近接場光発生板、熱アシスト磁気ヘッド、ヘッドジンバルアセンブリ、及び、ハードディスク装置
【課題】近接場光発生板の所望の部分を媒体に向かって突出させることが容易な近接場光発生板、熱アシスト磁気ヘッド、この熱アシスト磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えたハードディスク装置を提供することにある。
【解決手段】本発明の近接場光発生板３６は、媒体１０と対向するように配置され、その媒体対向面Ｓの内の一の部分３６ｂと他の部分３６ａとが互いに異なる導電材料から形成されている。媒体対向面の内の一の部分と他の部分とが互いに異なる複数の導電材料から形成されているので、このような媒体対向面は、媒体対向面側から研磨やエッチング等による表面除去工程により、一の部分と他の部分との高さの差が材料の違いに基づいて容易に形成される。
【解決手段】本発明の近接場光発生板３６は、媒体１０と対向するように配置され、その媒体対向面Ｓの内の一の部分３６ｂと他の部分３６ａとが互いに異なる導電材料から形成されている。媒体対向面の内の一の部分と他の部分とが互いに異なる複数の導電材料から形成されているので、このような媒体対向面は、媒体対向面側から研磨やエッチング等による表面除去工程により、一の部分と他の部分との高さの差が材料の違いに基づいて容易に形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光発生板、熱アシスト磁気記録方式により信号の書き込みを行う熱アシスト磁気ヘッド、この熱アシスト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を備えたハードディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハード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。記録密度を高めるために、ＫＵの大きな磁性材料を記録媒体として用いる一方で、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磁性材料の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。
【０００３】
このような熱アシスト磁気ヘッド記録装置として、特許文献１及び２及び非特許文献１には、媒体対向面に導電性の板状の近接場光発生板を配置し、これに対して裏面側から光を照射することにより近接場光を発生させる熱アシスト磁気ヘッドが開示されている。特に、特許文献２や非特許文献１には、近接場光発生板の一部を媒体に向かって突出させた構造が開示されており、このような構造では媒体に対して近接場光がその突出された部分から選択的にかつ高強度に放射させられるものと考えられる。
【特許文献１】特開２００１−２５５２５４号公報
【特許文献２】特開２００３−１１４１８４号公報
【非特許文献１】T. Matsumoto et al., Near-Field Optical Probe with A Beaked MetallicPlate for Thermally Assisted magnetic Recording, pp. 6-7, MORIS2006 WORKSHOPTechnical Digest, June 6-8, 2003
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の文献では、近接場光発生板の所望の部分を媒体に向かって突出させる方法について詳しく開示はされていなかった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、近接場光発生板の所望の部分を媒体に向かって突出させることが容易な近接場光発生板、熱アシスト磁気ヘッド、この熱アシスト磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えたハード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】
【０００６】
本発明にかかる近接場光発生板は、主面が媒体と対向するように配置され、その主面の内の一の部分と他の部分とが互いに異なる導電材料から形成された近接場光発生板である。
【０００７】
本発明によれば、近接場発生板の主面すなわち媒体対向面の内の一の部分と他の部分とが互いに異なる導電材料から形成されている。したがって、このような媒体対向面は、媒体対向面側からの研磨やエッチング等の表面除去工程により、一の部分と他の部分との表面高さの差を材料物性の違いに基づいて容易に形成できるものである。したがって近接場光発生板における媒体への突出度合いを各部分毎に制御しやすく、媒体対向面の内の所望の部分を選択的に媒体に向かって突出させた近接場光発生板が容易に得られる。
【０００８】
ここで、導電材料は、それぞれ、Ｐｄ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｒｕ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ及びＡｌからなる金属群から選択される一つの１種の金属又は複数種の合金であることが好ましい。これにより、可視光の波長領域において効果的に表面プラズモンを誘起し、近接場光を発生させることができるという効果がある。
【０００９】
また、一の部分の導電材料は、他の部分の導電材料よりも硬度が高い又はエッチング速度が低いことが好ましい。これにより、研磨やエッチングによる表面除去工程により容易に一の部分の表面高さを他の部分よりも高くすることができる。
【００１０】
また、一の部分が他の部分に比べて媒体に向かって突出していることが好ましい。特に突出している部分に電荷が集中するので、この突出している部分から近接場光を選択的に媒体に向けて放射させることができ、記録密度の向上に資する。
【００１１】
また、媒体対向面に対して垂直な方向から見て、その一の部分が尖端部を有していると、特に一の部分の尖端部の先端から選択的に近接場光が放射されて好ましい。尖端部は一の部分に１つのみ有することが好ましい。
【００１２】
また、一の部分はＡｕＣｕからなり、他の部分はＡｕからなることが好ましい。
【００１３】
本発明にかかる熱アシスト磁気ヘッドは、媒体対向面に露出して磁界を発生する磁極、外部から光を受け入れて前記媒体対向面に導く導波路、及び、前記導波路の媒体対向面に配置された上述の近接場光発生板を備えた熱アシスト磁気ヘッドである。
【００１４】
また、本発明にかかる他の熱アシスト磁気ヘッドは、媒体対向面に露出して磁界を発生する磁極、外部から光を受け入れて媒体対向面に導く導波路、及び、導波路の媒体対向面に配置された上述の近接場光発生板を備え、媒体対向面において、近接場光発生板の一の部分が他の部分よりも磁極に近い。これにより、近接場光発生板のうち近接場光が選択的に放射される一の部分と磁極とが近くなるので、近接場光による媒体加熱から記録磁界印加までの時間を短くすることができ、近接場光によって加熱された媒体の温度が大きく低下する前に媒体に対して記録磁化を印加することができる。
【００１５】
また、本発明に係るヘッドジンバルアセンブリは、上述の熱アシスト磁気ヘッドと、熱アシスト磁気ヘッドを支持するサスペンジョンとを備えたヘッドジンバルアセンブリである。
【００１６】
また、本発明に係るハードディスク装置は、上述のヘッドジンバルアセンブリと、磁気記録媒体と、を備えている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、接場発光部の所望の部分を媒体に向かって容易に突出させることができるので、近接場光のスポット径をより小さくすることができ、熱アシスト磁気記録方式による高密度記録を容易に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
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。
【００１９】
図１は、本発明によるハードディスク装置及びＨＧＡ（ヘッドジンバルアセンブリ）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は、図１の熱アシスト磁気ヘッド２１の近傍の拡大斜視図である。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。
【００２０】
（ハードディスク装置）
図１の（Ａ）において、ハードディスク装置１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１０、熱アシスト磁気ヘッド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１２、この熱アシスト磁気ヘッド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（制御回路）１３を備える。
【００２１】
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、熱アシスト磁気ヘッド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の表面に対向する面が熱アシスト磁気ヘッド２１の媒体対向面Ｓ（エアベアリング面とも呼ばれる）である。なお、磁気ディスク１０、駆動アーム１４、ＨＧＡ１７及び熱アシスト磁気ヘッド２１は、単数であってもよい。
【００２２】
（ＨＧＡ）
ＨＧＡ１７は、図１の（Ｂ）に示すように、サスペンション２０の先端部に、熱アシスト磁気ヘッド２１を固着し、さらにその熱アシスト磁気ヘッド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、フレックシャの先端に板ばね状に形成されたタング部２０４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。
【００２３】
配線部材としては、図２に示すように、記録信号用の一対の電極パッド２３７、２３７、読出信号用の一対の電極パッド２３８、２３８、光源駆動用の一対の電極パッド２４７、２４８を有している。
【００２４】
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。
【００２５】
（熱アシスト磁気ヘッド）
図２〜図４に示すように、熱アシスト磁気ヘッド２１は、スライダ２２と、光源支持基板２３０及び熱アシスト磁気記録用の光源となるレーザダイオード４０を備えた光源ユニット２３とが、スライダ基板２２０の背面２２０１及び光源支持基板２３０の接着面２３００を接面させて接着、固定された構成を有している。ここで、スライダ基板２２０の背面２２０１は、スライダ２２の媒体対向面Ｓとは反対側の面である。また、光源支持基板２３０の底面２３０１がフレクシャ２０１のタング部２０４に、例えば、エポキシ樹脂等の接着剤により接着されている。
【００２６】
（スライダ）
スライダ２２は、スライダ基板２２０及びデータ信号の書き込み及び読み出しを行う磁気ヘッド部３２を備えている。
【００２７】
スライダ基板２２０は、板状を呈し、適切な浮上量を得るように加工された媒体対向面Ｓを有する。スライダ基板２２０は導電性のアルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等から形成されている。
【００２８】
