の加重点は、被加重面２３０１面内をリーディング側（−Ｚ側）に移動するが、例えば吸着面６２０の傾斜角θJG1が０.５°程度である場合、この移動距離は、例えば数μｍ程度となり、加重点は、被加重面２３０１の中央部から大きく逸脱することはない。
【００９２】
また、先球棒６５は、重量センサであるロードセル６６１（図４）を介して加重装置６６０に接続されている。従って、光源ユニット２３に印加される荷重の大きさを、倣いを得るのに適切な値、例えば１０〜２００ｇｆ（グラム重量）の範囲内の値に調整することが可能となっている。また、上述したように、吸着穴６３０が光源ユニット２３を吸着する力は、光源ユニット２３が所定の荷重の印加により移動する程度の大きさに調整されている。その結果、背当て治具６２が吸着面６２０を傾斜させた状態で停止していても、先球棒６５の押し付けによって、光源ユニット２３が変位して接合面２３００がスライダ背面２２０１に倣うことが可能となるのである。なお、図７ｃに示したアラインメントの終了後であってこの先球棒６５による荷重の印加までの間に、プローブ６７を電極から引き離しておくことが好ましい。また、先球棒６５による荷重の印加が開始された後に、排気装置６３による吸着穴６３０を介しての吸着動作を終了することも好ましい。また、この吸着動作の終了後、背当て治具６２を光源ユニットから引き離す、すなわち背当て治具６２を−Ｚ方向に退避させることも可能である。
【００９３】
同じく図７ｆ１に示すように、先球棒６５が光源ユニット２３に荷重を加えて接合面２３００をスライダ背面２２０１に倣わせる際、光源ユニット２３は、先球棒６５によってトルクを与えられ、スライダ背面２２０１との接触個所、すなわち端辺２３００ｅを中心にして回転運動する。この接触個所である端辺２３００ｅは、図７ｅを用いて説明したように、半田層５８に押し当てられており、半田層５８が例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ又はＳｎ合金等からなる場合には、端辺２３００ｅの位置に圧痕５８ｄが形成されているのである。従って、端辺２３００ｅの位置が固定されて、光源ユニット２３が端辺２３００ｅ（圧痕５８ｄ）を中心にして回転運動を行いやすい状態となっていることが理解される。
【００９４】
また、一方で、先球棒６５の先端の丸加工を適切に行い、又はこの先端をＤＬＣ等でコーティングしておく等の対策によって、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１（半田層５８）との間の静摩擦係数を、先球棒６５と光源ユニット２３の被加重面２３０１との間の静摩擦係数よりも高く設定しておくことが好ましい。これにより、図７ｆ１に示すように、先球棒６５で被荷重面２３０１に荷重を加えた際、接合面２３００の端辺２３００ｅが滑らずにとどまる一方、被加重面２３０１が先球棒６５に対して滑らかに変位し、光源ユニット２３の所望の回転運動を実現することが可能となる。また、このような回転運動故に、接合面２３００はスライダ背面２２０１に滑らかに追随し、結果として良好に倣うことができる。
【００９５】
ここで、同じく図７ｆ１を用いて、光源ユニット２３の発光中心４０００とスライダ背面２２０１に位置する受光端面４３０の中心４３００との位置関係を考察する。図７ｆ１に示すように、最初に、光源ユニット２３の端辺２３００ｅがスライダ背面２２０１に接触した直後の状態では、発光中心４０００はＡ4000の位置にあり、一方、受光端面４３０の中心４３００はＣ4300の位置にある。この両者のスライダ背面２２０１内（ＹＺ面内）での位置関係は、図７ｃを用いて説明した、先に行われたアクティブアラインメントによって決定したものに相当する。次いで、光源ユニット２３が回転して接合面２３００がスライダ背面２２０１（半田層５８）に倣った状態になると、発光中心４０００はＡ4000から円弧を描いて移動しＢ4000の位置となる。この発光中心４０００の位置Ｂ4000と受光端面４３０の中心４３００の位置Ｃ4300とのトラックに沿った方向（Ｚ軸方向）での距離が、光源ユニット２３の回転によるアラインメント誤差ｄROT1となる。
【００９６】
実際に、ユニット基板２３０のＺ軸方向の長さＬUNが３００μｍであって背当て治具６２の吸着面６２０の傾斜角θJG1が０.５°であるとすると、誤差ｄROT1は０.１μｍ未満の非常に小さな値となる。このｄROT1値は、図７ｃを用いて説明した、先に行われたアクティブアラインメントによって生じる位置の誤差よりも確実に小さい。従って、図７ｆ１に示した光源ユニット２３の回転によっても、先に行われたアクティブアラインメントによる位置精度を実質的に維持することができることが理解される。また、その結果、接合面２３００とスライダ背面２２０１とを倣わした際の発光中心４０００と受光端面４３０との位置精度を、十分に高い状態にすることが可能となる。なお、この誤差ｄROT1を十分に小さくするために、ユニット基板２３０の長さＬUNを３００μｍ以下とすることも好ましい。ただし一方で、この長さＬUNは、１００μｍ以上であることが好ましい。光源ユニット２３は、１００μｍ以上の長さを確保することによって十分な体積を得て、動作したレーザダイオード４０から発生する熱を放散するためのヒートシンクとして確実に機能することができるのである。
【００９７】
次いで、図７ｇに示すように、スライダ２２のスライダ背面２２０１に設けられた半田層５８を溶融して、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合する。ここで、光源ユニット２３とスライダ２２とは、ＹＺ面内での位置合わせが行われた後、その位置合わせ精度を実質的に維持した状態で移動させられて、半田層５８を間に挟む形で接触している。本実施形態においては、ユニット基板２３０を透過する所定の波長の光７４をユニット基板２３０に照射し、この間に挟まれた半田層５８を溶融させ固化させて、光源ユニット２３とスライダ２２とを接着する。
【００９８】
この光７４は、接着用光源としてのＮｄ−ＹＡＧレーザ発振器７６から光ファイバ７５を介して放射されたＮｄ−ＹＡＧレーザ光（波長：１０６４ｎｍ）とすることができる。ここで、ＹＡＧとは、Ｙ（イットリウム）とＡｌ（アルミニウム）との複合酸化物（Ｙ3Ａｌ5Ｏ12）からなるガーネット構造の結晶名であり、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ光は、ＹＡＧ結晶において数％のＹをＮｄ（ネオジム）で置換したものをレーザ媒質として用いて得られるレーザ光であり、研究用、工業用及び医療用等に広く使用されている。このように光７４としてＮｄ−ＹＡＧレーザ光を用いる場合、ユニット基板２３０を、Ｓｉ（透過率：６７％）、ＧａＡｓ（透過率：６６％）、ＳｉＣ（透過率：８０％）等の、この波長での透過率が５０％以上である材料で形成しておくことによって、溶融に十分な量の光７４を、ユニット基板２３０内に投入させ半田層５８を溶融することが可能となる。光７４としては、他に、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ光以外のＹＡＧレーザ光、ＹＡＧレーザ光以外の固体レーザ光、又は炭酸ガスレーザ光等のガスレーザ光も使用することが可能である。いずれにしても、ユニット基板２３０を透過する波長と半田層５８を溶融するのに必要な出力とを有する光が使用され、または、使用光の波長を透過する材料から形成されたユニット基板２３０が使用される。
【００９９】
さらに、半田層５８は、融点が４００℃未満である合金で形成されていることが好ましく、融点が２５０℃以下である合金で形成されていることがより好ましい。融点が２５０℃以下である半田層５８用の材料としては、Ｓｎ（スズ）、Ｓｎ合金、Ｐｂ（鉛）合金、又はＢｉ（ビスマス）合金であって、Ｓｎ、ＳｎＡｕ、ＳｎＣｕ、ＳｎＡｌ、ＳｎＳｉ、ＳｎＧｅ、ＳｎＭｇ、ＳｎＰｂ、ＳｎＡｇ、ＳｎＺｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＮｉ、ＳｎＰｔ、ＰｂＡｕ、ＰｂＭｇ、ＰｂＢｉ、及びＢｉＡｕからなる群から選択された１つの合金材料が挙げられる。なお、半田層５８の厚みは、例えば０.０５〜２μｍの範囲内の値に設定される。
【０１００】
例えば、このレーザ光の照射による接着の実施例として、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ光７４の出力を０.７ｋＷ、照射時間を５ｍｓｅｃ（ミリ秒）、スポット径を５０μｍとして、Ｓｉで形成されたユニット基板２３０の両側面に、このＮｄ−ＹＡＧレーザ光７４を照射したところ、厚さ０.３μｍのＳｎからなる半田層５８を溶融することができた。ここで、接着された光源ユニット２３とスライダ２２との間の接合強度を測定したところ、光源ユニット２３が剥離される最小の剪断力ｆSは２００ｇ重（ｇｆ）以上となり、十分な接合強度が実現していることが分かった。
【０１０１】
このように、光７４をユニット基板２３０に入射させて光源ユニット２３とスライダ２２とを接着することによって、光源ユニット２３とスライダ２２との接合が完了し、熱アシスト磁気記録ヘッド２１が製造される。このヘッド２１においては、光源ユニット２３とスライダ２２とは半田層５８を間に挟んで接合されている。その結果、磁気記録媒体上を浮上したヘッド２１による書き込み動作時においても、発光動作中のレーザダイオード４０から発生した熱がユニット基板２３０、半田層５８、スライダ基板２２０を順次伝導して磁気記録媒体に至る放熱経路を確保することができる。なお、図７ｈに示すように、製造された熱アシスト磁気記録ヘッド２１を、次の工程、例えば洗浄工程を実施するための作業位置まで運搬するのに、背当て治具６２による光源ユニット２３の吸着を再開し、背当て治具６２とともにヘッド２１を移動させることも可能である。
【０１０２】
図８ａ１〜８ｄは、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【０１０３】
図８ａ１によれば、最初に、吸着穴６３０を備えた背当て治具６２に光源ユニット２３を保持させる。この第２の実施形態における背当て治具６２による光源ユニット２３の吸着は、第１の実施形態と同様に行われる。しかしながら、第２の実施形態においては、背当て治具６２が固着された回転部６４０を、第１の実施形態の場合とは逆方向に回転させて、吸着面６２０を、ステージ６１に固定されたスライダ２２のスライダ背面２２０１に垂直な位置から所定の角度θJG2だけ傾けている。ここで、吸着面６２０（回転部６４０）は、Ｙ軸方向の回転軸の周りを、吸着面６２０の下面６２１とは反対側の端辺６２０ｅがトレーリング側（＋Ｚ側）に変位するように回転する。これにより、ユニット基板２３０の接合面２３００におけるレーザダイオード４０側の端が、スライダ背面２２０１に最も近い位置となる。その結果、後に光源ユニット２３をスライダ２２のスライダ背面２２０１に接触させる際（図８ｂ）、接合面２３００におけるレーザダイオード４０側の端が、最初にスライダ背面２２０１に接触することになる。ここで、最初にスライダ背面２２０１に接触する接合面２３００の端は、図８ａ１，８ａ２に示す接合面２３００の端辺２３００ｆ、又はこの端辺２３００ｆの端２３００ｂとなる。なお、この場合、レーザダイオード４０の発光中心４０００を含む面４００は、スライダ背面２２０１に近づく向きに傾いている。
【０１０４】
また、吸着面６２０の傾斜角θJG2は、光源ユニット２３をスライダ２２に接触させてもレーザダイオード４０がスライダ背面２２０１に当たらない範囲の角度とする。実際、レーザダイオード４０の発光中心４０００を含む面４００が接合面２３００から、例えば１μｍ又はそれ以上リセスしている場合、例えば、傾斜角θJG2を５°に設定しても、レーザダイオード４０がスライダ背面２２０１から離隔しているようにすることが可能である。傾斜角θJG2をこのように設定することによって、後に、先球棒６５を用いて荷重を印加することにより接合面２３００をスライダ背面２２０１に十分に倣わせることができる。また、後に図８ｂを用いて説明するように、光源ユニット２３とスライダ２２とのアラインメントを行った後、光源ユニット２３をスライダ２２に接触させ、先球棒６５を用いて荷重を印加した際に、レーザダイオード４０の発光中心４０００とスライダ背面２２０１に位置する受光端面４３０の中心４３００との位置のずれを、第１の実施形態以上に十分に小さく抑えることができる。
【０１０５】
次いで、背当て治具６２を移動させて、プローブ６７を光源ユニット２３の電極に押し当て、光源ユニット２３の発光中心４０００と、スライダ２２の受光端面４３０との、スライダ背面２２０１内の方向（ＹＺ面内の方向）における位置合わせをアクティブアラインメント法によって行う。第２の実施形態におけるこれらの実施方法は、図７ｂ，７ｃを用いて説明した第１の実施形態における実施方法と同様である。
【０１０６】
次いで、光源ユニット２３とスライダ２２との位置合わせの終了後、背当て治具６２を−Ｘ方向に移動させてスライダ２２に近づけ、吸着面６２０の傾斜角θJG2を一定に保ったまま、図８ｂに示すように、光源ユニット２３をスライダ２２に近づけて接触させる。なお、この動作によっても光源ユニット２３とスライダ２２とのＹＺ面内での相対位置は変わらない。ここで、吸着面６２０が傾斜角θJG2を保っているので、スライダ２２のスライダ背面２２０１上に最初に接触するのは、接合面２３００のトレーリング側（＋Ｚ側）の端辺２３００ｆ又はこの端辺２３００ｆの一端２３００ｂとなる。しかしながら、端辺２３００ｆの一端２３００ｂが最初に接触した場合においても、背当て治具６２をさらにスライダ２２に近づけるにつれて、光源ユニット２３が背当て治具６２の吸着穴２３０に吸着されたまま若干回転し、結局、接合面２３００の端辺２３００ｆ全体がスライダ背面２２０１に接触することとなる。
【０１０７】
また、スライダ背面２２０１上には半田層５８が形成されている。従って、同じく図８ｂに示すように、光源ユニット２３の接合面２３００の端辺２３００ｆは、半田層５８の表面に押し当てられた状態となっている。ここで、半田層５８が、例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ又はＳｎ合金等からなる場合には、端辺２３００ｆの位置に圧痕５８ｅが形成されることとなる。
【０１０８】
次いで、図８ｃ１，８ｃ２に示すように、第１の実施形態と同様に、先球棒６５を光源ユニット２３の被加重面２３０１に押し付け、光源ユニット２３に荷重を加える。これにより、光源ユニット２３の接合面２３００を、スライダ２２のスライダ背面２２０１に、トラック幅方向（Ｙ軸方向）及びトラックに沿った方向（Ｚ軸方向）の両方向において倣わせることができる。ここでも、先球棒６５は、より良好な倣いを実現するために、被加重面２３０１の中央部を押し付けることが好ましい。また、光源ユニット２３に印加される荷重の大きさは、倣いを得るのに適切な値、例えば１０〜２００ｇｆ（グラム重量）の範囲内の値に調整される。
【０１０９】
また、アラインメントの終了後であってこの先球棒６５による荷重の印加までの間に、プローブ６７を電極から引き離しておくことが好ましい。さらに、先球棒６５を用いてユニット基板２３０の被加重面２３０１に荷重を加えるとともに、背当て治具６２を光源ユニット２３から引き離す（退避させる）ことが好ましい。この際の引き離す距離は、例えば１０μｍ程度であってよい。また、例えば、荷重値の増加とともに、背当て治具６２を徐々に光源ユニット２３から引き離すことも好ましい。光源ユニット２３は先球棒６５によってトルクを与えられ、後述するように回転運動を行うが、その際、上述したように背当て治具６２を光源ユニット２３から引き離すことによって、光源ユニット２３は、背当て治具６２を障害とせずに、与えられたトルクによって滑らかに所望の回転運動を行うことができるのである。なお、背当て治具６２を引き離す際には、排気装置６３による吸着穴６３０を介しての吸着動作を終了することが好ましい。
【０１１０】
さらに変更態様として、図８ｄに示すように、先球棒６５を用いてユニット基板２３０の被加重面２３０１に荷重を加えるとともに、背当て治具６２を、この荷重によって回転運動する光源ユニット２３に追随させることも好ましい。この場合、背当て治具６２の吸着面６２０は、光源ユニット２３のユニット背面２３０３に一致しながら回転運動を行い、光源ユニット２３の回転運動を補助する役割を果たす。なお、この変更態様では、排気装置６３による吸着穴６３０を介しての吸着動作は継続して行われてもよい。
【０１１１】
図８ｃ１に戻って、先球棒６５が光源ユニット２３に荷重を加えて接合面２３００をスライダ背面２２０１に倣わせる際、光源ユニット２３は、先球棒６５によってトルクを与えられ、スライダ背面２２０１との接触個所、すなわち端辺２３００ｆを中心にして回転運動する。この接触個所である端辺２３００ｆは、図８ｂを用いて説明したように、半田層５８に押し当てられており、半田層５８が例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ又はＳｎ合金等からなる場合には、端辺２３００ｆの位置に圧痕５８ｅが形成されているのである。従って、端辺２３００ｆの位置が固定されて、光源ユニット２３が端辺２３００ｆ（圧痕５８ｅ）を中心にして回転運動を行いやすい状態となっていることが理解される。
【０１１２】
