熱アシスト磁気記録用薄膜磁気ヘッド
【課題】集積面とＡＢＳとが垂直である構成であって、光源をＡＢＳから遠ざけた位置に設置し、しかも光源から発生する熱の悪影響を回避することができる薄膜磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】ＡＢＳ及びこのＡＢＳに垂直な集積面を備えており導電性を有するスライダ基板と、この集積面に形成された磁気ヘッド素子と、スライダ基板と電気的及び熱的に接続されてスライダ基板上に設けられており、熱アシスト磁気記録用の光を放射するための光源と、この光を受け入れてＡＢＳ側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、少なくとも磁気ヘッド素子及び導波路層を覆うように集積面上に形成された被覆層とを備えている熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッドが提供される。
【解決手段】ＡＢＳ及びこのＡＢＳに垂直な集積面を備えており導電性を有するスライダ基板と、この集積面に形成された磁気ヘッド素子と、スライダ基板と電気的及び熱的に接続されてスライダ基板上に設けられており、熱アシスト磁気記録用の光を放射するための光源と、この光を受け入れてＡＢＳ側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、少なくとも磁気ヘッド素子及び導波路層を覆うように集積面上に形成された被覆層とを備えている熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッドが提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱アシスト磁気記録方式により信号の書き込みを行う薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置の高記録密度化に伴い、薄膜磁気ヘッドのさらなる性能の向上が要求されている。薄膜磁気ヘッドとしては、読み出し用の磁気抵抗（ＭＲ）効果素子と書き込み用の電磁コイル素子とを積層した構造である複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられており、これらの素子によって磁気記録媒体である磁気ディスクにデータ信号が読み書きされる。
【０００３】
一般に、磁気記録媒体は、いわば磁性微粒子が集合した不連続体であり、それぞれの磁性微粒子は単磁区構造となっている。ここで、１つの記録ビットは、複数の磁性微粒子から構成されている。従って、記録密度を高めるためには、磁性微粒子を小さくして、記録ビットの境界の凹凸を減少させなければならない。しかし、磁性微粒子を小さくすると、体積減少に伴う磁化の熱安定性の低下が問題となる。
【０００４】
磁化の熱安定性の目安は、ＫＵＶ／ｋＢＴで与えられる。ここで、ＫＵは磁性微粒子の磁気異方性エネルギー、Ｖは１つの磁性微粒子の体積、ｋＢはボルツマン定数、Ｔは絶対温度である。磁性微粒子を小さくするということは、まさにＶを小さくすることであり、そのままではＫＵＶ／ｋＢＴが小さくなって熱安定性が損なわれる。この問題への対策として、同時にＫＵを大きくすることが考えられるが、このＫＵの増加は、記録媒体の保磁力の増加をもたらす。これに対して、磁気ヘッドによる書き込み磁界強度は、ヘッド内の磁極を構成する軟磁性材料の飽和磁束密度でほぼ決定されてしまう。従って、保持力が、この書き込み磁界強度の限界から決まる許容値を超えると書き込みが不可能となってしまう。
【０００５】
このような磁化の熱安定性の問題を解決する第１の方法として、面内磁気記録方式から垂直磁気記録方式への移行が考えられる。垂直磁気記録媒体では記録層厚をより大きくすることが可能であり、結果として、Ｖを大きくして熱安定性を向上させることができる。第２の方法として、パターンドメディアの使用が考えられる。通常の磁気記録では、上述したように1つの記録ビットをＮ個の磁性微粒子によって構成して記録しているが、パターンドメディアを用いて、1つの記録ビットを体積ＮＶの１つの領域とすることによって、熱安定性の指標がＫＵＮＶ／ｋＢＴとなり、熱安定性が飛躍的に向上する。
【０００６】
さらに、熱安定性の問題を解決する第３の方法として、ＫＵの大きな磁性材料を用いる一方で、書き込み磁界印加の直前に記録媒体に熱を加えることによって、保磁力を小さくして書き込みを行う、いわゆる熱アシスト磁気記録方式が提案されている。この方式は、磁気ドミネント記録方式と光ドミネント記録方式とに大別される。磁気ドミネント記録方式においては、書き込みの主体は電磁コイル素子であり、光の放射径はトラック幅（記録幅）に比べて大きくなっている。一方、光ドミネント記録方式においては、書き込みの主体は光放射部であり、光の放射径はトラック幅（記録幅）とほぼ同じとなっている。すなわち、磁気ドミネント記録方式は、空間分解能を磁界に持たせているのに対し、光ドミネント記録方式は、空間分解能を光に持たせている。
【０００７】
この熱アシスト磁気記録方式における、光を記録媒体に照射するための光放射部として、特許文献１においては、基板上に形成された円錐体等の形状をした金属の散乱体と、その散乱体の周辺に形成された誘電体等の膜とを備えた近接場光プローブが開示されている。また、特許文献２においては、記録再生装置において固体イマージョン・レンズを用いたヘッドが開示されている。さらに、特許文献３には、近接場光プローブを構成する散乱体を、その照射される面が記録媒体に垂直となるように、垂直磁気記録用単磁極書き込みヘッドの主磁極に接して形成された構成が開示されている。さらに、非特許文献１には、水晶のスライダ上に形成されたＵ字状の近接場光プローブが開示されている。さらにまた、非特許文献２には、光がよく透過する回折格子を、光がほとんど透過しない回折格子を突き当てて結合したグレーティングが開示されている。
【０００８】
以上に述べたように、実際、種々の光放射部が提案されているが、熱アシスト磁気記録を実現するにおいて非常に重要であるのが、ヘッドの浮上面（ＡＢＳ）近傍に設けられたこの光放射部に、レーザ光を供給するための手段である。
【０００９】
例えば、特許文献４及び５に開示された技術は、レーザ光の供給に光ファイバを用いている。ここで、特許文献４には、斜めに切断した光ファイバ等の端面に、ピンホールが形成された金属膜を設けた構成が開示されている。また、特許文献５には、光ファイバから出射したレーザ光を適切にレンズ光学系に向けるための可動ミラーを備えた光学式浮上ヘッドが開示されている。
【００１０】
これに対して、特許文献６及び特許文献３に開示された技術は、レーザ光の供給にヘッド内に設けられた半導体レーザ素子を用いている。ここで、特許文献６には内蔵したレーザ素子部からの光を、媒体に対向した微小光学開口に照射して熱アシストを行う構成が開示されている。また、特許文献３には、レーザ素子をＡＢＳ近傍又はヘッド素子の上方等の位置に設けて、上述した近接場光プローブを構成する散乱体にレーザ光を照射する構成が開示されている。
【００１１】
ここで、レーザ光の供給手段としての、光ファイバと、ヘッド内に設けられた半導体レーザ素子とを比較する。光ファイバを用いる場合、半導体レーザのような複雑な構造をヘッド内部に形成する必要がなく、所望の強度を有する微細な近接場光を比較的容易に得られる。しかしながら、光ファイバをヘッドに固定する際には、この光ファイバを相当に曲げる必要が生じるが、特に、ガラス製ファイバにおいてはその許容曲げ半径が大きく、曲げ加工が困難となる。また、プラスティック製ファイバの場合、許容曲げ半径は有る程度小さくなるが、高損失であり伝播効率が低下してしまう。
【００１２】
さらに、光ファイバを用いる場合、ヘッドから飛び出した光ファイバが揺れて、スライダの浮上特性に悪影響を及ぼしたり、磁気ディスク間にヘッドが配置されている場合、接触の危険性が生じたりする可能性がある。また、光ファイバ端と光源や導波路層等との結合部において非常に大きな損失が発生してしまう。これに対して、半導体レーザをヘッド内に設ける場合、このような問題は発生せず、浮上特性に大きな影響を与えることなく比較的低損失でレーザ光を供給することが可能となる。
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２５５２５４号公報
【特許文献２】特開平１０−１６２４４４号公報
【特許文献３】特開２００４−１５８０６７号公報
【特許文献４】特開２０００−１７３０９３号公報
【特許文献５】特表２００２−５１１１７６号公報
【特許文献６】特開２００１−２８３４０４号公報
【非特許文献１】Shintaro Miyanishi他著 ”Near-field AssistedMagnetic Recording” IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS、２００５年、第４１巻、第１０号、ｐ．２８１７−２８２１
【非特許文献２】庄野敬二、押木満雅著 「熱アシスト磁気記録の現状と課題」 日本応用磁気学会誌、２００５年、第２９巻、第１号、ｐ．５−１３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、光の導入に半導体レーザ等の光源を用いる場合においても、光源からの熱による光源自身又は他の素子への影響、及びＡＢＳを有するスライダに光源を適切に設置することの困難性等が問題となってきた。
【００１５】
一般に、半導体レーザのダイオードチップからは、発振動作時に相当の熱が発生する。従って、半導体レーザをヘッド内に設ける場合、特に被覆層に覆われている状況では、半導体レーザ自身の温度が過度に上昇し、放射されたレーザ光が不安定化する恐れが生じる。さらに、この熱が、磁気ヘッド素子、特にＭＲ効果素子にまで伝搬すると、その温度上昇の程度によっては素子出力が低下し、さらには素子の信頼性を損なう可能性がある。
【００１６】
次いで、光源のスライダへの設置の問題を考察する。例えば、特許文献３に開示されているように、散乱体に適切に光を照射するために、光源がヘッド端面近傍の記録媒体に非常に近い位置に設置されている場合、光源位置が記録媒体に接触する可能性を有しており、装置の信頼性という観点から非常に好ましくない。
【００１７】
これに対して、例えば、非特許文献１に記載された技術によれば、半導体レーザ等の光源を媒体面から遠ざけた状態において光が入射可能となる。この場合、光ピックアップヘッドから収束された光が近接場光プローブに直接入射している。しかしながら、この技術は、近接場光プローブの集積された面と媒体対向面とが一致している構成を前提としており、集積面と媒体対向面（ＡＢＳ）とが垂直である一般的な薄膜磁気ヘッドの構成とは全く異なり、親和性が良くない。すなわち、例えば、垂直通電型巨大磁気抵抗（ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plain）−ＧＭＲ）効果素子や垂直磁気記録用の電磁コイル素子を備えた薄膜磁気ヘッドに適用することが非常に困難である。
【００１８】
従って、本発明の目的は、集積面とＡＢＳとが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、光源をＡＢＳから遠ざけた位置に設置し、しかも光源から発生する熱の悪影響を回避することができる薄膜磁気ヘッドを提供することにある。さらに、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、記録媒体の加熱効率が高い薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明について説明する前に、明細書において使用される用語の定義を行う。基板の集積面に形成された磁気ヘッド素子の積層構造において、基準となる層よりも基板側にある構成要素を、基準となる層の「下」又は「下方」にあるとし、基準となる層よりも積層される方向側にある構成要素を、基準となる層の「上」又は「上方」にあるとする。
【００２１】
本発明によれば、ＡＢＳ及びこのＡＢＳに垂直な集積面を備えており導電性を有するスライダ基板と、この集積面に形成された磁気ヘッド素子と、スライダ基板と電気的及び熱的に接続されてスライダ基板上に設けられており、熱アシスト磁気記録用の光を放射するための光源と、この光を受け入れてＡＢＳ側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、少なくとも磁気ヘッド素子及び導波路層を覆うように集積面上に形成された被覆層とを備えている熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッドが提供される。
【００２２】
このように、本発明による薄膜磁気ヘッドにおいては、光源がスライダ基板上に電気的及び熱的に接続されて設けられており、言い換えると、スライダ基板が、光源にとって導電路であって、しかもヒートシンクとなる。その結果、光源においては、自身の温度が過度に上昇することがなく、放射された光が不安定となる事態が回避される。さらに、この熱によってヘッド内の他の素子における出力が低下したり、さらには信頼性が損われたりする事態が回避される。すなわち、光源から発生する熱の悪影響を回避することができる。
【００２３】
また、この本発明による薄膜磁気ヘッドが、被覆層に設けられており、光源から放射された光の伝播を調整するレンズ部としての回折光学素子部を備えていることが好ましい。さらに、被覆層に設けられており、光源から放射された光を導波路層に向けさせるための光路変更部を備えているが好ましい。
【００２４】
ここで、光路変更部が、集積面に対して斜めに形成された、被覆層の層面を反射面としたプリズム部であることも好ましい。又は、光路変更部が、被覆層内に設けられており、自身の端面と導波路層の端面とが接している又は近接しているグレーチングカプラ部であることも好ましい。
【００２５】
さらに、この本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、光源が、スライダ基板の浮上面とは反対側の面に設けられており、光源の出光端が、被覆層の１つの端面と、直接に対向していることも好ましい。また、光源が、スライダ基板の集積面に設けられており、光源の出光端が、被覆層の１つの端面と、直接に対向していることも好ましい。さらに、光源が、スライダ基板の浮上面及び集積面に垂直な側面に設けられており、光源の出光端が、被覆層の１つの端面と、直接に対向していることも好ましい。
【００２６】
光源がこれらの位置に設けられる場合、必ず、ＡＢＳから遠ざけられた位置に設置可能となる。すなわち、集積面とＡＢＳとが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、十分な強度及び方向を有するレーザ光が、ＡＢＳ側のスライダ端面又はその近傍に、確実に供給可能となる。その結果、磁気ディスクの記録層の加熱効率が高い熱アシスト磁気記録を実現可能とする。
【００２７】
さらに、この本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、光源が、レーザダイオードであることも好ましい。また、スライダ基板の表面に、光源用の少なくとも１つの駆動端子電極が設けられていることも好ましい。
【００２８】
さらに、この本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、磁気ヘッド素子が、データ信号の読み出し用の磁気抵抗効果素子とデータ信号の書き込み用の電磁コイル素子とを備えており、導波路層が、この磁気抵抗効果素子とこの電磁コイル素子との間を通して設けられていることも好ましい。また、導波路層が、平行に揃えられた光が浮上面とは反対側の自身の端面から入射した場合に、反射によって導波路層の浮上面側の端面に集光するような、ともに放物線に沿って湾曲したトラック幅方向において対向する２つの側面を有していることも好ましい。
【００２９】
さらに、この本発明による薄膜磁気ヘッドが、導波路層の浮上面側の端面に接した位置又はこの端面に近接した位置に設けられており、近接場光を発生させてデータ信号の書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための、浮上面側のスライダ端面に達した端を有する近接場光発生部をさらに備えていることも好ましい。この際、この近接場光発生部が、蝶ネクタイ型であることも好ましい。
【００３０】
本発明によれば、また、以上に述べた薄膜磁気ヘッドと、この薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構と、磁気ヘッド素子のための信号線と、光源用の電力供給線とを備えているＨＧＡが提供される。
【００３１】
本発明によれば、さらにまた、以上に述べたＨＧＡを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気記録媒体と、この少なくとも１つの磁気記録媒体に対して薄膜磁気ヘッドが行う書き込み及び読み出し動作を制御するとともに、光源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とをさらに備えている磁気ディスク装置が提供される。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置によれば、集積面とＡＢＳとが垂直であるヘッド構成において、光源をＡＢＳから遠ざけた位置に設置し、しかも光源から発生する熱の悪影響を回避することができる。
【００３３】
また、本発明による薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置によれば、記録媒体に対する高い加熱効率が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
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。
【００３５】
図１は、本発明による磁気ディスク装置及び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。ここで、ＨＧＡの斜視図においては、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。
【００３６】
同図において、１０は、スピンドルモータ１１の回転軸の回りを回転する複数の磁気記録媒体である磁気ディスク、１２は、薄膜磁気ヘッド２１をトラック上に位置決めするためのアセンブリキャリッジ装置、１３は、この薄膜磁気ヘッド２１の書き込み及び読み出し動作を制御し、さらに後に詳述する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を制御するための記録再生及び発光制御回路をそれぞれ示している。