磁気ヘッド部３２は、スライダ基板２２０の媒体対向面Ｓに対して略垂直な側面である集積面２２０２に形成されている。磁気ヘッド部３２は、磁気情報を検出する磁気検出素子としてのＭＲ効果素子３３、磁界の生成により磁気情報を書き込む垂直（面内でも良い）磁気記録素子としての電磁コイル素子３４、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いる平面導波路としての導波路３５、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板３６、及び、これらＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４、導波路３５及び近接場光発生板３６を覆うように集積面２２０２上に形成された絶縁層３８と、絶縁層３８の層面から露出した、ＭＲ効果素子３３に２つずつ接続されている一対の信号端子用の電極パッド３７１、３７１、電磁コイル素子３４に２つずつ接続されている一対の信号端子用の電極パッド３７３、３７３、及び、スライダ基板２２０と電気的に接続されているグランド用の電極パッド３７５を備えている。ＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４及び近接場光発生板３６は、媒体対向面Ｓに露出している。以下、詳細に説明する。
【００２９】
図４は熱アシスト磁気ヘッド２１の磁気ヘッド部近傍の断面図である。図４に示すように、ＭＲ効果素子３３は、ＭＲ積層体３３２と、このＭＲ積層体３３２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等の磁性材料で構成することができる。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。
【００３０】
ＭＲ積層体３３２は、面内通電型（ＣＩＰ（Current In Plane））巨大磁気抵抗（ＧＭＲ（Giant Magneto Resistance））多層膜、垂直通電型（ＣＰＰ（CurrentPerpendicular to Plane））ＧＭＲ多層膜、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistance））多層膜等の磁気抵抗効果膜を含み、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。
【００３１】
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。
【００３２】
ＭＲ効果素子３３と導波路３５との間には、下部シールド層３３０と同様の材料からなる素子間シールド層１４８が形成されている。素子間シールド層１４８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１４８と導波路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。
【００３３】
ＭＲ積層体３３２の媒体対向面Ｓとは反対側のシールド層３３０、３３４間、シールド層３３０、３３４、１４８の媒体対向面Ｓとは反対側、下部シールド層３３０とスライダ基板２２０との間、及び、素子間シールド層１４８と導波路３５との間にはアルミナ等から形成された絶縁層３８が形成されている。
【００３４】
なお、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、アルミナ等により形成されたアルミナ等の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、図示は省略するが、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。
【００３５】
ＭＲ積層体３３２のトラック幅方向の両側には、図示は省略するが、磁区の安定化用の縦バイアス磁界を印加するための、ＣｏＴａ，ＣｏＣｒＰｔ，ＣｏＰｔ等の強磁性材料からなるハードバイアス層が形成される。
【００３６】
電磁コイル素子３４は、垂直磁気記録用が好ましく、図４に示すように、媒体対向面Ｓに露出する主磁極層３４０、ギャップ層３４１ａ、コイル絶縁層３４１ｂ、コイル層３４２、及び補助磁極層３４４を備えている。
【００３７】
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（媒体）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の媒体対向面Ｓ側の端部のトラック幅方向（図４の奥行き方向）の幅及び積層方向（図４の左右方向）の厚みは、他の部分に比べて小さくすることが好ましい。この結果、高記録密度化に対応した微細で強い書き込み磁界を発生可能となる。具体的には、例えば、磁気ヘッド部を媒体対向面Ｓ側から見た図５に示すように、リーディング側すなわちスライダ基板２２０側の辺の長さがトレーリング側の辺の長さよりも短い逆台形となるように媒体対向面Ｓ側の主磁極層３４０の先端を先細にすることが好ましい。すなわち、主磁極層３４０の媒体対向面側の端面には、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θが付けられている。ベベル角θ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、磁気ドミナントの場合には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。
【００３８】
ここで、主磁極層３４０は、例えば、媒体対向面Ｓ側の端部での全厚が約０.０１〜約０.５μｍであって、この端部以外での全厚が約０.５〜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ことが好ましい。また、トラック幅は、例えば、１００ｎｍとすることができる。
【００３９】
図４に示すように、補助磁極層３４４の媒体対向面Ｓ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を形成している。補助磁極層３４４は、主磁極層３４０の媒体対向面Ｓ側の端部とアルミナ等の絶縁材料により形成されたギャップ層３４１ａ，コイル絶縁層３４１ｂを介して対向している。このような補助磁極層３４４を設けることによって、媒体対向面Ｓ近傍における補助磁極層３４４と主磁極層３４０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。
【００４０】
補助磁極層３４４は、例えば、厚さ約０.５〜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。
【００４１】
ギャップ層３４１ａは、コイル層３４２と主磁極層３４０とを離間しており、例えば、厚さ約０.０１〜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。
【００４２】
コイル層３４２は、例えば、厚さ約０.５〜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。主磁極層３４０の後端と補助磁極層３４４の媒体対向面Ｓから離れた部分とが結合され、コイル層３４２はこの結合部分を取り囲むように形成されている。コイル層３４２は、図４等において１層であるが、２層以上又はヘリカルコイルでもよい。
【００４３】
コイル絶縁層３４１ｂは、コイル層３４２と、補助磁極層３４４とを離間し、例えば、厚さ約０.１〜約５μｍの熱硬化されたアルミナやレジスト層等の電気絶縁材料から構成されている。
【００４４】
導波路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２２０２と平行に伸長しており、磁気ヘッド部３２の媒体体対向面Ｓから、磁気ヘッド部３２の媒体対向面とは反対側の面３２ａまで伸びており、図６に示すように、矩形の板状のものである。導波路３５は、ともに媒体対向面Ｓに対して垂直に形成された、トラック幅方向において対向する２つの側面３５１ａ，３５１ｂ、集積面２２０２と平行な２つの上面３５２ａ、下面３５２ｂ、媒体対向面Ｓを形成する出口面３５３、及び、出口面３５３とは反対側の入口面３５４を有している。導波路３５の上面３５２ａ、下面３５２ｂ、２つの側面３５１ａ、３５１ｂは、導波路３５よりも屈折率が小さく導波路３５に対するクラッドとして機能する絶縁層３８と接している。
【００４５】
この導波路３５は、入口面３５４から入射した光を、この両側面３５１ａ、３５１ｂ、及び上面３５２ａ、下面３５２ｂで反射させつつ、媒体対向面Ｓ側の端面である出口面３５３に導くことが可能となっている。導波路３５の図６におけるトラック幅方向の幅Ｗ３５は例えば、１〜２００μｍとすることができ、厚みＴ３５は例えば２〜１０μｍとすることができ、高さＨ３５は１０〜３００μｍとすることができる。
【００４６】
導波路３５は、何れの部分においても、絶縁層３８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、絶縁層３８が、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）から形成されている場合、導波路３５は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されていてもよい。さらに、絶縁層３８が、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、導波路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。
【００４７】
近接場光発生板３６は、図２、図４〜図７に示すように、導波路３５の出口面３５３のほぼ中央に配置されている板状部材である。図４及び図６に示すように、近接場光発生板３６は、その主面が媒体対向面Ｓに露出して媒体と対向するように導波路３５の出口面３５３に埋設されている。図５に示すように、近接場光発生板３６は、媒体対向面Ｓから見て三角形状を呈し、導電材料により形成されている。導電材料としては、Ａｕ等の金属や合金等が挙げられる。
【００４８】
三角形の底辺３６ｄがスライダ基板２２０の集積面２２０２と平行すなわちトラック幅方向と平行に配置され、底辺３６ｄと向き合う尖った尖端部３６ｃが底辺３６ｄよりも電磁コイル素子３４の主磁極層３４０側に配置されており、具体的には、尖端部３６ｃが主磁極層３４０のリーディング側エッジと対向するように配置されている。近接場光発生板３６の好ましい形態は、底辺３６ｄの両端の２つの底角がいずれも同じとされた二等辺三角形である。
【００４９】
図５及び図７に示すように、近接場光発生板３６は、主磁極３４０から遠い導電層３６ａ（他の部分）と、主磁極３４０に近い導電層３６ｂ（一の部分）とが、それぞれ互いに異なる導電材料から形成されている。互いに異なるとは組成が異なるということであり、組成が異なることにより研磨速度やエッチング速度等の表面除去速度を、主磁極３４０から遠い導電層３６ａ（他の部分）と、主磁極３４０に近い導電層３６ｂ（一の部分）とで異ならせることができる。具体的には、近接場光発生板３６の導電層３６ａ，３６ｂは、それぞれ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ及びＡｌからなる群から選択される１種の金属又は複数種の合金から形成されていることが好ましい。
【００５０】
また、近接場光発生板の主磁極３４０に近い導電層３６ｂには、近接場光を選択的に発光させる場所として、とがった尖端部３６ｃが含まれていることが好ましく、特に、ひとつの尖端部のみを有しているとより好ましい。図５において、尖端部３６ｃの尖端の曲率半径は５〜１００ｎｍとすることが好ましい。
【００５１】
三角形の高さＨ３６は、入射されるレーザ光の波長よりも十分に小さく、２０〜４００ｎｍとすることが好ましい。底辺３６ｄの幅Ｗ３６は、入射されるレーザ光の波長よりも十分に小さく、２０〜４００ｎｍとすることが好ましい。
【００５２】
また、本実施形態では、特に図７に示すように、主磁極３４０に近い導電層３６ｂの媒体対向面３６ｂＳは、主磁極３４０から遠い導電層３６ａの媒体対向面３６ａＳよりも媒体１０に向かって突出している。例えば、主磁極３４０に近い導電層３６ｂの厚みＴ３６ｂは例えば１０〜１００ｎｍとすることができ、媒体対向面３６ａＳと媒体対向面３６ｂＳとの段差Ｄは例えば５〜５０ｎｍとすることができる。
【００５３】
このような近接場光発生板３６が導波路３５の出口面３５３に設けられていると、近接場光発生板３６の導電層３６ｂの内の尖端部３６ｃ近傍に電界が集中して尖端部３６ｃ近傍から媒体に向かって選択的に近接場光が発生する。これについては後で詳述する。
【００５４】