また、一方で、先球棒６５の先端の丸加工を適切に行い、又はこの先端をＤＬＣ等でコーティングしておく等の対策によって、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１（半田層５８）との間の静摩擦係数を、先球棒６５と光源ユニット２３の被加重面２３０１との間の静摩擦係数よりも高く設定しておくことが好ましい。これにより、図８ｃ１に示すように、先球棒６５で被荷重面２３０１に荷重を加えた際、接合面２３００の端辺２３００ｅが滑らずにとどまる一方、被加重面２３０１が先球棒６５に対して滑らかに変位し、光源ユニット２３の所望の回転運動を実現することが可能となる。また、このような回転運動故に、接合面２３００はスライダ背面２２０１に滑らかに追随し、結果として良好に倣うことができる。
【０１１３】
ここで、同じく図８ｃ１を用いて、光源ユニット２３の発光中心４０００とスライダ背面２２０１に位置する受光端面４３０の中心４３００との位置関係を考察する。図８ｃ１に示すように、最初に、光源ユニット２３の端辺２３００ｅがスライダ背面２２０１に接触した直後の状態では、発光中心４０００はＤ4000の位置にあり、一方、受光端面４３０の中心４３００はＥ4300の位置にある。この両者のスライダ背面２２０１内（ＹＺ面内）での位置関係は、先に行われたアクティブアラインメント（図７ｃ）によって決定したものに相当する。次いで、光源ユニット２３が回転して接合面２３００がスライダ背面２２０１（半田層５８）に倣った状態になると、発光中心４０００はＤ4000から円弧を描いて移動しＦ4000の位置となる。この発光中心４０００の位置Ｆ4000と受光端面４３０の中心４３００の位置Ｅ4300とのトラックに沿った方向（Ｚ軸方向）での距離が、光源ユニット２３の回転によるアラインメント誤差ｄROT2となる。
【０１１４】
ここで、この第２の実施形態における発光中心４０００と回転運動の中心２３００ｆとの距離（回転半径）は、第１の実施形態における発光中心４０００と回転運動の中心２３００ｅとの距離（回転半径）に比べて格段に小さい。従って、光源ユニット２３の回転運動の回転角（ほぼ傾斜角θJG1及びθJG2に相当）が同一ならば、第２の実施形態における誤差ｄROT2は、第１の実施形態における誤差ｄROT1よりもさらに小さくなり、明らかに、先に行われたアクティブアラインメント（図７ｃ）によって生じる位置の誤差よりも確実に小さくなる。従って、図８ｃ１に示した光源ユニット２３の回転によっても、先に行われたアクティブアラインメントによる位置精度を実質的に維持することができることが理解される。また、その結果、接合面２３００とスライダ背面２２０１とを倣わした際の発光中心４０００と受光端面４３０との位置精度を、十分に高い状態にすることが可能となる。
【０１１５】
次いで、この第２の実施形態においても第１の実施形態と同様に、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合する。すなわち、ユニット基板２３０を透過する所定の波長の光をユニット基板２３０に照射し、この間に挟まれた半田層５８を溶融させ固化させて、光源ユニット２３とスライダ２２とを接着する。この際のユニット基板２３０の構成材料、照射する光、及び半田層５８の構成材料の選定は、第１の実施形態と同様に行うことができる。これにより、光源ユニット２３とスライダ２２との接合が完了し、熱アシスト磁気記録ヘッド２１が製造される。このヘッド２１においては、光源ユニット２３とスライダ２２とは半田層５８を間に挟んで接合されている。その結果、磁気記録媒体上を浮上したヘッド２１による書き込み動作時においても、発光動作中のレーザダイオード４０から発生した熱がユニット基板２３０、半田層５８、スライダ基板２２０を順次伝導して磁気記録媒体に至る放熱経路を確保することができる。なお、この第２の実施形態においても、製造された熱アシスト磁気記録ヘッド２１を、次の工程、例えば洗浄工程を実施するための作業位置まで運搬するのに、背当て治具６２による光源ユニット２３の吸着を再開し、背当て治具６２とともにヘッド２１を移動させることも可能である。
【０１１６】
以上、図７ａ１〜７ｈ，８ａ１〜８ｄを用いて説明したように、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法によれば、アクティブアラインメント法による位置合わせを行った上で、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の「倣い」を極めて高い状態にできるので、光源ユニットとスライダとの接合において、十分に高い接合強度と十分に高い接合位置精度とが実現される。また、光源ユニット２３は、自身の端がスライダ２２に接触した後、加重手段に与えられたトルクによって回転運動を行う。このような回転運動故に、光源ユニット２３の接合面２３００はスライダ背面２２０１に滑らかに追随し、結果として良好に倣うことができるのである。さらに、接合後のレーザダイオード４０の放熱経路が確保されるので、レーザダイオード４０の安定した発振動作が得られ、その結果、良好な熱アシスト作用を実現することができる。
【０１１７】
図９は、本発明に係る磁気ディスク装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。また、図１０は、本発明に係るＨＧＡの一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。図１０においてはＨＧＡの磁気ディスク表面に対向する側が上になって表示されている。
【０１１８】
図９に示した磁気記録装置としての磁気ディスク装置は、スピンドルモータ１１の回転軸の回りを回転する、磁気記録媒体としての複数の磁気ディスク１０と、複数の駆動アーム１４が設けられたアセンブリキャリッジ装置１２と、各駆動アーム１４の先端部に取り付けられており熱アシスト磁気記録ヘッド２１を備えたＨＧＡ１７と、熱アシスト磁気記録ヘッド２１の書き込み及び読み出し動作を制御し、さらに、熱アシスト磁気記録用のレーザ光を発生させる光源であるレーザダイオード４０の発光動作を制御するための記録再生及び発光制御回路１３とを備えている。
【０１１９】
磁気ディスク１０は、本実施形態において、垂直磁気記録用であり、例えば、ディスク基板に、軟磁性裏打ち層、中間層及び磁気記録層（垂直磁化層）が順次積層された構造を含んでいる。アセンブリキャリッジ装置１２は、熱アシスト磁気記録ヘッド２１を、磁気ディスク１０の磁気記録層に形成されており記録ビットが並ぶトラック上に位置決めするための装置である。同装置内において、駆動アーム１４は、ピボットベアリング軸１６に沿った方向にスタックされており、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５によってこの軸１６を中心にして角揺動可能となっている。なお、本発明に係る磁気ディスク装置の構造は、以上に述べた構造に限定されるものではない。磁気ディスク１０、駆動アーム１４、ＨＧＡ１７及びヘッド２１は、単数であってもよい。
【０１２０】
図１０によれば、ＨＧＡ１７において、サスペンション２０は、ロードビーム２００と、このロードビーム２００に固着されており弾性を有するフレクシャ２０１と、ロードビーム２００の基部に設けられたベースプレート２０２と、フレクシャ２０１上に設けられておりリード導体及びその両端に電気的に接続された接続パッドからなる配線部材２０３とを備えている。熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、各磁気ディスク１０の表面に対して所定の間隔（浮上量）をもって対向するように、サスペンション２０の先端部であってフレクシャ２０１に固着されている。ここで、フレクシャ２０１には、開口２０１０が設けられており、熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、光源ユニット２３が、この開口２０１０を通してフレクシャ２０１の反対側に出るように接着されている。
【０１２１】
さらに、配線部材２０３の一端をなす接続パッドは、熱アシスト磁気記録ヘッド２１の磁気ヘッド素子３２用の端子電極３７０及び３７１（図１）に、さらには光源ユニット２３の引き出し電極４１１及びレーザダイオード４０のｎ電極４０ａ（図１）に、ワイヤボンディング、ＳＢＢ等の方法によって電気的に接続されている。これにより、ＭＲ素子３３、電磁変換素子及びレーザダイオード４０に通電し、これらの素子を駆動することが可能となるのである。サスペンション２０の構造も、以上に述べた構造に限定されるものではない。図示されていないが、サスペンション２０の途中にヘッド駆動用ＩＣチップが装着されていてもよい。
【０１２２】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【符号の説明】
【０１２３】
２１ 熱アシスト磁気記録ヘッド
２２ スライダ
２３ 光源ユニット
３１ 光学系
４０ レーザダイオード
６２ 背当て治具
２２０ スライダ基板
２３０ ユニット基板
３５２ 受光端面
６２０ 吸着面
６３０ 吸着穴（吸着手段）
６６０ 加重装置
２２０１ スライダ背面
２３００ 接合面
２３０１ 被加重面
２３０２ 光源設置面
２３０３ ユニット背面
４０００ 発光中心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体の書き込むべき部分を加熱し、この部分の異方性磁界を低下させて書き込みを行う熱アシスト磁気記録に用いる光源を備えた熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法に関し、特に、光源ユニットとスライダとを接合する熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法に関する。また、本発明は、そのような接合に用いる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のインターネットの爆発的な普及に伴い、サーバ、情報端末等において、従来とは桁違いの大容量を有する多量のデータが保存され利用され始めており、この傾向は、今後とも加速度的に高まることが予測されている。そのような状況下で、大容量ストレージとしての磁気ディスク装置に代表される磁気記録装置に対する需要は、ますます拡大し、その高記録密度化への要請も、日を追ってエスカレートしている。
【０００３】
この磁気記録技術において、さらなる高記録密度を達成するためには、磁気ヘッドが磁気記録媒体により微小な記録ビットを書き込むことが不可欠となる。現在、このより微小な記録ビットを安定して形成するために、媒体面に垂直な磁化成分を記録ビットとする垂直磁気記録技術が実用化され、さらに、磁化の熱安定性がより高い磁気記録媒体を使用可能とする熱アシスト磁気記録技術の開発が精力的に進められている。
【０００４】
この熱アシスト磁気記録技術においては、記録ビットを形成する磁化がより安定するように磁気異方性エネルギーＫUの大きな磁性材料で形成された磁気記録媒体を用いる一方で、この磁気記録媒体の書き込むべき部分を加熱することによってこの部分の異方性磁界を低下させ、その直後に書き込み磁界を印加して書き込みを行う。実際には、磁気記録媒体に近接場光等の光を照射することによって磁気記録媒体を加熱する方法が一般的である。この方法においては、十分に高い強度の光を安定的に所望の位置に供給するために、高出力の光源を磁気ヘッド内の何処に且つどのように設置するかが重要なポイントとなる。
【０００５】
この光源の設置については、例えば、米国特許第７５３８９７８号明細書（US Patent No. 7,538,978 B2）は、レーザダイオードを含むレーザユニットをスライダの背面に搭載した構造を開示しており、また、米国特許出願公開第２００８／００５６０７３号明細書(UP Patent Publication No. 2008/0056073 A1)は、反射ミラーがレーザダイオード素子にモノリシックに集積された構造体をスライダの背面に搭載した構造を開示している。
【０００６】
ここで、本願発明者等は、光源を備えた光源ユニットを、磁気ヘッド素子を備えたスライダの媒体対向面とは反対側の端面（背面）に接合して構成される、「複合スライダ構造」の熱アシスト磁気記録ヘッドを提案している。この「複合スライダ構造」は、例えば、米国特許出願公開第２００８／０４３３６０号明細書(UP Patent Publication No. 2008/043360 A1)、及び米国特許出願公開第２００９／０５２０７８号明細書(UP Patent Publication No. 2009/052078 A1)に開示されている。この「複合スライダ構造」の熱アシスト磁気記録ヘッドの利点として、
ａ）スライダにおいて媒体対向面と集積面とが垂直であるので、従来の薄膜磁気ヘッド製造工程と親和性が良いこと、
ｂ）光源を媒体対向面から遠ざけることができ、光源に対して動作中に機械的な衝撃が直接及ぶ事態を回避することができること、
ｃ）光源、例えばレーザダイオードと、磁気ヘッド素子とをそれぞれ個別に評価することができ、その結果、光源と磁気ヘッド素子とをすべてスライダ内に設けた場合のような、光源の歩留まりとスライダの歩留まりとが積算的に影響してヘッド全体の歩留まりが著しく低下する事態を回避することができること、
ｄ）ヘッド内に、光ピックアップレンズ等の非常に高い精度を要する光学部品、さらには光ファイバ等の接続に特別な構造を要する光学部品を設ける必要がないので、製造工数を低減することができ、低コストであること
を挙げることができる。
【０００７】
この「複合スライダ構造」の熱アシスト磁気記録ヘッドの製造においては、光源ユニットとスライダとの接合を適切に行うことが非常に重要となる。具体的には、十分な強度の接合を得ること、接合後の光源の放熱経路を確保すること、さらに十分に高い接合位置精度を得ることが必須の要件となる。
【０００８】
最初に、接合強度に関しては、光源ユニットとスライダとを金属半田材料を用いて接合することで、十分な強度の接合を得ることが可能となる。この場合、光源ユニットとスライダとは金属半田材料を間に挟む形となる。その結果、磁気記録媒体上を浮上したヘッドによる書き込み動作時において、光源から発生した熱がユニット基板、金属半田材料、スライダ基板を順次伝導して磁気記録媒体に至る放熱経路を確保することも可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第７５３８９７８号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００８／００５６０７３号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００８／０４３３６０号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００９／０５２０７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、接合に金属からなる半田材料を用いる場合、半田材料の厚みを適切に、例えば０.０５〜２μｍ（マイクロメートル）程度の厚みに、設定する必要がある。半田材料の厚みが小さすぎると、当然に十分な接合強度を得ることが困難となる。一方、この半田材料の厚みが大きすぎると、光源ユニットとスライダとの間隔が空きすぎて、光源から放射された光がスライダ内の光学系に到達するまでに大きく減衰し、ヘッドとしての光利用効率が著しく低下してしまう場合が生じてしまう。さらに、半田材料が光源と光学系との間に回り込む不具合も懸念される。
【００１１】
このように厚みが制限された半田材料を用いて光源ユニットとスライダとを接合する場合、両者の接合面の間の「倣い」を極めて高い状態にすることが重要となる。ここで、「倣い」とは、ある面の基準面に対する平行度、又は追随する度合いを意味する。実際、トラック幅方向の幅が例えば５００μｍである光源ユニットの接合面を、この接合面よりも十分に広いスライダの接合面に接合する場合を考える。ここで、光源ユニットの接合面がスライダの接合面に僅か０.５°（度）傾いた状態で接合前の位置合わせが終了し、この状態で半田材料が溶融されて接合が完了したとする。そうすると、光源ユニットの接合面の一端は、少なくともスライダの接合面から約４.４μｍだけ離隔することになり、例え厚さが２μｍの半田材料を用いていたとしても両接合面の間に隙間が生じてしまい、接合強度の低下が問題となる可能性が生じてしまう。なお、接合強度が低い場合、例えば洗浄などの後工程において、又はヘッド使用時において、光源ユニットがスライダから離脱するおそれが生じ得る。
【００１２】
次に、接合位置精度に関しては、アクティブアラインメント法を実施することで、光源ユニットとスライダとの間で十分に高い位置精度を得ることが可能となる。ここで、アクティブアラインメント法とは、レーザダイオード等の光源と導波路等の光学系とを相対的に移動させている間、光源を実際に作動させ、光源から放射されて光学系の受光端に入射した光を光学系の発光端側でリアルタイムに監視し、この監視位置での光強度が最大となる状態を、光源と光学系との所望の相対位置とする位置合わせ方法である。このアクティブアラインメント法を実施する場合、光源ユニットの光源用の電極にプローブを押し当てて光源に給電しながら光源ユニットをスライダ上で移動させる必要がある。このための方法として、光源ユニットの電極が形成された面を覆わないように、光源ユニットをクランプで挟み、光源ユニットが保持されたこのクランプを、スライダを設置したステージ上で移動させて位置合わせを行う方法が存在する。