【００３７】
アセンブリキャリッジ装置１２には、複数の駆動アーム１４が設けられている。これらの駆動アーム１４は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５によってピボットベアリング軸１６を中心にして角揺動可能であり、この軸１６に沿った方向にスタックされている。各駆動アーム１４の先端部には、ＨＧＡ１７が取り付けられている。各ＨＧＡ１７には、スライダである薄膜磁気ヘッド２１が、各磁気ディスク１０の表面に対向するように設けられている。磁気ディスク１０、駆動アーム１４、ＨＧＡ１７及び薄膜磁気ヘッド２１は、単数であってもよい。
【００３８】
ＨＧＡ１７は、サスペンション２０の先端部に、薄膜磁気ヘッド２１を固着し、さらにその薄膜磁気ヘッド２１の端子電極に配線部材２０３の一端を電気的に接続して構成される。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上に固着され支持された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とから主として構成されている。
【００３９】
なお、本発明のＨＧＡ１７におけるサスペンションの構造は、以上述べた構造に限定されるものではないことは明らかである。なお、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チップを装着してもよい。
【００４０】
図２は、本発明による薄膜磁気ヘッド２１の一実施形態を示す斜視図である。
【００４１】
図２によれば、薄膜磁気ヘッド２１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ＡＢＳ２１００を有するスライダ基板２１０と、ＡＢＳ２１００に垂直な集積面２１０２に形成されており、データ信号を読み出すためのＭＲ効果素子３３及びデータ信号を書き込むための電磁コイル素子３４を備えた磁気ヘッド素子３２と、スライダ基板２１０のＡＢＳ２１００とは反対側の背面２１０１に設けられており、熱アシスト磁気記録用のレーザ光を放射するための光源となるレーザダイオード４０と、ＭＲ効果素子３３及び電磁コイル素子３４の間を通して設けられており、レーザ光を受け入れてＡＢＳ２１００側のスライダ端面２１１に向けて伝播させるための導波路層３５と、自身のスライダ端面２１１側の端面３７１０と導波路層３５のスライダ端面２１２側の端面３５２とが接しており又は近接しており、レーザ光を導波路層３５に向けさせる光路変更部としての役割を果たすグレーチングカプラ（Grating Coupler）部３７と、磁気ディスクの記録層部分を加熱するための近接場光を発生させる近接場光発生部３６と、磁気ヘッド素子３２、導波路層３５、近接場光発生部３６及びグレーチングカプラ部３７を覆うように集積面２１０２上に形成された被覆層３９と、被覆層３９の層面から露出した、ＭＲ効果素子３３及び電磁コイル素子３４に２つずつ接続されている合計４つの信号端子電極３８とを備えている。
【００４２】
ＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４、及び近接場光発生部３６の一端は、ＡＢＳ２１００側のスライダ端面２１１に達している。ここで、スライダ端面２１１は、薄膜磁気ヘッド２１のＡＢＳ２１００側の面であってＡＢＳ２１００以外の部分の面である。実際の書き込み又は読み出し動作時には、薄膜磁気ヘッド２１は、回転する磁気ディスク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効果素子３３及び電磁コイル素子３４の端が磁気ディスクと微小なスペーシングを介して対向することによって、データ信号磁界の感受による読み出しとデータ信号磁界の印加による書き込みとが行われる。
【００４３】
ここで、データ信号の書き込みの際、レーザダイオード４０から放射されたレーザ光が、グレーチングカプラ部３７を介して導波路層３５を伝播した後、近接場光発生部３６に照射される。この照射によって、近接場光発生部３６のスライダ端面２１１に達した端から近接場光が発生する。この近接場光によって、後述するように、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。
【００４４】
同じく図２によれば、グレーチングカプラ部３７は、レーザダイオード４０から放射されたレーザ光を、自身の受光部３７０で受け取って、その進行方向を９０度（°）又は約９０度だけ曲げて変更させる。ここで、コア層３７１は、集積面２１０２に平行又は略平行に伸長しており、受光部３７０において進行方向を変更させられたレーザ光は、このコア層３７１内を伝播して、導波路層３５の端面３５２に達する。この際、受光部３７０の構成を調整してやることによって、端面３５２に達したレーザ光を、平行に揃えられた光又は集束した光とすることが可能となる。なお、グレーチングカプラ部３７の構成は、後に、別の図面を用いて詳細に説明する。
【００４５】
導波路層３５は、ともに放物線に沿って湾曲した、トラック幅方向において対向する２つの側面３５１を有しており、ＡＢＳ２１００とは反対側のスライダ端面２１２側の端面３５２から入射した平行に揃えられたレーザ光が、この両側面３５１での反射によって、スライダ端面２１１側の端面である集光面３５０に集光可能となっている。なお、スライダ端面２１２は、薄膜磁気ヘッド２１のＡＢＳ２１００とは反対側の面であって背面２１０１以外の部分の面である。
【００４６】
近接場光発生部３６は、一方の端が導波路層３５の集光面３５０に接しており又は近接しており、他方の端がスライダ端面２１１に達している微細な近接場光ギャップ部３６１と、互いの先端をこの近接場光ギャップ部３６１を介して対向させている２つの対向金属層３６０とを備えている。近接場光発生部３６においては、近接場光ギャップ部３６１と、この微細な近接場光ギャップ部３６１を狭持した対向金属層３６０とが、いわゆる「蝶ネクタイ型」構造を実現している。この「蝶ネクタイ型」構造においては、その中心部に非常に強い電界の集中が発生する。
【００４７】
ここで、この「蝶ネクタイ型」構造を有する近接場光発生部３６における近接場光の発生原理を説明する。まず、導波路層３５の集光面３５０に集光したレーザ光が、近接場光発生部３６に及んだ際、このレーザ光の電界成分のトラック幅方向の振動によって、構成材料である誘電体と対向金属層３６０との界面に、同じくトラック幅方向に強制振動させられる電気双極子が誘導される。この電気双極子の振動は、近接場光ギャップ部３６１のサイズがレーザ光の波長よりも十分に小さいことから、ほぼ一様となる。この一様な電気双極子の振動によって、この振動方向に垂直な方向、すなわち磁気ディスクの表面に向かう方向に電磁波が放射される。この電磁波の電気力線は、電気双極子の正負が入れ替わるように振動する際に、いったん閉じてまた開くといった形を繰り返して、節を作って伝播する。このうち、近接場光発生部３６から最初の節までの極近傍に拡がる電気力線の領域が近接場光となる。
【００４８】
この近接場光の電界強度は、入射光に比べて桁違いに強く、この非常に強力な近接場光が、磁気ディスク表面の対向する局所部分を急速に加熱する。これにより、この局所部分の保磁力が、書き込み磁界による書き込みが可能な大きさまでに低下するので、高密度記録用の高保磁力の磁気ディスクを使用しても、電磁コイル素子３４による書き込みが可能となる。なお、近接場光は、スライダ端面２１１から磁気ディスクの表面に向かって、上述した近接場光ギャップ部３６１のトラック幅方向の幅又は層厚程度までの領域に存在する。従って、１０ｎｍ又はそれ以下の浮上量である現状において、近接場光は、十分に記録層部分に到達することができる。また、このように発生する近接場光の幅は、同じく上述した幅又は層厚と同程度であって、この近接場光の電界強度は、この幅又は層厚以上の領域では指数関数的に減衰するので、非常に局所的に磁気ディスクの記録層部分を加熱することができる。
【００４９】
レーザダイオード４０は、スライダ基板２１０のＡＢＳ２１００とは反対側の背面２１０１上に設けられており、レーザダイオード４０の出光端４００が、被覆層３９の端面３９０と、直接に、すなわちスライダ基板２１０等に遮られずに磁気ディスク装置内の雰囲気のみを挟んで又は突き当たる形で、対向している。ここで、本実施形態においては、スライダ基板２１０の背面２１０１に段差が設けられており、レーザダイオード４０は、その低い方の面上に搭載されている。以上の構成により、出光端４００から放射されたレーザ光が、被覆層３９の端面３９０を入射面として被覆層３９内に伝播可能となる。
【００５０】
また、スライダ基板２１０は、後述するように導電性を有する材料で構成されており、さらに、レーザダイオード４０の底面をなす電極が、背面２１０１を介してスライダ基板２１０に電気的及び熱的に接続されている。ここで、電気的に接続されるとは、レーザダイオード４０が、接続されたスライダ基板２１０を介して、駆動するための電力を供給されることが可能となる状態をいう。また、熱的に接続されるとは、レーザダイオード４０の発振動作中に発生する熱が、接続されたスライダ基板２１０に十分に吸収されて、レーザダイオード４０の発振動作が安定的に行われることが可能となる状態をいう。
【００５１】
さらに、レーザダイオード４０用の駆動端子電極４４０は、背面２１０１上の適切な場所に設けられているので、結局、レーザダイオード４０の底面をなす電極と電気的に接続されることになる。一方、駆動端子電極４４１は、レーザダイオード４０の上面上に設けられている。なお、レーザダイオード４０の構成は、後に、別の図面を用いて詳細に説明する。
【００５２】
このように、光源としてのレーザダイオード４０は、スライダ基板２１０上に電気的及び熱的に接続されて設けられており、言い換えると、スライダ基板２１０は、レーザダイオード４０にとって導電路であって、しかもヒートシンクとなる。その結果、レーザダイオード４０においては、自身の温度が過度に上昇することがなく、放射されたレーザ光が不安定となる事態が回避される。さらに、この熱によってＭＲ効果素子における出力が低下したり、さらには信頼性が損われたりする事態が回避される。すなわち、光源から発生する熱の悪影響を回避することができる。
【００５３】
また、レーザダイオード４０は、スライダ基板２１０のＡＢＳ２１００とは反対側の背面２１０１に固定されているので、必ず、ＡＢＳ２１００から遠ざけられた位置に設置可能となる。さらに、以上に述べたレーザダイオード４０を含む構成によって、集積面２１０２とＡＢＳ２１００とが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッド２１において、十分な強度及び方向を有するレーザ光が、ＡＢＳ２１００側のスライダ端面２１１又はその近傍に、確実に供給可能となる。その結果、磁気ディスクの記録層の加熱効率が高い熱アシスト磁気記録を実現可能とする。
【００５４】
なお、スライダ基板２１０の大きさは任意であるが、例えば、トラック幅方向の幅７００μｍ×長さ（奥行き）８５０μｍ×厚み２３０μｍの、いわゆるフェムトスライダサイズであってもよい。この場合、通常用いられるレーザダイオードの典型的な大きさが、例えば、幅２５０μｍ×長さ（奥行き）２５０μｍ×厚み６５μｍ程度であるので、スライダ基板２１０の背面２１０１に、はみ出ずに搭載可能となっている。この際、例えば、この背面２１０１に形成された段差を６５μｍ、又はこれよりも数μｍ深くしておけば、レーザダイオード４０の上面を薄膜磁気ヘッド全体での最上部と同等か、又は低くすることができる。
【００５５】
また、スライダ基板２１０の背面２１０１に段差が設けられる代わりに、堀込みが設けられて、レーザダイオード４０が、この堀込みに設置されていてもよい。その他、被覆層３９において、端面３９０のように、露出した入射面となり得る端面が形成されて、この端面と出光端４００とが直接に対向しているならば、本発明の実施形態とすることができる。
【００５６】
さらに、他の実施形態として、近接場光発生部３６を設けずに、導波路層３５の集光面３５０をスライダ端面２１１から露出させて、磁気ディスクに集光したレーザ光を照射して、磁気ディスクを加熱してもよい。この場合、例えば、磁気ディスク装置の使用環境が低温である時にのみ磁気ディスクを加熱して、少なくとも室温時の保磁力ＨＣを維持することも好ましいし、レーザ光を磁気ディスクに常時照射して、磁気ディスクを例えば１００℃以上の高温に維持することも好ましい。このようにヘッドの実施形態に合わせたレーザダイオードの種々の発光モード（レーザダイオードへの通電モード）については、後に、記録再生及び発光制御回路の説明の際に合わせて述べる。
【００５７】
図３（Ａ）は、図２に示した薄膜磁気ヘッド２１の要部の構成を概略的に示す、図２のＡ−Ａ線断面図であり、図３（Ｂ）は、磁気ヘッド素子３２及び近接場光発生部３６のスライダ端面２１１における端の形状を示す平面図である。
【００５８】
図３（Ａ）において、スライダ基板２１０はアルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等から構成されており、磁気ディスク表面に対向するＡＢＳ２１００を有している。このスライダ基板２１０のＡＢＳ２１００を底面とした際の一つの側面である集積面２１０２に、読み出し用のＭＲ効果素子３３と、書き込み用の電磁コイル素子３４と、グレーチングカプラ部３７と、導波路層３５と、近接場光発生部３６と、これらの素子を保護する被覆層３９とが主に形成されている。
【００５９】
ＭＲ効果素子３３は、ＭＲ積層体３３２と、この積層体を挟む位置に配置されている下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４とを含む。下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４は、例えば、フレームめっき法を含むパターンめっき法等によって形成された厚さ０.５〜３μｍ程度のＮｉＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ若しくはＦｅＺｒＮ等で構成することができる。
【００６０】
ＭＲ積層体３３２は、面内通電型（ＣＩＰ（Current In Plain））巨大磁気抵抗（ＧＭＲ（Giant Magneto Resistive））多層膜、垂直通電型（ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plain））ＧＭＲ多層膜、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistive））多層膜を含み、非常に高い感度で磁気ディスクからの信号磁界を感受する。上下部シールド層３３４及び３３０は、ＭＲ積層体３３２が雑音となる外部磁界の影響を受けることを防止する。
【００６１】
このＭＲ積層体３３２がＣＩＰ-ＧＭＲ多層膜を含む場合、上下部シールド層３３４及び３３０の各々とＭＲ積層体３３２との間に絶縁用の上下部シールドギャップ層がそれぞれ設けられる。さらに、ＭＲ積層体３３２にセンス電流を供給して再生出力を取り出すためのＭＲリード導体層が形成される。一方、ＭＲ積層体３３２がＣＰＰ-ＧＭＲ多層膜又はＴＭＲ多層膜を含む場合、上下部シールド層３３４及び３３０はそれぞれ上下部の電極層としても機能する。この場合、上下部シールドギャップ層とＭＲリード導体層とは不要であって省略される。なお、図示されていないが、ＭＲ積層体３３２のスライダ端面２１１とは反対側のシールド層間には絶縁層が形成され、さらに、ＭＲ積層体３３２のトラック幅方向の両側には、絶縁層か、又は磁区の安定化用の縦バイアス磁界を印加するための、バイアス絶縁層及び強磁性材料からなるハードバイアス層が形成される。
【００６２】
ＭＲ積層体３３２は、例えば、ＴＭＲ効果多層膜を含む場合、ＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＮｉＭｎ、ＲｕＲｈＭｎ等からなる厚さ５〜１５ｎｍ程度の反強磁性層と、例えば強磁性材料であるＣｏＦｅ等、又はＲｕ等の非磁性金属層を挟んだ２層のＣｏＦｅ等から構成されており反強磁性層によって磁化方向が固定されている磁化固定層と、例えばＡｌ、ＡｌＣｕ等からなる厚さ０.５〜１ｎｍ程度の金属膜が真空装置内に導入された酸素によって又は自然酸化によって酸化された非磁性誘電材料からなるトンネルバリア層と、例えば強磁性材料である厚さ１ｎｍ程度のＣｏＦｅ等と厚さ３〜４ｎｍ程度のＮｉＦｅ等との２層膜から構成されておりトンネルバリア層を介して磁化固定層との間でトンネル交換結合をなす磁化自由層とが、順次積層された構造を有している。
【００６３】
電磁コイル素子３４は、垂直磁気記録用であり、主磁極層３４０、ギャップ層３４１、コイル層３４２、コイル絶縁層３４３、及び補助磁極層３４４を備えている。主磁極層３４０は、コイル層３４２によって誘導された磁束を、書き込みがなされる磁気ディスクの記録層まで収束させながら導くための導磁路である。ここで、主磁極層３４０のスライダ端面２１１側の端部３４０ａの層厚方向の長さ（厚さ）は、他の部分に比べて小さくなっている。この結果、高記録密度化に対応した微細な書き込み磁界が発生可能となる。
【００６４】
補助磁極層３４４のスライダ端面２１１側の端部は、補助磁極層３４４の他の部分よりも層断面が広いトレーリングシールド部となっている。トレーリングシールド部は、主磁極層３４０のＡＢＳ側の端とギャップ層を介して対向している。このようなトレーリングシールド部を設けることによって、スライダ端面２１１近傍におけるトレーリングシールド部の端部と主磁極層３４０の端部との間において磁界勾配がより急峻になる。この結果、信号出力のジッタが小さくなって読み出し時のエラーレートを小さくすることができる。
【００６５】
ここで、主磁極層３４０は、例えば、ＡＢＳ側の端部での全厚が約０.０１μｍ〜約０.５μｍであって、この端部以外での全厚が約０.５μｍ〜約３.０μｍの、例えばフレームめっき法、スパッタリング法等を用いて形成されたＮｉ、Ｆｅ及びＣｏのうちいずれか２つ若しくは３つからなる合金、又はこれらを主成分として所定の元素が添加された合金等から構成されている。ギャップ層３４１は、例えば、厚さ約０.０１μｍ〜約０.５μｍの、例えばスパッタリング法、ＣＶＤ法等を用いて形成されたＡｌ２Ｏ３又はＤＬＣ等から構成されている。コイル層３４２は、例えば、厚さ約０.５μｍ〜約３μｍの、例えばフレームめっき法等を用いて形成されたＣｕ等から構成されている。コイル絶縁層３４３は、例えば、厚さ約０.１μｍ〜約５μｍの熱硬化されたレジスト層等から構成されている。補助磁極層３４４は、例えば、厚さ約０.５μｍ〜約５μｍの、例えばフレームめっき法、スパッタリング法等を用いて形成されたＮｉ、Ｆｅ及びＣｏのうちいずれか２つ若しくは３つからなる合金、又はこれらを主成分として所定の元素が添加された合金等から構成されている。