そして、このスライダ２２において、図２に示すように、電極パッド３７１、３７１がそれぞれフレクシャ２０１の電極パッド２３７、２３７にボンディングワイヤにより電気的に接続され、電極パッド３７３、３７３がそれぞれフレクシャ２０１の電極パッド２３８、２３８にボンディングワイヤにより接続され、これによりそれぞれ電磁コイル素子及びＭＲ効果素子が駆動される。また、図４のビアホール３７５ａによりスライダ基板２２０と電気的に接続された電極パッド３７５が、図２に示すように、フレクシャ２０１の電極パッド２４７とボンディングワイヤにより接続され、スライダ基板２２０の電位を電極パッド２４７により例えばグラウンド電位に制御できる。
【００５５】
（光源ユニット）
次いで、熱アシスト磁気ヘッド２１の光源ユニット２３の構成要素について説明する。
【００５６】
図２〜図４に示すように、光源ユニット２３は、光源支持基板２３０、及び、外形形状が板状のレーザダイオード（光源）４０を主として備える。
【００５７】
光源支持基板２３０はアルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等からなる基板であり、スライダ基板２２０の背面２２０１に接着している接着面２３００を有している。図４に示すように、接着面２３００にはアルミナ等の断熱層２３０ａが形成されている。この接着面２３００を底面とした際の一つの側面である素子形成面２３０２上に、アルミナ等の絶縁材料から形成された絶縁層４１が設けられており、この絶縁層４１の上に、電極パッド４７、４８が形成され、電極パッド４７上にレーザダイオード４０が固定されている。
【００５８】
詳しくは、図２及び図３に示すように、電極パッド４７、４８は、絶縁層４１の表面かつ媒体対向面Ｓと交差する面４１１、言い換えると、スライダ基板２２０の集積面２２０２と平行な面４１１上に、レーザ駆動用に形成されている。電極パッド４７は、図４に示すように、絶縁層４１内に設けられたビアホール４７ａにより光源支持基板２３０と電気的に接続されている。また、電極パッド４７は、レーザダイオード４０駆動時の熱をビアホール４７ａを介して光源支持基板２３０側へ逃がすためのヒートシンクとしても機能する。
【００５９】
電極パッド４７は、図２に示すように、絶縁層４１の面４１１の中央部にトラック幅方向に伸びて形成されている。一方、電極パッド４８は、電極パッド４７からトラック幅方向に離間した位置に形成されている。各電極パッド４７、４８は、半田リフローによるフレクシャ２０１との接続のために、さらに、フレクシャ２０１側に向かって伸びている。
【００６０】
電極パッド４７、４８は、それぞれ、フレクシャ２０１の電極パッド２４７、２４８とリフロー半田により電気的に接続されており、これにより光源の駆動が可能となっている。また、電極パッド４７は上述のように光源支持基板２３０と電気的に接続されているため、電極パッド２４７により光源支持基板２３０の電位を例えばグラウンド電位に制御することが可能となっている。
【００６１】
電極パッド４７、４８は、例えば、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、例えば真空蒸着法やスパッタリング法等を用いて形成されたＡｕ、Ｃｕ等の層から形成することができ。
【００６２】
そして、レーザダイオード４０は、電極パッド４７の上にＡｕ−Ｓｎ等の導電性の半田材料からなる半田層４２（図４参照）により電気的に接続されている。このとき、レーザダイオード４０は、電極パッド４７の一部のみを覆うように電極パッド４７に対して配置されている。
【００６３】
図８のように、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。このようなレーザダイオード４０は、膜厚方向に電圧が印加されることにより、出光端４００からレーザ光を出射する。
【００６４】
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、近接場光発生板３６（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、近接場光発生板３６としてＡｕ及びその合金を用い、三角形の高さＨ３６が１００ｎｍ程度の場合、レーザ光の波長λＬは、６００ｎｍ近傍が好ましい。
【００６５】
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（Ｗ４０）が２００〜３５０μｍ、長さ（奥行き、Ｌ４０）が２５０〜６００μｍ、厚み（Ｔ４０）が６０〜２００μｍ程度である。ここで、レーザダイオード４０の幅Ｗ４０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。
【００６６】
また、このレーザダイオード４０の駆動においては、ハードディスク装置内の電源が使用可能である。実際、ハードディスク装置は、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、ハードディスク装置内の電源で十分に賄うことができる。
【００６７】
そして、図４において、レーザダイオード４０のｎ電極４０ａが電極パッド４７にＡｕＳｎ等の半田層４２により固定されている。ここで、レーザダイオード４０の出光端４００が図４の下向きすなわち出光端４００が接着面２３００と平行になるようにレーザダイオード４０が光源支持基板２３０に固定されており、出光端４００はスライダ２２の導波路３５の入口面３５４と対向可能となっている。実際のレーザダイオード４０の固定においては、例えば、電極パッド４７の表面に厚さ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すればよい。また、図２及び図８に示すように、電極パッド４８と、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｊと、がボンディングワイヤにより電気的に接続されている。なお、電極パッド４７と接続される電極は、ｎ電極４０ａでなくてもｐ電極４０ｊでもかまわず、この場合、ｎ電極４０ａが電極パッド４８とボンディングワイヤにより接続される。
【００６８】
ここで、上述したＡｕＳｎ合金による半田付けをする場合、光源ユニットを例えば３００℃前後の高温に加熱することになるが、本実施形態によれば、この光源ユニット２３がスライダ２２とは別に製造されるため、スライダ内の磁気ヘッド部がこの高温の悪影響を受けずに済む。
【００６９】
そして、上述のスライダ２２の背面２２０１と光源ユニット２３の接着面２３００とが、図４に示すように、例えば、ＵＶ硬化型接着剤等の接着剤層４４により接着されており、レーザダイオード４０の出光端４００が導波路３５の入口面３５４と対向するように配置されている。
【００７０】
なお、レーザダイオード４０及び電極パッドの構成は、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と電極との半田付けに、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、ユニット基板上に直接、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。
【００７１】
ここで、スライダ２２及び光源ユニット２３の大きさは任意であるが、例えば、スライダ２２は、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であってもよい。この場合、光源ユニット２３は、これとほぼ同じ幅及び長さを有することができる。実際、例えば、通常用いられるレーザダイオードの典型的な大きさは、幅２５０μｍ×長さ（奥行き）３５０μｍ×厚み６５μｍ程度であり、例えば、この大きさの光源支持基板２３０の側面にこの大きさのレーザダイオード４０を設置することが、十分に可能となっている。なお、光源支持基板２３０の底面に溝を設け、この溝内にレーザダイオード４０を設けることも可能である。
【００７２】
また、導波路３５の入口面３５４に達したレーザ光のファーフィールドパターンのスポットにおいて、トラック幅方向の径を、例えば０．５〜１．０μｍ程度とし、この径に直交する径を、例えば１〜５μｍ程度とすることができる。これに対応して、このレーザ光を受け取る導波路３５の厚みＴ３５を、例えばスポットよりも大きな２〜１０μｍ程度とし、導波路３５のトラック幅方向の幅（Ｗ３５）を、例えば１〜２００μｍ程度とすることが好ましい。
【００７３】
なお、断熱層２３０ａは、スライダ基板２２０の背面２２０１に形成されていてもよく、全く設けなくても実施は可能である。
【００７４】
（製造方法）
続いて、上述の熱アシスト磁気ヘッドの製造方法について簡単に説明する。
【００７５】
まず、スライダ２２を製造する。具体的には（図４参照）、スライダ基板２２０を用意し、公知の方法を用いてＭＲ効果素子３３及び素子間シールド層１４８を形成し、さらに下地としてＡｌ２Ｏ３等の絶縁層３８の一部（以下３８ａとする）を形成する。
【００７６】
続いて、導波路３５及び近接場光発生板３６を形成する。この工程を、図９及び図１０を参照して詳しく説明する。図９及び図１０は、導波路３５及び近接場光発生板３６の形成方法の一実施形態を説明する斜視図である。
【００７７】
まず、図９の（Ａ）に示すように、最初に、Ａｌ２Ｏ３等の絶縁層３８ａ上に、導波路３５の一部となる、絶縁層３８ａよりも屈折率の高いＴａ２Ｏ５等の誘電体膜３５ａを成膜し、その上に、導電層３６ａ及び導電層３６ｂを順次製膜し、その上に、リフトオフ用の底部が窪んだレジストパターン１００２を形成する。ここで導電層３６ａ及び３６ｂは、互いに異なる導電材料から形成する。
【００７８】
次いで、図９の（Ｂ）に示すように、イオンミリング法等を用いて、レジストパターン１００２の直下を除いて、導電層３６ａ及び３６ｂの不要部分を除去することにより、誘電体膜３５ａの上に、下部が広い台形状の断面形状を有し導電層３６ａ及び３６ｂからなる近接場光発生板用積層体３６を形成する。
【００７９】
その後、図９の（Ｃ）に示すように、レジストパターン１００２を除去した後に、台形状の近接場光発生板用積層体３６の両斜面側からそれぞれイオンミリング法等により各斜面の一部をそれぞれ除去して、断面三角形状の近接場光発生板用積層体３６を形成する。
【００８０】
続いて、図９の（Ｄ）に示すように、近接場光発生板用積層体３６を覆うように誘電体膜３５ａ上に誘電体膜３５ａと同じ材料による誘電体膜３５ｂを成膜し、将来媒体対向面が形成される側に近接場光発生板用積層体３６の端面を形成するためのレジストパターン１００３を積層し、図１０の（Ａ）に示すように、将来媒体対向面が形成される側とは反対側において、近接場光発生板用積層体３６及び誘電体膜３５ｂをイオンミリング法等により除去し、その後、除去した部分に誘電体膜３５ｂと同じ材料により誘電体膜３５ｃを成膜する。
【００８１】
さらに、図１０の（Ｂ）に示すように、誘電体膜３５ｂ、３５ｃ上に、さらに、誘電体膜３５ｂと同じ材料により誘電体膜３５ｄを積層し、所定の幅となるように、誘電体膜３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄをパターニングすることにより、導波路３５がほぼ完成する。
【００８２】
さらに、その後、図１０の（Ｃ）に示すように、導波路３５を覆うように絶縁層３８ａと同じ材料で絶縁層３８ｂを更に形成することにより、クラッド層としての絶縁層３８が完成する。そして、近接場光発生板用積層体３６が露出している側から所定距離に渡って表面を除去することにより所定の厚みの近接場光発生板３６及び媒体対向面Ｓを形成する。
【００８３】
この表面除去方法は特に限定されず、例えば、機械的研磨や化学機械研磨（ＣＭＰ）等のラッピング（研磨）法、イオンビームエッチング、プラズマエッチング、反応性イオンエッチング、化学エッチング等のエッチング法、これらの任意の組み合わせ等の種々の方法により媒体対向面側の表面を所定厚み除去する工程である。そして、近接場光発生板３６においては、導電層３６ａ及び３６ｂが互いに異なる導電材料からなるので、表面除去速度（研磨速度、エッチング速度等）に違いが生じ、導電層３６ａと導電層３６ｂとの間に図７に示す微小な段差Ｄを容易に生じさせることができる。