【００１３】
しかしながら、この移動方法では、光源ユニット及びスライダの接合面の間の倣いを十分に高めることが困難である。実際、光源ユニットのユニット基板の各表面は、加工精度の限界から互いの直角度において誤差を有している。また、クランプの光源ユニットを挟む面も誤差を有しており、さらにステージに対するクランプの移動も調整限界故の誤差を含んでいる。従って、クランプをステージに近づけて光源ユニットをスライダに当てたとしても、両者の接合面の間の倣いを高い状態におくことは全く容易ではないのである。なお、これへの対策として、ステージにエアジンバル等の倣い調整機構を持たせることも考えられるが、ステージに設置されるスライダのサイズが極めて小さくその倣い調整効果がほとんど期待できない。また、接合のための装置も非常に複雑化してしまう。
【００１４】
以上述べたことから理解されるように、光源ユニットとスライダとの接合においては、アクティブアラインメント法による位置合わせを行った上で、両者の接合面の間の「倣い」を極めて高い状態にすることが可能な方法の実現が、強く要請されるのである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明について説明する前に、本明細書において用いられる用語の定義を行う。本発明に係る磁気記録ヘッドのスライダ基板の集積面、又はユニット基板の光源設置面に形成された積層構造若しくは素子構造において、基準となる層又は素子から見て、基板側を「下方」とし、その反対側を「上方」とする。また、本発明に係る光源ユニット、スライダ及び磁気記録ヘッドの実施形態において、必要に応じ、いくつかの図面中、「Ｘ、Ｙ及びＺ軸方向」を規定している。ここで、Ｚ軸方向は、上述した「上下方向」であり、＋Ｚ側がトレーリング側に相当し、−Ｚ側がリーディング側に相当する。また、Ｙ軸方向をトラック幅方向とし、Ｘ軸方向をハイト方向とする。
【００１６】
本発明によれば、ユニット基板に設けられた光源を備えた光源ユニットと、スライダ基板に設けられた光学系を備えたスライダとを接合する、熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法であって、
吸着手段を備えた背当て治具を用いてユニット基板の光源設置面とは反対側のユニット背面を吸着し、
背当て治具を移動させて光源ユニットとスライダとを近接させ、光源の発光中心と、スライダの媒体対向面とは反対側のスライダ背面に位置する光学系の受光端面との、スライダ背面内の方向における位置合わせを行い、
背当て治具の吸着面をスライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、背当て治具をスライダに近づけて、光源ユニットをスライダのスライダ背面に接触させ、
加重手段を用いてユニット基板のスライダと接合する接合面とは反対側の被加重面に荷重を加えることによって、光源ユニットの接合面をスライダのスライダ背面に倣わせ、
光源ユニットとスライダとを接着する
ステップを備えた熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法が提供される。
【００１７】
この本発明による製造方法によれば、アクティブアラインメント法等を用いて位置精度の高い位置合わせを行った上で、光源ユニットの接合面とスライダのスライダ背面との間の「倣い」を極めて高い状態にできるので、光源ユニットとスライダとの接合において、十分に高い接合強度と十分に高い接合位置精度とが実現される。ここで、アクティブアラインメント法とは、光源と導波路等の光学系とを相対的に移動させている間、光源を実際に作動させ、光源から放射されて光学系の受光端に入射した光を光学系の発光端側でリアルタイムに監視し、この監視位置での光強度が最大となる状態を、光源と光学系との所望の相対位置とする位置合わせ方法である。また、「倣い」とは、ある面の基準面に対する平行度、又は追随する度合いを意味する。さらに、この本発明による製造方法によれば、接合後の光源の放熱経路が確保されるので、光源の安定した発振動作が得られ、その結果、良好な熱アシスト作用を実現することができる。
【００１８】
また、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法においては、加重手段による荷重の印加によって、光源ユニットをスライダ背面との接触個所を中心にして回転運動させて、光源ユニットの接合面をスライダ背面に倣わせることが好ましい。この場合、光源ユニットは、自身の端がスライダに接触した後、加重手段に与えられたトルクによって回転運動を行う。このような回転運動故に、光源ユニットの接合面はスライダ背面に滑らかに追随し、結果として良好に倣うことができるのである。さらにこの場合、スライダのスライダ背面に、光源ユニットとスライダとを接着するための接着材料層が前もって形成されており、光源ユニットの接触個所は、接着材料層に押し当てられた光源ユニットの端であることも好ましい。また、この接着材料層は、Ｓｎ、ＳｎＡｕ、ＳｎＣｕ、ＳｎＡｌ、ＳｎＳｉ、ＳｎＧｅ、ＳｎＭｇ、ＳｎＰｂ、ＳｎＡｇ、ＳｎＺｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＮｉ、ＳｎＰｔ、ＰｂＡｕ、ＰｂＭｇ、ＰｂＢｉ、及びＢｉＡｕからなる群から選択された１つの材料を含むことが好ましい。
【００１９】
さらに、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法においては、光源ユニットに設けられた光源用の電極にプローブを押し当て、光源に給電して発光動作をさせ、光源からの光が光学系に入射するように光源の発光中心と光学系の受光端面との位置合わせを行うことが好ましい。また、背当て治具に備えられた吸着手段による光源ユニットを吸着する力は、光源ユニットに所定の荷重を加えることによって光源ユニットの位置又は方向が変化する程度の大きさを有することが好ましい。さらに、背当て治具に備えられた吸着手段は、背当て治具に設けられた少なくとも１つの吸着穴であり、少なくとも１つの吸着穴の一方の端に接続された排気系を駆動させて、光源ユニットを背当て治具に吸着することも好ましい。さらにまた、加重手段は、ユニット基板の被加重面に当たる部分が球面又は凸曲面をなす治具であることも好ましい。
【００２０】
さらにまた、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法においては、光源ユニットの接合面とスライダのスライダ背面との間の摩擦係数が、加重手段と光源ユニットの被加重面との間の摩擦係数よりも高く設定されていることが好ましい。また、スライダのスライダ背面に接着材料層を前もって形成しておき、光源ユニットの接合面をスライダ背面に該接着材料層を間に挟みながら倣わせ、ユニット基板を透過する波長を含む光をユニット基板に照射して接着材料層を溶融させ、光源ユニットとスライダとを接着することも好ましい。
【００２１】
また、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の一実施形態として、ユニット基板の接合面の光源とは反対側の端が最初にスライダ背面に接触するように、背当て治具の吸着面をスライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、背当て治具をスライダに近づけて、光源ユニットをスライダ背面に接触させることが好ましい。この実施形態においては、吸着面は、スライダ背面に対して垂直な位置から０.５度以上であって３度以下の角度だけ傾いていることが好ましい。
【００２２】
さらに、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の他の実施形態として、ユニット基板の接合面の光源側の端が最初にスライダ背面に接触するように、背当て治具の吸着面をスライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、背当て治具をスライダに近づけて、光源ユニットをスライダ背面に接触させることも好ましい。この実施形態においては、吸着面は、光源ユニットをスライダ背面に接触させても光源がスライダ背面から離隔している程度に傾いていることが好ましい。また、加重手段を用いてユニット基板の被加重面に荷重を加えるとともに、背当て治具を光源ユニットから引き離すことも好ましく、背当て治具を、荷重によって回転運動する光源ユニットに追随させることも好ましい。
【００２３】
本発明によれば、さらに、以上に述べた製造方法を実施するための、光源ユニットとスライダとの接合装置であって、
スライダを固定する固定治具と、
光源ユニットを吸着する吸着手段が設けられていて、ユニット基板のユニット背面と接面する吸着面を備えており、固定治具に固定されたスライダに対する光源ユニットの相対位置を調整することができるように移動させることが可能な背当て治具であって、吸着面を、固定治具に固定されたスライダの媒体対向面とは反対側のスライダ背面に垂直な位置から所定の角度だけ傾けることが可能となっている背当て治具と、
ユニット基板の被加重面に荷重を加えるための加重手段と、
光源の発光中心と光学系の受光端面とのスライダのスライダ背面内の方向における位置合わせを行うために、光源ユニットに設けられた光源用の電極に押し当てて光源に給電するためのプローブと、
背当て治具の移動、吸着手段による吸着、加重手段による荷重の印加、プローブの移動、及びプローブを介しての光源への給電を適宜制御するためのコントローラと
を備えた接合装置が提供される。
【００２４】
この本発明による接合装置においては、光源の発光中心と光学系の受光端面との位置合わせを行う際に、プローブを介して給電された光源から放射され、光学系を伝播して、スライダの媒体対向面から放射された光を検出するための光検出器をさらに備えていることが好ましい。また、背当て治具に備えられた吸着手段は、背当て治具に設けられた少なくとも１つの吸着穴であり、少なくとも１つの吸着穴の一方の端が吸着面に達しており、他方の端が排気系に接続されていることも好ましい。さらに、加重手段は、ユニット基板の被加重面に当たる部分が球面又は凸曲面をなす治具であることも好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、光源ユニットとスライダとの接合において、両者の接合面の間の「倣い」を極めて高い状態にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による製造方法によって製造される熱アシスト磁気記録ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る熱アシスト磁気記録ヘッドにおける、スライダのヘッド素子部、光源ユニットのレーザダイオード、及びそれらの周辺の構成を概略的に示す、図１のＡ面による断面図である。
【図３】導波路、近接場光発生素子及び主磁極の構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を実施するための、光源ユニットとスライダとの接合装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図５ａ】図４に示した本発明による接合装置における光源ユニットの保持機構に対する比較例を概略的に示す斜視図である。
【図５ｂ】光源ユニットの接合面とスライダのスライダ背面との間の「倣い」が不十分であった場合の両者の接合状態を示す概略図である。
【図６】本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法のステップを概略的に示すフローチャートである。
【図７ａ１】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ａ２】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｂ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｃ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｄ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｅ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｆ１】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｆ２】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｇ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図７ｈ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【図８ａ１】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ａ２】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ｂ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ｃ１】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ｃ２】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図８ｄ】光源ユニットとスライダとを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【図９】本発明に係る磁気ディスク装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図１０】本発明に係るＨＧＡの一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、同一の要素は、同一の参照番号を用いて示されている。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比は、図面の見易さのため、それぞれ任意となっている。
【００２８】
図１は、本発明による製造方法によって製造される熱アシスト磁気記録ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【００２９】
図１によれば、熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、熱アシスト用の光源としてのレーザダイオード４０を備えた光源ユニット２３と、光学系３１を備えたスライダ２２とが、位置を合わせられ接合されることによって製造される。
【００３０】
ここで、スライダ２２は、適切な浮上量を得るように加工された媒体対向面である浮上面（ＡＢＳ）２２００を有するスライダ基板２２０と、ＡＢＳ２２００に垂直であってＡＢＳ２２００と隣り合う集積面２２０２上に形成された、光学系３１を含むヘッド素子部２２１とを備えている。一方、光源ユニット２３は、接合面２３００を有するユニット基板２３０と、接合面２３００に垂直であって接合面２３００と隣り合う光源設置面２３０２に設けられた光源としてのレーザダイオード４０とを備えている。また、これらスライダ２２と光源ユニット２３とは、スライダ基板２２０のＡＢＳ２２００とは反対側のスライダ背面２２０１とユニット基板２３０の接合面２３００とを対向させて、接着材料層である半田層５８を間に挟む形で互いに接合されている。
【００３１】
（光源ユニット）
同じく図１に示された光源ユニット２３において、レーザダイオード４０は、端面発光型の半導体レーザダイオードであってよい。このレーザダイオード４０は、熱アシスト用のレーザ光を放射する発光中心４０００を有しており、発光中心４０００が光学系３１の受光端面４３０と対向するように、ユニット基板２３０の光源設置面２３０２に設置されている。また、レーザダイオード４０は、ｐ電極４０ｉ（図２）を底にして（光源設置面２３０２に向けて）ユニット基板２３０に接着されていることが好ましい。一般に端面発光型レーザダイオードにおいては、最も発熱する活性層（発光中心）付近がｐ電極側に偏って存在する。従って、ｐ電極４０ｉを底にすることによって活性層がよりユニット基板２３０に近くなり、ユニット基板２３０をヒートシンクとしてより有効に機能させることができる。その結果、ヘッド２１による書き込み動作時においても、レーザダイオード４０からの熱を受けたユニット基板２３０から、半田層５８、スライダ基板２２０を順次伝導して磁気記録媒体に至る放熱経路を確保することが可能となるのである。
【００３２】
なお、このようにｐ電極４０ｉを底にしてレーザダイオード４０を設置した場合、レーザダイオード４０の上面は、ｎ電極４０ａ（図２）の表面となる。このｎ電極４０ａは、後に図７ｃを用いて詳述するアクティブアラインメントにおいて、プローブ６７が当てられる電極である。
【００３３】