【００６６】
導波路層３５は、ＭＲ効果素子３３と電磁コイル素子３４との間に位置していて集積面２１０２と平行に伸長しているが、スライダ端面２１１の近傍において、スライダ端面２１１に向かってその厚さ方向においても先細りした形状を有している。導波路層３５は、何れの部分においても、被覆層３９を形成する材料よりも高い屈折率ｎを有する、例えばスパッタリング法等を用いて形成された誘電材料から構成されている。例えば、被覆層３９が、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）から形成されている場合、導波路層３５は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されていてもよい。さらに、被覆層３９が、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、導波路層３５は、Ｔａ２Ｏ５（ｎ＝２.１６）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２.３３）、ＴｉＯ（ｎ＝２.３〜２.５５）又はＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）から形成されていてもよい。導波路層３５をこのような材料で構成することによって、材料そのものが有する良好な光学特性によるだけではなく、界面での全反射条件が整うことによって、レーザ光の伝播損失が小さくなり、近接場光の発生効率が向上する。
【００６７】
図３（Ａ）において、近接場光発生部３６の近接場光ギャップ部３６１は、導波路層３５と同じ誘電材料で形成されている。また、図３（Ａ）には図示されておらず図２に示されている、近接場光発生部３６の対向金属層３６０は、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ若しくはＩｒ、若しくはこれらのうちのいくつかの組合せからなる合金、又はＡｌ、Ｃｕ等が添加されたこれらの合金等の導電材料から形成されている。
【００６８】
近接場光ギャップ部３６１のトラック幅方向の幅及び層厚は、入射されるレーザ光の波長よりも十分に小さく、それぞれ、約１０ｎｍ〜約３００ｎｍ及び約１０ｎｍ〜約２００ｎｍである。また、近接場光ギャップ部３６１のスライダ端面２１１に垂直な方向の長さは、例えば、１０〜５００ｎｍ程度である。また、導波路層３５の端面３５２でのトラック幅方向の幅は、例えば、５０〜５００μｍ程度である。
【００６９】
図３（Ｂ）によれば、スライダ端面２１１上において、近接場光ギャップ部３６１の発生端３６１ａは、電磁コイル素子３４の主磁極層３４０の端３４０ｂに近接していて、端３４０ｂのリーディング側に位置している。また、発生端３６１ａの形状は、トレーリング側に短辺を有する正台形となっている。
【００７０】
ここで、近接場光は、入射されるレーザ光の波長及び導波路層３５の形状にも依存するが、一般に、最も幅の狭いトレーリング側の短辺近傍において最も強い強度を有する。すなわち、磁気ディスクの記録層部分を加熱する熱アシスト作用において、このトレーリング側の短辺近傍が、主要な加熱作用部分となる。
【００７１】
また、主磁極層３４０の端３４０ｂの形状は、トレーリング側に長辺を有する逆台形となっている。すなわち、主磁極層３４０の端部３４０ａの側面には、ロータリーアクチュエータでの駆動により発生するスキュー角の影響によって隣接トラックに不要な書き込み等を及ぼさないように、ベベル角が付けられている。ベベル角の大きさは、例えば、１５°程度である。実際に、書き込み磁界が主に発生するのは、トレーリング側の長辺近傍であり、この長辺の長さによって書き込みトラックの幅が決定される。
【００７２】
以上に述べた、近接場光ギャップ部３６１の発生端３６１ａ、及び主磁極層３４０の端３４０ｂの配置及び形状によれば、主要な加熱作用部分である発生端３６１ａのトレーリング側の短辺近傍が、書き込み部分である主磁極層の端３４０ｂに非常に近い位置にあるので、磁気ディスクの記録層部分に熱を加えた直後に、ほとんど間を置かず、書き込み磁界を印加することができる。これにより、熱アシストによる安定した書き込み動作が、確実に実行可能となる。
【００７３】
なお、ＭＲ効果素子３３と導波路層３５及び近接場光発生部３６との間に、素子間シールド層４８が形成されている。素子間シールド層４８は、ＭＲ効果素子３３を、電磁コイル素子３４より発生する磁界から遮断して読み出しの際の外来ノイズを防止する役割を果たす。また、素子間シールド層４８と導波路層３５との間に、さらに、バッキングコイル部が形成されていてもよい。バッキングコイル部は、電磁コイル素子３４から発生してＭＲ効果素子３３の上下部電極層を経由する磁束ループを打ち消す磁束を発生させて、磁気ディスクへの不要な書き込み又は消去動作である広域隣接トラック消去（ＷＡＴＥ）現象の抑制を図るものである。なお、コイル層３４２は、図３（Ａ）において１層であるが、２層以上又はヘリカルコイルでもよい。
【００７４】
以上に述べたような、熱アシスト磁気記録方式を採用することにより、高保磁力の磁気ディスクに垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッドを用いて書き込みを行い、記録ビットを極微細化することによって、例えば、１Ｔbits／in２級の記録密度を達成することも可能となり得る。
【００７５】
また、電磁コイル素子３４が、長手磁気記録用であってもかまわない。この場合、主磁極層３４０及び補助磁極層３４４の代わりに、下部磁極層及び上部磁極層が設けられ、さらに、下部磁極層及び上部磁極層のスライダ端面２１１側の端部に挟持された書き込みギャップ層が設けられる。この書き込みギャップ層位置からの漏洩磁界によって書き込みが行われる。
【００７６】
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、グレーチングカプラ部３７の構成を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【００７７】
図４（Ａ）によれば、グレーチングカプラ部３７は、受光部３７０と、コア層３７１と、第１及び第２のクラッド層３７２及び３７３とを備えている。受光部３７０は、例えば、ＴｉＯ２（屈折率ｎ＝２.３〜２.５５）等からなる所定の微細パターンの層である第１、第２及び第３の受光層３７００、３７０１及び３７０２が、第１のクラッド層３７２中に所定の間隔をおいて順次積層された構成となっている。コア層３７１は、例えば、屈折率がｎ＝１.５１に調整されたＳｉＯ２等から形成されており、集積面２１０２に平行に伸長していて、その端面３７１０が導波路層３５の端面３５２に接しているか又は近接している。第１及び第２のクラッド層３７２及び３７３は、例えば、屈折率がコア層よりも小さなｎ＝１.４６に調整されたＳｉＯ２等から形成されており、両層によって受光部３７０及びコア層３７１を挟み込んだ位置に形成されている。なお、この第１及び第２のクラッド層３７２及び３７３の代わりに、被覆層３９が兼用されてもよい。この場合、被覆層３９の屈折率は、受光部３７０及びコア層３７１の屈折率よりも小さく設定されることになる。
【００７８】
図４（Ｂ）によれば、受光部３７０の第１、第２及び第３の受光層３７００、３７０１及び３７０２は、それぞれトラック幅方向（図の紙面に垂直な方向）に伸長した矩形の断面を有するパターンであり、入射するレーザ光の波長に応じた大きさ及び位置関係を有している。図４（Ｂ）には、入射するレーザ光の波長が６５０ｎｍである場合の断面の寸法例を示している。
【００７９】
同図によれば、第１、第２及び第３の受光層３７００、３７０１及び３７０２のパターンはそれぞれ、０.４３０μｍの周期をもって数十個程度配置された、所定の大きさを有する矩形の断面を有しており、第２及び第３の受光層の同図における矩形の左側面位置が、第１の受光層の矩形断面の左側面位置に比べて、順次、０.０９９μｍ及び０.１８７μｍだけ左方向にずれている。また、第１及び第２の受光層の層間距離は、０.０３０μｍであり、第２及び第３の受光層の層間距離は、０.０８７μｍである。さらに、第１、第２及び第３の受光層３７００、３７０１及び３７０２の矩形断面の大きさ（同図における縦×横）はそれぞれ、０.０９６μｍ×０.０６８μｍ、０.１５１μｍ×０.０３０μｍ、０.０８８μｍ×０.３４３μｍである。なお、コア層３７１の厚さは、例えば、１〜３μm程度とすることができる。
【００８０】
以上に述べた構成を有するグレーチングカプラ部３７を光路変更部として用いることによって、受光部３７０に入射したレーザ光５３（図４（Ａ））の進行方向を９０°曲げて、このレーザ光をコア層３７１内に伝播させ、自身の端面３７１０に垂直であって平行に揃えられたレーザ光５４（図４（Ａ））として出射させることができる。ここで、入射したレーザ光５３と出射したレーザ光５４との出力比を６０〜８０％程度にまで高めることが可能である。また、グレーチングカプラ部は、薄膜微細加工技術を用いて平面状に小さく作り込むことができるので、薄膜磁気ヘッド内の光路変更部として非常に適していることが理解される。
【００８１】
また、受光部を構成する各受光層に、コリメータとしての効果を奏する構造を取り入れてやれば、レーザ光の伝播を調整して平行に揃えられた光又は集束した光を得るためのレンズ部の機能を兼ね備えたグレーチングカプラ部が得られる。
【００８２】
図５（Ａ）及び（Ｂ）は、レーザダイオード４０の構成、及びレーザダイオード４０のスライダ基板２１０への搭載方法を示す概略図である。
【００８３】
図５（Ａ）によれば、レーザダイオード４０は、通常、光学系ディスクストレージに使用されるものと同じ構造を有していてもよく、例えば、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、＊ｎ−ＧａＡｓ電流阻止層４０ｈと、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層４０ｉと、ｐ電極４０ｊとが順次積層された構造を有する。これら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ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等からなる反射膜５０及び５１が成膜されており、レーザ光が放射される出光端４００には、一方の反射膜５０における活性層４０ｅの位置に開口が設けられている。
【００８４】
放射されるレーザ光の波長λＬは、例えば６００〜６５０ｎｍ程度である。ただし、薄膜磁気ヘッド２１内に近接場光発生部３６を設ける場合、対向金属層３６０（図２）の金属材料に応じた適切な励起波長が存在することに留意しなければならない。例えば、対向金属層３６０としてＡｕを用いる場合、レーザ光の波長λＬは、６００ｎｍ近傍が好ましい。ここで、近接場光ギャップ部３６１（図２）のトラック幅方向の幅及び層厚は、上述したように約１０ｎｍ〜約３００ｎｍ及び約１０ｎｍ〜約２００ｎｍに設定されており、以上に述べたレーザ光の波長λＬよりも十分に小さいので、十分な強度の近接場光が発生する寸法上の条件を満たしている。
【００８５】
レーザダイオード４０の大きさは、上述したように、例えば、幅２５０μｍ×長さ（奥行き）２５０μｍ×厚み６５μｍ程度である。ここで、レーザダイオード４０の幅は、電流阻止層４０ｈの対向端の間隔を下限として、例えば、１００μｍ程度までに小さくすることができる。ただし、レーザダイオード４０の長さは、電流密度と関係する量であり、それほど小さくすることはできない。いずれにしても、レーザダイオード４０に関しては、搭載の際のハンドリングを考慮して、相当の大きさが確保されることが好ましい。
【００８６】
また、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。実際、磁気ディスク装置は、通常、例えば２Ｖ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の消費電力も、例えば、数十ｍＷ程度であり、磁気ディスク装置内の電源で十分に賄うことができる。
【００８７】
図５（Ｂ）によれば、レーザダイオード４０は、段差を有するスライダ基板２１０の背面２１０１の低い方の面２１０１ａに搭載されており、一方の電極が、鉛フリー半田の１つであるＡｕＳｎ合金５２による半田付けによって、面２１０１ａと電気的に接続されながら固定されている。ここでスライダ基板２１０は、例えばアルティックから形成されており導電性を有する。実際の固定においては、例えば、面２１０１ａに厚さ０.７〜１μｍ程度のＡｕＳｎ合金の蒸着膜を成膜し、レーザダイオード４０を乗せた後、熱風ブロア下でホットプレート等による２００〜３００℃程度までの加熱を行って固定してもよい。なお、面２１０１ａと接続される電極は、ｎ電極４０ａでもｐ電極４０ｊでもかまわない。
【００８８】
駆動端子電極４４０は、背面２１０１の高い方の面２１０１ｂ上に、厚さ１０ｎｍ程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層を介して形成された、厚さ１〜３μｍ程度の、例えばスパッタリング法等を用いて形成されたＡｕ、Ｃｕ等の層からなる。また、駆動端子電極４４１は、レーザダイオード４０の半田付けされていないもう一方の電極上に、同じく、厚さ１０ｎｍ程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層を介して形成された、厚さ１〜３μｍ程度の、例えばスパッタリング法等を用いて形成されたＡｕ、Ｃｕ等の層からなる。
【００８９】
なお、レーザダイオード４０及び駆動端子電極４４０及び４４１は、当然に、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、レーザダイオード４０は、ＧａＡｌＡｓ系等、他の半導体材料を用いた他の構成のものであってもよい。さらに、レーザダイオード４０の電極の半田付けに、他のろう材を用いて行うことも可能である。さらにまた、レーザダイオード４０を、スライダ基板上に直接、半導体材料をエピタキシャル成長させることによって形成してもよい。
【００９０】
図６（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明による薄膜磁気ヘッドの他の実施形態を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【００９１】
図６（Ａ）によれば、被覆層３９には、レンズ部としての回折光学素子部６０が設けられている。レーザダイオード４０から放射されたレーザ光は、この回折光学素子部６０によって伝播を調整されて、例えば平行に揃えられた光又は集束した光となって、グレーチングカプラ部３７の受光部３７０に入射する。このように回折光学素子部６０をレンズ部として用いた実施形態においても、グレーチングカプラ部３７と組み合わせることによって、導波路層３５の端面に達する平行に揃えられたレーザ光を得ることが可能となる。
【００９２】
ここで、回折光学素子部６０は、通常の曲面を有する光学凸レンズにおいて、レンズ厚み方向に関する波長の倍数分の材質を削除した上で、波長の２−ｎ乗の高さを単位とした（ｎ−１）個の層による階段構造によって近似したレンズパターンである。この回折光学素子部６０の構成は、後に、他の図面を用いて詳細に説明する。
【００９３】
図６（Ｂ）によれば、被覆層６７には、光路変更部として、グレーチングカプラ部の代わりにプリズム部６５が形成されている。プリズム部６５は、被覆層６７において、集積面２１０２に対して斜めに形成された層面を反射面６５０として、レーザ光の進行方向を変更させるものである。回折光学素子部６６によって、例えば平行に揃えられたレーザ光が、このプリズム部６５の反射面６５０に臨界角以上の入射角で入射すると、このレーザ光は、反射面６５０で全反射し、平行に揃えられたままスライダ端面２１１の方向に進行方向を変更させられる。実際、被覆層６７がＳｉＯ２（ｎ＝１.５）、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）等の誘電材料で形成されている場合、この被覆層６７は磁気ディスク装置内の雰囲気（屈折率ｎは約１）よりは大きな屈折率を有していることになり、このような全反射が可能となる。ここで、さらに回折光学素子部６６によって平行に揃えられたレーザ光が集積面２１０２に垂直な方向に進行して来る場合、スライダ端面２１１側の辺が集積面２１０２に対して平行に持ち上がる形で４５°に傾いて、平坦な反射面６５０が形成されることによって、全反射後のレーザ光を、スライダ端面２１１に垂直な方向を有する光とすることができる。
【００９４】
図６（Ｃ）によれば、レーザダイオード６１は、その底面の電極がスライダ基板２１０の集積面２１０２に電気的及び熱的に接続された状態で固定されている。ここで、この接続の方法は、例えば、図５（Ｂ）に示したＡｕＳｎ合金による半田付けであってもよい。その結果、この底面の電極は、スライダ基板２１０の背面２１０１上に形成された駆動端子電極６３０と導通している。一方、レーザダイオード６１の他方の電極（上面）上には、駆動端子電極６３１が形成されている。このような構成において、レーザ光は、レーザダイオード６１の出光端６１０から放射されて、被覆層６４の端面６４０を介して被覆層６４内を伝播し、回折光学素子部６２を通過して平行に揃えられる。すなわち、この実施形態においても、光源から発生する熱の悪影響を回避しつつ、導波路層３５の端面に達するレーザ光を、適切な方向、例えば、スライダ端面２１１に垂直な方向を有する平行に揃えられた光とすることができる。
【００９５】
図６（Ｄ）によれば、レーザダイオード６８は、その底面の電極がスライダ基板２１０のＡＢＳ２１００及び集積面２１０２に垂直な側面２１０３に設けられており、レーザダイオード６８の出光端６８０が、被覆層７０の端面７００と直接に対向している。また、レーザダイオード６８は、側面２１０３に電気的及び熱的に接続された状態で固定されている。ここで、この接続の方法は、例えば、図５（Ｂ）に示したＡｕＳｎ合金による半田付けであってもよい。その結果、この底面の電極は、スライダ基板２１０の背面２１０１上に形成された駆動端子電極７１０と導通している。一方、レーザダイオード６８の他方の電極（上面）上は、駆動端子電極７１１が形成されている。このような構成において、レーザダイオード６８から放射されたレーザ光は、レーザダイオード６８の出光端６８０から被覆層７０の端面７００を介して、被覆層７０内に設けられたグレーチングカプラ部６９の受光部６９０に入射し、グレーチングカプラ部６９において光路を変更させられて導波路層３５の方向に向けられる。すなわち、この実施形態においても、光源から発生する熱の悪影響を回避しつつ、導波路層３５の端面に達するレーザ光を、適切な方向、例えば、スライダ端面２１１に垂直な方向を有する平行に揃えられた光とすることができる。