【００８４】
ここで、導電層３６ａ及び３６ｂの導電材料の組み合わせは、媒体対向面の表面除去の方法に応じて、あらかじめ当該表面除去方法において表面除去速度が互いに異なる組み合わせとする。すなわち、媒体に向かって突出させたい部分に相対的に表面除去速度が低い導電材料の層を配置し、媒体に向かって突出させたくない部分に相対的に表面除去速度が高い導電材料の層を配置する。具体的には、例えば、ラッピングの場合には互いに硬度の異なる導電材料を用いればよく、エッチングの場合には互いにエッチング速度が異なる導電材料を用いればよい。
【００８５】
また、近接場光発生板３６の主磁極３４０から遠い導電層３６ａの表面除去速度が、主磁極３４０に近い導電層３６ｂの表面除去速度よりも大きくなるような導電材料の組成の組合せとすることが好ましい。例えば、研磨速度、すなわち、硬度に差をつける観点からは、近接場光発生板３６の主磁極３４０から遠い導電層３６ａがＡｕからなり、主磁極３４０に近い導電層３６ｂがＡｕＣｕからなる態様が好ましい。
【００８６】
以上の工程により、近接場光発生板３６を備えた導波路３５を形成することができる。
【００８７】
その後、図４に示すように公知の方法により、電磁コイル素子３４を形成し、その後、アルミナ等による絶縁層３８を形成し、接続のための電極パッド３７１等を形成し、その後エアベアリング面やその裏面のラッピングを行うことによりスライダ２２が完成する。この後、スライダ２２の電磁コイル素子３４やＭＲ効果素子３３のテストを各スライダごとに行い良品を選別する。
【００８８】
続いて、光源ユニット２３を製造する。まず、図４に示すように、アルティック製等の光源支持基板２３０を用意し、その表面に公知の方法により断熱層２３０ａ、絶縁層４１及び電極パッド４７、４８を形成し、電極パッド４７の上にレーザダイオード４０をＡｕＳｎ等の導電性の半田材により固定し、その後、基板の切断分離等により所定の大きさに整形する。これにより、光源ユニット２３が完成する。このようにして得た光源ユニットも、レーザダイオードの特性評価、特に、高温連続通電試験による駆動電流のプロファイルを観察し、十分に寿命が長いと考えられるものを選択する。
【００８９】
その後、図１１（Ａ）に示すように、良品とされた光源ユニット２３の接着面２３００と、良品とされたスライダ２２の背面２２０１のいずれか又は両方にＵＶ硬化型接着剤４４ａを塗布する。ＵＶ硬化型接着剤としては、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂や、ＵＶ硬化型アクリル樹脂等が挙げられる。また、光源ユニット２３とスライダ２２との接着に、ＵＶ硬化型接着剤以外の接着剤例えば、レーザダイオード４０と電極パッド４７との接着に用いたＡｕＳｎ等の半田層を用いても実施は可能である。
【００９０】
そして、図１１（Ｂ）に示すように、光源ユニット２３の接着面２３００とスライダ２２の背面２２０１とを重ね合わせた後、電極パッド４７，４８間に電圧を印加してレーザダイオード４０を発光させると共に、導波路３５の出口面３５３に光検出器ＤＴを対向配置し、光源ユニット２３とスライダ２２とを相対的に図１１（Ｂ）の矢印方向に移動させ、最も光検出器ＤＴの出力が高くなる位置を探し出し、その位置で、外部からＵＶ硬化型接着剤に紫外線を照射することによりＵＶ硬化型接着剤４４ａを硬化させ、これによりレーザダイオードの光軸と導波路３５の光軸とを合わせた状態で光源ユニット２３とスライダ２２との接着をすることができる。
【００９１】
（作用）
続いて、本実施形態にかかる熱アシスト磁気ヘッド２１の作用について説明する。
【００９２】
書き込み又は読み出し動作時には、熱アシスト磁気ヘッド２１は、回転する磁気ディスク（媒体）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効果素子３３及び電磁コイル素子３４の媒体対向面Ｓ側の端が磁気ディスク１０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。
【００９３】
ここで、データ信号の書き込みの際、光源ユニット２３から導波路３５を通って伝播してきたレーザ光が近接場光発生板３６に到達し、近接場光発生板３６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。
【００９４】
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３５の形状にも依存するが、一般に、媒体対向面Ｓから見て近接場光発生板３６の境界で最も強い強度を有する。特に、本実施形態では、図４において、レーザダイオード４０の積層方向が図４の左右方向とされており、近接場光発生板３６に到達する光の電界ベクトルは図４の左右方向、すなわち、図５の上下方向となる。さらに、本実施形態では、図７に示すように、電界ベクトルの方向に突出する尖端部３６ｃを含む導電層３６ｂが、導電層３６ａよりも媒体に向かって突出しているので、導電層３６ｂの尖端部３６ｃ近傍にて最も強い近接場光の放射が起こり、導電層３６ａのエッジや角からの近接場光の放射を抑制できる。そして、磁気ディスクの記録層部分を光により加熱する熱アシスト作用において、この尖端部３６ｃ近傍と対向する部分が、主要な加熱作用部分となる。
【００９５】
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、媒体対向面Ｓから磁気ディスクの表面に向かって、例えば１０〜３０ｎｍ程度の深さまで到達する。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トラック幅方向の幅や媒体移動方向の幅は、上述の近接場光の到達深さと同程度であって、また、この近接場光の電界強度は、距離が離れるに従って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。
【００９６】
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。
【００９７】
なお、本実施形態では、光源ユニット２３を用いることによって、スライダ２２の導波路３５の入口面（端面）３５４に、導波路３５の層面に平行な方向に伝播するレーザ光を入射させることができる。すなわち、集積面２２０２と媒体対向面Ｓとが垂直である構成を有する熱アシスト磁気ヘッド２１において、適切な大きさ及び方向を有するレーザ光が、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している。
【００９８】
また、本実施形態によれば、磁気ヘッド部３２がスライダ基板２２０に固定され、光源であるレーザダイオード４０が光源支持基板２３０にそれぞれ別に固定されているので、スライダ基板２２０に固定された電磁コイル素子３４と、光源支持基板２３０に固定されたレーザダイオード４０とをそれぞれ独立に試験した上で、良品であるスライダ２２と良品である光源ユニット２３とを互いに固定することにより良品である熱アシスト磁気ヘッド２１を歩留まり良く製造できる。
【００９９】
また、磁気ヘッド部３２がスライダ基板２２０の側面に設けられているので、従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を用いて磁気ヘッド部３２の電磁コイル素子３４やＭＲ効果素子３３等を容易に形成できる。
【０１００】
さらに、レーザダイオード４０が媒体対向面Ｓから離れた位置かつスライダ２２の近傍にあるので、レーザダイオード４０から発生する熱による電磁コイル素子３４やＭＲ効果素子３３等への悪影響やレーザダイオード４０と磁気ディスク１０との接触等の可能性が抑制されると共に、光ファイバ、レンズ、ミラー等が必須では無いので光の伝播損失が低減でき、さらに、磁気記録装置全体の構造も簡単にできる。
【０１０１】
なお、レーザダイオード４０の配置方法は上述の記載に限定されず、スライダ基板２２０と光源支持基板２３０とが一体化されたものであっても良く、また、光ファイバ等によりレーザダイオード４０からの光を導波路３５や近接場光発生板３６に導いてもよい。さらに、スライダ基板２２０の媒体対向面に導波路３５及び近接場光発生板３６を配置しても本発明の実施は可能である。
【０１０２】
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媒体対向面Ｓ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。
【０１０３】
また、近接場光発生板の形状も、上述のものに限られず、たとえば、三角形でなく尖端部３６ｃの尖端がやや平らになった台形状でも実施可能であり、また、三角形状または台形状の板を、その尖端部同士が所定距離離間して対向するように一対配置した、いわゆる「蝶ネクタイ型」構造でも実施可能である。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。いずれの場合であっても、近接場光を発生させたい部分とそれ以外の部分とで近接場光発生板の材質を替え、近接場光を発生させたい部分を他の部分に比べて媒体に向かって突出させればよい。例えば、台形の場合には尖端部（上底側）が他の部分（下底側）よりも媒体に突出するように材質を選択すればよい。また、一対の板を配置した蝶ネクタイ構造の場合には、各板の尖端部が各板の他の部分よりも媒体に突出するように材質を選択すればよい。
【０１０４】
また、近接場光発生板３６において、媒体対向面Ｓに直交する厚み方向の全てを同一材質とする必要は無く、例えば、図１２に示すように、媒体対向面側は互いに異なる導電材料から形成された２つの導電層３６ａ、３６ｂから形成されている一方、媒体対向面とは反対側はひとつの導電層３６ｂから形成されても構わない。すなわち、媒体対向面Ｓにおいて互いに異なる導電材料から形成された２つの導電層があればよい。また、導電層が２つでなく３つ以上あっても構わない。
【０１０５】
また、表面除去工程前の近接場光発生板の製法も上述のものに限定されず、例えば、媒体対向面側からミリング法等により導波路の端面に近接場光発生板を収容するトレンチを掘り、そのトレンチ内に導電材料をスパッタリング等により埋め込むことにより形成しても良い。
【０１０６】
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】
【０１０７】
【図１】図１は、本発明によるハードディスク装置及び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】図２は、図１のＨＧＡの先端付近の拡大斜視図である。
【図３】図３は、図１の熱アシスト磁気ヘッドの構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】図４は、図３の熱アシスト磁気ヘッドの媒体対向面に垂直な断面図である。
【図５】図５は、図４の熱アシスト磁気ヘッドの媒体対向面から見た概略図である。
【図６】図６は、図３の熱アシスト磁気ヘッドにおける導波路及び近接場光発生板を示す斜視図である。
【図７】図７は、図６の近接場光発生板の拡大図であり、（ａ）は媒体対向面から見た平面図、（ｂ）は（ａ）の水平断面図である。
【図８】図８は、レーザダイオードの構成を示す概略斜視図である。
【図９】図９は、導波路及び近接場光発生板の製造方法を（Ａ）〜（Ｄ）の順に示す斜視図である。
【図１０】図１０は、導波路及び近接場光発生板の製造方法を（Ａ）〜（Ｄ）の順に示す図９に続く斜視図である。
【図１１】図１１は、熱アシスト磁気ヘッドの製造方法を（Ａ），（Ｂ）の順に示す斜視図である。