同じく図１によれば、光源ユニット２３の光源設置面２３０２に、光源電極４１０及び引き出し電極４１１が設けられている。光源電極４１０は、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｉ（図２）と直接電気的に接続される電極である。また、引き出し電極４１１は、光源電極４１０から引き出された電極であり、後に図７ｃを用いて詳述するアクティブアラインメントにおいて、同じくプローブ６７が当てられる電極である。なお、これら引き出し電極４１１及びレーザダイオード４０のｎ電極４０ａは、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合した後に、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）１７(図１０)の配線部材２０３の接続パッドに、ワイヤボンディング、ソルダー・ボール・ボンディング（ＳＢＢ）等の方法によって電気的に接続される。これにより、レーザダイオード４０に電力が供給可能となる。
【００３４】
なお、これら光源電極４１０及び引き出し電極４１１は、光源設置面２３０２上に設けられていてＡｌ2Ｏ3（アルミナ）、ＳｉＯ2等の絶縁材料から形成された絶縁層５６上に設けられており、ユニット基板２３０とは電気的に絶縁されていることが好ましい。また、光源電極４１０及び引き出し電極４１１は、例えば厚さ１０ｎｍ（ナノメートル）程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層と、この下地層上に形成された例えば厚さ１〜５μｍ（マイクロメートル）程度のＡｕ、Ｃｕ、Ａｕ合金等の導電材料からなる導電層とから構成されることができる。
【００３５】
同じく図１において、ユニット基板２３０は、アルチック（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）、ＳｉＯ2等のセラミック材料で形成されていてもよく、又はＳｉ、ＧａＡｓ、ＳｉＣ等の半導体材料で形成されていることも好ましい。ユニット基板２３０がこれらの半導体材料で形成されている場合、後に図７ｇを用いて詳述するように、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ光等の光を、光源ユニット２３に入射させ、半田層５８を溶融させて、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合することが可能となる。
【００３６】
また、ユニット基板２３０は、スライダ基板２２０よりも一回り小さい大きさを有する。ただし、ユニット基板２３０のトラック幅方向の（Ｙ軸方向の）幅ＷUNは、レーザダイオード４０のトラック幅方向の（Ｙ軸方向の）幅ＷLAよりも大きくなっており、光源電極４１０上にレーザダイオード４０を設置しても、引き出し電極４１１が、光源設置面２３０２上で露出して設けられるようになっている。例えば、スライダ基板２２０にフェムトスライダを用いた場合、ユニット基板２３０として、（Ｘ軸方向の）厚みＴUNが例えば３５０μｍであり、トラック幅方向の幅ＷUNが例えば５００μｍであって、（Ｚ軸方向の）長さＬUNが例えば３００μｍであるサイズのものを用いることができる。
【００３７】
なお、ユニット基板２３０の光源設置面２３０２とは反対側の面２３０３は、後に図７ａ２及び図８ａ２を用いて詳述するように、光源ユニット２３を保持する背当て治具６２の吸着面６２０に接面して吸着される面であり、以後、ユニット背面２３０３と呼ぶ。また、ユニット基板２３０の接合面２３００とは反対側の面２３０１は、後に図７ｆ１，７ｆ２，８ｃ１，８ｃ２を用いて詳述するように、接合面２３００の「倣い」を高めるよう光源ユニット２３に荷重を加えるために、先球棒６５が押し付けられる面であり、以後、被加重面２３０１と呼ぶ。ここで、「倣い」とは、ある面の基準面に対する平行度、又は追随する度合いを意味する。
【００３８】
（スライダ）
同じく図１に示されたスライダ２２において、集積面２２０２上に形成されたヘッド素子部２２１は、磁気ディスク１０（図９）からデータを読み出すためのＭＲ素子３３と磁気ディスク１０にデータを書き込むための電磁変換素子３４とから構成される磁気ヘッド素子３２と、レーザダイオード４０の発光中心４０００から放射されたレーザ光を受け、このレーザ光のスポットサイズを変換（小さく）した上でこのレーザ光を導波路３５に導くスポットサイズ変換素子４３と、スポットサイズが変換されたレーザ光を媒体対向面であるヘッド端面２２１０まで又はその近傍まで導く導波路３５と、導波路３５を伝播するレーザ光と結合して熱アシスト用の近接場光を発生させる近接場光発生素子３６と、磁気ヘッド素子３２、スポットサイズ変換素子４３、導波路３５及び近接場光発生素子３６を覆うように集積面２２０２上に形成された保護層３８とを含む。ここで、スポットサイズ変換素子４３と、導波路３５と、近接場光発生素子３６とが、ヘッド２１（ヘッド素子部２２１）内における近接場光生成用の光学系３１を構成する。なお、スポットサイズ変換素子４３及び導波路３５は、その周囲を保護層３８で被覆されており、光の伝搬においてコアとしての機能を果たす。一方、周囲を被覆する保護層３８部分は、クラッドとしての機能を果たす。
【００３９】
ＭＲ素子３３、電磁変換素子３４、及び近接場光発生素子３６の一端は、媒体対向面であるヘッド端面２２１０に達している。ここで、このヘッド端面２２１０とＡＢＳ２２００とが、熱アシスト磁気記録ヘッド２１全体の媒体対向面をなしている。実際の書き込み又は読み出し時においては、熱アシスト磁気記録ヘッド２１が回転する磁気ディスク１０の表面上において流体力学的に所定の浮上量をもって浮上する。この際、ＭＲ素子３３及び電磁変換素子３４それぞれの一端が、磁気ディスク１０の磁気記録層の表面と適当なマグネティックスペーシングを介して対向することになる。この状態において、ＭＲ素子３３が磁気記録層からのデータ信号磁界を感受して読み出しを行い、電磁変換素子３４が磁気記録層にデータ信号磁界を印加して書き込みを行う。ここで、書き込みの際、光源ユニット２３のレーザダイオード４０からスポットサイズ変換素子４３及び導波路３５を通って伝播してきたレーザ光が、近接場光発生素子３６で近接場光ＮＦ（図３）に変換される。この近接場光ＮＦが磁気記録層の書き込みを行う部分に照射され、この磁気記録層の部分を加熱する。この加熱によって、同部分の異方性磁界（保磁力）が書き込みを行うことが可能な値にまで低下し、この低下した部分に電磁変換素子３４によって書き込み磁界ＷＦ（図３）が印加されることによって、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。
【００４０】
同じく図１によれば、スポットサイズ変換素子４３は、レーザダイオード４０から放射されたレーザ光を、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅ＷSCを有する受光端面４３０で受け取り、できるだけ低損失でより小さなスポット径のレーザ光に変換した上で、導波路３５の受光端面３５２に導く光学素子である。スポットサイズ変換素子４３は、本実施形態において、受光端面４３０から入射したレーザ光の進行方向（−Ｘ方向）に沿って、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅が幅ＷSCから徐々に狭くなっている下部伝播層と、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅が幅ＷSCからより急激に狭くなっている上部伝播層とを備えている。受光端面４３０から入射したレーザ光は、このような積層構造を伝播するにつれてそのスポットサイズを小さく変換させられて、導波路３５の受光端面３５２に至る。
【００４１】
なお、スポットサイズ変換素子４３の受光端面４３０位置での幅ＷSCは、例えば１〜１０μｍ程度とすることができる。また、受光端面４３０位置での（Ｚ軸方向の）厚さＴSCも、例えば１〜１０μｍ程度とすることができる。さらに、スポットサイズ変換素子４３は、周囲を被覆する保護層３８の構成材料の屈折率ｎOCよりも高い屈折率を有する材料から構成されており、後述する導波路３５を構成する誘電材料と同一の材料で形成されることができる。この場合、これらスポットサイズ変換素子４３及び導波路３５は、一体に形成されていてもよい。
【００４２】
また、導波路３５は、本実施形態において、スポットサイズ変換素子４３から放射されるレーザ光を受ける受光端面３５２から、ヘッド端面２２１０側の端面３５０まで、集積面２２０２に平行に伸長している。ここで、端面３５０はヘッド端面２２１０の一部となっていてもよく、またはヘッド端面２２１０から所定の距離だけ後退していてもよい。また、導波路３５の一側面の端面３５０近傍部分は、近接場光発生素子３６と対向している。受光端面３５２から入射し導波路３５を伝播するレーザ光（導波路光）は、この近接場光発生素子３６と対向する部分に至り、近接場光発生素子３６と結合可能となる。
【００４３】
さらに、同じく図１によれば、スライダ２２の保護層３８の上面上に、磁気ヘッド素子３２用である一対の端子電極３７０及び一対の端子電極３７１が設けられている。これら端子電極３７０及び３７１も、ＨＧＡ１７（図１０）に設けられた配線部材２０３の接続パッドに、ワイヤボンディング、ＳＢＢ等の方法によって電気的に接続される。
【００４４】
また、スライダ基板２２０は、例えば、（Ｘ軸方向の）厚みＴSLが２３０μｍであり、トラック幅方向の（Ｙ軸方向の）幅ＷSLが７００μｍであり、（Ｚ軸方向の）長さＬSLが８５０μｍである、いわゆるフェムトスライダとすることができる。フェムトスライダは、高記録密度に対応可能な薄膜磁気ヘッドの基板として一般的に使用されており、現在使用されているスライダの中で最も小さいサイズの規格を有する。なお、スライダ基板２２０は、アルチック（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）、ＳｉＯ2等のセラミック材料で形成可能である。
【００４５】
（熱アシスト磁気記録ヘッド）
以上に説明したように、熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、スライダ２２と光源ユニット２３とを接着、接合した「複合スライダ構造」を有している。従って、スライダ２２及び光源ユニット２３を、それぞれ個別に製造した上で両者を接合することによって、ヘッド２１を製造することができる。その結果、例えば、前もって光源ユニット２３、スライダ２２それぞれの特性評価、信頼性評価を行って、良品のみをヘッドの製造に使用すれば、ヘッド製造工程でのヘッド２１自体の製造歩留まりが、光源ユニット２３、スライダ２２それぞれの不良品率によって深刻な影響を受ける事態が回避される。
【００４６】
また、この「複合スライダ構造」の熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造においては、光源ユニット２３とスライダ２２との接合を適切に行うことが非常に重要となる。具体的には、十分な強度の接合を得ること、十分に高い接合位置精度を得ること、さらには接合後のレーザダイオード４０の放熱経路を確保することが必須の要件となる。後に、図７ａ１〜７ｈ（第１の実施形態）及び図８ａ１〜８ｄ（第２の実施形態）を用いて、これらの要件を満たす本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法を詳細に説明する。
【００４７】
図２は、熱アシスト磁気記録ヘッド２１における、スライダ２２のヘッド素子部２２１、光源ユニット２３のレーザダイオード４０、及びそれらの周辺の構成を概略的に示す、図１のＡ面による断面図である。
【００４８】
（レーザダイオード）
図２によれば、レーザダイオード４０は端面発光型である。このレーザダイオード４０として、例えば、ＩｎＰ系、ＧａＡｓ系、ＧａＮ系等の、通信用、光学系ディスクストレージ用又は材料分析用等として通常用いられているものが使用可能である。また、放射されるレーザ光の波長λLは、例えば３７５ｎｍ〜１.７μｍの範囲内の値に設定可能である。この図２に示したレーザダイオード４０は、例えば、上面側から、ｎ電極４０ａと、ｎ−ＧａＡｓ基板４０ｂと、ｎ−ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４０ｃと、第１のＩｎＧａＡｌＰガイド層４０ｄと、多重量子井戸（ＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＡｌＰ）等からなる活性層４０ｅと、第２のＩｎＧａＡｌＰガイド層４０ｆと、ｐ−ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４０ｇと、ｐ電極下地層４０ｈと、ｐ電極４０ｉとが順次積層された構造を有する。さらに、このレーザダイオード４０の多層構造の劈開面の前後には、全反射による発振を励起するための反射層５１０及び５１１が形成されている。ここで、反射層５１０の活性層４０ｅの位置に発光中心４０００が存在する。また、本実施形態において、ｎ電極４０ａは、ｎ−ＧａＡｓ基板４０ｂ上に形成された厚さが例えば０.１μｍ程度のＡｕ又はＡｕ合金層とすることができる。
【００４９】
なお当然に、レーザダイオード４０の構成は以上に述べたものに限定されるものではない。しかしながら、いずれにしてもレーザダイオード４０の設置においては、ｐ電極４０ｉを底面として光源電極４１０に接着させることが好ましい。一般に、端面発光型のレーザダイオードでは、活性層４０ｅ（発光中心４０００）は、積層方向（Ｚ軸方向）において、ｎ電極４０ａよりもｐ電極４０ｉにより近い位置にある。従って、動作時の発熱量が最も多い活性層４０ｅにより近いｐ電極４０ｉを底面としてレーザダイオード４０を設置することによって、ユニット基板２３０を光源のヒートシンクとしてより有効に機能させることができるのである。実際、レーザダイオード４０から発生する熱量の適切な処理は、レーザダイオード４０の発振動作を正常に維持するために非常に重要となる。
【００５０】
さらに、このレーザダイオード４０の駆動においては、磁気ディスク装置内の電源が使用可能である。磁気ディスク装置は、通常、例えば２〜５Ｖ程度の電源を備えており、レーザ発振動作には十分の電圧を有している。また、レーザダイオード４０のトラック幅方向の（Ｙ軸方向の）幅ＷLA（図１）は、ユニット基板２３０の幅ＷUNよりも小さく設定される。一方、レーザダイオード４０の長さＬLAは、反射層５１０及び５１１間の距離である共振器長に概ね相当するものであるが、十分な光出力を得るため、例えば３００μｍ又はそれ以上であることが好ましい。さらに、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｉとユニット基板２３０上の光源電極４１０との接着は、例えばＡｕＳｎ合金等からなる半田を用いた半田付けによって実施可能である。
【００５１】
（ヘッド素子部）
同じく図２によれば、ヘッド素子部２２１は、ＭＲ素子３３、電磁変換素子３４、及び光学系３１を備えている。
【００５２】
このうち、ＭＲ素子３３は、ＭＲ積層体３３２と、対となってＭＲ積層体３３２及び絶縁層３８１を挟む位置に配置されており軟磁性材料から形成された下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４とを含み、集積面２２０２上に形成されたＡｌ2Ｏ3（アルミナ）等の絶縁材料からなる下地層３８０上に形成されている。ＭＲ積層体３３２は、ＭＲ効果を利用して信号磁界を感受する感磁部であり、例えば、面内通電型巨大磁気抵抗（ＣＩＰ-ＧＭＲ）積層体、垂直通電型巨大磁気抵抗（ＣＰＰ-ＧＭＲ）積層体、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）積層体とすることができる。
【００５３】
また、電磁変換素子３４は、垂直磁気記録用であって、上部ヨーク層３４０と、主磁極３４００と、書き込みコイル層３４３と、コイル絶縁層３４４と、下部ヨーク層３４５と、下部シールド３４５０とを備えている。
【００５４】
上部ヨーク層３４０は、コイル絶縁層３４４を覆うように形成されており、主磁極３４００は、Ａｌ2Ｏ3（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３８５上に形成されている。これら上部ヨーク層３４０及び主磁極３４００は、互いに磁気的に接続されており、書き込みコイル層３４３に書き込み電流を印加することによって発生した磁束を、書き込みがなされる磁気ディスク１０（図９）の磁気記録層（垂直磁化層）まで収束させながら導くための導磁路となっている。主磁極３４００は、ヘッド端面２２１０に達した、トラック幅方向の小さな幅ＷP（図３）を有する端面３４００ｅを有している。この幅ＷPは、書き込み磁界ＷＦのトラック幅方向（Ｙ軸方向）における分布の幅を規定し、例えば０.０５〜０.５μｍ程度とすることができる。主磁極３４００は、上部ヨーク層３４０よりも高い飽和磁束密度を有する軟磁性材料から形成されていることが好ましく、例えば、Ｆｅが主成分である鉄系合金の軟磁性材料から形成される。
【００５５】