【００９６】
図７（Ａ）は、回折光学素子部６０の原理を説明するための概略図であり、図７（Ｂ）は、被覆層３９、回折光学素子部６０及びグレーチングカプラ部３７のＡＢＳ２１００に平行な面による断面図である。
【００９７】
最初に、回折光学素子部６０の原理の説明を行う。まず、図７（Ａ−１）に示された断面のように通常の曲面を有する光学凸レンズにおいて、図７（Ａ−２）に示す断面のように、レンズ厚み方向に関して、レーザ光の波長の倍数分の材質を削除する。次いで、図７（Ａ−３）に示す断面のように、例えば、レーザ光の１／４波長の高さを単位とした３つの層からなる階段構造によって、図７（Ａ−２）に示す断面を離散的に近似する。なお、一般に、波長の２−ｎ乗の高さを単位とした場合、階段構造の層数は、（ｎ−１）個となる。この図７（Ａ−３）に示したような断面を有する階段構造部が、回折光学素子部６０であり、もとの図７（Ａ−１）に示された断面を有するレンズと同等の機能を有することになる。
【００９８】
図７（Ｂ）によれば、回折光学素子部６０は、集積面２１０２に平行に積層された環状の第１、第２及び第３の回折格子層６００、６０１及び６０２が適切に積層されて、図７（Ａ−３）に相当する断面を有する積層体パターンとなっている。回折光学素子部６０の厚さは、その中心部において、レーザ光の波長以下に小さくすることができる。すなわち、回折光学素子部６０は、薄膜微細加工技術を用いて平面状に薄く作り込むことができるので、光源ユニットの伝播の調整用として非常に適している。なお、同図の回折光学素子部６０は、上述したように、レーザ光の１／４波長の高さを単位とした場合であるが、当然、１／２波長、１／８波長等の高さを単位として回折光学素子部が形成されていてもよい。
【００９９】
ここで、回折光学素子部６０の構成材料について説明する。回折光学素子部６０は、被覆層３９を形成する材料よりも高い屈折率ｎを有しており、例えばスパッタリング法等を用いて形成された誘電材料から構成されている。例えば、被覆層３９が、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）から形成されている場合、回折光学素子部６０は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されていてもよい。さらに、被覆層３９が、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、回折光学素子部６０は、Ｔａ２Ｏ５（ｎ＝２.１６）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２.３３）、ＴｉＯ（ｎ＝２.３〜２.５５）又はＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）から形成されていてもよい。回折光学素子部６０が被覆層３９よりも高い屈折率を有することによって、回折光学素子部６０を通過するレーザ光が、界面での屈折に基づくレンズ作用によって平行に揃えられた光又は集束した光に調整される。なお、被覆層３９の厚さは、例えば、３０〜６０μｍ程度であり、回折光学素子部６０の厚さは、後述するようにレーザ光の波長に依存するが、例えば０.５〜５μｍ程度である。
【０１００】
次いで、回折光学素子部６０の形成方法について説明する。図７（Ｂ）において、スライダ基板２１０の集積面２１０２上に形成された、例えば、スパッタリング法等を用いて形成されたＳｉＯ２からなる第１の被覆層３９ａ上に、例えば、スパッタリング法等を用いて所定の厚さを有するＴｉＯ２膜を形成する。次いで、このＴｉＯ２膜上に、例えばＮｉＦｅ等からなる所定のパターンを形成した後、このＮｉＦｅ等のパターンをマスクとして、塩素系ガスを用いたＲＩＥ法によるエッチング処理を行い、第１の回折格子層６００を形成する。次いで、この第１の回折格子層６００の形成方法と同様の方法を用いて、第２の回折格子層６０１及び第３の回折格子層６０２を順次積み重ねて形成することによって、回折光学素子部６０の形成を完了する。
【０１０１】
その後、形成された回折光学素子部６０を覆うように、例えば、スパッタリング法等を用いてＳｉＯ２膜を成膜し、さらに、化学的機械的研磨（ＣＭＰ）法等を用いてこの膜面を平坦化して第２の被覆層３９ｂを形成する。その後、第２の被覆層３９ｂ上に、上述した回折光学素子部６０の形成方法と同様の方法を用いてグレーチングカプラ部３７を形成した後、第２の被覆層３９ｂと同様に第３の被覆層３９ｃを形成することにより、被覆層３９の形成を完了する。なお、第１の被覆層３９ａ、第２の被覆層３９ｂ及び第３の被覆層３９ｃは、当然に、磁気ヘッド素子３２、導波路層３５、信号端子電極３８等の形成工程と調整されて適切な工程位置で形成される。
【０１０２】
図８（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明による薄膜磁気ヘッド２１の製造方法の一実施形態を示す概略図である。
【０１０３】
図８（Ａ）によれば、最初に、スライダ基板となる基板ウェハ上に、磁気ヘッド素子３２、導波路層３５、近接場光発生部３６、グレーチングカプラ部３７、及び信号端子電極３８等からなるヘッドパターン８１と、被覆層３９になる誘電膜８２とを形成し、このヘッドパターン８１及び誘電膜８２が形成されたヘッドウェハ８０を、樹脂等を用いて切断分離用治具に接着して切断し、ヘッドパターン８１が複数並んだ列を少なくとも１つ含む加工バー８３を切り出す。次いで、図８（Ｂ）に示すように、加工バー８３においてスライダ基板の背面２１０１となる面に、フォトオリソグラフィ法及びイオンミリング法若しくは反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法等、又は機械加工手段を用いて、少なくともレーザダイオードが搭載可能な幅を有する、トラック幅方向に伸長した溝８４を形成する。
【０１０４】
次いで、同じく図８（Ｂ）に示すように、形成された溝８４の所定の位置に、レーザダイオード４０を搭載する。その後、図８（Ｃ）に示すように、レーザダイオード４０用の駆動端子電極４４０及び４４１を形成する。次いで、この加工バーにＭＲハイト加工を施し、その後、ＡＢＳ側のスライダ端面となる端面に保護膜を形成する。次いで、ＡＢＳにレールを形成する加工を行う。最後に、加工バー８３を、樹脂等を用いて切断用治具に接着し、溝入れ処理を行った後、切断処理を行い、加工バー８３を、図８（Ｄ）に示すような薄膜磁気ヘッド２１である、個々のチップに分離する。以上により、薄膜磁気ヘッド２１の製造工程が完了する。
【０１０５】
図９は、図１に示した磁気ディスク装置の記録再生及び発光制御回路１３の回路構成を示すブロック図である。
【０１０６】
図９において、９０は制御ＬＳＩ、９１は、制御ＬＳＩ９０から記録データを受け取るライトゲート、９２はライト回路、９３は、レーザダイオード４０に供給する動作電流値の制御用テーブル等を格納するＲＯＭ、９５は、ＭＲ効果素子３３へセンス電流を供給する定電流回路、９６は、ＭＲ効果素子３３の出力電圧を増幅する増幅器、９７は、制御ＬＳＩ９０に対して再生データを出力する復調回路、９８は温度検出器、９９は、レーザダイオード４０の制御回路をそれぞれ示している。
【０１０７】
制御ＬＳＩ９０から出力される記録データは、ライトゲート９１に供給される。ライトゲート９１は、制御ＬＳＩ９０から出力される記録制御信号が書き込み動作を指示するときのみ、記録データをライト回路９２へ供給する。ライト回路９２は、この記録データに従ってコイル層３４２に書き込み電流を流し、電磁コイル素子３４により磁気ディスク上に書き込みを行う。
【０１０８】
制御ＬＳＩ９０から出力される再生制御信号が読み出し動作を指示するときのみ、定電流回路９５からＭＲ積層体３３２に定電流が流れる。このＭＲ効果素子３３により再生された信号は増幅器９６で増幅された後、復調回路９７で復調され、得られた再生データが制御ＬＳＩ９０に出力される。
【０１０９】
レーザ制御回路９９は、制御ＬＳＩ９０から出力されるレーザＯＮ／ＯＦＦ信号及び動作電流制御信号を受け取る。このレーザＯＮ／ＯＦＦ信号がオン動作指示である場合、発振しきい値以上の動作電流がレーザダイオード４０に印加される。この際の動作電流値は、動作電流制御信号に応じた値に制御される。制御ＬＳＩ９０は、記録再生動作とのタイミングに応じてレーザＯＮ／ＯＦＦ信号を発生させ、温度検出器９８による磁気ディスクの記録層の温度測定値等を考慮し、ＲＯＭ９３内の制御テーブルに基づいて、動作電流値制御信号の値を決定する。
【０１１０】
ここで、制御テーブルは、発振しきい値及び光出力−動作電流特性の温度依存性のみならず、動作電流値と熱アシスト作用を受けた記録層の温度上昇分との関係、及び保磁力の温度依存性についてのデータも含む。このように、記録／再生動作制御信号系とは独立して、レーザＯＮ／ＯＦＦ信号及び動作電流値制御信号系を設けることによって、単純に記録動作に連動したレーザダイオード４０への通電のみならず、より多様な通電モードを実現することができる。
【０１１１】
実際、既に述べたように、スライダ２２において近接場光発生部３６を設けずに、導波路層３５からのレーザ光を、磁気ディスクに直接照射して加熱する場合、例えば、磁気ディスクの記録層の温度が室温以下の所定値である場合にのみ、レーザダイオード４０に通電し、レーザ光によって磁気ディスクを加熱して、少なくとも室温時の保磁力ＨＣを維持することも好ましい。また、レーザダイオード４０に常時通電し、レーザ光を磁気ディスクに常時照射して磁気ディスクを１００℃以上の高温に維持することも好ましい。なお、これらの場合、磁気記録は、磁気ドミネント方式であり、書き込みの主体は電磁コイル素子３４となる。
【０１１２】
さらに、近接場光発生部３６が設けられている場合において、少なくとも書き込み動作時又はその直前においてレーザダイオード４０に通電することが好ましいが、書き込み動作及び読み出し動作のシーケンスにおいて、所定の期間だけ通電することも可能である。なお、この場合、磁気記録は、例えば、光ドミネント方式とすることが可能であり、書き込みの主体は近接場光発生部３６となる。
【０１１３】
なお、記録再生及び発光制御回路１３の回路構成は、図９に示したものに限定されるものでないことは明らかである。記録制御信号及び再生制御信号以外の信号で書き込み動作及び読み出し動作を特定してもよい。
【０１１４】
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。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明による磁気ディスク装置及び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２】本発明による薄膜磁気ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【図３】図２に示した薄膜磁気ヘッドの要部の構成を概略的に示す、図２のＡ−Ａ線断面図、及び磁気ヘッド素子及び近接場光発生部のスライダ端面における端の形状を示す平面図である。
【図４】グレーチングカプラ部の構成を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【図５】レーザダイオードの構成、及びレーザダイオードのスライダ基板への搭載方法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他の実施形態を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【図７】回折光学素子部の原理を説明するための概略図、及び被覆層、回折光学素子部及びグレーチングカプラ部のＡＢＳに平行な面による断面図である。
【図８】本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実施形態を示す概略図である。
【図９】図１に示した磁気ディスク装置の記録再生及び発光制御回路の回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０ 磁気ディスク
１１ スピンドルモータ
１２ アセンブリキャリッジ装置
１３ 記録再生及び発光制御回路
１４ 駆動アーム
１５ ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
１６ ピボットベアリング軸
１７ ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）
２０ サスペンション
２００ ロードビーム
２０１ フレクシャ
２０２ ベースプレート
２０３ 配線部材
２１ 薄膜磁気ヘッド
２１０ スライダ基板
２１００ ＡＢＳ
２１０１ 背面
２１０２ 集積面
２１０３ 側面
２１１、２１２ スライダ端面
３２ 磁気ヘッド素子
３３ ＭＲ効果素子
３３０ 下部シールド層
３３２ ＭＲ積層体
３３４ 上部シールド層
３４ 電磁コイル素子
３４０ 主磁極層
３４０ａ 端部
３４１ ギャップ層
３４２ コイル層
３４３ コイル絶縁層
３４４ 補助磁極層
３５ 導波路層
３５０ 集光面
３５１ 側面
３５２ 端面
３６ 近接場光発生部
３６０ 対向金属層
３６１ 近接場光ギャップ部
３７、６９ グレーチングカプラ部
３７０、６９０ 受光部
３７１ コア層
３７１０ 端面
３７２、３７３ クラッド層
３８ 信号端子電極
３９、６４、６７、７０ 被覆層
３９０、６４０、７００ 端面
４０、６１、６８ レーザダイオード
４００、６１０、６８０ 出光端
４４０、４４１、６３０、６３１、７１０、７１１ 駆動端子電極
５３、５４ レーザ光
４８ 素子間シールド層
５０、５１ 反射膜
５２ ＡｕＳｎ合金
６０、６２、６６ 回折光学素子部
６５ プリズム部
６５０ 反射面
８０ ヘッドウェハ
８１ ヘッドパターン
８２ 誘電膜
８３ 加工バー
８４ 溝
９０ 制御ＬＳＩ
９１ ライトゲート
９２ ライト回路
９３ ＲＯＭ
９５ 定電流回路
９６ 増幅器
９７ 復調回路
９８ 温度検出器
９９ レーザ制御回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱アシスト磁気記録方式により信号の書き込みを行う薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置の高記録密度化に伴い、薄膜磁気ヘッドのさらなる性能の向上が要求されている。薄膜磁気ヘッドとしては、読み出し用の磁気抵抗（ＭＲ）効果素子と書き込み用の電磁コイル素子とを積層した構造である複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられており、これらの素子によって磁気記録媒体である磁気ディスクにデータ信号が読み書きされる。
【０００３】
一般に、磁気記録媒体は、いわば磁性微粒子が集合した不連続体であり、それぞれの磁性微粒子は単磁区構造となっている。ここで、１つの記録ビットは、複数の磁性微粒子から構成されている。従って、記録密度を高めるためには、磁性微粒子を小さくして、記録ビットの境界の凹凸を減少させなければならない。しかし、磁性微粒子を小さくすると、体積減少に伴う磁化の熱安定性の低下が問題となる。
【０００４】
磁化の熱安定性の目安は、ＫＵＶ／ｋＢＴで与えられる。ここで、ＫＵは磁性微粒子の磁気異方性エネルギー、Ｖは１つの磁性微粒子の体積、ｋＢはボルツマン定数、Ｔは絶対温度である。磁性微粒子を小さくするということは、まさにＶを小さくすることであり、そのままではＫＵＶ／ｋＢＴが小さくなって熱安定性が損なわれる。この問題への対策として、同時にＫＵを大きくすることが考えられるが、このＫＵの増加は、記録媒体の保磁力の増加をもたらす。これに対して、磁気ヘッドによる書き込み磁界強度は、ヘッド内の磁極を構成する軟磁性材料の飽和磁束密度でほぼ決定されてしまう。従って、保持力が、この書き込み磁界強度の限界から決まる許容値を超えると書き込みが不可能となってしまう。
【０００５】
このような磁化の熱安定性の問題を解決する第１の方法として、面内磁気記録方式から垂直磁気記録方式への移行が考えられる。垂直磁気記録媒体では記録層厚をより大きくすることが可能であり、結果として、Ｖを大きくして熱安定性を向上させることができる。第２の方法として、パターンドメディアの使用が考えられる。通常の磁気記録では、上述したように1つの記録ビットをＮ個の磁性微粒子によって構成して記録しているが、パターンドメディアを用いて、1つの記録ビットを体積ＮＶの１つの領域とすることによって、熱安定性の指標がＫＵＮＶ／ｋＢＴとなり、熱安定性が飛躍的に向上する。
【０００６】
さらに、熱安定性の問題を解決する第３の方法として、ＫＵの大きな磁性材料を用いる一方で、書き込み磁界印加の直前に記録媒体に熱を加えることによって、保磁力を小さくして書き込みを行う、いわゆる熱アシスト磁気記録方式が提案されている。この方式は、磁気ドミネント記録方式と光ドミネント記録方式とに大別される。磁気ドミネント記録方式においては、書き込みの主体は電磁コイル素子であり、光の放射径はトラック幅（記録幅）に比べて大きくなっている。一方、光ドミネント記録方式においては、書き込みの主体は光放射部であり、光の放射径はトラック幅（記録幅）とほぼ同じとなっている。すなわち、磁気ドミネント記録方式は、空間分解能を磁界に持たせているのに対し、光ドミネント記録方式は、空間分解能を光に持たせている。
【０００７】
この熱アシスト磁気記録方式における、光を記録媒体に照射するための光放射部として、特許文献１においては、基板上に形成された円錐体等の形状をした金属の散乱体と、その散乱体の周辺に形成された誘電体等の膜とを備えた近接場光プローブが開示されている。また、特許文献２においては、記録再生装置において固体イマージョン・レンズを用いたヘッドが開示されている。さらに、特許文献３には、近接場光プローブを構成する散乱体を、その照射される面が記録媒体に垂直となるように、垂直磁気記録用単磁極書き込みヘッドの主磁極に接して形成された構成が開示されている。さらに、非特許文献１には、水晶のスライダ上に形成されたＵ字状の近接場光プローブが開示されている。さらにまた、非特許文献２には、光がよく透過する回折格子を、光がほとんど透過しない回折格子を突き当てて結合したグレーティングが開示されている。
【０００８】
以上に述べたように、実際、種々の光放射部が提案されているが、熱アシスト磁気記録を実現するにおいて非常に重要であるのが、ヘッドの浮上面（ＡＢＳ）近傍に設けられたこの光放射部に、レーザ光を供給するための手段である。
【０００９】
例えば、特許文献４及び５に開示された技術は、レーザ光の供給に光ファイバを用いている。ここで、特許文献４には、斜めに切断した光ファイバ等の端面に、ピンホールが形成された金属膜を設けた構成が開示されている。また、特許文献５には、光ファイバから出射したレーザ光を適切にレンズ光学系に向けるための可動ミラーを備えた光学式浮上ヘッドが開示されている。