【図１２】図１２は、近接場光発生板の他の形態を示す水平断面図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１…ハードディスク装置、１０…磁気ディスク（記録媒体）、１７…ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）、２０…サスペンジョン、２１…熱アシスト磁気ヘッド、２２…スライダ、２２０…スライダ基板、２２０２…集積面、２３…光源ユニット、２３０…光源支持基板、３２…磁気ヘッド部、３３…ＭＲ効果素子（磁気検出素子）、３４…電磁コイル素子（磁気記録素子）、３５…導波路、３５４…入口面（端面）、３６…近接場光発生板、４０…レーザダイオード（光源）、４００…出光端、Ｓ…媒体対向面。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場光発生板、熱アシスト磁気記録方式により信号の書き込みを行う熱アシスト磁気ヘッド、この熱アシスト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を備えたハードディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハード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。記録密度を高めるために、ＫＵの大きな磁性材料を記録媒体として用いる一方で、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磁性材料の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。
【０００３】
このような熱アシスト磁気ヘッド記録装置として、特許文献１及び２及び非特許文献１には、媒体対向面に導電性の板状の近接場光発生板を配置し、これに対して裏面側から光を照射することにより近接場光を発生させる熱アシスト磁気ヘッドが開示されている。特に、特許文献２や非特許文献１には、近接場光発生板の一部を媒体に向かって突出させた構造が開示されており、このような構造では媒体に対して近接場光がその突出された部分から選択的にかつ高強度に放射させられるものと考えられる。
【特許文献１】特開２００１−２５５２５４号公報
【特許文献２】特開２００３−１１４１８４号公報
【非特許文献１】T. Matsumoto et al., Near-Field Optical Probe with A Beaked MetallicPlate for Thermally Assisted magnetic Recording, pp. 6-7, MORIS2006 WORKSHOPTechnical Digest, June 6-8, 2003
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の文献では、近接場光発生板の所望の部分を媒体に向かって突出させる方法について詳しく開示はされていなかった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、近接場光発生板の所望の部分を媒体に向かって突出させることが容易な近接場光発生板、熱アシスト磁気ヘッド、この熱アシスト磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えたハード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】
【０００６】
本発明にかかる近接場光発生板は、主面が媒体と対向するように配置され、その主面の内の一の部分と他の部分とが互いに異なる導電材料から形成された近接場光発生板である。
【０００７】
本発明によれば、近接場発生板の主面すなわち媒体対向面の内の一の部分と他の部分とが互いに異なる導電材料から形成されている。したがって、このような媒体対向面は、媒体対向面側からの研磨やエッチング等の表面除去工程により、一の部分と他の部分との表面高さの差を材料物性の違いに基づいて容易に形成できるものである。したがって近接場光発生板における媒体への突出度合いを各部分毎に制御しやすく、媒体対向面の内の所望の部分を選択的に媒体に向かって突出させた近接場光発生板が容易に得られる。
【０００８】
ここで、導電材料は、それぞれ、Ｐｄ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｒｕ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ及びＡｌからなる金属群から選択される一つの１種の金属又は複数種の合金であることが好ましい。これにより、可視光の波長領域において効果的に表面プラズモンを誘起し、近接場光を発生させることができるという効果がある。
【０００９】
また、一の部分の導電材料は、他の部分の導電材料よりも硬度が高い又はエッチング速度が低いことが好ましい。これにより、研磨やエッチングによる表面除去工程により容易に一の部分の表面高さを他の部分よりも高くすることができる。
【００１０】
また、一の部分が他の部分に比べて媒体に向かって突出していることが好ましい。特に突出している部分に電荷が集中するので、この突出している部分から近接場光を選択的に媒体に向けて放射させることができ、記録密度の向上に資する。
【００１１】
また、媒体対向面に対して垂直な方向から見て、その一の部分が尖端部を有していると、特に一の部分の尖端部の先端から選択的に近接場光が放射されて好ましい。尖端部は一の部分に１つのみ有することが好ましい。
【００１２】
また、一の部分はＡｕＣｕからなり、他の部分はＡｕからなることが好ましい。
【００１３】
本発明にかかる熱アシスト磁気ヘッドは、媒体対向面に露出して磁界を発生する磁極、外部から光を受け入れて前記媒体対向面に導く導波路、及び、前記導波路の媒体対向面に配置された上述の近接場光発生板を備えた熱アシスト磁気ヘッドである。
【００１４】
また、本発明にかかる他の熱アシスト磁気ヘッドは、媒体対向面に露出して磁界を発生する磁極、外部から光を受け入れて媒体対向面に導く導波路、及び、導波路の媒体対向面に配置された上述の近接場光発生板を備え、媒体対向面において、近接場光発生板の一の部分が他の部分よりも磁極に近い。これにより、近接場光発生板のうち近接場光が選択的に放射される一の部分と磁極とが近くなるので、近接場光による媒体加熱から記録磁界印加までの時間を短くすることができ、近接場光によって加熱された媒体の温度が大きく低下する前に媒体に対して記録磁化を印加することができる。
【００１５】
また、本発明に係るヘッドジンバルアセンブリは、上述の熱アシスト磁気ヘッドと、熱アシスト磁気ヘッドを支持するサスペンジョンとを備えたヘッドジンバルアセンブリである。
【００１６】
また、本発明に係るハードディスク装置は、上述のヘッドジンバルアセンブリと、磁気記録媒体と、を備えている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、接場発光部の所望の部分を媒体に向かって容易に突出させることができるので、近接場光のスポット径をより小さくすることができ、熱アシスト磁気記録方式による高密度記録を容易に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
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。
【００１９】
図１は、本発明によるハードディスク装置及びＨＧＡ（ヘッドジンバルアセンブリ）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は、図１の熱アシスト磁気ヘッド２１の近傍の拡大斜視図である。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。
【００２０】
（ハードディスク装置）
図１の（Ａ）において、ハードディスク装置１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１０、熱アシスト磁気ヘッド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１２、この熱アシスト磁気ヘッド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（制御回路）１３を備える。
【００２１】
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、熱アシスト磁気ヘッド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の表面に対向する面が熱アシスト磁気ヘッド２１の媒体対向面Ｓ（エアベアリング面とも呼ばれる）である。なお、磁気ディスク１０、駆動アーム１４、ＨＧＡ１７及び熱アシスト磁気ヘッド２１は、単数であってもよい。
【００２２】
（ＨＧＡ）
ＨＧＡ１７は、図１の（Ｂ）に示すように、サスペンション２０の先端部に、熱アシスト磁気ヘッド２１を固着し、さらにその熱アシスト磁気ヘッド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、フレックシャの先端に板ばね状に形成されたタング部２０４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。
【００２３】
配線部材としては、図２に示すように、記録信号用の一対の電極パッド２３７、２３７、読出信号用の一対の電極パッド２３８、２３８、光源駆動用の一対の電極パッド２４７、２４８を有している。
【００２４】
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。
【００２５】
（熱アシスト磁気ヘッド）
図２〜図４に示すように、熱アシスト磁気ヘッド２１は、スライダ２２と、光源支持基板２３０及び熱アシスト磁気記録用の光源となるレーザダイオード４０を備えた光源ユニット２３とが、スライダ基板２２０の背面２２０１及び光源支持基板２３０の接着面２３００を接面させて接着、固定された構成を有している。ここで、スライダ基板２２０の背面２２０１は、スライダ２２の媒体対向面Ｓとは反対側の面である。また、光源支持基板２３０の底面２３０１がフレクシャ２０１のタング部２０４に、例えば、エポキシ樹脂等の接着剤により接着されている。
【００２６】
（スライダ）
スライダ２２は、スライダ基板２２０及びデータ信号の書き込み及び読み出しを行う磁気ヘッド部３２を備えている。
【００２７】
スライダ基板２２０は、板状を呈し、適切な浮上量を得るように加工された媒体対向面Ｓを有する。スライダ基板２２０は導電性のアルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等から形成されている。
【００２８】
磁気ヘッド部３２は、スライダ基板２２０の媒体対向面Ｓに対して略垂直な側面である集積面２２０２に形成されている。磁気ヘッド部３２は、磁気情報を検出する磁気検出素子としてのＭＲ効果素子３３、磁界の生成により磁気情報を書き込む垂直（面内でも良い）磁気記録素子としての電磁コイル素子３４、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いる平面導波路としての導波路３５、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板３６、及び、これらＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４、導波路３５及び近接場光発生板３６を覆うように集積面２２０２上に形成された絶縁層３８と、絶縁層３８の層面から露出した、ＭＲ効果素子３３に２つずつ接続されている一対の信号端子用の電極パッド３７１、３７１、電磁コイル素子３４に２つずつ接続されている一対の信号端子用の電極パッド３７３、３７３、及び、スライダ基板２２０と電気的に接続されているグランド用の電極パッド３７５を備えている。ＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４及び近接場光発生板３６は、媒体対向面Ｓに露出している。以下、詳細に説明する。
【００２９】
図４は熱アシスト磁気ヘッド２１の磁気ヘッド部近傍の断面図である。図４に示すように、ＭＲ効果素子３３は、ＭＲ積層体３３２と、このＭＲ積層体３３２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等の磁性材料で構成することができる。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。