書き込みコイル層３４３は、絶縁層３８５上に形成されたＡｌ2Ｏ3（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３４２１上において、１ターンの間に少なくとも下部ヨーク層３４５と上部ヨーク層３４０との間を通過するように形成されており、バックコンタクト部３４０２を中心として巻回するスパイラル構造を有している。この書き込みコイル層３４３は、例えばＣｕ（銅）等の導電材料から形成されている。ここで、例えば加熱キュアされたフォトレジスト等の絶縁材料からなる書き込みコイル絶縁層３４４が、書き込みコイル層３４３を覆っており、書き込みコイル層３４３と上部ヨーク層３４０との間を電気的に絶縁している。書き込みコイル層３４３は、本実施形態において１層であるが、２層以上でもよく、又はヘリカルコイルでもよい。さらに、巻き数も図２での数に限定されるものではない。
【００５６】
なお、バックコンタクト部３４０２には、Ｘ軸方向に伸長した貫通孔が設けられており、この貫通孔の中を、導波路３５及び導波路３５を被覆する絶縁層が通り抜けている。この貫通孔内においては、バックコンタクト部３４０２の内壁と導波路３５とが所定の距離、例えば少なくとも１μｍ離隔している。これにより、バックコンタクト部３４０２による導波路光の吸収が防止される。
【００５７】
下部ヨーク層３４５は、Ａｌ2Ｏ3（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３８３上に形成されており、磁気ディスク１０の磁気記録層（垂直磁化層）の下に設けられた軟磁性裏打ち層から戻ってきた磁束を導く導磁路としての役割を果たす。この下部ヨーク層３４５は軟磁性材料から形成されている。また、下部シールド３４５０は、下部ヨーク層３４５と磁気的に接続されていてヘッド端面２２１０に達した導磁路の一部である。下部シールド３４５０は、近接場光発生素子３６を介して主磁極３４００と対向しており、主磁極３４００から発して広がった磁束を取り込む役割を果たす。下部シールド３４５０は、高飽和磁束密度を有する、ＮｉＦｅ（パーマロイ）又は主磁極３４００と同様の鉄系合金材料等から形成されることが好ましい。なお、絶縁層３８１、３８２、３８３、３８４、３８５及び３８６が、保護層３８を構成することになる。
【００５８】
同じく図２によれば、光学系３１は、スポットサイズ変換素子４３、導波路３５、及び近接場光発生素子３６を備えている。
【００５９】
このうちのスポットサイズ変換素子４３によってスポットサイズを変換（小さく）されたレーザ光５３は、導波路３５の受光端面３５２に入射し導波路３５中を伝播する。導波路３５は、受光端面３５２から、バックコンタクト部３４０２に設けられたＸ軸方向の貫通孔の中を通って、ヘッド端面２２１０側の端面３５０まで伸長している。さらに、近接場光発生素子３６は、導波路３５を伝播してきたレーザ光（導波路光）５３を近接場光に変換する素子である。導波路３５のヘッド端面２２１０側の部分及び近接場光発生素子３６は、下部シールド３４５０（下部ヨーク層３４５）と主磁極３４００（上部ヨーク層３４０）との間に設けられている。以上に述べた光学系３１について、次に図３を用いてさらに説明を行う。
【００６０】
図３は、導波路３５、近接場光発生素子３６及び主磁極３４００の構成を概略的に示す斜視図である。同図においては、書き込み磁界及び近接場光が磁気記録媒体に向かって放射される位置を含むヘッド端面２２１０が、左側に位置している。
【００６１】
図３によれば、近接場光を発生させるためのレーザ光（導波路光）５３を端面３５０に向かって伝播させるための導波路３５と、導波路光５３を受けて近接場光ＮＦを発生させる近接場光発生素子３６とが設けられている。また、導波路３５の側面３５４の一部分と、近接場光発生素子３６の下面３６２の一部との間に挟まれた部分が、緩衝部５０となっている。この緩衝部５０は、導波路３５の屈折率よりも低い屈折率を有する例えば誘電材料から形成されており、導波路光５３を近接場光発生素子３６に結合させる役割を果たす。なお、図１〜３に示されるような光源及び光学系において、レーザダイオード４０の発光中心４０００から放射されるレーザ光は、電場の振動方向がＺ軸方向であるＴＭモードの偏光を有することが好ましい。
【００６２】
同じく図３によれば、近接場光発生素子３６は、本実施形態において、Ａｕ、Ａｇ、又はＡｕ若しくはＡｇを含む合金等の金属材料から形成されていて、三角形状のＹＺ面による断面を有している。また、特にヘッド端面２２１０に達した端面３６ａは、リーディング側（−Ｚ側）に、底辺と対向した頂点を有する二等辺三角形の形状を有している。近接場光発生素子３６は、導波路３５を伝播する導波路光５３を近接場光に変換し、端面３６ａから近接場光ＮＦを放射する。この近接場光ＮＦが磁気ディスク１０（図９）の磁気記録層に向けて照射され、磁気ディスク１０の表面に達し、磁気ディスク１０の磁気記録層部分を加熱する。これにより、その部分の異方性磁界（保磁力）が書き込みを行うことが可能な値にまで低下する。その直後、この部分に、主磁極３４００から発生する書き込み磁界ＷＦを印加して書き込みを行う。以上、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。
【００６３】
なお、ヘッド素子部２２１に設けられた熱アシスト用の光を発生させるための光学系は、以上に述べたものに限定されるものではない。例えば、別の形状、構造を有する近接場光発生素子を用いた光学系、又は金属片からなるプラズモン・アンテナを導波路端に配した光学系を用いることも可能である。
【００６４】
図４は、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法を実施するための、光源ユニット２３とスライダ２２との接合装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【００６５】
図４によれば、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合するための接合装置６０は、スライダ２２を固定する固定治具であるステージ６１と、光源ユニット２３を吸着する吸着手段である少なくとも１つの吸着穴６３０が設けられた背当て治具６２と、ユニット基板２３０の被加重面２３０１に荷重を加える加重手段としての先球棒６５と、光源ユニット２３に設けられたレーザダイオード４０用の電極に押し当ててレーザダイオード４０に給電するためのプローブ６７とを備えている。
【００６６】
また、接合装置６０はコントローラ６９を有している。このコントローラ６９は、背当て治具駆動装置６４を介して背当て治具６２の移動及び回転を、排気装置６３を介して吸着穴６３０による吸着を、加重装置６６０及びロードセル６６１を介して先球棒６５による荷重の印加を、プローブ駆動装置６８１を介してプローブ６７の移動を、さらに、アクティブアラインメント用電源６８０及びプローブ６７を介してのレーザダイオード４０への給電をそれぞれ適宜制御する。なお、このコントローラ６９は、以上に述べた制御を適宜行うためのソフトウエア及び記録媒体を備えたコンピュータであってもよい。
【００６７】
さらに、背当て治具６２は、ユニット基板２３０のユニット背面２３０３と接面する吸着面６２０を有している。吸着穴６３０は背当て治具６２を貫通しており、吸着穴６３０の一方の端はこの吸着面６２０に達していて、他方の端は排気装置６３に接続されている。このように、背当て治具６２は光源ユニット２３の１つの面２３０３を覆うのみであるので、背当て治具６２に取り付けられた光源ユニット２３に対して、外部から種々の治具、デバイスを近づけることが非常に容易になる。
【００６８】
さらに、背当て治具６２は、背当て治具駆動装置６４に接続されており、ステージ６１に固定されたスライダ２２に対する光源ユニット２３の相対位置を調整することができるように、移動させることができる。また、この治具駆動装置６４は、回転部６４０を有している。背当て治具６２は、この回転部６４０に固着されており、回転部６４０とともにＹ軸方向の軸の周りに回転することができる。その結果、吸着面６２０を、ステージ６１に固定されたスライダ２２のスライダ背面２２０１に垂直な位置から所定の角度θJG1（図７ａ２）又は角度θJG2（図８ａ２）だけ傾けることが可能となっている。
【００６９】
同じく図４によれば、先球棒６５は、球面又は凸曲面をなす端部を有しており、この端部をもって光源ユニット２３を押さえ付け荷重を加える。先球棒６５は、加重装置６６０及び重量センサであるロードセル６６１に接続されていて、所定の荷重をユニット基板２３０の被加重面２３０１に印加する。ここで、被加重面２３０１は、ユニット基板２３０の接合面２３００とは反対側の上面である。なお、先球棒６５に代わる変更態様として、先端部が三角錐台、四角錐台、円錐台等の、非常に微細な頂面を有する形状を備えた棒を加重手段として用いてもよい。
【００７０】
ここで、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の静摩擦係数が、先球棒６５と光源ユニット２３の被加重面２３０１との間の静摩擦係数よりも高く設定されていることが好ましい。特に、スライダ背面２２０１に例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ（スズ）又はＳｎ合金等からなる半田層５８を設けておく一方、先球棒６５の先端の丸加工を適切に行い、又はこの先端をダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等でコーティングすることも好ましい。これにより、後に図７ｆ１又は図８ｃ１を用いて詳細に説明するように、接合面２３００の端をこの半田層５８に接触させ、先球棒６５で被荷重面２３０１に荷重を加えた際、この接合面２３００の端が滑らずにとどまるようにすることが可能となり、接合面２３００とスライダ背面２２０１とを倣わした際の光源ユニット２３とスライダ２２との位置精度を、十分に高い状態にすることが可能となる。
【００７１】
また、プローブ６７は、アクティブアラインメント法を実施するための金属針である。プローブ６７は、アクティブアラインメント用電源６８０に電気的に接続されており、本実施形態において光源ユニット２３の光源設置面２３０２に設けられた引き出し電極４１１とレーザダイオード４０の上面をなすｎ電極４０ａとに押し当てられ、レーザダイオード４０に電力を供給する。なお、このアクティブアラインメント法においては、レーザダイオード４０の発光中心４０００と光学系３１の受光端面４３０とのスライダ背面２２０１内の方向（ＹＺ面内の方向）における位置合わせを行うことになる。従って、プローブ６７は、プローブ駆動装置６８１に接続されており、この位置合わせの間、レーザダイオード４０の電極に押し当てられた状態を維持できるように移動可能となっている。
【００７２】
図５ａは、図４に示した本発明による接合装置６０における光源ユニット２３の保持機構に対する比較例を概略的に示す斜視図である。また、図５ｂは、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の「倣い」が不十分であった場合の両者の接合状態を示す概略図である。ここで、「倣い」とは、ある面の基準面に対する平行度、又は追随する度合いを意味する。
【００７３】
図５ａによれば、本比較例においては、クランプ７０が光源ユニット２３を保持している。具体的には、クランプ７０の２つのアーム７００及び７０１が、それぞれ光源ユニット２３のトラック幅方向（Ｙ軸方向）で対向する２つの側面２３０４及び２３０５に接面する形で、光源ユニット２３を挟んでいる。従って、光源ユニット２３のクランプ７０に対するＺ軸を中心とした回転移動は一切できないことになる。また一方で、光源ユニット２３のユニット基板２３０の各表面は、加工精度の限界から互いの直角度において誤差を有している。さらに、クランプ７０のアーム７００及び７０１の光源ユニット２３を挟む面も誤差を有しており、さらにまた、ステージ７１に対するクランプ７０の移動も調整限界故の誤差を含んでいるのである。以上に述べたことから、例え、クランプ７０のステージ７１に対する位置の誤差、向きの誤差を極力小さく抑えた上で、クランプ７０をステージ７１に近づけて、光源ユニット２３をスライダ２２に当てたとしても、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の倣いを高い状態におくことは容易ではないことが理解される。
【００７４】
ここで、図５ｂを用いて、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の倣いが不十分であった場合の両者の接合状態を説明する。
【００７５】
図５ｂに示すように、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅ＷUNが例えば５００μｍである光源ユニット２３（ユニット基板２３０）がスライダ２２に接合された状態を考える。ここで、スライダ２２のスライダ背面２２０１には半田層５８が前もって設けられており、半田層５８の厚みｄERは例えば２μｍとする。なお、半田層５８の厚みｄERを相当に大きく、例えば２μｍを超えて大きくすることは好ましくない。半田層５８の厚みが大きすぎると、光源ユニット２３とスライダ２２との間隔が空きすぎて、レーザダイオード４０から放射された光がスライダ２２内の光学系に到達するまでに大きく減衰し、ヘッドとしての光利用効率が著しく低下してしまう場合が生じる。さらに、半田層５８がレーザダイオード４０と光学系との間に回り込む不具合も懸念されるのである。
【００７６】
ここで、光源ユニット２３の接合面２３００がスライダ２２のスライダ背面２２０１に僅かθER＝０.５°（度）傾いた状態で接合前の位置合わせが終了し、この状態で半田材料が溶融されて接合が完了したとする。そうすると、光源ユニット２３の接合面２３００の端２３００ａは半田層５８によってスライダ背面２２０１に接着されるが、反対側の端２３００ｂは、端２３００ａと比較して＋Ｘ方向にｄER＝４.４μｍだけスライダ背面２２０１からより離隔する。従って、例え厚さが２μｍの半田層５８を用いたとしても、僅かθER＝０.５°の傾きが原因となって、端２３００ｂ近傍とスライダ背面２２０１との間に隙間が生じてしまい、接合強度の低下が問題となる可能性が生じてしまう。なお、接合強度が低い場合、例えば洗浄などの後工程において、又はヘッド使用時において、光源ユニット２３がスライダ２２から離脱するおそれが生じ得る。
【００７７】
図６は、本発明による薄膜磁気ヘッド２１の製造方法のステップを概略的に示すフローチャートである。同図のフローチャートは、第１の実施形態（図７ａ１〜７ｈ）及び第２の実施形態（図８ａ１〜８ｄ）を共に示すものとなっている。
【００７８】
図６によれば、最初に、光源ユニット２３及びスライダ２２を接合装置６０にセットする（ステップＳ１：図７ａ１，７ａ２，８ａ１，８ａ２）。具体的には、吸着手段６３０を備えた背当て治具６２に光源ユニット２３を取り付け、ステージ６１にスライダ２２を取り付ける。次いで、背当て治具６２を移動させて光源ユニット２３とスライダ２２とを近接させ、両者のスライダ背面２２０１内（ＹＺ面内）の方向における位置合わせを行う（ステップＳ２：図７ｃ）。具体的には、レーザダイオード４０の発光中心４０００と、スライダ２２のスライダ背面に２２０１に位置する受光端面４３０との、スライダ背面２２０１内（ＹＺ面内）の方向における位置合わせを行う。
【００７９】
次いで、背当て治具６２の吸着面６２０をスライダ背面２２０１に対して垂直な位置から傾けた状態で、背当て治具６２をスライダ２２に近づけて、光源ユニット２３をスライダ２２のスライダ背面２２０１に接触させる（ステップＳ３：図７ｅ，８ｂ）。その後、先球棒６５を用いてユニット基板２３０の被加重面２３０１に荷重を加えることによって、光源ユニット２３の接合面２３００をスライダ２２のスライダ背面２２０１に倣わせる（ステップＳ４：図７ｆ１，７ｆ２，８ｃ１，８ｃ２，８ｄ）。最後に、ユニット基板２３０を透過する波長を含む光をユニット基板２３０に照射して半田層５８を溶融させ、光源ユニット２３とスライダ２２とを接着する（ステップＳ５：図７ｇ）。
【００８０】
図７ａ１〜７ｈは、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第１の実施形態を示す概略図である。
【００８１】
図７ａ１〜７ａ２によれば、最初に、吸着穴６３０を備えた背当て治具６２に光源ユニット２３を保持させる。具体的には、背当て治具６２の吸着穴６３０が達した吸着面６２０に、光源ユニット２３のユニット背面２３０３を吸着させる。この吸着穴６３０による光源ユニット２３の吸着は、吸着穴６３０の一端に接続された排気装置６３を作動させ吸着穴６３０内の気圧を下げることによって行われる。ここで、光源ユニット２３を吸着する力の大きさは、吸着穴６３０の内径、吸着穴６３０の設置数、排気装置６３による排気の程度等に依存し、相当の範囲で調整可能である。本実施形態においては、この吸着力は、光源ユニット２３に所定の荷重を加えることによって光源ユニット２３の位置又は方向が変化する程度の大きさを有するように調整される。これにより、後の工程である先球棒６５による接合面２３００の倣いの調整を有効に行うことができる。
【００８２】
また、光源ユニット２３は、自身の接合面２３００が背当て治具６２の下面６２１よりも下方（−Ｘ側）に位置するように吸着される。これにより、背当て治具６２をスライダ２２に近づけた際、背当て治具６２をスライダ２２に接触させずに、光源ユニット２３をスライダ２２に接触させることができる。ここで、光源ユニット２３を吸着する際、接合面２３００と下面６２１とを平行に揃える必要はない。接合面２３００の倣いは後の工程である先球棒６５による荷重の印加によって調整されるからである。その結果、背当て治具６２に光源ユニット２３を保持させる本工程を、比較的容易に短時間で完了させることが可能となる。