【００１０】
これに対して、特許文献６及び特許文献３に開示された技術は、レーザ光の供給にヘッド内に設けられた半導体レーザ素子を用いている。ここで、特許文献６には内蔵したレーザ素子部からの光を、媒体に対向した微小光学開口に照射して熱アシストを行う構成が開示されている。また、特許文献３には、レーザ素子をＡＢＳ近傍又はヘッド素子の上方等の位置に設けて、上述した近接場光プローブを構成する散乱体にレーザ光を照射する構成が開示されている。
【００１１】
ここで、レーザ光の供給手段としての、光ファイバと、ヘッド内に設けられた半導体レーザ素子とを比較する。光ファイバを用いる場合、半導体レーザのような複雑な構造をヘッド内部に形成する必要がなく、所望の強度を有する微細な近接場光を比較的容易に得られる。しかしながら、光ファイバをヘッドに固定する際には、この光ファイバを相当に曲げる必要が生じるが、特に、ガラス製ファイバにおいてはその許容曲げ半径が大きく、曲げ加工が困難となる。また、プラスティック製ファイバの場合、許容曲げ半径は有る程度小さくなるが、高損失であり伝播効率が低下してしまう。
【００１２】
さらに、光ファイバを用いる場合、ヘッドから飛び出した光ファイバが揺れて、スライダの浮上特性に悪影響を及ぼしたり、磁気ディスク間にヘッドが配置されている場合、接触の危険性が生じたりする可能性がある。また、光ファイバ端と光源や導波路層等との結合部において非常に大きな損失が発生してしまう。これに対して、半導体レーザをヘッド内に設ける場合、このような問題は発生せず、浮上特性に大きな影響を与えることなく比較的低損失でレーザ光を供給することが可能となる。
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２５５２５４号公報
【特許文献２】特開平１０−１６２４４４号公報
【特許文献３】特開２００４−１５８０６７号公報
【特許文献４】特開２０００−１７３０９３号公報
【特許文献５】特表２００２−５１１１７６号公報
【特許文献６】特開２００１−２８３４０４号公報
【非特許文献１】Shintaro Miyanishi他著 ”Near-field AssistedMagnetic Recording” IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS、２００５年、第４１巻、第１０号、ｐ．２８１７−２８２１
【非特許文献２】庄野敬二、押木満雅著 「熱アシスト磁気記録の現状と課題」 日本応用磁気学会誌、２００５年、第２９巻、第１号、ｐ．５−１３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、光の導入に半導体レーザ等の光源を用いる場合においても、光源からの熱による光源自身又は他の素子への影響、及びＡＢＳを有するスライダに光源を適切に設置することの困難性等が問題となってきた。
【００１５】
一般に、半導体レーザのダイオードチップからは、発振動作時に相当の熱が発生する。従って、半導体レーザをヘッド内に設ける場合、特に被覆層に覆われている状況では、半導体レーザ自身の温度が過度に上昇し、放射されたレーザ光が不安定化する恐れが生じる。さらに、この熱が、磁気ヘッド素子、特にＭＲ効果素子にまで伝搬すると、その温度上昇の程度によっては素子出力が低下し、さらには素子の信頼性を損なう可能性がある。
【００１６】
次いで、光源のスライダへの設置の問題を考察する。例えば、特許文献３に開示されているように、散乱体に適切に光を照射するために、光源がヘッド端面近傍の記録媒体に非常に近い位置に設置されている場合、光源位置が記録媒体に接触する可能性を有しており、装置の信頼性という観点から非常に好ましくない。
【００１７】
これに対して、例えば、非特許文献１に記載された技術によれば、半導体レーザ等の光源を媒体面から遠ざけた状態において光が入射可能となる。この場合、光ピックアップヘッドから収束された光が近接場光プローブに直接入射している。しかしながら、この技術は、近接場光プローブの集積された面と媒体対向面とが一致している構成を前提としており、集積面と媒体対向面（ＡＢＳ）とが垂直である一般的な薄膜磁気ヘッドの構成とは全く異なり、親和性が良くない。すなわち、例えば、垂直通電型巨大磁気抵抗（ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plain）−ＧＭＲ）効果素子や垂直磁気記録用の電磁コイル素子を備えた薄膜磁気ヘッドに適用することが非常に困難である。
【００１８】
従って、本発明の目的は、集積面とＡＢＳとが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、光源をＡＢＳから遠ざけた位置に設置し、しかも光源から発生する熱の悪影響を回避することができる薄膜磁気ヘッドを提供することにある。さらに、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、記録媒体の加熱効率が高い薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明について説明する前に、明細書において使用される用語の定義を行う。基板の集積面に形成された磁気ヘッド素子の積層構造において、基準となる層よりも基板側にある構成要素を、基準となる層の「下」又は「下方」にあるとし、基準となる層よりも積層される方向側にある構成要素を、基準となる層の「上」又は「上方」にあるとする。
【００２１】
本発明によれば、ＡＢＳ及びこのＡＢＳに垂直な集積面を備えており導電性を有するスライダ基板と、この集積面に形成された磁気ヘッド素子と、スライダ基板と電気的及び熱的に接続されてスライダ基板上に設けられており、熱アシスト磁気記録用の光を放射するための光源と、この光を受け入れてＡＢＳ側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、少なくとも磁気ヘッド素子及び導波路層を覆うように集積面上に形成された被覆層とを備えている熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッドが提供される。
【００２２】
このように、本発明による薄膜磁気ヘッドにおいては、光源がスライダ基板上に電気的及び熱的に接続されて設けられており、言い換えると、スライダ基板が、光源にとって導電路であって、しかもヒートシンクとなる。その結果、光源においては、自身の温度が過度に上昇することがなく、放射された光が不安定となる事態が回避される。さらに、この熱によってヘッド内の他の素子における出力が低下したり、さらには信頼性が損われたりする事態が回避される。すなわち、光源から発生する熱の悪影響を回避することができる。
【００２３】
また、この本発明による薄膜磁気ヘッドが、被覆層に設けられており、光源から放射された光の伝播を調整するレンズ部としての回折光学素子部を備えていることが好ましい。さらに、被覆層に設けられており、光源から放射された光を導波路層に向けさせるための光路変更部を備えているが好ましい。
【００２４】
ここで、光路変更部が、集積面に対して斜めに形成された、被覆層の層面を反射面としたプリズム部であることも好ましい。又は、光路変更部が、被覆層内に設けられており、自身の端面と導波路層の端面とが接している又は近接しているグレーチングカプラ部であることも好ましい。
【００２５】
さらに、この本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、光源が、スライダ基板の浮上面とは反対側の面に設けられており、光源の出光端が、被覆層の１つの端面と、直接に対向していることも好ましい。また、光源が、スライダ基板の集積面に設けられており、光源の出光端が、被覆層の１つの端面と、直接に対向していることも好ましい。さらに、光源が、スライダ基板の浮上面及び集積面に垂直な側面に設けられており、光源の出光端が、被覆層の１つの端面と、直接に対向していることも好ましい。
【００２６】
光源がこれらの位置に設けられる場合、必ず、ＡＢＳから遠ざけられた位置に設置可能となる。すなわち、集積面とＡＢＳとが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、十分な強度及び方向を有するレーザ光が、ＡＢＳ側のスライダ端面又はその近傍に、確実に供給可能となる。その結果、磁気ディスクの記録層の加熱効率が高い熱アシスト磁気記録を実現可能とする。
【００２７】
さらに、この本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、光源が、レーザダイオードであることも好ましい。また、スライダ基板の表面に、光源用の少なくとも１つの駆動端子電極が設けられていることも好ましい。
【００２８】
さらに、この本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、磁気ヘッド素子が、データ信号の読み出し用の磁気抵抗効果素子とデータ信号の書き込み用の電磁コイル素子とを備えており、導波路層が、この磁気抵抗効果素子とこの電磁コイル素子との間を通して設けられていることも好ましい。また、導波路層が、平行に揃えられた光が浮上面とは反対側の自身の端面から入射した場合に、反射によって導波路層の浮上面側の端面に集光するような、ともに放物線に沿って湾曲したトラック幅方向において対向する２つの側面を有していることも好ましい。
【００２９】
さらに、この本発明による薄膜磁気ヘッドが、導波路層の浮上面側の端面に接した位置又はこの端面に近接した位置に設けられており、近接場光を発生させてデータ信号の書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための、浮上面側のスライダ端面に達した端を有する近接場光発生部をさらに備えていることも好ましい。この際、この近接場光発生部が、蝶ネクタイ型であることも好ましい。
【００３０】
本発明によれば、また、以上に述べた薄膜磁気ヘッドと、この薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構と、磁気ヘッド素子のための信号線と、光源用の電力供給線とを備えているＨＧＡが提供される。
【００３１】
本発明によれば、さらにまた、以上に述べたＨＧＡを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気記録媒体と、この少なくとも１つの磁気記録媒体に対して薄膜磁気ヘッドが行う書き込み及び読み出し動作を制御するとともに、光源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とをさらに備えている磁気ディスク装置が提供される。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置によれば、集積面とＡＢＳとが垂直であるヘッド構成において、光源をＡＢＳから遠ざけた位置に設置し、しかも光源から発生する熱の悪影響を回避することができる。
【００３３】
また、本発明による薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置によれば、記録媒体に対する高い加熱効率が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
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。
【００３５】
図１は、本発明による磁気ディスク装置及び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。ここで、ＨＧＡの斜視図においては、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。
【００３６】
同図において、１０は、スピンドルモータ１１の回転軸の回りを回転する複数の磁気記録媒体である磁気ディスク、１２は、薄膜磁気ヘッド２１をトラック上に位置決めするためのアセンブリキャリッジ装置、１３は、この薄膜磁気ヘッド２１の書き込み及び読み出し動作を制御し、さらに後に詳述する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を制御するための記録再生及び発光制御回路をそれぞれ示している。
【００３７】
アセンブリキャリッジ装置１２には、複数の駆動アーム１４が設けられている。これらの駆動アーム１４は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５によってピボットベアリング軸１６を中心にして角揺動可能であり、この軸１６に沿った方向にスタックされている。各駆動アーム１４の先端部には、ＨＧＡ１７が取り付けられている。各ＨＧＡ１７には、スライダである薄膜磁気ヘッド２１が、各磁気ディスク１０の表面に対向するように設けられている。磁気ディスク１０、駆動アーム１４、ＨＧＡ１７及び薄膜磁気ヘッド２１は、単数であってもよい。
【００３８】
ＨＧＡ１７は、サスペンション２０の先端部に、薄膜磁気ヘッド２１を固着し、さらにその薄膜磁気ヘッド２１の端子電極に配線部材２０３の一端を電気的に接続して構成される。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上に固着され支持された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とから主として構成されている。
【００３９】
なお、本発明のＨＧＡ１７におけるサスペンションの構造は、以上述べた構造に限定されるものではないことは明らかである。なお、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チップを装着してもよい。
【００４０】
図２は、本発明による薄膜磁気ヘッド２１の一実施形態を示す斜視図である。
【００４１】
図２によれば、薄膜磁気ヘッド２１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ＡＢＳ２１００を有するスライダ基板２１０と、ＡＢＳ２１００に垂直な集積面２１０２に形成されており、データ信号を読み出すためのＭＲ効果素子３３及びデータ信号を書き込むための電磁コイル素子３４を備えた磁気ヘッド素子３２と、スライダ基板２１０のＡＢＳ２１００とは反対側の背面２１０１に設けられており、熱アシスト磁気記録用のレーザ光を放射するための光源となるレーザダイオード４０と、ＭＲ効果素子３３及び電磁コイル素子３４の間を通して設けられており、レーザ光を受け入れてＡＢＳ２１００側のスライダ端面２１１に向けて伝播させるための導波路層３５と、自身のスライダ端面２１１側の端面３７１０と導波路層３５のスライダ端面２１２側の端面３５２とが接しており又は近接しており、レーザ光を導波路層３５に向けさせる光路変更部としての役割を果たすグレーチングカプラ（Grating Coupler）部３７と、磁気ディスクの記録層部分を加熱するための近接場光を発生させる近接場光発生部３６と、磁気ヘッド素子３２、導波路層３５、近接場光発生部３６及びグレーチングカプラ部３７を覆うように集積面２１０２上に形成された被覆層３９と、被覆層３９の層面から露出した、ＭＲ効果素子３３及び電磁コイル素子３４に２つずつ接続されている合計４つの信号端子電極３８とを備えている。
【００４２】
ＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４、及び近接場光発生部３６の一端は、ＡＢＳ２１００側のスライダ端面２１１に達している。ここで、スライダ端面２１１は、薄膜磁気ヘッド２１のＡＢＳ２１００側の面であってＡＢＳ２１００以外の部分の面である。実際の書き込み又は読み出し動作時には、薄膜磁気ヘッド２１は、回転する磁気ディスク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効果素子３３及び電磁コイル素子３４の端が磁気ディスクと微小なスペーシングを介して対向することによって、データ信号磁界の感受による読み出しとデータ信号磁界の印加による書き込みとが行われる。
【００４３】
ここで、データ信号の書き込みの際、レーザダイオード４０から放射されたレーザ光が、グレーチングカプラ部３７を介して導波路層３５を伝播した後、近接場光発生部３６に照射される。この照射によって、近接場光発生部３６のスライダ端面２１１に達した端から近接場光が発生する。この近接場光によって、後述するように、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。
【００４４】
同じく図２によれば、グレーチングカプラ部３７は、レーザダイオード４０から放射されたレーザ光を、自身の受光部３７０で受け取って、その進行方向を９０度（°）又は約９０度だけ曲げて変更させる。ここで、コア層３７１は、集積面２１０２に平行又は略平行に伸長しており、受光部３７０において進行方向を変更させられたレーザ光は、このコア層３７１内を伝播して、導波路層３５の端面３５２に達する。この際、受光部３７０の構成を調整してやることによって、端面３５２に達したレーザ光を、平行に揃えられた光又は集束した光とすることが可能となる。なお、グレーチングカプラ部３７の構成は、後に、別の図面を用いて詳細に説明する。
【００４５】
導波路層３５は、ともに放物線に沿って湾曲した、トラック幅方向において対向する２つの側面３５１を有しており、ＡＢＳ２１００とは反対側のスライダ端面２１２側の端面３５２から入射した平行に揃えられたレーザ光が、この両側面３５１での反射によって、スライダ端面２１１側の端面である集光面３５０に集光可能となっている。なお、スライダ端面２１２は、薄膜磁気ヘッド２１のＡＢＳ２１００とは反対側の面であって背面２１０１以外の部分の面である。
【００４６】
近接場光発生部３６は、一方の端が導波路層３５の集光面３５０に接しており又は近接しており、他方の端がスライダ端面２１１に達している微細な近接場光ギャップ部３６１と、互いの先端をこの近接場光ギャップ部３６１を介して対向させている２つの対向金属層３６０とを備えている。近接場光発生部３６においては、近接場光ギャップ部３６１と、この微細な近接場光ギャップ部３６１を狭持した対向金属層３６０とが、いわゆる「蝶ネクタイ型」構造を実現している。この「蝶ネクタイ型」構造においては、その中心部に非常に強い電界の集中が発生する。
【００４７】