【００３０】
ＭＲ積層体３３２は、面内通電型（ＣＩＰ（Current In Plane））巨大磁気抵抗（ＧＭＲ（Giant Magneto Resistance））多層膜、垂直通電型（ＣＰＰ（CurrentPerpendicular to Plane））ＧＭＲ多層膜、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistance））多層膜等の磁気抵抗効果膜を含み、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。
【００３１】
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。
【００３２】
ＭＲ効果素子３３と導波路３５との間には、下部シールド層３３０と同様の材料からなる素子間シールド層１４８が形成されている。素子間シールド層１４８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１４８と導波路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。
【００３３】
ＭＲ積層体３３２の媒体対向面Ｓとは反対側のシールド層３３０、３３４間、シールド層３３０、３３４、１４８の媒体対向面Ｓとは反対側、下部シールド層３３０とスライダ基板２２０との間、及び、素子間シールド層１４８と導波路３５との間にはアルミナ等から形成された絶縁層３８が形成されている。
【００３４】
なお、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、アルミナ等により形成されたアルミナ等の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、図示は省略するが、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。
【００３５】
ＭＲ積層体３３２のトラック幅方向の両側には、図示は省略するが、磁区の安定化用の縦バイアス磁界を印加するための、ＣｏＴａ，ＣｏＣｒＰｔ，ＣｏＰｔ等の強磁性材料からなるハードバイアス層が形成される。
【００３６】
電磁コイル素子３４は、垂直磁気記録用が好ましく、図４に示すように、媒体対向面Ｓに露出する主磁極層３４０、ギャップ層３４１ａ、コイル絶縁層３４１ｂ、コイル層３４２、及び補助磁極層３４４を備えている。
【００３７】
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（媒体）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の媒体対向面Ｓ側の端部のトラック幅方向（図４の奥行き方向）の幅及び積層方向（図４の左右方向）の厚みは、他の部分に比べて小さくすることが好ましい。この結果、高記録密度化に対応した微細で強い書き込み磁界を発生可能となる。具体的には、例えば、磁気ヘッド部を媒体対向面Ｓ側から見た図５に示すように、リーディング側すなわちスライダ基板２２０側の辺の長さがトレーリング側の辺の長さよりも短い逆台形となるように媒体対向面Ｓ側の主磁極層３４０の先端を先細にすることが好ましい。すなわち、主磁極層３４０の媒体対向面側の端面には、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θが付けられている。ベベル角θ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、磁気ドミナントの場合には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。
【００３８】
ここで、主磁極層３４０は、例えば、媒体対向面Ｓ側の端部での全厚が約０.０１〜約０.５μｍであって、この端部以外での全厚が約０.５〜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ことが好ましい。また、トラック幅は、例えば、１００ｎｍとすることができる。
【００３９】
図４に示すように、補助磁極層３４４の媒体対向面Ｓ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を形成している。補助磁極層３４４は、主磁極層３４０の媒体対向面Ｓ側の端部とアルミナ等の絶縁材料により形成されたギャップ層３４１ａ，コイル絶縁層３４１ｂを介して対向している。このような補助磁極層３４４を設けることによって、媒体対向面Ｓ近傍における補助磁極層３４４と主磁極層３４０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。
【００４０】
補助磁極層３４４は、例えば、厚さ約０.５〜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。
【００４１】
ギャップ層３４１ａは、コイル層３４２と主磁極層３４０とを離間しており、例えば、厚さ約０.０１〜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。
【００４２】
コイル層３４２は、例えば、厚さ約０.５〜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。主磁極層３４０の後端と補助磁極層３４４の媒体対向面Ｓから離れた部分とが結合され、コイル層３４２はこの結合部分を取り囲むように形成されている。コイル層３４２は、図４等において１層であるが、２層以上又はヘリカルコイルでもよい。
【００４３】
コイル絶縁層３４１ｂは、コイル層３４２と、補助磁極層３４４とを離間し、例えば、厚さ約０.１〜約５μｍの熱硬化されたアルミナやレジスト層等の電気絶縁材料から構成されている。
【００４４】
導波路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２２０２と平行に伸長しており、磁気ヘッド部３２の媒体体対向面Ｓから、磁気ヘッド部３２の媒体対向面とは反対側の面３２ａまで伸びており、図６に示すように、矩形の板状のものである。導波路３５は、ともに媒体対向面Ｓに対して垂直に形成された、トラック幅方向において対向する２つの側面３５１ａ，３５１ｂ、集積面２２０２と平行な２つの上面３５２ａ、下面３５２ｂ、媒体対向面Ｓを形成する出口面３５３、及び、出口面３５３とは反対側の入口面３５４を有している。導波路３５の上面３５２ａ、下面３５２ｂ、２つの側面３５１ａ、３５１ｂは、導波路３５よりも屈折率が小さく導波路３５に対するクラッドとして機能する絶縁層３８と接している。
【００４５】
この導波路３５は、入口面３５４から入射した光を、この両側面３５１ａ、３５１ｂ、及び上面３５２ａ、下面３５２ｂで反射させつつ、媒体対向面Ｓ側の端面である出口面３５３に導くことが可能となっている。導波路３５の図６におけるトラック幅方向の幅Ｗ３５は例えば、１〜２００μｍとすることができ、厚みＴ３５は例えば２〜１０μｍとすることができ、高さＨ３５は１０〜３００μｍとすることができる。
【００４６】
導波路３５は、何れの部分においても、絶縁層３８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、絶縁層３８が、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）から形成されている場合、導波路３５は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されていてもよい。さらに、絶縁層３８が、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、導波路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。
【００４７】
近接場光発生板３６は、図２、図４〜図７に示すように、導波路３５の出口面３５３のほぼ中央に配置されている板状部材である。図４及び図６に示すように、近接場光発生板３６は、その主面が媒体対向面Ｓに露出して媒体と対向するように導波路３５の出口面３５３に埋設されている。図５に示すように、近接場光発生板３６は、媒体対向面Ｓから見て三角形状を呈し、導電材料により形成されている。導電材料としては、Ａｕ等の金属や合金等が挙げられる。
【００４８】
三角形の底辺３６ｄがスライダ基板２２０の集積面２２０２と平行すなわちトラック幅方向と平行に配置され、底辺３６ｄと向き合う尖った尖端部３６ｃが底辺３６ｄよりも電磁コイル素子３４の主磁極層３４０側に配置されており、具体的には、尖端部３６ｃが主磁極層３４０のリーディング側エッジと対向するように配置されている。近接場光発生板３６の好ましい形態は、底辺３６ｄの両端の２つの底角がいずれも同じとされた二等辺三角形である。
【００４９】
図５及び図７に示すように、近接場光発生板３６は、主磁極３４０から遠い導電層３６ａ（他の部分）と、主磁極３４０に近い導電層３６ｂ（一の部分）とが、それぞれ互いに異なる導電材料から形成されている。互いに異なるとは組成が異なるということであり、組成が異なることにより研磨速度やエッチング速度等の表面除去速度を、主磁極３４０から遠い導電層３６ａ（他の部分）と、主磁極３４０に近い導電層３６ｂ（一の部分）とで異ならせることができる。具体的には、近接場光発生板３６の導電層３６ａ，３６ｂは、それぞれ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ及びＡｌからなる群から選択される１種の金属又は複数種の合金から形成されていることが好ましい。
【００５０】
また、近接場光発生板の主磁極３４０に近い導電層３６ｂには、近接場光を選択的に発光させる場所として、とがった尖端部３６ｃが含まれていることが好ましく、特に、ひとつの尖端部のみを有しているとより好ましい。図５において、尖端部３６ｃの尖端の曲率半径は５〜１００ｎｍとすることが好ましい。
【００５１】
三角形の高さＨ３６は、入射されるレーザ光の波長よりも十分に小さく、２０〜４００ｎｍとすることが好ましい。底辺３６ｄの幅Ｗ３６は、入射されるレーザ光の波長よりも十分に小さく、２０〜４００ｎｍとすることが好ましい。
【００５２】
また、本実施形態では、特に図７に示すように、主磁極３４０に近い導電層３６ｂの媒体対向面３６ｂＳは、主磁極３４０から遠い導電層３６ａの媒体対向面３６ａＳよりも媒体１０に向かって突出している。例えば、主磁極３４０に近い導電層３６ｂの厚みＴ３６ｂは例えば１０〜１００ｎｍとすることができ、媒体対向面３６ａＳと媒体対向面３６ｂＳとの段差Ｄは例えば５〜５０ｎｍとすることができる。
【００５３】
このような近接場光発生板３６が導波路３５の出口面３５３に設けられていると、近接場光発生板３６の導電層３６ｂの内の尖端部３６ｃ近傍に電界が集中して尖端部３６ｃ近傍から媒体に向かって選択的に近接場光が発生する。これについては後で詳述する。
【００５４】
そして、このスライダ２２において、図２に示すように、電極パッド３７１、３７１がそれぞれフレクシャ２０１の電極パッド２３７、２３７にボンディングワイヤにより電気的に接続され、電極パッド３７３、３７３がそれぞれフレクシャ２０１の電極パッド２３８、２３８にボンディングワイヤにより接続され、これによりそれぞれ電磁コイル素子及びＭＲ効果素子が駆動される。また、図４のビアホール３７５ａによりスライダ基板２２０と電気的に接続された電極パッド３７５が、図２に示すように、フレクシャ２０１の電極パッド２４７とボンディングワイヤにより接続され、スライダ基板２２０の電位を電極パッド２４７により例えばグラウンド電位に制御できる。
【００５５】
（光源ユニット）
次いで、熱アシスト磁気ヘッド２１の光源ユニット２３の構成要素について説明する。
【００５６】
図２〜図４に示すように、光源ユニット２３は、光源支持基板２３０、及び、外形形状が板状のレーザダイオード（光源）４０を主として備える。
【００５７】