【００８３】
さらに、図７ａ２に示すように、背当て治具６２が固着された回転部６４０を回転させて、吸着面６２０を、ステージ６１に固定されたスライダ２２のスライダ背面２２０１に垂直な位置から所定の角度θJG1だけ傾けておく。ここで、吸着面６２０（回転部６４０）は、Ｙ軸方向の回転軸の周りを、吸着面６２０の下面６２１とは反対側の端辺６２０ｅがリーディング側（−Ｚ側）に変位するように回転する。これにより、ユニット基板２３０の接合面２３００におけるレーザダイオード４０とは反対側の端が、スライダ背面２２０１に最も近い位置となる。その結果、後に光源ユニット２３をスライダ２２のスライダ背面２２０１に接触させる際（図７ｅ）、接合面２３００におけるレーザダイオード４０とは反対側の端が、最初にスライダ背面２２０１に接触することになる。この場合、レーザダイオード４０の発光中心４０００を含む面４００は、スライダ背面２２０１から遠ざかる向きに傾いている。
【００８４】
ここで、最初にスライダ背面２２０１に接触する接合面２３００の端は、図７ａ１〜７ａ２に示す接合面２３００の端辺２３００ｅ、又はこの端辺２３００ｅの端２３００ａとなる。また、吸着面６２０の傾斜角θJG1は、０.５度（°）以上であって３°以下である事が好ましい。傾斜角θJG1を０.５°以上に設定することによって、後に先球棒６５を用いて荷重を印加することにより、接合面２３００をスライダ背面２２０１に十分に倣わせることができる。また、傾斜角θJG1を３°以下に設定することによって、後に図７ｆ１を用いて説明するように、光源ユニット２３とスライダ２２とのアラインメントを行った後、光源ユニット２３をスライダ２２に接触させ、先球棒６５を用いて荷重を印加した際に、レーザダイオード４０の発光中心４０００とスライダ背面２２０１に位置する受光端面４３０の中心４３００との位置のずれを十分に小さく抑えることができる。
【００８５】
次いで、図７ｂに示すように、背当て治具６２を移動させて光源ユニット２３とスライダ２２とを所定の距離ＤUSの位置に近接させる。ここで、距離ＤUSは、例えば１〜５μｍ程度とすることができる。このように距離ＤUSを十分に小さくすることによって、後述するアラインメント終了後に光源ユニット２３とスライダ２２とを接触させても移動距離が小さくアラインメント結果からの位置のすれがほとんど生じないのである。次いで、プローブ６７を、光源ユニット２３の光源設置面２３０２に設けられた引き出し電極４１１とレーザダイオード４０の上面をなすｎ電極４０ａとに押し当てる。ここで、光源ユニット２３の背後には停止した背当て治具６２が当てられているので、プローブ６７を押し当てても、光源ユニット２３は動かず安定している。
【００８６】
次いで、図７ｃに示すように、光源ユニット２３のレーザダイオード４０の発光中心４０００と、スライダ２２の光学系３１の受光端面４３０との、スライダ背面２２０１内の方向（ＹＺ面内の方向）における位置合わせをアクティブアラインメント法によって行う。具体的には、光源ユニット２３（レーザダイオード４０）をスライダ２２（光学系３１）に対して移動させている間、プローブ６７を介してレーザダイオード４０に給電してレーザダイオード４０を実際に作動させる。次いで、レーザダイオード４０の発光中心４０００から放射されて光学系３１の受光端面４３０に入射したレーザ光７２を光学系３１の発光端（近接場光発生素子３６の端面３６ａ）の側でリアルタイムに監視し、この監視位置での光強度が最大となる状態を、光源ユニット２３（レーザダイオード４０）とスライダ２２（光学系３１）との所望の相対位置とする。このようなアクティブアラインメント法によれば、接合後、実際に所望の光路を確実に確保することができ、光源ユニット２３とスライダ２２との間で非常に高い接合位置精度を得ることが可能となる。
【００８７】
スライダ２２のヘッド端面２２１０から放射されたレーザ光７２又は変換された近接場光のリアルタイムでの監視は、スライダ２２のヘッド端面２２１０側に設けられたフォトダイオード等の光検出器７３を用いて行うことができる。この光検出器７３も、コントローラ６９に接続されており、光検出器７３のモニタ出力に基づいて、背当て治具６２（光源ユニット２３）のＹＺ面内での移動を制御することができる。
【００８８】
なお、上述した位置合わせの間、レーザダイオード４０は作動し続けており、相当に多量の熱を発生させる。しかしながら、背当て治具６２をステンレス鋼、Ｃｕ（銅）等の高い熱伝導率を有する金属材料等で形成し、この背当て治具６２をヒートシンクとしても用いることによって、レーザダイオード４０から発生した多量の熱をユニット基板２３０を介して放熱させることができる。これにより、レーザダイオード４０の発振が安定し、良好なアクティブアラインメントが実施可能となるのである。
【００８９】
次いで、光源ユニット２３とスライダ２２との位置合わせの終了後、図７ｄに示すように、背当て治具６２を−Ｘ方向に移動させてスライダ２２に近づける。その際、吸着面６２０の傾斜角θJG1は一定に保たれたままとなる。さらに、図７ｅに示すように、光源ユニット２３をスライダ２２に近づけて接触させる。なお、この動作によっても光源ユニット２３とスライダ２２とのＹＺ面内での相対位置は変わらない。ここで、吸着面６２０が傾斜角θJG1を保っているので、スライダ２２のスライダ背面２２０１上に最初に接触するのは、接合面２３００のリーディング側（−Ｚ側）の端辺２３００ｅ又はこの端辺２３００ｅの一端２３００ａとなる。しかしながら、端辺２３００ｅの一端２３００ａが最初に接触した場合においても、背当て治具６２をさらにスライダ２２に近づけるにつれて、光源ユニット２３が背当て治具６２の吸着穴２３０に吸着されたまま若干回転し、結局、接合面２３００の端辺２３００ｅ全体がスライダ背面２２０１に接触することとなる。
【００９０】
また、スライダ背面２２０１上には半田層５８が形成されている。従って、図７ｅに示すように、光源ユニット２３の接合面２３００の端辺２３００ｅは、半田層５８の表面に押し当てられた状態となっている。ここで、半田層５８が、例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ又はＳｎ合金等からなる場合、端辺２３００ｅの位置に圧痕５８ｄが形成されることとなる。このことから、本願発明による製造方法に従い、光源ユニットとスライダとを上述した半田層を用いて接合して作製された磁気ヘッドにおいては、光源ユニットをスライダから剥離してスライダ上の半田層を観察した際に、光源ユニットの接合面の端辺による圧痕が、証拠として見出される可能性がある。但し、半田層による接着の際に、半田層の圧痕部分も完全に溶融してしまい圧痕が消滅してしまう場合はこの限りではない。
【００９１】
次いで、図７ｆ１，７ｆ２に示すように、先球棒６５を光源ユニット２３の被加重面２３０１に押し付け、光源ユニット２３に荷重を加える。これにより、光源ユニット２３の接合面２３００を、スライダ２２のスライダ背面２２０１に、トラック幅方向（Ｙ軸方向）及びトラックに沿った方向（Ｚ軸方向）の両方向において倣わせることができる。先球棒６５の被加重面２３０１に対する接触面積は、接合面２３００の面積に比べて格段に小さい。このように微小な接触面積でもって光源ユニット２３を押しているので、接合面２３００が多少の傾きを有していても、接合面２３００は、スライダ背面２２０１に押し付けられる過程でスライダ背面２２０１に十分に倣うのである。また、より良好な倣いを実現するために、先球棒６５は、被加重面２３０１の中央部を押し付けることが好ましい。ここで、この先球棒６５による荷重の印加によって、後述するように光源ユニット２３は回転運動を行う。この際、被加重面２３０１上の加重点は、被加重面２３０１面内をリーディング側（−Ｚ側）に移動するが、例えば吸着面６２０の傾斜角θJG1が０.５°程度である場合、この移動距離は、例えば数μｍ程度となり、加重点は、被加重面２３０１の中央部から大きく逸脱することはない。
【００９２】
また、先球棒６５は、重量センサであるロードセル６６１（図４）を介して加重装置６６０に接続されている。従って、光源ユニット２３に印加される荷重の大きさを、倣いを得るのに適切な値、例えば１０〜２００ｇｆ（グラム重量）の範囲内の値に調整することが可能となっている。また、上述したように、吸着穴６３０が光源ユニット２３を吸着する力は、光源ユニット２３が所定の荷重の印加により移動する程度の大きさに調整されている。その結果、背当て治具６２が吸着面６２０を傾斜させた状態で停止していても、先球棒６５の押し付けによって、光源ユニット２３が変位して接合面２３００がスライダ背面２２０１に倣うことが可能となるのである。なお、図７ｃに示したアラインメントの終了後であってこの先球棒６５による荷重の印加までの間に、プローブ６７を電極から引き離しておくことが好ましい。また、先球棒６５による荷重の印加が開始された後に、排気装置６３による吸着穴６３０を介しての吸着動作を終了することも好ましい。また、この吸着動作の終了後、背当て治具６２を光源ユニットから引き離す、すなわち背当て治具６２を−Ｚ方向に退避させることも可能である。
【００９３】
同じく図７ｆ１に示すように、先球棒６５が光源ユニット２３に荷重を加えて接合面２３００をスライダ背面２２０１に倣わせる際、光源ユニット２３は、先球棒６５によってトルクを与えられ、スライダ背面２２０１との接触個所、すなわち端辺２３００ｅを中心にして回転運動する。この接触個所である端辺２３００ｅは、図７ｅを用いて説明したように、半田層５８に押し当てられており、半田層５８が例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ又はＳｎ合金等からなる場合には、端辺２３００ｅの位置に圧痕５８ｄが形成されているのである。従って、端辺２３００ｅの位置が固定されて、光源ユニット２３が端辺２３００ｅ（圧痕５８ｄ）を中心にして回転運動を行いやすい状態となっていることが理解される。
【００９４】
また、一方で、先球棒６５の先端の丸加工を適切に行い、又はこの先端をＤＬＣ等でコーティングしておく等の対策によって、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１（半田層５８）との間の静摩擦係数を、先球棒６５と光源ユニット２３の被加重面２３０１との間の静摩擦係数よりも高く設定しておくことが好ましい。これにより、図７ｆ１に示すように、先球棒６５で被荷重面２３０１に荷重を加えた際、接合面２３００の端辺２３００ｅが滑らずにとどまる一方、被加重面２３０１が先球棒６５に対して滑らかに変位し、光源ユニット２３の所望の回転運動を実現することが可能となる。また、このような回転運動故に、接合面２３００はスライダ背面２２０１に滑らかに追随し、結果として良好に倣うことができる。
【００９５】
ここで、同じく図７ｆ１を用いて、光源ユニット２３の発光中心４０００とスライダ背面２２０１に位置する受光端面４３０の中心４３００との位置関係を考察する。図７ｆ１に示すように、最初に、光源ユニット２３の端辺２３００ｅがスライダ背面２２０１に接触した直後の状態では、発光中心４０００はＡ4000の位置にあり、一方、受光端面４３０の中心４３００はＣ4300の位置にある。この両者のスライダ背面２２０１内（ＹＺ面内）での位置関係は、図７ｃを用いて説明した、先に行われたアクティブアラインメントによって決定したものに相当する。次いで、光源ユニット２３が回転して接合面２３００がスライダ背面２２０１（半田層５８）に倣った状態になると、発光中心４０００はＡ4000から円弧を描いて移動しＢ4000の位置となる。この発光中心４０００の位置Ｂ4000と受光端面４３０の中心４３００の位置Ｃ4300とのトラックに沿った方向（Ｚ軸方向）での距離が、光源ユニット２３の回転によるアラインメント誤差ｄROT1となる。
【００９６】
実際に、ユニット基板２３０のＺ軸方向の長さＬUNが３００μｍであって背当て治具６２の吸着面６２０の傾斜角θJG1が０.５°であるとすると、誤差ｄROT1は０.１μｍ未満の非常に小さな値となる。このｄROT1値は、図７ｃを用いて説明した、先に行われたアクティブアラインメントによって生じる位置の誤差よりも確実に小さい。従って、図７ｆ１に示した光源ユニット２３の回転によっても、先に行われたアクティブアラインメントによる位置精度を実質的に維持することができることが理解される。また、その結果、接合面２３００とスライダ背面２２０１とを倣わした際の発光中心４０００と受光端面４３０との位置精度を、十分に高い状態にすることが可能となる。なお、この誤差ｄROT1を十分に小さくするために、ユニット基板２３０の長さＬUNを３００μｍ以下とすることも好ましい。ただし一方で、この長さＬUNは、１００μｍ以上であることが好ましい。光源ユニット２３は、１００μｍ以上の長さを確保することによって十分な体積を得て、動作したレーザダイオード４０から発生する熱を放散するためのヒートシンクとして確実に機能することができるのである。
【００９７】
次いで、図７ｇに示すように、スライダ２２のスライダ背面２２０１に設けられた半田層５８を溶融して、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合する。ここで、光源ユニット２３とスライダ２２とは、ＹＺ面内での位置合わせが行われた後、その位置合わせ精度を実質的に維持した状態で移動させられて、半田層５８を間に挟む形で接触している。本実施形態においては、ユニット基板２３０を透過する所定の波長の光７４をユニット基板２３０に照射し、この間に挟まれた半田層５８を溶融させ固化させて、光源ユニット２３とスライダ２２とを接着する。
【００９８】
この光７４は、接着用光源としてのＮｄ−ＹＡＧレーザ発振器７６から光ファイバ７５を介して放射されたＮｄ−ＹＡＧレーザ光（波長：１０６４ｎｍ）とすることができる。ここで、ＹＡＧとは、Ｙ（イットリウム）とＡｌ（アルミニウム）との複合酸化物（Ｙ3Ａｌ5Ｏ12）からなるガーネット構造の結晶名であり、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ光は、ＹＡＧ結晶において数％のＹをＮｄ（ネオジム）で置換したものをレーザ媒質として用いて得られるレーザ光であり、研究用、工業用及び医療用等に広く使用されている。このように光７４としてＮｄ−ＹＡＧレーザ光を用いる場合、ユニット基板２３０を、Ｓｉ（透過率：６７％）、ＧａＡｓ（透過率：６６％）、ＳｉＣ（透過率：８０％）等の、この波長での透過率が５０％以上である材料で形成しておくことによって、溶融に十分な量の光７４を、ユニット基板２３０内に投入させ半田層５８を溶融することが可能となる。光７４としては、他に、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ光以外のＹＡＧレーザ光、ＹＡＧレーザ光以外の固体レーザ光、又は炭酸ガスレーザ光等のガスレーザ光も使用することが可能である。いずれにしても、ユニット基板２３０を透過する波長と半田層５８を溶融するのに必要な出力とを有する光が使用され、または、使用光の波長を透過する材料から形成されたユニット基板２３０が使用される。
【００９９】
さらに、半田層５８は、融点が４００℃未満である合金で形成されていることが好ましく、融点が２５０℃以下である合金で形成されていることがより好ましい。融点が２５０℃以下である半田層５８用の材料としては、Ｓｎ（スズ）、Ｓｎ合金、Ｐｂ（鉛）合金、又はＢｉ（ビスマス）合金であって、Ｓｎ、ＳｎＡｕ、ＳｎＣｕ、ＳｎＡｌ、ＳｎＳｉ、ＳｎＧｅ、ＳｎＭｇ、ＳｎＰｂ、ＳｎＡｇ、ＳｎＺｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＮｉ、ＳｎＰｔ、ＰｂＡｕ、ＰｂＭｇ、ＰｂＢｉ、及びＢｉＡｕからなる群から選択された１つの合金材料が挙げられる。なお、半田層５８の厚みは、例えば０.０５〜２μｍの範囲内の値に設定される。
【０１００】
例えば、このレーザ光の照射による接着の実施例として、Ｎｄ−ＹＡＧレーザ光７４の出力を０.７ｋＷ、照射時間を５ｍｓｅｃ（ミリ秒）、スポット径を５０μｍとして、Ｓｉで形成されたユニット基板２３０の両側面に、このＮｄ−ＹＡＧレーザ光７４を照射したところ、厚さ０.３μｍのＳｎからなる半田層５８を溶融することができた。ここで、接着された光源ユニット２３とスライダ２２との間の接合強度を測定したところ、光源ユニット２３が剥離される最小の剪断力ｆSは２００ｇ重（ｇｆ）以上となり、十分な接合強度が実現していることが分かった。
【０１０１】
このように、光７４をユニット基板２３０に入射させて光源ユニット２３とスライダ２２とを接着することによって、光源ユニット２３とスライダ２２との接合が完了し、熱アシスト磁気記録ヘッド２１が製造される。このヘッド２１においては、光源ユニット２３とスライダ２２とは半田層５８を間に挟んで接合されている。その結果、磁気記録媒体上を浮上したヘッド２１による書き込み動作時においても、発光動作中のレーザダイオード４０から発生した熱がユニット基板２３０、半田層５８、スライダ基板２２０を順次伝導して磁気記録媒体に至る放熱経路を確保することができる。なお、図７ｈに示すように、製造された熱アシスト磁気記録ヘッド２１を、次の工程、例えば洗浄工程を実施するための作業位置まで運搬するのに、背当て治具６２による光源ユニット２３の吸着を再開し、背当て治具６２とともにヘッド２１を移動させることも可能である。