ここで、この「蝶ネクタイ型」構造を有する近接場光発生部３６における近接場光の発生原理を説明する。まず、導波路層３５の集光面３５０に集光したレーザ光が、近接場光発生部３６に及んだ際、このレーザ光の電界成分のトラック幅方向の振動によって、構成材料である誘電体と対向金属層３６０との界面に、同じくトラック幅方向に強制振動させられる電気双極子が誘導される。この電気双極子の振動は、近接場光ギャップ部３６１のサイズがレーザ光の波長よりも十分に小さいことから、ほぼ一様となる。この一様な電気双極子の振動によって、この振動方向に垂直な方向、すなわち磁気ディスクの表面に向かう方向に電磁波が放射される。この電磁波の電気力線は、電気双極子の正負が入れ替わるように振動する際に、いったん閉じてまた開くといった形を繰り返して、節を作って伝播する。このうち、近接場光発生部３６から最初の節までの極近傍に拡がる電気力線の領域が近接場光となる。
【００４８】
この近接場光の電界強度は、入射光に比べて桁違いに強く、この非常に強力な近接場光が、磁気ディスク表面の対向する局所部分を急速に加熱する。これにより、この局所部分の保磁力が、書き込み磁界による書き込みが可能な大きさまでに低下するので、高密度記録用の高保磁力の磁気ディスクを使用しても、電磁コイル素子３４による書き込みが可能となる。なお、近接場光は、スライダ端面２１１から磁気ディスクの表面に向かって、上述した近接場光ギャップ部３６１のトラック幅方向の幅又は層厚程度までの領域に存在する。従って、１０ｎｍ又はそれ以下の浮上量である現状において、近接場光は、十分に記録層部分に到達することができる。また、このように発生する近接場光の幅は、同じく上述した幅又は層厚と同程度であって、この近接場光の電界強度は、この幅又は層厚以上の領域では指数関数的に減衰するので、非常に局所的に磁気ディスクの記録層部分を加熱することができる。
【００４９】
レーザダイオード４０は、スライダ基板２１０のＡＢＳ２１００とは反対側の背面２１０１上に設けられており、レーザダイオード４０の出光端４００が、被覆層３９の端面３９０と、直接に、すなわちスライダ基板２１０等に遮られずに磁気ディスク装置内の雰囲気のみを挟んで又は突き当たる形で、対向している。ここで、本実施形態においては、スライダ基板２１０の背面２１０１に段差が設けられており、レーザダイオード４０は、その低い方の面上に搭載されている。以上の構成により、出光端４００から放射されたレーザ光が、被覆層３９の端面３９０を入射面として被覆層３９内に伝播可能となる。
【００５０】
また、スライダ基板２１０は、後述するように導電性を有する材料で構成されており、さらに、レーザダイオード４０の底面をなす電極が、背面２１０１を介してスライダ基板２１０に電気的及び熱的に接続されている。ここで、電気的に接続されるとは、レーザダイオード４０が、接続されたスライダ基板２１０を介して、駆動するための電力を供給されることが可能となる状態をいう。また、熱的に接続されるとは、レーザダイオード４０の発振動作中に発生する熱が、接続されたスライダ基板２１０に十分に吸収されて、レーザダイオード４０の発振動作が安定的に行われることが可能となる状態をいう。
【００５１】
さらに、レーザダイオード４０用の駆動端子電極４４０は、背面２１０１上の適切な場所に設けられているので、結局、レーザダイオード４０の底面をなす電極と電気的に接続されることになる。一方、駆動端子電極４４１は、レーザダイオード４０の上面上に設けられている。なお、レーザダイオード４０の構成は、後に、別の図面を用いて詳細に説明する。
【００５２】
このように、光源としてのレーザダイオード４０は、スライダ基板２１０上に電気的及び熱的に接続されて設けられており、言い換えると、スライダ基板２１０は、レーザダイオード４０にとって導電路であって、しかもヒートシンクとなる。その結果、レーザダイオード４０においては、自身の温度が過度に上昇することがなく、放射されたレーザ光が不安定となる事態が回避される。さらに、この熱によってＭＲ効果素子における出力が低下したり、さらには信頼性が損われたりする事態が回避される。すなわち、光源から発生する熱の悪影響を回避することができる。
【００５３】
また、レーザダイオード４０は、スライダ基板２１０のＡＢＳ２１００とは反対側の背面２１０１に固定されているので、必ず、ＡＢＳ２１００から遠ざけられた位置に設置可能となる。さらに、以上に述べたレーザダイオード４０を含む構成によって、集積面２１０２とＡＢＳ２１００とが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッド２１において、十分な強度及び方向を有するレーザ光が、ＡＢＳ２１００側のスライダ端面２１１又はその近傍に、確実に供給可能となる。その結果、磁気ディスクの記録層の加熱効率が高い熱アシスト磁気記録を実現可能とする。
【００５４】
なお、スライダ基板２１０の大きさは任意であるが、例えば、トラック幅方向の幅７００μｍ×長さ（奥行き）８５０μｍ×厚み２３０μｍの、いわゆるフェムトスライダサイズであってもよい。この場合、通常用いられるレーザダイオードの典型的な大きさが、例えば、幅２５０μｍ×長さ（奥行き）２５０μｍ×厚み６５μｍ程度であるので、スライダ基板２１０の背面２１０１に、はみ出ずに搭載可能となっている。この際、例えば、この背面２１０１に形成された段差を６５μｍ、又はこれよりも数μｍ深くしておけば、レーザダイオード４０の上面を薄膜磁気ヘッド全体での最上部と同等か、又は低くすることができる。
【００５５】
また、スライダ基板２１０の背面２１０１に段差が設けられる代わりに、堀込みが設けられて、レーザダイオード４０が、この堀込みに設置されていてもよい。その他、被覆層３９において、端面３９０のように、露出した入射面となり得る端面が形成されて、この端面と出光端４００とが直接に対向しているならば、本発明の実施形態とすることができる。
【００５６】
さらに、他の実施形態として、近接場光発生部３６を設けずに、導波路層３５の集光面３５０をスライダ端面２１１から露出させて、磁気ディスクに集光したレーザ光を照射して、磁気ディスクを加熱してもよい。この場合、例えば、磁気ディスク装置の使用環境が低温である時にのみ磁気ディスクを加熱して、少なくとも室温時の保磁力ＨＣを維持することも好ましいし、レーザ光を磁気ディスクに常時照射して、磁気ディスクを例えば１００℃以上の高温に維持することも好ましい。このようにヘッドの実施形態に合わせたレーザダイオードの種々の発光モード（レーザダイオードへの通電モード）については、後に、記録再生及び発光制御回路の説明の際に合わせて述べる。
【００５７】
図３（Ａ）は、図２に示した薄膜磁気ヘッド２１の要部の構成を概略的に示す、図２のＡ−Ａ線断面図であり、図３（Ｂ）は、磁気ヘッド素子３２及び近接場光発生部３６のスライダ端面２１１における端の形状を示す平面図である。
【００５８】
図３（Ａ）において、スライダ基板２１０はアルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等から構成されており、磁気ディスク表面に対向するＡＢＳ２１００を有している。このスライダ基板２１０のＡＢＳ２１００を底面とした際の一つの側面である集積面２１０２に、読み出し用のＭＲ効果素子３３と、書き込み用の電磁コイル素子３４と、グレーチングカプラ部３７と、導波路層３５と、近接場光発生部３６と、これらの素子を保護する被覆層３９とが主に形成されている。
【００５９】
ＭＲ効果素子３３は、ＭＲ積層体３３２と、この積層体を挟む位置に配置されている下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４とを含む。下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４は、例えば、フレームめっき法を含むパターンめっき法等によって形成された厚さ０.５〜３μｍ程度のＮｉＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ若しくはＦｅＺｒＮ等で構成することができる。
【００６０】
ＭＲ積層体３３２は、面内通電型（ＣＩＰ（Current In Plain））巨大磁気抵抗（ＧＭＲ（Giant Magneto Resistive））多層膜、垂直通電型（ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plain））ＧＭＲ多層膜、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistive））多層膜を含み、非常に高い感度で磁気ディスクからの信号磁界を感受する。上下部シールド層３３４及び３３０は、ＭＲ積層体３３２が雑音となる外部磁界の影響を受けることを防止する。
【００６１】
このＭＲ積層体３３２がＣＩＰ-ＧＭＲ多層膜を含む場合、上下部シールド層３３４及び３３０の各々とＭＲ積層体３３２との間に絶縁用の上下部シールドギャップ層がそれぞれ設けられる。さらに、ＭＲ積層体３３２にセンス電流を供給して再生出力を取り出すためのＭＲリード導体層が形成される。一方、ＭＲ積層体３３２がＣＰＰ-ＧＭＲ多層膜又はＴＭＲ多層膜を含む場合、上下部シールド層３３４及び３３０はそれぞれ上下部の電極層としても機能する。この場合、上下部シールドギャップ層とＭＲリード導体層とは不要であって省略される。なお、図示されていないが、ＭＲ積層体３３２のスライダ端面２１１とは反対側のシールド層間には絶縁層が形成され、さらに、ＭＲ積層体３３２のトラック幅方向の両側には、絶縁層か、又は磁区の安定化用の縦バイアス磁界を印加するための、バイアス絶縁層及び強磁性材料からなるハードバイアス層が形成される。
【００６２】
ＭＲ積層体３３２は、例えば、ＴＭＲ効果多層膜を含む場合、ＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＮｉＭｎ、ＲｕＲｈＭｎ等からなる厚さ５〜１５ｎｍ程度の反強磁性層と、例えば強磁性材料であるＣｏＦｅ等、又はＲｕ等の非磁性金属層を挟んだ２層のＣｏＦｅ等から構成されており反強磁性層によって磁化方向が固定されている磁化固定層と、例えばＡｌ、ＡｌＣｕ等からなる厚さ０.５〜１ｎｍ程度の金属膜が真空装置内に導入された酸素によって又は自然酸化によって酸化された非磁性誘電材料からなるトンネルバリア層と、例えば強磁性材料である厚さ１ｎｍ程度のＣｏＦｅ等と厚さ３〜４ｎｍ程度のＮｉＦｅ等との２層膜から構成されておりトンネルバリア層を介して磁化固定層との間でトンネル交換結合をなす磁化自由層とが、順次積層された構造を有している。
【００６３】
電磁コイル素子３４は、垂直磁気記録用であり、主磁極層３４０、ギャップ層３４１、コイル層３４２、コイル絶縁層３４３、及び補助磁極層３４４を備えている。主磁極層３４０は、コイル層３４２によって誘導された磁束を、書き込みがなされる磁気ディスクの記録層まで収束させながら導くための導磁路である。ここで、主磁極層３４０のスライダ端面２１１側の端部３４０ａの層厚方向の長さ（厚さ）は、他の部分に比べて小さくなっている。この結果、高記録密度化に対応した微細な書き込み磁界が発生可能となる。
【００６４】
補助磁極層３４４のスライダ端面２１１側の端部は、補助磁極層３４４の他の部分よりも層断面が広いトレーリングシールド部となっている。トレーリングシールド部は、主磁極層３４０のＡＢＳ側の端とギャップ層を介して対向している。このようなトレーリングシールド部を設けることによって、スライダ端面２１１近傍におけるトレーリングシールド部の端部と主磁極層３４０の端部との間において磁界勾配がより急峻になる。この結果、信号出力のジッタが小さくなって読み出し時のエラーレートを小さくすることができる。
【００６５】
ここで、主磁極層３４０は、例えば、ＡＢＳ側の端部での全厚が約０.０１μｍ〜約０.５μｍであって、この端部以外での全厚が約０.５μｍ〜約３.０μｍの、例えばフレームめっき法、スパッタリング法等を用いて形成されたＮｉ、Ｆｅ及びＣｏのうちいずれか２つ若しくは３つからなる合金、又はこれらを主成分として所定の元素が添加された合金等から構成されている。ギャップ層３４１は、例えば、厚さ約０.０１μｍ〜約０.５μｍの、例えばスパッタリング法、ＣＶＤ法等を用いて形成されたＡｌ２Ｏ３又はＤＬＣ等から構成されている。コイル層３４２は、例えば、厚さ約０.５μｍ〜約３μｍの、例えばフレームめっき法等を用いて形成されたＣｕ等から構成されている。コイル絶縁層３４３は、例えば、厚さ約０.１μｍ〜約５μｍの熱硬化されたレジスト層等から構成されている。補助磁極層３４４は、例えば、厚さ約０.５μｍ〜約５μｍの、例えばフレームめっき法、スパッタリング法等を用いて形成されたＮｉ、Ｆｅ及びＣｏのうちいずれか２つ若しくは３つからなる合金、又はこれらを主成分として所定の元素が添加された合金等から構成されている。
【００６６】
導波路層３５は、ＭＲ効果素子３３と電磁コイル素子３４との間に位置していて集積面２１０２と平行に伸長しているが、スライダ端面２１１の近傍において、スライダ端面２１１に向かってその厚さ方向においても先細りした形状を有している。導波路層３５は、何れの部分においても、被覆層３９を形成する材料よりも高い屈折率ｎを有する、例えばスパッタリング法等を用いて形成された誘電材料から構成されている。例えば、被覆層３９が、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）から形成されている場合、導波路層３５は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されていてもよい。さらに、被覆層３９が、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、導波路層３５は、Ｔａ２Ｏ５（ｎ＝２.１６）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２.３３）、ＴｉＯ（ｎ＝２.３〜２.５５）又はＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）から形成されていてもよい。導波路層３５をこのような材料で構成することによって、材料そのものが有する良好な光学特性によるだけではなく、界面での全反射条件が整うことによって、レーザ光の伝播損失が小さくなり、近接場光の発生効率が向上する。
【００６７】
図３（Ａ）において、近接場光発生部３６の近接場光ギャップ部３６１は、導波路層３５と同じ誘電材料で形成されている。また、図３（Ａ）には図示されておらず図２に示されている、近接場光発生部３６の対向金属層３６０は、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ若しくはＩｒ、若しくはこれらのうちのいくつかの組合せからなる合金、又はＡｌ、Ｃｕ等が添加されたこれらの合金等の導電材料から形成されている。
【００６８】
近接場光ギャップ部３６１のトラック幅方向の幅及び層厚は、入射されるレーザ光の波長よりも十分に小さく、それぞれ、約１０ｎｍ〜約３００ｎｍ及び約１０ｎｍ〜約２００ｎｍである。また、近接場光ギャップ部３６１のスライダ端面２１１に垂直な方向の長さは、例えば、１０〜５００ｎｍ程度である。また、導波路層３５の端面３５２でのトラック幅方向の幅は、例えば、５０〜５００μｍ程度である。
【００６９】
図３（Ｂ）によれば、スライダ端面２１１上において、近接場光ギャップ部３６１の発生端３６１ａは、電磁コイル素子３４の主磁極層３４０の端３４０ｂに近接していて、端３４０ｂのリーディング側に位置している。また、発生端３６１ａの形状は、トレーリング側に短辺を有する正台形となっている。
【００７０】
ここで、近接場光は、入射されるレーザ光の波長及び導波路層３５の形状にも依存するが、一般に、最も幅の狭いトレーリング側の短辺近傍において最も強い強度を有する。すなわち、磁気ディスクの記録層部分を加熱する熱アシスト作用において、このトレーリング側の短辺近傍が、主要な加熱作用部分となる。
【００７１】
また、主磁極層３４０の端３４０ｂの形状は、トレーリング側に長辺を有する逆台形となっている。すなわち、主磁極層３４０の端部３４０ａの側面には、ロータリーアクチュエータでの駆動により発生するスキュー角の影響によって隣接トラックに不要な書き込み等を及ぼさないように、ベベル角が付けられている。ベベル角の大きさは、例えば、１５°程度である。実際に、書き込み磁界が主に発生するのは、トレーリング側の長辺近傍であり、この長辺の長さによって書き込みトラックの幅が決定される。
【００７２】
以上に述べた、近接場光ギャップ部３６１の発生端３６１ａ、及び主磁極層３４０の端３４０ｂの配置及び形状によれば、主要な加熱作用部分である発生端３６１ａのトレーリング側の短辺近傍が、書き込み部分である主磁極層の端３４０ｂに非常に近い位置にあるので、磁気ディスクの記録層部分に熱を加えた直後に、ほとんど間を置かず、書き込み磁界を印加することができる。これにより、熱アシストによる安定した書き込み動作が、確実に実行可能となる。
【００７３】
なお、ＭＲ効果素子３３と導波路層３５及び近接場光発生部３６との間に、素子間シールド層４８が形成されている。素子間シールド層４８は、ＭＲ効果素子３３を、電磁コイル素子３４より発生する磁界から遮断して読み出しの際の外来ノイズを防止する役割を果たす。また、素子間シールド層４８と導波路層３５との間に、さらに、バッキングコイル部が形成されていてもよい。バッキングコイル部は、電磁コイル素子３４から発生してＭＲ効果素子３３の上下部電極層を経由する磁束ループを打ち消す磁束を発生させて、磁気ディスクへの不要な書き込み又は消去動作である広域隣接トラック消去（ＷＡＴＥ）現象の抑制を図るものである。なお、コイル層３４２は、図３（Ａ）において１層であるが、２層以上又はヘリカルコイルでもよい。
【００７４】
以上に述べたような、熱アシスト磁気記録方式を採用することにより、高保磁力の磁気ディスクに垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッドを用いて書き込みを行い、記録ビットを極微細化することによって、例えば、１Ｔbits／in２級の記録密度を達成することも可能となり得る。
【００７５】
また、電磁コイル素子３４が、長手磁気記録用であってもかまわない。この場合、主磁極層３４０及び補助磁極層３４４の代わりに、下部磁極層及び上部磁極層が設けられ、さらに、下部磁極層及び上部磁極層のスライダ端面２１１側の端部に挟持された書き込みギャップ層が設けられる。この書き込みギャップ層位置からの漏洩磁界によって書き込みが行われる。
【００７６】
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、グレーチングカプラ部３７の構成を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【００７７】