光源支持基板２３０はアルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等からなる基板であり、スライダ基板２２０の背面２２０１に接着している接着面２３００を有している。図４に示すように、接着面２３００にはアルミナ等の断熱層２３０ａが形成されている。この接着面２３００を底面とした際の一つの側面である素子形成面２３０２上に、アルミナ等の絶縁材料から形成された絶縁層４１が設けられており、この絶縁層４１の上に、電極パッド４７、４８が形成され、電極パッド４７上にレーザダイオード４０が固定されている。
【００５８】
詳しくは、図２及び図３に示すように、電極パッド４７、４８は、絶縁層４１の表面かつ媒体対向面Ｓと交差する面４１１、言い換えると、スライダ基板２２０の集積面２２０２と平行な面４１１上に、レーザ駆動用に形成されている。電極パッド４７は、図４に示すように、絶縁層４１内に設けられたビアホール４７ａにより光源支持基板２３０と電気的に接続されている。また、電極パッド４７は、レーザダイオード４０駆動時の熱をビアホール４７ａを介して光源支持基板２３０側へ逃がすためのヒートシンクとしても機能する。
【００５９】
電極パッド４７は、図２に示すように、絶縁層４１の面４１１の中央部にトラック幅方向に伸びて形成されている。一方、電極パッド４８は、電極パッド４７からトラック幅方向に離間した位置に形成されている。各電極パッド４７、４８は、半田リフローによるフレクシャ２０１との接続のために、さらに、フレクシャ２０１側に向かって伸びている。
【００６０】
電極パッド４７、４８は、それぞれ、フレクシャ２０１の電極パッド２４７、２４８とリフロー半田により電気的に接続されており、これにより光源の駆動が可能となっている。また、電極パッド４７は上述のように光源支持基板２３０と電気的に接続されているため、電極パッド２４７により光源支持基板２３０の電位を例えばグラウンド電位に制御することが可能となっている。
【００６１】
電極パッド４７、４８は、例えば、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、例えば真空蒸着法やスパッタリング法等を用いて形成されたＡｕ、Ｃｕ等の層から形成することができ。
【００６２】
そして、レーザダイオード４０は、電極パッド４７の上にＡｕ−Ｓｎ等の導電性の半田材料からなる半田層４２（図４参照）により電気的に接続されている。このとき、レーザダイオード４０は、電極パッド４７の一部のみを覆うように電極パッド４７に対して配置されている。
【００６３】
図８のように、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。このようなレーザダイオード４０は、膜厚方向に電圧が印加されることにより、出光端４００からレーザ光を出射する。
【００６４】
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、近接場光発生板３６（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、近接場光発生板３６としてＡｕ及びその合金を用い、三角形の高さＨ３６が１００ｎｍ程度の場合、レーザ光の波長λＬは、６００ｎｍ近傍が好ましい。
【００６５】
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（Ｗ４０）が２００〜３５０μｍ、長さ（奥行き、Ｌ４０）が２５０〜６００μｍ、厚み（Ｔ４０）が６０〜２００μｍ程度である。ここで、レーザダイオード４０の幅Ｗ４０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。
【００６６】
また、このレーザダイオード４０の駆動においては、ハードディスク装置内の電源が使用可能である。実際、ハードディスク装置は、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、ハードディスク装置内の電源で十分に賄うことができる。
【００６７】
そして、図４において、レーザダイオード４０のｎ電極４０ａが電極パッド４７にＡｕＳｎ等の半田層４２により固定されている。ここで、レーザダイオード４０の出光端４００が図４の下向きすなわち出光端４００が接着面２３００と平行になるようにレーザダイオード４０が光源支持基板２３０に固定されており、出光端４００はスライダ２２の導波路３５の入口面３５４と対向可能となっている。実際のレーザダイオード４０の固定においては、例えば、電極パッド４７の表面に厚さ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すればよい。また、図２及び図８に示すように、電極パッド４８と、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｊと、がボンディングワイヤにより電気的に接続されている。なお、電極パッド４７と接続される電極は、ｎ電極４０ａでなくてもｐ電極４０ｊでもかまわず、この場合、ｎ電極４０ａが電極パッド４８とボンディングワイヤにより接続される。
【００６８】
ここで、上述したＡｕＳｎ合金による半田付けをする場合、光源ユニットを例えば３００℃前後の高温に加熱することになるが、本実施形態によれば、この光源ユニット２３がスライダ２２とは別に製造されるため、スライダ内の磁気ヘッド部がこの高温の悪影響を受けずに済む。
【００６９】
そして、上述のスライダ２２の背面２２０１と光源ユニット２３の接着面２３００とが、図４に示すように、例えば、ＵＶ硬化型接着剤等の接着剤層４４により接着されており、レーザダイオード４０の出光端４００が導波路３５の入口面３５４と対向するように配置されている。
【００７０】
なお、レーザダイオード４０及び電極パッドの構成は、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と電極との半田付けに、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、ユニット基板上に直接、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。
【００７１】
ここで、スライダ２２及び光源ユニット２３の大きさは任意であるが、例えば、スライダ２２は、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であってもよい。この場合、光源ユニット２３は、これとほぼ同じ幅及び長さを有することができる。実際、例えば、通常用いられるレーザダイオードの典型的な大きさは、幅２５０μｍ×長さ（奥行き）３５０μｍ×厚み６５μｍ程度であり、例えば、この大きさの光源支持基板２３０の側面にこの大きさのレーザダイオード４０を設置することが、十分に可能となっている。なお、光源支持基板２３０の底面に溝を設け、この溝内にレーザダイオード４０を設けることも可能である。
【００７２】
また、導波路３５の入口面３５４に達したレーザ光のファーフィールドパターンのスポットにおいて、トラック幅方向の径を、例えば０．５〜１．０μｍ程度とし、この径に直交する径を、例えば１〜５μｍ程度とすることができる。これに対応して、このレーザ光を受け取る導波路３５の厚みＴ３５を、例えばスポットよりも大きな２〜１０μｍ程度とし、導波路３５のトラック幅方向の幅（Ｗ３５）を、例えば１〜２００μｍ程度とすることが好ましい。
【００７３】
なお、断熱層２３０ａは、スライダ基板２２０の背面２２０１に形成されていてもよく、全く設けなくても実施は可能である。
【００７４】
（製造方法）
続いて、上述の熱アシスト磁気ヘッドの製造方法について簡単に説明する。
【００７５】
まず、スライダ２２を製造する。具体的には（図４参照）、スライダ基板２２０を用意し、公知の方法を用いてＭＲ効果素子３３及び素子間シールド層１４８を形成し、さらに下地としてＡｌ２Ｏ３等の絶縁層３８の一部（以下３８ａとする）を形成する。
【００７６】
続いて、導波路３５及び近接場光発生板３６を形成する。この工程を、図９及び図１０を参照して詳しく説明する。図９及び図１０は、導波路３５及び近接場光発生板３６の形成方法の一実施形態を説明する斜視図である。
【００７７】
まず、図９の（Ａ）に示すように、最初に、Ａｌ２Ｏ３等の絶縁層３８ａ上に、導波路３５の一部となる、絶縁層３８ａよりも屈折率の高いＴａ２Ｏ５等の誘電体膜３５ａを成膜し、その上に、導電層３６ａ及び導電層３６ｂを順次製膜し、その上に、リフトオフ用の底部が窪んだレジストパターン１００２を形成する。ここで導電層３６ａ及び３６ｂは、互いに異なる導電材料から形成する。
【００７８】
次いで、図９の（Ｂ）に示すように、イオンミリング法等を用いて、レジストパターン１００２の直下を除いて、導電層３６ａ及び３６ｂの不要部分を除去することにより、誘電体膜３５ａの上に、下部が広い台形状の断面形状を有し導電層３６ａ及び３６ｂからなる近接場光発生板用積層体３６を形成する。
【００７９】
その後、図９の（Ｃ）に示すように、レジストパターン１００２を除去した後に、台形状の近接場光発生板用積層体３６の両斜面側からそれぞれイオンミリング法等により各斜面の一部をそれぞれ除去して、断面三角形状の近接場光発生板用積層体３６を形成する。
【００８０】
続いて、図９の（Ｄ）に示すように、近接場光発生板用積層体３６を覆うように誘電体膜３５ａ上に誘電体膜３５ａと同じ材料による誘電体膜３５ｂを成膜し、将来媒体対向面が形成される側に近接場光発生板用積層体３６の端面を形成するためのレジストパターン１００３を積層し、図１０の（Ａ）に示すように、将来媒体対向面が形成される側とは反対側において、近接場光発生板用積層体３６及び誘電体膜３５ｂをイオンミリング法等により除去し、その後、除去した部分に誘電体膜３５ｂと同じ材料により誘電体膜３５ｃを成膜する。
【００８１】
さらに、図１０の（Ｂ）に示すように、誘電体膜３５ｂ、３５ｃ上に、さらに、誘電体膜３５ｂと同じ材料により誘電体膜３５ｄを積層し、所定の幅となるように、誘電体膜３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄをパターニングすることにより、導波路３５がほぼ完成する。
【００８２】
さらに、その後、図１０の（Ｃ）に示すように、導波路３５を覆うように絶縁層３８ａと同じ材料で絶縁層３８ｂを更に形成することにより、クラッド層としての絶縁層３８が完成する。そして、近接場光発生板用積層体３６が露出している側から所定距離に渡って表面を除去することにより所定の厚みの近接場光発生板３６及び媒体対向面Ｓを形成する。
【００８３】
この表面除去方法は特に限定されず、例えば、機械的研磨や化学機械研磨（ＣＭＰ）等のラッピング（研磨）法、イオンビームエッチング、プラズマエッチング、反応性イオンエッチング、化学エッチング等のエッチング法、これらの任意の組み合わせ等の種々の方法により媒体対向面側の表面を所定厚み除去する工程である。そして、近接場光発生板３６においては、導電層３６ａ及び３６ｂが互いに異なる導電材料からなるので、表面除去速度（研磨速度、エッチング速度等）に違いが生じ、導電層３６ａと導電層３６ｂとの間に図７に示す微小な段差Ｄを容易に生じさせることができる。
【００８４】
ここで、導電層３６ａ及び３６ｂの導電材料の組み合わせは、媒体対向面の表面除去の方法に応じて、あらかじめ当該表面除去方法において表面除去速度が互いに異なる組み合わせとする。すなわち、媒体に向かって突出させたい部分に相対的に表面除去速度が低い導電材料の層を配置し、媒体に向かって突出させたくない部分に相対的に表面除去速度が高い導電材料の層を配置する。具体的には、例えば、ラッピングの場合には互いに硬度の異なる導電材料を用いればよく、エッチングの場合には互いにエッチング速度が異なる導電材料を用いればよい。
【００８５】
また、近接場光発生板３６の主磁極３４０から遠い導電層３６ａの表面除去速度が、主磁極３４０に近い導電層３６ｂの表面除去速度よりも大きくなるような導電材料の組成の組合せとすることが好ましい。例えば、研磨速度、すなわち、硬度に差をつける観点からは、近接場光発生板３６の主磁極３４０から遠い導電層３６ａがＡｕからなり、主磁極３４０に近い導電層３６ｂがＡｕＣｕからなる態様が好ましい。