【０１０２】
図８ａ１〜８ｄは、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合する、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法の第２の実施形態を示す概略図である。
【０１０３】
図８ａ１によれば、最初に、吸着穴６３０を備えた背当て治具６２に光源ユニット２３を保持させる。この第２の実施形態における背当て治具６２による光源ユニット２３の吸着は、第１の実施形態と同様に行われる。しかしながら、第２の実施形態においては、背当て治具６２が固着された回転部６４０を、第１の実施形態の場合とは逆方向に回転させて、吸着面６２０を、ステージ６１に固定されたスライダ２２のスライダ背面２２０１に垂直な位置から所定の角度θJG2だけ傾けている。ここで、吸着面６２０（回転部６４０）は、Ｙ軸方向の回転軸の周りを、吸着面６２０の下面６２１とは反対側の端辺６２０ｅがトレーリング側（＋Ｚ側）に変位するように回転する。これにより、ユニット基板２３０の接合面２３００におけるレーザダイオード４０側の端が、スライダ背面２２０１に最も近い位置となる。その結果、後に光源ユニット２３をスライダ２２のスライダ背面２２０１に接触させる際（図８ｂ）、接合面２３００におけるレーザダイオード４０側の端が、最初にスライダ背面２２０１に接触することになる。ここで、最初にスライダ背面２２０１に接触する接合面２３００の端は、図８ａ１，８ａ２に示す接合面２３００の端辺２３００ｆ、又はこの端辺２３００ｆの端２３００ｂとなる。なお、この場合、レーザダイオード４０の発光中心４０００を含む面４００は、スライダ背面２２０１に近づく向きに傾いている。
【０１０４】
また、吸着面６２０の傾斜角θJG2は、光源ユニット２３をスライダ２２に接触させてもレーザダイオード４０がスライダ背面２２０１に当たらない範囲の角度とする。実際、レーザダイオード４０の発光中心４０００を含む面４００が接合面２３００から、例えば１μｍ又はそれ以上リセスしている場合、例えば、傾斜角θJG2を５°に設定しても、レーザダイオード４０がスライダ背面２２０１から離隔しているようにすることが可能である。傾斜角θJG2をこのように設定することによって、後に、先球棒６５を用いて荷重を印加することにより接合面２３００をスライダ背面２２０１に十分に倣わせることができる。また、後に図８ｂを用いて説明するように、光源ユニット２３とスライダ２２とのアラインメントを行った後、光源ユニット２３をスライダ２２に接触させ、先球棒６５を用いて荷重を印加した際に、レーザダイオード４０の発光中心４０００とスライダ背面２２０１に位置する受光端面４３０の中心４３００との位置のずれを、第１の実施形態以上に十分に小さく抑えることができる。
【０１０５】
次いで、背当て治具６２を移動させて、プローブ６７を光源ユニット２３の電極に押し当て、光源ユニット２３の発光中心４０００と、スライダ２２の受光端面４３０との、スライダ背面２２０１内の方向（ＹＺ面内の方向）における位置合わせをアクティブアラインメント法によって行う。第２の実施形態におけるこれらの実施方法は、図７ｂ，７ｃを用いて説明した第１の実施形態における実施方法と同様である。
【０１０６】
次いで、光源ユニット２３とスライダ２２との位置合わせの終了後、背当て治具６２を−Ｘ方向に移動させてスライダ２２に近づけ、吸着面６２０の傾斜角θJG2を一定に保ったまま、図８ｂに示すように、光源ユニット２３をスライダ２２に近づけて接触させる。なお、この動作によっても光源ユニット２３とスライダ２２とのＹＺ面内での相対位置は変わらない。ここで、吸着面６２０が傾斜角θJG2を保っているので、スライダ２２のスライダ背面２２０１上に最初に接触するのは、接合面２３００のトレーリング側（＋Ｚ側）の端辺２３００ｆ又はこの端辺２３００ｆの一端２３００ｂとなる。しかしながら、端辺２３００ｆの一端２３００ｂが最初に接触した場合においても、背当て治具６２をさらにスライダ２２に近づけるにつれて、光源ユニット２３が背当て治具６２の吸着穴２３０に吸着されたまま若干回転し、結局、接合面２３００の端辺２３００ｆ全体がスライダ背面２２０１に接触することとなる。
【０１０７】
また、スライダ背面２２０１上には半田層５８が形成されている。従って、同じく図８ｂに示すように、光源ユニット２３の接合面２３００の端辺２３００ｆは、半田層５８の表面に押し当てられた状態となっている。ここで、半田層５８が、例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ又はＳｎ合金等からなる場合には、端辺２３００ｆの位置に圧痕５８ｅが形成されることとなる。
【０１０８】
次いで、図８ｃ１，８ｃ２に示すように、第１の実施形態と同様に、先球棒６５を光源ユニット２３の被加重面２３０１に押し付け、光源ユニット２３に荷重を加える。これにより、光源ユニット２３の接合面２３００を、スライダ２２のスライダ背面２２０１に、トラック幅方向（Ｙ軸方向）及びトラックに沿った方向（Ｚ軸方向）の両方向において倣わせることができる。ここでも、先球棒６５は、より良好な倣いを実現するために、被加重面２３０１の中央部を押し付けることが好ましい。また、光源ユニット２３に印加される荷重の大きさは、倣いを得るのに適切な値、例えば１０〜２００ｇｆ（グラム重量）の範囲内の値に調整される。
【０１０９】
また、アラインメントの終了後であってこの先球棒６５による荷重の印加までの間に、プローブ６７を電極から引き離しておくことが好ましい。さらに、先球棒６５を用いてユニット基板２３０の被加重面２３０１に荷重を加えるとともに、背当て治具６２を光源ユニット２３から引き離す（退避させる）ことが好ましい。この際の引き離す距離は、例えば１０μｍ程度であってよい。また、例えば、荷重値の増加とともに、背当て治具６２を徐々に光源ユニット２３から引き離すことも好ましい。光源ユニット２３は先球棒６５によってトルクを与えられ、後述するように回転運動を行うが、その際、上述したように背当て治具６２を光源ユニット２３から引き離すことによって、光源ユニット２３は、背当て治具６２を障害とせずに、与えられたトルクによって滑らかに所望の回転運動を行うことができるのである。なお、背当て治具６２を引き離す際には、排気装置６３による吸着穴６３０を介しての吸着動作を終了することが好ましい。
【０１１０】
さらに変更態様として、図８ｄに示すように、先球棒６５を用いてユニット基板２３０の被加重面２３０１に荷重を加えるとともに、背当て治具６２を、この荷重によって回転運動する光源ユニット２３に追随させることも好ましい。この場合、背当て治具６２の吸着面６２０は、光源ユニット２３のユニット背面２３０３に一致しながら回転運動を行い、光源ユニット２３の回転運動を補助する役割を果たす。なお、この変更態様では、排気装置６３による吸着穴６３０を介しての吸着動作は継続して行われてもよい。
【０１１１】
図８ｃ１に戻って、先球棒６５が光源ユニット２３に荷重を加えて接合面２３００をスライダ背面２２０１に倣わせる際、光源ユニット２３は、先球棒６５によってトルクを与えられ、スライダ背面２２０１との接触個所、すなわち端辺２３００ｆを中心にして回転運動する。この接触個所である端辺２３００ｆは、図８ｂを用いて説明したように、半田層５８に押し当てられており、半田層５８が例えばビッカース硬度が比較的小さいＳｎ又はＳｎ合金等からなる場合には、端辺２３００ｆの位置に圧痕５８ｅが形成されているのである。従って、端辺２３００ｆの位置が固定されて、光源ユニット２３が端辺２３００ｆ（圧痕５８ｅ）を中心にして回転運動を行いやすい状態となっていることが理解される。
【０１１２】
また、一方で、先球棒６５の先端の丸加工を適切に行い、又はこの先端をＤＬＣ等でコーティングしておく等の対策によって、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１（半田層５８）との間の静摩擦係数を、先球棒６５と光源ユニット２３の被加重面２３０１との間の静摩擦係数よりも高く設定しておくことが好ましい。これにより、図８ｃ１に示すように、先球棒６５で被荷重面２３０１に荷重を加えた際、接合面２３００の端辺２３００ｅが滑らずにとどまる一方、被加重面２３０１が先球棒６５に対して滑らかに変位し、光源ユニット２３の所望の回転運動を実現することが可能となる。また、このような回転運動故に、接合面２３００はスライダ背面２２０１に滑らかに追随し、結果として良好に倣うことができる。
【０１１３】
ここで、同じく図８ｃ１を用いて、光源ユニット２３の発光中心４０００とスライダ背面２２０１に位置する受光端面４３０の中心４３００との位置関係を考察する。図８ｃ１に示すように、最初に、光源ユニット２３の端辺２３００ｅがスライダ背面２２０１に接触した直後の状態では、発光中心４０００はＤ4000の位置にあり、一方、受光端面４３０の中心４３００はＥ4300の位置にある。この両者のスライダ背面２２０１内（ＹＺ面内）での位置関係は、先に行われたアクティブアラインメント（図７ｃ）によって決定したものに相当する。次いで、光源ユニット２３が回転して接合面２３００がスライダ背面２２０１（半田層５８）に倣った状態になると、発光中心４０００はＤ4000から円弧を描いて移動しＦ4000の位置となる。この発光中心４０００の位置Ｆ4000と受光端面４３０の中心４３００の位置Ｅ4300とのトラックに沿った方向（Ｚ軸方向）での距離が、光源ユニット２３の回転によるアラインメント誤差ｄROT2となる。
【０１１４】
ここで、この第２の実施形態における発光中心４０００と回転運動の中心２３００ｆとの距離（回転半径）は、第１の実施形態における発光中心４０００と回転運動の中心２３００ｅとの距離（回転半径）に比べて格段に小さい。従って、光源ユニット２３の回転運動の回転角（ほぼ傾斜角θJG1及びθJG2に相当）が同一ならば、第２の実施形態における誤差ｄROT2は、第１の実施形態における誤差ｄROT1よりもさらに小さくなり、明らかに、先に行われたアクティブアラインメント（図７ｃ）によって生じる位置の誤差よりも確実に小さくなる。従って、図８ｃ１に示した光源ユニット２３の回転によっても、先に行われたアクティブアラインメントによる位置精度を実質的に維持することができることが理解される。また、その結果、接合面２３００とスライダ背面２２０１とを倣わした際の発光中心４０００と受光端面４３０との位置精度を、十分に高い状態にすることが可能となる。
【０１１５】
次いで、この第２の実施形態においても第１の実施形態と同様に、光源ユニット２３とスライダ２２とを接合する。すなわち、ユニット基板２３０を透過する所定の波長の光をユニット基板２３０に照射し、この間に挟まれた半田層５８を溶融させ固化させて、光源ユニット２３とスライダ２２とを接着する。この際のユニット基板２３０の構成材料、照射する光、及び半田層５８の構成材料の選定は、第１の実施形態と同様に行うことができる。これにより、光源ユニット２３とスライダ２２との接合が完了し、熱アシスト磁気記録ヘッド２１が製造される。このヘッド２１においては、光源ユニット２３とスライダ２２とは半田層５８を間に挟んで接合されている。その結果、磁気記録媒体上を浮上したヘッド２１による書き込み動作時においても、発光動作中のレーザダイオード４０から発生した熱がユニット基板２３０、半田層５８、スライダ基板２２０を順次伝導して磁気記録媒体に至る放熱経路を確保することができる。なお、この第２の実施形態においても、製造された熱アシスト磁気記録ヘッド２１を、次の工程、例えば洗浄工程を実施するための作業位置まで運搬するのに、背当て治具６２による光源ユニット２３の吸着を再開し、背当て治具６２とともにヘッド２１を移動させることも可能である。
【０１１６】
以上、図７ａ１〜７ｈ，８ａ１〜８ｄを用いて説明したように、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造方法によれば、アクティブアラインメント法による位置合わせを行った上で、光源ユニット２３の接合面２３００とスライダ２２のスライダ背面２２０１との間の「倣い」を極めて高い状態にできるので、光源ユニットとスライダとの接合において、十分に高い接合強度と十分に高い接合位置精度とが実現される。また、光源ユニット２３は、自身の端がスライダ２２に接触した後、加重手段に与えられたトルクによって回転運動を行う。このような回転運動故に、光源ユニット２３の接合面２３００はスライダ背面２２０１に滑らかに追随し、結果として良好に倣うことができるのである。さらに、接合後のレーザダイオード４０の放熱経路が確保されるので、レーザダイオード４０の安定した発振動作が得られ、その結果、良好な熱アシスト作用を実現することができる。
【０１１７】
図９は、本発明に係る磁気ディスク装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。また、図１０は、本発明に係るＨＧＡの一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。図１０においてはＨＧＡの磁気ディスク表面に対向する側が上になって表示されている。
【０１１８】
図９に示した磁気記録装置としての磁気ディスク装置は、スピンドルモータ１１の回転軸の回りを回転する、磁気記録媒体としての複数の磁気ディスク１０と、複数の駆動アーム１４が設けられたアセンブリキャリッジ装置１２と、各駆動アーム１４の先端部に取り付けられており熱アシスト磁気記録ヘッド２１を備えたＨＧＡ１７と、熱アシスト磁気記録ヘッド２１の書き込み及び読み出し動作を制御し、さらに、熱アシスト磁気記録用のレーザ光を発生させる光源であるレーザダイオード４０の発光動作を制御するための記録再生及び発光制御回路１３とを備えている。
【０１１９】
磁気ディスク１０は、本実施形態において、垂直磁気記録用であり、例えば、ディスク基板に、軟磁性裏打ち層、中間層及び磁気記録層（垂直磁化層）が順次積層された構造を含んでいる。アセンブリキャリッジ装置１２は、熱アシスト磁気記録ヘッド２１を、磁気ディスク１０の磁気記録層に形成されており記録ビットが並ぶトラック上に位置決めするための装置である。同装置内において、駆動アーム１４は、ピボットベアリング軸１６に沿った方向にスタックされており、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５によってこの軸１６を中心にして角揺動可能となっている。なお、本発明に係る磁気ディスク装置の構造は、以上に述べた構造に限定されるものではない。磁気ディスク１０、駆動アーム１４、ＨＧＡ１７及びヘッド２１は、単数であってもよい。
【０１２０】
図１０によれば、ＨＧＡ１７において、サスペンション２０は、ロードビーム２００と、このロードビーム２００に固着されており弾性を有するフレクシャ２０１と、ロードビーム２００の基部に設けられたベースプレート２０２と、フレクシャ２０１上に設けられておりリード導体及びその両端に電気的に接続された接続パッドからなる配線部材２０３とを備えている。熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、各磁気ディスク１０の表面に対して所定の間隔（浮上量）をもって対向するように、サスペンション２０の先端部であってフレクシャ２０１に固着されている。ここで、フレクシャ２０１には、開口２０１０が設けられており、熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、光源ユニット２３が、この開口２０１０を通してフレクシャ２０１の反対側に出るように接着されている。
【０１２１】
さらに、配線部材２０３の一端をなす接続パッドは、熱アシスト磁気記録ヘッド２１の磁気ヘッド素子３２用の端子電極３７０及び３７１（図１）に、さらには光源ユニット２３の引き出し電極４１１及びレーザダイオード４０のｎ電極４０ａ（図１）に、ワイヤボンディング、ＳＢＢ等の方法によって電気的に接続されている。これにより、ＭＲ素子３３、電磁変換素子及びレーザダイオード４０に通電し、これらの素子を駆動することが可能となるのである。サスペンション２０の構造も、以上に述べた構造に限定されるものではない。図示されていないが、サスペンション２０の途中にヘッド駆動用ＩＣチップが装着されていてもよい。
【０１２２】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【符号の説明】
【０１２３】
２１ 熱アシスト磁気記録ヘッド
２２ スライダ
２３ 光源ユニット
３１ 光学系
４０ レーザダイオード
６２ 背当て治具
２２０ スライダ基板
２３０ ユニット基板
３５２ 受光端面
６２０ 吸着面
６３０ 吸着穴（吸着手段）
６６０ 加重装置
２２０１ スライダ背面
２３００ 接合面
２３０１ 被加重面
２３０２ 光源設置面
２３０３ ユニット背面
４０００ 発光中心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニット基板に設けられた光源を備えた光源ユニットと、スライダ基板に設けられた光学系を備えたスライダとを接合する、熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法であって、