図４（Ａ）によれば、グレーチングカプラ部３７は、受光部３７０と、コア層３７１と、第１及び第２のクラッド層３７２及び３７３とを備えている。受光部３７０は、例えば、ＴｉＯ２（屈折率ｎ＝２.３〜２.５５）等からなる所定の微細パターンの層である第１、第２及び第３の受光層３７００、３７０１及び３７０２が、第１のクラッド層３７２中に所定の間隔をおいて順次積層された構成となっている。コア層３７１は、例えば、屈折率がｎ＝１.５１に調整されたＳｉＯ２等から形成されており、集積面２１０２に平行に伸長していて、その端面３７１０が導波路層３５の端面３５２に接しているか又は近接している。第１及び第２のクラッド層３７２及び３７３は、例えば、屈折率がコア層よりも小さなｎ＝１.４６に調整されたＳｉＯ２等から形成されており、両層によって受光部３７０及びコア層３７１を挟み込んだ位置に形成されている。なお、この第１及び第２のクラッド層３７２及び３７３の代わりに、被覆層３９が兼用されてもよい。この場合、被覆層３９の屈折率は、受光部３７０及びコア層３７１の屈折率よりも小さく設定されることになる。
【００７８】
図４（Ｂ）によれば、受光部３７０の第１、第２及び第３の受光層３７００、３７０１及び３７０２は、それぞれトラック幅方向（図の紙面に垂直な方向）に伸長した矩形の断面を有するパターンであり、入射するレーザ光の波長に応じた大きさ及び位置関係を有している。図４（Ｂ）には、入射するレーザ光の波長が６５０ｎｍである場合の断面の寸法例を示している。
【００７９】
同図によれば、第１、第２及び第３の受光層３７００、３７０１及び３７０２のパターンはそれぞれ、０.４３０μｍの周期をもって数十個程度配置された、所定の大きさを有する矩形の断面を有しており、第２及び第３の受光層の同図における矩形の左側面位置が、第１の受光層の矩形断面の左側面位置に比べて、順次、０.０９９μｍ及び０.１８７μｍだけ左方向にずれている。また、第１及び第２の受光層の層間距離は、０.０３０μｍであり、第２及び第３の受光層の層間距離は、０.０８７μｍである。さらに、第１、第２及び第３の受光層３７００、３７０１及び３７０２の矩形断面の大きさ（同図における縦×横）はそれぞれ、０.０９６μｍ×０.０６８μｍ、０.１５１μｍ×０.０３０μｍ、０.０８８μｍ×０.３４３μｍである。なお、コア層３７１の厚さは、例えば、１〜３μm程度とすることができる。
【００８０】
以上に述べた構成を有するグレーチングカプラ部３７を光路変更部として用いることによって、受光部３７０に入射したレーザ光５３（図４（Ａ））の進行方向を９０°曲げて、このレーザ光をコア層３７１内に伝播させ、自身の端面３７１０に垂直であって平行に揃えられたレーザ光５４（図４（Ａ））として出射させることができる。ここで、入射したレーザ光５３と出射したレーザ光５４との出力比を６０〜８０％程度にまで高めることが可能である。また、グレーチングカプラ部は、薄膜微細加工技術を用いて平面状に小さく作り込むことができるので、薄膜磁気ヘッド内の光路変更部として非常に適していることが理解される。
【００８１】
また、受光部を構成する各受光層に、コリメータとしての効果を奏する構造を取り入れてやれば、レーザ光の伝播を調整して平行に揃えられた光又は集束した光を得るためのレンズ部の機能を兼ね備えたグレーチングカプラ部が得られる。
【００８２】
図５（Ａ）及び（Ｂ）は、レーザダイオード４０の構成、及びレーザダイオード４０のスライダ基板２１０への搭載方法を示す概略図である。
【００８３】
図５（Ａ）によれば、レーザダイオード４０は、通常、光学系ディスクストレージに使用されるものと同じ構造を有していてもよく、例えば、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、＊ｎ−ＧａＡｓ電流阻止層４０ｈと、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層４０ｉと、ｐ電極４０ｊとが順次積層された構造を有する。これら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ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等からなる反射膜５０及び５１が成膜されており、レーザ光が放射される出光端４００には、一方の反射膜５０における活性層４０ｅの位置に開口が設けられている。
【００８４】
放射されるレーザ光の波長λＬは、例えば６００〜６５０ｎｍ程度である。ただし、薄膜磁気ヘッド２１内に近接場光発生部３６を設ける場合、対向金属層３６０（図２）の金属材料に応じた適切な励起波長が存在することに留意しなければならない。例えば、対向金属層３６０としてＡｕを用いる場合、レーザ光の波長λＬは、６００ｎｍ近傍が好ましい。ここで、近接場光ギャップ部３６１（図２）のトラック幅方向の幅及び層厚は、上述したように約１０ｎｍ〜約３００ｎｍ及び約１０ｎｍ〜約２００ｎｍに設定されており、以上に述べたレーザ光の波長λＬよりも十分に小さいので、十分な強度の近接場光が発生する寸法上の条件を満たしている。
【００８５】
レーザダイオード４０の大きさは、上述したように、例えば、幅２５０μｍ×長さ（奥行き）２５０μｍ×厚み６５μｍ程度である。ここで、レーザダイオード４０の幅は、電流阻止層４０ｈの対向端の間隔を下限として、例えば、１００μｍ程度までに小さくすることができる。ただし、レーザダイオード４０の長さは、電流密度と関係する量であり、それほど小さくすることはできない。いずれにしても、レーザダイオード４０に関しては、搭載の際のハンドリングを考慮して、相当の大きさが確保されることが好ましい。
【００８６】
また、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。実際、磁気ディスク装置は、通常、例えば２Ｖ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の消費電力も、例えば、数十ｍＷ程度であり、磁気ディスク装置内の電源で十分に賄うことができる。
【００８７】
図５（Ｂ）によれば、レーザダイオード４０は、段差を有するスライダ基板２１０の背面２１０１の低い方の面２１０１ａに搭載されており、一方の電極が、鉛フリー半田の１つであるＡｕＳｎ合金５２による半田付けによって、面２１０１ａと電気的に接続されながら固定されている。ここでスライダ基板２１０は、例えばアルティックから形成されており導電性を有する。実際の固定においては、例えば、面２１０１ａに厚さ０.７〜１μｍ程度のＡｕＳｎ合金の蒸着膜を成膜し、レーザダイオード４０を乗せた後、熱風ブロア下でホットプレート等による２００〜３００℃程度までの加熱を行って固定してもよい。なお、面２１０１ａと接続される電極は、ｎ電極４０ａでもｐ電極４０ｊでもかまわない。
【００８８】
駆動端子電極４４０は、背面２１０１の高い方の面２１０１ｂ上に、厚さ１０ｎｍ程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層を介して形成された、厚さ１〜３μｍ程度の、例えばスパッタリング法等を用いて形成されたＡｕ、Ｃｕ等の層からなる。また、駆動端子電極４４１は、レーザダイオード４０の半田付けされていないもう一方の電極上に、同じく、厚さ１０ｎｍ程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層を介して形成された、厚さ１〜３μｍ程度の、例えばスパッタリング法等を用いて形成されたＡｕ、Ｃｕ等の層からなる。
【００８９】
なお、レーザダイオード４０及び駆動端子電極４４０及び４４１は、当然に、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、レーザダイオード４０は、ＧａＡｌＡｓ系等、他の半導体材料を用いた他の構成のものであってもよい。さらに、レーザダイオード４０の電極の半田付けに、他のろう材を用いて行うことも可能である。さらにまた、レーザダイオード４０を、スライダ基板上に直接、半導体材料をエピタキシャル成長させることによって形成してもよい。
【００９０】
図６（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明による薄膜磁気ヘッドの他の実施形態を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【００９１】
図６（Ａ）によれば、被覆層３９には、レンズ部としての回折光学素子部６０が設けられている。レーザダイオード４０から放射されたレーザ光は、この回折光学素子部６０によって伝播を調整されて、例えば平行に揃えられた光又は集束した光となって、グレーチングカプラ部３７の受光部３７０に入射する。このように回折光学素子部６０をレンズ部として用いた実施形態においても、グレーチングカプラ部３７と組み合わせることによって、導波路層３５の端面に達する平行に揃えられたレーザ光を得ることが可能となる。
【００９２】
ここで、回折光学素子部６０は、通常の曲面を有する光学凸レンズにおいて、レンズ厚み方向に関する波長の倍数分の材質を削除した上で、波長の２−ｎ乗の高さを単位とした（ｎ−１）個の層による階段構造によって近似したレンズパターンである。この回折光学素子部６０の構成は、後に、他の図面を用いて詳細に説明する。
【００９３】
図６（Ｂ）によれば、被覆層６７には、光路変更部として、グレーチングカプラ部の代わりにプリズム部６５が形成されている。プリズム部６５は、被覆層６７において、集積面２１０２に対して斜めに形成された層面を反射面６５０として、レーザ光の進行方向を変更させるものである。回折光学素子部６６によって、例えば平行に揃えられたレーザ光が、このプリズム部６５の反射面６５０に臨界角以上の入射角で入射すると、このレーザ光は、反射面６５０で全反射し、平行に揃えられたままスライダ端面２１１の方向に進行方向を変更させられる。実際、被覆層６７がＳｉＯ２（ｎ＝１.５）、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）等の誘電材料で形成されている場合、この被覆層６７は磁気ディスク装置内の雰囲気（屈折率ｎは約１）よりは大きな屈折率を有していることになり、このような全反射が可能となる。ここで、さらに回折光学素子部６６によって平行に揃えられたレーザ光が集積面２１０２に垂直な方向に進行して来る場合、スライダ端面２１１側の辺が集積面２１０２に対して平行に持ち上がる形で４５°に傾いて、平坦な反射面６５０が形成されることによって、全反射後のレーザ光を、スライダ端面２１１に垂直な方向を有する光とすることができる。
【００９４】
図６（Ｃ）によれば、レーザダイオード６１は、その底面の電極がスライダ基板２１０の集積面２１０２に電気的及び熱的に接続された状態で固定されている。ここで、この接続の方法は、例えば、図５（Ｂ）に示したＡｕＳｎ合金による半田付けであってもよい。その結果、この底面の電極は、スライダ基板２１０の背面２１０１上に形成された駆動端子電極６３０と導通している。一方、レーザダイオード６１の他方の電極（上面）上には、駆動端子電極６３１が形成されている。このような構成において、レーザ光は、レーザダイオード６１の出光端６１０から放射されて、被覆層６４の端面６４０を介して被覆層６４内を伝播し、回折光学素子部６２を通過して平行に揃えられる。すなわち、この実施形態においても、光源から発生する熱の悪影響を回避しつつ、導波路層３５の端面に達するレーザ光を、適切な方向、例えば、スライダ端面２１１に垂直な方向を有する平行に揃えられた光とすることができる。
【００９５】
図６（Ｄ）によれば、レーザダイオード６８は、その底面の電極がスライダ基板２１０のＡＢＳ２１００及び集積面２１０２に垂直な側面２１０３に設けられており、レーザダイオード６８の出光端６８０が、被覆層７０の端面７００と直接に対向している。また、レーザダイオード６８は、側面２１０３に電気的及び熱的に接続された状態で固定されている。ここで、この接続の方法は、例えば、図５（Ｂ）に示したＡｕＳｎ合金による半田付けであってもよい。その結果、この底面の電極は、スライダ基板２１０の背面２１０１上に形成された駆動端子電極７１０と導通している。一方、レーザダイオード６８の他方の電極（上面）上は、駆動端子電極７１１が形成されている。このような構成において、レーザダイオード６８から放射されたレーザ光は、レーザダイオード６８の出光端６８０から被覆層７０の端面７００を介して、被覆層７０内に設けられたグレーチングカプラ部６９の受光部６９０に入射し、グレーチングカプラ部６９において光路を変更させられて導波路層３５の方向に向けられる。すなわち、この実施形態においても、光源から発生する熱の悪影響を回避しつつ、導波路層３５の端面に達するレーザ光を、適切な方向、例えば、スライダ端面２１１に垂直な方向を有する平行に揃えられた光とすることができる。
【００９６】
図７（Ａ）は、回折光学素子部６０の原理を説明するための概略図であり、図７（Ｂ）は、被覆層３９、回折光学素子部６０及びグレーチングカプラ部３７のＡＢＳ２１００に平行な面による断面図である。
【００９７】
最初に、回折光学素子部６０の原理の説明を行う。まず、図７（Ａ−１）に示された断面のように通常の曲面を有する光学凸レンズにおいて、図７（Ａ−２）に示す断面のように、レンズ厚み方向に関して、レーザ光の波長の倍数分の材質を削除する。次いで、図７（Ａ−３）に示す断面のように、例えば、レーザ光の１／４波長の高さを単位とした３つの層からなる階段構造によって、図７（Ａ−２）に示す断面を離散的に近似する。なお、一般に、波長の２−ｎ乗の高さを単位とした場合、階段構造の層数は、（ｎ−１）個となる。この図７（Ａ−３）に示したような断面を有する階段構造部が、回折光学素子部６０であり、もとの図７（Ａ−１）に示された断面を有するレンズと同等の機能を有することになる。
【００９８】
図７（Ｂ）によれば、回折光学素子部６０は、集積面２１０２に平行に積層された環状の第１、第２及び第３の回折格子層６００、６０１及び６０２が適切に積層されて、図７（Ａ−３）に相当する断面を有する積層体パターンとなっている。回折光学素子部６０の厚さは、その中心部において、レーザ光の波長以下に小さくすることができる。すなわち、回折光学素子部６０は、薄膜微細加工技術を用いて平面状に薄く作り込むことができるので、光源ユニットの伝播の調整用として非常に適している。なお、同図の回折光学素子部６０は、上述したように、レーザ光の１／４波長の高さを単位とした場合であるが、当然、１／２波長、１／８波長等の高さを単位として回折光学素子部が形成されていてもよい。
【００９９】
ここで、回折光学素子部６０の構成材料について説明する。回折光学素子部６０は、被覆層３９を形成する材料よりも高い屈折率ｎを有しており、例えばスパッタリング法等を用いて形成された誘電材料から構成されている。例えば、被覆層３９が、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）から形成されている場合、回折光学素子部６０は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されていてもよい。さらに、被覆層３９が、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、回折光学素子部６０は、Ｔａ２Ｏ５（ｎ＝２.１６）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２.３３）、ＴｉＯ（ｎ＝２.３〜２.５５）又はＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）から形成されていてもよい。回折光学素子部６０が被覆層３９よりも高い屈折率を有することによって、回折光学素子部６０を通過するレーザ光が、界面での屈折に基づくレンズ作用によって平行に揃えられた光又は集束した光に調整される。なお、被覆層３９の厚さは、例えば、３０〜６０μｍ程度であり、回折光学素子部６０の厚さは、後述するようにレーザ光の波長に依存するが、例えば０.５〜５μｍ程度である。
【０１００】
次いで、回折光学素子部６０の形成方法について説明する。図７（Ｂ）において、スライダ基板２１０の集積面２１０２上に形成された、例えば、スパッタリング法等を用いて形成されたＳｉＯ２からなる第１の被覆層３９ａ上に、例えば、スパッタリング法等を用いて所定の厚さを有するＴｉＯ２膜を形成する。次いで、このＴｉＯ２膜上に、例えばＮｉＦｅ等からなる所定のパターンを形成した後、このＮｉＦｅ等のパターンをマスクとして、塩素系ガスを用いたＲＩＥ法によるエッチング処理を行い、第１の回折格子層６００を形成する。次いで、この第１の回折格子層６００の形成方法と同様の方法を用いて、第２の回折格子層６０１及び第３の回折格子層６０２を順次積み重ねて形成することによって、回折光学素子部６０の形成を完了する。
【０１０１】
その後、形成された回折光学素子部６０を覆うように、例えば、スパッタリング法等を用いてＳｉＯ２膜を成膜し、さらに、化学的機械的研磨（ＣＭＰ）法等を用いてこの膜面を平坦化して第２の被覆層３９ｂを形成する。その後、第２の被覆層３９ｂ上に、上述した回折光学素子部６０の形成方法と同様の方法を用いてグレーチングカプラ部３７を形成した後、第２の被覆層３９ｂと同様に第３の被覆層３９ｃを形成することにより、被覆層３９の形成を完了する。なお、第１の被覆層３９ａ、第２の被覆層３９ｂ及び第３の被覆層３９ｃは、当然に、磁気ヘッド素子３２、導波路層３５、信号端子電極３８等の形成工程と調整されて適切な工程位置で形成される。
【０１０２】
図８（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明による薄膜磁気ヘッド２１の製造方法の一実施形態を示す概略図である。
【０１０３】
図８（Ａ）によれば、最初に、スライダ基板となる基板ウェハ上に、磁気ヘッド素子３２、導波路層３５、近接場光発生部３６、グレーチングカプラ部３７、及び信号端子電極３８等からなるヘッドパターン８１と、被覆層３９になる誘電膜８２とを形成し、このヘッドパターン８１及び誘電膜８２が形成されたヘッドウェハ８０を、樹脂等を用いて切断分離用治具に接着して切断し、ヘッドパターン８１が複数並んだ列を少なくとも１つ含む加工バー８３を切り出す。次いで、図８（Ｂ）に示すように、加工バー８３においてスライダ基板の背面２１０１となる面に、フォトオリソグラフィ法及びイオンミリング法若しくは反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法等、又は機械加工手段を用いて、少なくともレーザダイオードが搭載可能な幅を有する、トラック幅方向に伸長した溝８４を形成する。
【０１０４】
次いで、同じく図８（Ｂ）に示すように、形成された溝８４の所定の位置に、レーザダイオード４０を搭載する。その後、図８（Ｃ）に示すように、レーザダイオード４０用の駆動端子電極４４０及び４４１を形成する。次いで、この加工バーにＭＲハイト加工を施し、その後、ＡＢＳ側のスライダ端面となる端面に保護膜を形成する。次いで、ＡＢＳにレールを形成する加工を行う。最後に、加工バー８３を、樹脂等を用いて切断用治具に接着し、溝入れ処理を行った後、切断処理を行い、加工バー８３を、図８（Ｄ）に示すような薄膜磁気ヘッド２１である、個々のチップに分離する。以上により、薄膜磁気ヘッド２１の製造工程が完了する。
【０１０５】
図９は、図１に示した磁気ディスク装置の記録再生及び発光制御回路１３の回路構成を示すブロック図である。
【０１０６】
図９において、９０は制御ＬＳＩ、９１は、制御ＬＳＩ９０から記録データを受け取るライトゲート、９２はライト回路、９３は、レーザダイオード４０に供給する動作電流値の制御用テーブル等を格納するＲＯＭ、９５は、ＭＲ効果素子３３へセンス電流を供給する定電流回路、９６は、ＭＲ効果素子３３の出力電圧を増幅する増幅器、９７は、制御ＬＳＩ９０に対して再生データを出力する復調回路、９８は温度検出器、９９は、レーザダイオード４０の制御回路をそれぞれ示している。
【０１０７】
制御ＬＳＩ９０から出力される記録データは、ライトゲート９１に供給される。ライトゲート９１は、制御ＬＳＩ９０から出力される記録制御信号が書き込み動作を指示するときのみ、記録データをライト回路９２へ供給する。ライト回路９２は、この記録データに従ってコイル層３４２に書き込み電流を流し、電磁コイル素子３４により磁気ディスク上に書き込みを行う。
【０１０８】
制御ＬＳＩ９０から出力される再生制御信号が読み出し動作を指示するときのみ、定電流回路９５からＭＲ積層体３３２に定電流が流れる。このＭＲ効果素子３３により再生された信号は増幅器９６で増幅された後、復調回路９７で復調され、得られた再生データが制御ＬＳＩ９０に出力される。
【０１０９】
レーザ制御回路９９は、制御ＬＳＩ９０から出力されるレーザＯＮ／ＯＦＦ信号及び動作電流制御信号を受け取る。このレーザＯＮ／ＯＦＦ信号がオン動作指示である場合、発振しきい値以上の動作電流がレーザダイオード４０に印加される。この際の動作電流値は、動作電流制御信号に応じた値に制御される。制御ＬＳＩ９０は、記録再生動作とのタイミングに応じてレーザＯＮ／ＯＦＦ信号を発生させ、温度検出器９８による磁気ディスクの記録層の温度測定値等を考慮し、ＲＯＭ９３内の制御テーブルに基づいて、動作電流値制御信号の値を決定する。
【０１１０】
ここで、制御テーブルは、発振しきい値及び光出力−動作電流特性の温度依存性のみならず、動作電流値と熱アシスト作用を受けた記録層の温度上昇分との関係、及び保磁力の温度依存性についてのデータも含む。このように、記録／再生動作制御信号系とは独立して、レーザＯＮ／ＯＦＦ信号及び動作電流値制御信号系を設けることによって、単純に記録動作に連動したレーザダイオード４０への通電のみならず、より多様な通電モードを実現することができる。
【０１１１】
実際、既に述べたように、スライダ２２において近接場光発生部３６を設けずに、導波路層３５からのレーザ光を、磁気ディスクに直接照射して加熱する場合、例えば、磁気ディスクの記録層の温度が室温以下の所定値である場合にのみ、レーザダイオード４０に通電し、レーザ光によって磁気ディスクを加熱して、少なくとも室温時の保磁力ＨＣを維持することも好ましい。また、レーザダイオード４０に常時通電し、レーザ光を磁気ディスクに常時照射して磁気ディスクを１００℃以上の高温に維持することも好ましい。なお、これらの場合、磁気記録は、磁気ドミネント方式であり、書き込みの主体は電磁コイル素子３４となる。
【０１１２】
さらに、近接場光発生部３６が設けられている場合において、少なくとも書き込み動作時又はその直前においてレーザダイオード４０に通電することが好ましいが、書き込み動作及び読み出し動作のシーケンスにおいて、所定の期間だけ通電することも可能である。なお、この場合、磁気記録は、例えば、光ドミネント方式とすることが可能であり、書き込みの主体は近接場光発生部３６となる。
【０１１３】
なお、記録再生及び発光制御回路１３の回路構成は、図９に示したものに限定されるものでないことは明らかである。記録制御信号及び再生制御信号以外の信号で書き込み動作及び読み出し動作を特定してもよい。
【０１１４】
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。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明による磁気ディスク装置及び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２】本発明による薄膜磁気ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【図３】図２に示した薄膜磁気ヘッドの要部の構成を概略的に示す、図２のＡ−Ａ線断面図、及び磁気ヘッド素子及び近接場光発生部のスライダ端面における端の形状を示す平面図である。
【図４】グレーチングカプラ部の構成を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【図５】レーザダイオードの構成、及びレーザダイオードのスライダ基板への搭載方法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他の実施形態を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【図７】回折光学素子部の原理を説明するための概略図、及び被覆層、回折光学素子部及びグレーチングカプラ部のＡＢＳに平行な面による断面図である。
【図８】本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実施形態を示す概略図である。
【図９】図１に示した磁気ディスク装置の記録再生及び発光制御回路の回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０ 磁気ディスク
１１ スピンドルモータ
１２ アセンブリキャリッジ装置
１３ 記録再生及び発光制御回路
１４ 駆動アーム
１５ ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
１６ ピボットベアリング軸
１７ ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）
２０ サスペンション
２００ ロードビーム
２０１ フレクシャ
２０２ ベースプレート
２０３ 配線部材
２１ 薄膜磁気ヘッド
２１０ スライダ基板
２１００ ＡＢＳ
２１０１ 背面
２１０２ 集積面
２１０３ 側面
２１１、２１２ スライダ端面
３２ 磁気ヘッド素子
３３ ＭＲ効果素子
３３０ 下部シールド層
３３２ ＭＲ積層体
３３４ 上部シールド層
３４ 電磁コイル素子
３４０ 主磁極層
３４０ａ 端部
３４１ ギャップ層
３４２ コイル層
３４３ コイル絶縁層
３４４ 補助磁極層
３５ 導波路層
３５０ 集光面
３５１ 側面
３５２ 端面
３６ 近接場光発生部
３６０ 対向金属層
３６１ 近接場光ギャップ部
３７、６９ グレーチングカプラ部
３７０、６９０ 受光部
３７１ コア層
３７１０ 端面
３７２、３７３ クラッド層
３８ 信号端子電極
３９、６４、６７、７０ 被覆層
３９０、６４０、７００ 端面
４０、６１、６８ レーザダイオード
４００、６１０、６８０ 出光端
４４０、４４１、６３０、６３１、７１０、７１１ 駆動端子電極
５３、５４ レーザ光
４８ 素子間シールド層
５０、５１ 反射膜
５２ ＡｕＳｎ合金
６０、６２、６６ 回折光学素子部
６５ プリズム部
６５０ 反射面
８０ ヘッドウェハ
８１ ヘッドパターン
８２ 誘電膜
８３ 加工バー
８４ 溝
９０ 制御ＬＳＩ
９１ ライトゲート
９２ ライト回路
９３ ＲＯＭ
９５ 定電流回路
９６ 増幅器
９７ 復調回路
９８ 温度検出器
９９ レーザ制御回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮上面及び該浮上面に垂直な集積面を備えており導電性を有するスライダ基板と、該集積面に形成された磁気ヘッド素子と、該スライダ基板と電気的及び熱的に接続されて該スライダ基板上に設けられており、熱アシスト磁気記録用の光を放射するための光源と、該光を受け入れて該浮上面側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、少なくとも該磁気ヘッド素子及び該導波路層を覆うように該集積面上に形成された被覆層とを備えていることを特徴とする熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記被覆層に設けられており、前記光源から放射された光の伝播を調整するレンズ部としての回折光学素子部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記被覆層に設けられており、前記光源から放射された光を前記導波路層に向けさせるための光路変更部を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記光路変更部が、前記集積面に対して斜めに形成された、前記被覆層の層面を反射面としたプリズム部であることを特徴とする請求項３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記光路変更部が、前記被覆層内に設けられており、自身の端面と前記導波路層の端面とが接している又は近接しているグレーチングカプラ部であることを特徴とする請求項３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
前記光源が、前記スライダ基板の浮上面とは反対側の面に設けられており、該光源の出光端が、前記被覆層の１つの端面と直接に対向していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記光源が、前記スライダ基板の集積面に設けられており、該光源の出光端が、前記被覆層の１つの端面と直接に対向していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記光源が、前記スライダ基板の浮上面及び集積面に垂直な側面に設けられており、該光源の出光端が、前記被覆層の１つの端面と直接に対向していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
前記光源が、レーザダイオードであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記スライダ基板の表面に、前記光源用の少なくとも１つの駆動端子電極が設けられていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
前記磁気ヘッド素子が、データ信号の読み出し用の磁気抵抗効果素子とデータ信号の書き込み用の電磁コイル素子とを備えており、前記導波路層が、該磁気抵抗効果素子と該電磁コイル素子との間を通して設けられていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１２】
前記導波路層が、平行に揃えられた光が浮上面とは反対側の自身の端面から入射した場合に、反射によって該導波路層の浮上面側の端面に集光するような、ともに放物線に沿って湾曲したトラック幅方向において対向する２つの側面を有していることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１３】
前記導波路層の浮上面側の端面に接した位置又は該端面に近接した位置に設けられており、近接場光を発生させてデータ信号の書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための、浮上面側のスライダ端面に達した端を有する近接場光発生部をさらに備えていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１４】
前記近接場光発生部が、蝶ネクタイ型であることを特徴とする請求項１３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッドと、該薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構と、前記磁気ヘッド素子のための信号線と、前記光源用の電力供給線とを備えていることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１６】
請求項１５に記載のヘッドジンバルアセンブリを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気記録媒体と、該少なくとも１つの磁気記録媒体に対して前記薄膜磁気ヘッドが行う書き込み及び読み出し動作を制御するとともに、前記光源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とをさらに備えていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項１】
浮上面及び該浮上面に垂直な集積面を備えており導電性を有するスライダ基板と、該集積面に形成された磁気ヘッド素子と、該スライダ基板と電気的及び熱的に接続されて該スライダ基板上に設けられており、熱アシスト磁気記録用の光を放射するための光源と、該光を受け入れて該浮上面側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、少なくとも該磁気ヘッド素子及び該導波路層を覆うように該集積面上に形成された被覆層とを備えていることを特徴とする熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記被覆層に設けられており、前記光源から放射された光の伝播を調整するレンズ部としての回折光学素子部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記被覆層に設けられており、前記光源から放射された光を前記導波路層に向けさせるための光路変更部を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記光路変更部が、前記集積面に対して斜めに形成された、前記被覆層の層面を反射面としたプリズム部であることを特徴とする請求項３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記光路変更部が、前記被覆層内に設けられており、自身の端面と前記導波路層の端面とが接している又は近接しているグレーチングカプラ部であることを特徴とする請求項３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
前記光源が、前記スライダ基板の浮上面とは反対側の面に設けられており、該光源の出光端が、前記被覆層の１つの端面と直接に対向していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記光源が、前記スライダ基板の集積面に設けられており、該光源の出光端が、前記被覆層の１つの端面と直接に対向していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記光源が、前記スライダ基板の浮上面及び集積面に垂直な側面に設けられており、該光源の出光端が、前記被覆層の１つの端面と直接に対向していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
前記光源が、レーザダイオードであることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記スライダ基板の表面に、前記光源用の少なくとも１つの駆動端子電極が設けられていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
前記磁気ヘッド素子が、データ信号の読み出し用の磁気抵抗効果素子とデータ信号の書き込み用の電磁コイル素子とを備えており、前記導波路層が、該磁気抵抗効果素子と該電磁コイル素子との間を通して設けられていることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１２】
前記導波路層が、平行に揃えられた光が浮上面とは反対側の自身の端面から入射した場合に、反射によって該導波路層の浮上面側の端面に集光するような、ともに放物線に沿って湾曲したトラック幅方向において対向する２つの側面を有していることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１３】
前記導波路層の浮上面側の端面に接した位置又は該端面に近接した位置に設けられており、近接場光を発生させてデータ信号の書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための、浮上面側のスライダ端面に達した端を有する近接場光発生部をさらに備えていることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１４】
前記近接場光発生部が、蝶ネクタイ型であることを特徴とする請求項１３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッドと、該薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構と、前記磁気ヘッド素子のための信号線と、前記光源用の電力供給線とを備えていることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１６】
請求項１５に記載のヘッドジンバルアセンブリを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気記録媒体と、該少なくとも１つの磁気記録媒体に対して前記薄膜磁気ヘッドが行う書き込み及び読み出し動作を制御するとともに、前記光源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とをさらに備えていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−１００９３（Ｐ２００８−１００９３Ａ）
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８１３１６（Ｐ２００６−１８１３１６）
【出願日】平成１８年６月３０日（２００６．６．３０）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月３０日（２００６．６．３０）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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