吸着手段を備えた背当て治具を用いて前記ユニット基板の光源設置面とは反対側のユニット背面を吸着し、
前記背当て治具を移動させて前記光源ユニットと前記スライダとを近接させ、前記光源の発光中心と、該スライダの媒体対向面とは反対側のスライダ背面に位置する前記光学系の受光端面との、該スライダ背面内の方向における位置合わせを行い、
前記背当て治具の吸着面を前記スライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、該背当て治具を前記スライダに近づけて、前記光源ユニットを前記スライダのスライダ背面に接触させ、
加重手段を用いて前記ユニット基板の前記スライダと接合する接合面とは反対側の被加重面に荷重を加えることによって、前記光源ユニットの接合面を該スライダのスライダ背面に倣わせ、
前記光源ユニットと前記スライダとを接着する
ステップを備えた熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記加重手段による荷重の印加によって、前記光源ユニットを前記スライダ背面との接触個所を中心にして回転運動させて、該光源ユニットの接合面を該スライダ背面に倣わせる、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記スライダのスライダ背面に、前記光源ユニットと前記スライダとを接着するための接着材料層が前もって形成されており、該光源ユニットの前記接触個所は、該接着材料層に押し当てられた該光源ユニットの端である、請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記接着材料層は、Ｓｎ、ＳｎＡｕ、ＳｎＣｕ、ＳｎＡｌ、ＳｎＳｉ、ＳｎＧｅ、ＳｎＭｇ、ＳｎＰｂ、ＳｎＡｇ、ＳｎＺｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＮｉ、ＳｎＰｔ、ＰｂＡｕ、ＰｂＭｇ、ＰｂＢｉ、及びＢｉＡｕからなる群から選択された１つの材料を含む、請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
前記光源ユニットに設けられた前記光源用の電極にプローブを押し当て、該光源に給電して発光動作をさせ、該光源からの光が前記光学系に入射するように前記光源の発光中心と前記光学系の受光端面との位置合わせを行う、請求項１から４のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記背当て治具に備えられた吸着手段による前記光源ユニットを吸着する力は、該光源ユニットに所定の荷重を加えることによって該光源ユニットの位置又は方向が変化する程度の大きさを有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記背当て治具に備えられた吸着手段は、該背当て治具に設けられた少なくとも１つの吸着穴であり、該少なくとも１つの吸着穴の一方の端に接続された排気系を駆動させて、前記光源ユニットを該背当て治具に吸着する、請求項１から６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項８】
前記加重手段は、前記ユニット基板の被加重面に当たる部分が球面又は凸曲面をなす治具である、請求項１から７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項９】
前記光源ユニットの接合面と前記スライダのスライダ背面との間の摩擦係数が、前記加重手段と前記光源ユニットの被加重面との間の摩擦係数よりも高く設定されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記スライダのスライダ背面に接着材料層を前もって形成しておき、前記光源ユニットの接合面を該スライダ背面に該接着材料層を間に挟みながら倣わせ、前記ユニット基板を透過する波長を含む光を該ユニット基板に照射して該接着材料層を溶融させ、該光源ユニットと該スライダとを接着する、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記ユニット基板の接合面の前記光源とは反対側の端が最初に前記スライダ背面に接触するように、前記背当て治具の吸着面を前記スライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、該背当て治具を前記スライダに近づけて、前記光源ユニットを該スライダ背面に接触させる、請求項１から１０のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１２】
前記吸着面は、前記スライダ背面に対して垂直な位置から０.５度以上であって３度以下の角度だけ傾いている、請求項１１に記載の製造方法。
【請求項１３】
前記ユニット基板の接合面の前記光源側の端が最初に前記スライダ背面に接触するように、前記背当て治具の吸着面を前記スライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、該背当て治具を前記スライダに近づけて、前記光源ユニットを該スライダ背面に接触させる、請求項１から１０のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記吸着面は、前記光源ユニットを前記スライダ背面に接触させても前記光源が該スライダ背面から離隔している程度に傾いている、請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
前記加重手段を用いて前記ユニット基板の被加重面に荷重を加えるとともに、前記背当て治具を前記光源ユニットから引き離す、請求項１３または１４に記載の製造方法。
【請求項１６】
前記加重手段を用いて前記ユニット基板の被加重面に荷重を加えるとともに、前記背当て治具を、該荷重によって回転運動する前記光源ユニットに追随させる、請求項１３または１４に記載の製造方法。
【請求項１７】
請求項１に記載の製造方法を実施するための、前記光源ユニットと前記スライダとの接合装置であって、
前記スライダを固定する固定治具と、
前記光源ユニットを吸着する吸着手段が設けられていて、前記ユニット基板のユニット背面と接面する吸着面を備えており、前記固定治具に固定された前記スライダに対する該光源ユニットの相対位置を調整することができるように移動させることが可能な背当て治具であって、該吸着面を、前記固定治具に固定された該スライダの媒体対向面とは反対側のスライダ背面に垂直な位置から所定の角度だけ傾けることが可能となっている背当て治具と、
前記ユニット基板の被加重面に荷重を加えるための加重手段と、
前記光源の発光中心と前記光学系の受光端面との前記スライダのスライダ背面内の方向における位置合わせを行うために、前記光源ユニットに設けられた前記光源用の電極に押し当てて該光源に給電するためのプローブと、
前記背当て治具の移動、前記吸着手段による吸着、前記加重手段による荷重の印加、前記プローブの移動、及び該プローブを介しての光源への給電を適宜制御するためのコントローラと
を備えた接合装置。
【請求項１８】
前記光源の発光中心と前記光学系の受光端面との位置合わせを行う際に、前記プローブを介して給電された前記光源から放射され、前記光学系を伝播して、前記スライダの媒体対向面から放射された光を検出するための光検出器をさらに備えている、請求項１７に記載の接合装置。
【請求項１９】
前記背当て治具に備えられた吸着手段は、該背当て治具に設けられた少なくとも１つの吸着穴であり、該少なくとも１つの吸着穴の一方の端が前記吸着面に達しており、他方の端が排気系に接続されている、請求項１７または１８に記載の接合装置。
【請求項２０】
前記加重手段は、前記ユニット基板の被加重面に当たる部分が球面又は凸曲面をなす治具である、請求項１７から１９のいずれか１項に記載の接合装置。
【請求項１】
ユニット基板に設けられた光源を備えた光源ユニットと、スライダ基板に設けられた光学系を備えたスライダとを接合する、熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法であって、
吸着手段を備えた背当て治具を用いて前記ユニット基板の光源設置面とは反対側のユニット背面を吸着し、
前記背当て治具を移動させて前記光源ユニットと前記スライダとを近接させ、前記光源の発光中心と、該スライダの媒体対向面とは反対側のスライダ背面に位置する前記光学系の受光端面との、該スライダ背面内の方向における位置合わせを行い、
前記背当て治具の吸着面を前記スライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、該背当て治具を前記スライダに近づけて、前記光源ユニットを前記スライダのスライダ背面に接触させ、
加重手段を用いて前記ユニット基板の前記スライダと接合する接合面とは反対側の被加重面に荷重を加えることによって、前記光源ユニットの接合面を該スライダのスライダ背面に倣わせ、
前記光源ユニットと前記スライダとを接着する
ステップを備えた熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記加重手段による荷重の印加によって、前記光源ユニットを前記スライダ背面との接触個所を中心にして回転運動させて、該光源ユニットの接合面を該スライダ背面に倣わせる、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記スライダのスライダ背面に、前記光源ユニットと前記スライダとを接着するための接着材料層が前もって形成されており、該光源ユニットの前記接触個所は、該接着材料層に押し当てられた該光源ユニットの端である、請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記接着材料層は、Ｓｎ、ＳｎＡｕ、ＳｎＣｕ、ＳｎＡｌ、ＳｎＳｉ、ＳｎＧｅ、ＳｎＭｇ、ＳｎＰｂ、ＳｎＡｇ、ＳｎＺｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＮｉ、ＳｎＰｔ、ＰｂＡｕ、ＰｂＭｇ、ＰｂＢｉ、及びＢｉＡｕからなる群から選択された１つの材料を含む、請求項３に記載の製造方法。
【請求項５】
前記光源ユニットに設けられた前記光源用の電極にプローブを押し当て、該光源に給電して発光動作をさせ、該光源からの光が前記光学系に入射するように前記光源の発光中心と前記光学系の受光端面との位置合わせを行う、請求項１から４のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記背当て治具に備えられた吸着手段による前記光源ユニットを吸着する力は、該光源ユニットに所定の荷重を加えることによって該光源ユニットの位置又は方向が変化する程度の大きさを有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記背当て治具に備えられた吸着手段は、該背当て治具に設けられた少なくとも１つの吸着穴であり、該少なくとも１つの吸着穴の一方の端に接続された排気系を駆動させて、前記光源ユニットを該背当て治具に吸着する、請求項１から６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項８】
前記加重手段は、前記ユニット基板の被加重面に当たる部分が球面又は凸曲面をなす治具である、請求項１から７のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項９】
前記光源ユニットの接合面と前記スライダのスライダ背面との間の摩擦係数が、前記加重手段と前記光源ユニットの被加重面との間の摩擦係数よりも高く設定されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記スライダのスライダ背面に接着材料層を前もって形成しておき、前記光源ユニットの接合面を該スライダ背面に該接着材料層を間に挟みながら倣わせ、前記ユニット基板を透過する波長を含む光を該ユニット基板に照射して該接着材料層を溶融させ、該光源ユニットと該スライダとを接着する、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記ユニット基板の接合面の前記光源とは反対側の端が最初に前記スライダ背面に接触するように、前記背当て治具の吸着面を前記スライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、該背当て治具を前記スライダに近づけて、前記光源ユニットを該スライダ背面に接触させる、請求項１から１０のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１２】
前記吸着面は、前記スライダ背面に対して垂直な位置から０.５度以上であって３度以下の角度だけ傾いている、請求項１１に記載の製造方法。
【請求項１３】
前記ユニット基板の接合面の前記光源側の端が最初に前記スライダ背面に接触するように、前記背当て治具の吸着面を前記スライダ背面に対して垂直な位置から傾けた状態で、該背当て治具を前記スライダに近づけて、前記光源ユニットを該スライダ背面に接触させる、請求項１から１０のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記吸着面は、前記光源ユニットを前記スライダ背面に接触させても前記光源が該スライダ背面から離隔している程度に傾いている、請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
前記加重手段を用いて前記ユニット基板の被加重面に荷重を加えるとともに、前記背当て治具を前記光源ユニットから引き離す、請求項１３または１４に記載の製造方法。
【請求項１６】
前記加重手段を用いて前記ユニット基板の被加重面に荷重を加えるとともに、前記背当て治具を、該荷重によって回転運動する前記光源ユニットに追随させる、請求項１３または１４に記載の製造方法。
【請求項１７】
請求項１に記載の製造方法を実施するための、前記光源ユニットと前記スライダとの接合装置であって、
前記スライダを固定する固定治具と、
前記光源ユニットを吸着する吸着手段が設けられていて、前記ユニット基板のユニット背面と接面する吸着面を備えており、前記固定治具に固定された前記スライダに対する該光源ユニットの相対位置を調整することができるように移動させることが可能な背当て治具であって、該吸着面を、前記固定治具に固定された該スライダの媒体対向面とは反対側のスライダ背面に垂直な位置から所定の角度だけ傾けることが可能となっている背当て治具と、
前記ユニット基板の被加重面に荷重を加えるための加重手段と、
前記光源の発光中心と前記光学系の受光端面との前記スライダのスライダ背面内の方向における位置合わせを行うために、前記光源ユニットに設けられた前記光源用の電極に押し当てて該光源に給電するためのプローブと、
前記背当て治具の移動、前記吸着手段による吸着、前記加重手段による荷重の印加、前記プローブの移動、及び該プローブを介しての光源への給電を適宜制御するためのコントローラと
を備えた接合装置。
【請求項１８】
前記光源の発光中心と前記光学系の受光端面との位置合わせを行う際に、前記プローブを介して給電された前記光源から放射され、前記光学系を伝播して、前記スライダの媒体対向面から放射された光を検出するための光検出器をさらに備えている、請求項１７に記載の接合装置。
【請求項１９】
前記背当て治具に備えられた吸着手段は、該背当て治具に設けられた少なくとも１つの吸着穴であり、該少なくとも１つの吸着穴の一方の端が前記吸着面に達しており、他方の端が排気系に接続されている、請求項１７または１８に記載の接合装置。
【請求項２０】
前記加重手段は、前記ユニット基板の被加重面に当たる部分が球面又は凸曲面をなす治具である、請求項１７から１９のいずれか１項に記載の接合装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６】
【図７ａ１】
【図７ａ２】
【図７ｂ】
【図７ｃ】
【図７ｄ】
【図７ｅ】
【図７ｆ１】
【図７ｆ２】
【図７ｇ】
【図７ｈ】
【図８ａ１】
【図８ａ２】
【図８ｂ】
【図８ｃ１】
【図８ｃ２】
【図８ｄ】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６】
【図７ａ１】
【図７ａ２】
【図７ｂ】
【図７ｃ】
【図７ｄ】
【図７ｅ】
【図７ｆ１】
【図７ｆ２】
【図７ｇ】
【図７ｈ】
【図８ａ１】
【図８ａ２】
【図８ｂ】
【図８ｃ１】
【図８ｃ２】
【図８ｄ】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−８４２１６（Ｐ２０１２−８４２１６Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９３１４２（Ｐ２０１１−１９３１４２）
【出願日】平成２３年９月５日（２０１１．９．５）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月５日（２０１１．９．５）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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