【００８６】
以上の工程により、近接場光発生板３６を備えた導波路３５を形成することができる。
【００８７】
その後、図４に示すように公知の方法により、電磁コイル素子３４を形成し、その後、アルミナ等による絶縁層３８を形成し、接続のための電極パッド３７１等を形成し、その後エアベアリング面やその裏面のラッピングを行うことによりスライダ２２が完成する。この後、スライダ２２の電磁コイル素子３４やＭＲ効果素子３３のテストを各スライダごとに行い良品を選別する。
【００８８】
続いて、光源ユニット２３を製造する。まず、図４に示すように、アルティック製等の光源支持基板２３０を用意し、その表面に公知の方法により断熱層２３０ａ、絶縁層４１及び電極パッド４７、４８を形成し、電極パッド４７の上にレーザダイオード４０をＡｕＳｎ等の導電性の半田材により固定し、その後、基板の切断分離等により所定の大きさに整形する。これにより、光源ユニット２３が完成する。このようにして得た光源ユニットも、レーザダイオードの特性評価、特に、高温連続通電試験による駆動電流のプロファイルを観察し、十分に寿命が長いと考えられるものを選択する。
【００８９】
その後、図１１（Ａ）に示すように、良品とされた光源ユニット２３の接着面２３００と、良品とされたスライダ２２の背面２２０１のいずれか又は両方にＵＶ硬化型接着剤４４ａを塗布する。ＵＶ硬化型接着剤としては、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂や、ＵＶ硬化型アクリル樹脂等が挙げられる。また、光源ユニット２３とスライダ２２との接着に、ＵＶ硬化型接着剤以外の接着剤例えば、レーザダイオード４０と電極パッド４７との接着に用いたＡｕＳｎ等の半田層を用いても実施は可能である。
【００９０】
そして、図１１（Ｂ）に示すように、光源ユニット２３の接着面２３００とスライダ２２の背面２２０１とを重ね合わせた後、電極パッド４７，４８間に電圧を印加してレーザダイオード４０を発光させると共に、導波路３５の出口面３５３に光検出器ＤＴを対向配置し、光源ユニット２３とスライダ２２とを相対的に図１１（Ｂ）の矢印方向に移動させ、最も光検出器ＤＴの出力が高くなる位置を探し出し、その位置で、外部からＵＶ硬化型接着剤に紫外線を照射することによりＵＶ硬化型接着剤４４ａを硬化させ、これによりレーザダイオードの光軸と導波路３５の光軸とを合わせた状態で光源ユニット２３とスライダ２２との接着をすることができる。
【００９１】
（作用）
続いて、本実施形態にかかる熱アシスト磁気ヘッド２１の作用について説明する。
【００９２】
書き込み又は読み出し動作時には、熱アシスト磁気ヘッド２１は、回転する磁気ディスク（媒体）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効果素子３３及び電磁コイル素子３４の媒体対向面Ｓ側の端が磁気ディスク１０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。
【００９３】
ここで、データ信号の書き込みの際、光源ユニット２３から導波路３５を通って伝播してきたレーザ光が近接場光発生板３６に到達し、近接場光発生板３６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。
【００９４】
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３５の形状にも依存するが、一般に、媒体対向面Ｓから見て近接場光発生板３６の境界で最も強い強度を有する。特に、本実施形態では、図４において、レーザダイオード４０の積層方向が図４の左右方向とされており、近接場光発生板３６に到達する光の電界ベクトルは図４の左右方向、すなわち、図５の上下方向となる。さらに、本実施形態では、図７に示すように、電界ベクトルの方向に突出する尖端部３６ｃを含む導電層３６ｂが、導電層３６ａよりも媒体に向かって突出しているので、導電層３６ｂの尖端部３６ｃ近傍にて最も強い近接場光の放射が起こり、導電層３６ａのエッジや角からの近接場光の放射を抑制できる。そして、磁気ディスクの記録層部分を光により加熱する熱アシスト作用において、この尖端部３６ｃ近傍と対向する部分が、主要な加熱作用部分となる。
【００９５】
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、媒体対向面Ｓから磁気ディスクの表面に向かって、例えば１０〜３０ｎｍ程度の深さまで到達する。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トラック幅方向の幅や媒体移動方向の幅は、上述の近接場光の到達深さと同程度であって、また、この近接場光の電界強度は、距離が離れるに従って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。
【００９６】
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。
【００９７】
なお、本実施形態では、光源ユニット２３を用いることによって、スライダ２２の導波路３５の入口面（端面）３５４に、導波路３５の層面に平行な方向に伝播するレーザ光を入射させることができる。すなわち、集積面２２０２と媒体対向面Ｓとが垂直である構成を有する熱アシスト磁気ヘッド２１において、適切な大きさ及び方向を有するレーザ光が、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している。
【００９８】
また、本実施形態によれば、磁気ヘッド部３２がスライダ基板２２０に固定され、光源であるレーザダイオード４０が光源支持基板２３０にそれぞれ別に固定されているので、スライダ基板２２０に固定された電磁コイル素子３４と、光源支持基板２３０に固定されたレーザダイオード４０とをそれぞれ独立に試験した上で、良品であるスライダ２２と良品である光源ユニット２３とを互いに固定することにより良品である熱アシスト磁気ヘッド２１を歩留まり良く製造できる。
【００９９】
また、磁気ヘッド部３２がスライダ基板２２０の側面に設けられているので、従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を用いて磁気ヘッド部３２の電磁コイル素子３４やＭＲ効果素子３３等を容易に形成できる。
【０１００】
さらに、レーザダイオード４０が媒体対向面Ｓから離れた位置かつスライダ２２の近傍にあるので、レーザダイオード４０から発生する熱による電磁コイル素子３４やＭＲ効果素子３３等への悪影響やレーザダイオード４０と磁気ディスク１０との接触等の可能性が抑制されると共に、光ファイバ、レンズ、ミラー等が必須では無いので光の伝播損失が低減でき、さらに、磁気記録装置全体の構造も簡単にできる。
【０１０１】
なお、レーザダイオード４０の配置方法は上述の記載に限定されず、スライダ基板２２０と光源支持基板２３０とが一体化されたものであっても良く、また、光ファイバ等によりレーザダイオード４０からの光を導波路３５や近接場光発生板３６に導いてもよい。さらに、スライダ基板２２０の媒体対向面に導波路３５及び近接場光発生板３６を配置しても本発明の実施は可能である。
【０１０２】
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媒体対向面Ｓ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。
【０１０３】
また、近接場光発生板の形状も、上述のものに限られず、たとえば、三角形でなく尖端部３６ｃの尖端がやや平らになった台形状でも実施可能であり、また、三角形状または台形状の板を、その尖端部同士が所定距離離間して対向するように一対配置した、いわゆる「蝶ネクタイ型」構造でも実施可能である。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。いずれの場合であっても、近接場光を発生させたい部分とそれ以外の部分とで近接場光発生板の材質を替え、近接場光を発生させたい部分を他の部分に比べて媒体に向かって突出させればよい。例えば、台形の場合には尖端部（上底側）が他の部分（下底側）よりも媒体に突出するように材質を選択すればよい。また、一対の板を配置した蝶ネクタイ構造の場合には、各板の尖端部が各板の他の部分よりも媒体に突出するように材質を選択すればよい。
【０１０４】
また、近接場光発生板３６において、媒体対向面Ｓに直交する厚み方向の全てを同一材質とする必要は無く、例えば、図１２に示すように、媒体対向面側は互いに異なる導電材料から形成された２つの導電層３６ａ、３６ｂから形成されている一方、媒体対向面とは反対側はひとつの導電層３６ｂから形成されても構わない。すなわち、媒体対向面Ｓにおいて互いに異なる導電材料から形成された２つの導電層があればよい。また、導電層が２つでなく３つ以上あっても構わない。
【０１０５】
また、表面除去工程前の近接場光発生板の製法も上述のものに限定されず、例えば、媒体対向面側からミリング法等により導波路の端面に近接場光発生板を収容するトレンチを掘り、そのトレンチ内に導電材料をスパッタリング等により埋め込むことにより形成しても良い。
【０１０６】
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】
【０１０７】
【図１】図１は、本発明によるハードディスク装置及び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】図２は、図１のＨＧＡの先端付近の拡大斜視図である。
【図３】図３は、図１の熱アシスト磁気ヘッドの構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】図４は、図３の熱アシスト磁気ヘッドの媒体対向面に垂直な断面図である。
【図５】図５は、図４の熱アシスト磁気ヘッドの媒体対向面から見た概略図である。
【図６】図６は、図３の熱アシスト磁気ヘッドにおける導波路及び近接場光発生板を示す斜視図である。
【図７】図７は、図６の近接場光発生板の拡大図であり、（ａ）は媒体対向面から見た平面図、（ｂ）は（ａ）の水平断面図である。
【図８】図８は、レーザダイオードの構成を示す概略斜視図である。
【図９】図９は、導波路及び近接場光発生板の製造方法を（Ａ）〜（Ｄ）の順に示す斜視図である。
【図１０】図１０は、導波路及び近接場光発生板の製造方法を（Ａ）〜（Ｄ）の順に示す図９に続く斜視図である。
【図１１】図１１は、熱アシスト磁気ヘッドの製造方法を（Ａ），（Ｂ）の順に示す斜視図である。
【図１２】図１２は、近接場光発生板の他の形態を示す水平断面図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１…ハードディスク装置、１０…磁気ディスク（記録媒体）、１７…ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）、２０…サスペンジョン、２１…熱アシスト磁気ヘッド、２２…スライダ、２２０…スライダ基板、２２０２…集積面、２３…光源ユニット、２３０…光源支持基板、３２…磁気ヘッド部、３３…ＭＲ効果素子（磁気検出素子）、３４…電磁コイル素子（磁気記録素子）、３５…導波路、３５４…入口面（端面）、３６…近接場光発生板、４０…レーザダイオード（光源）、４００…出光端、Ｓ…媒体対向面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面が媒体と対向するように配置され、
前記主面の内の一の部分と他の部分とが互いに異なる導電材料から形成された近接場光発生板。
【請求項２】
前記導電材料は、それぞれ、Ｐｄ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｒｕ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ及びＡｌからなる金属群から選択される１種の金属単体又は複数種の合金である請求項１記載の近接場光発生板。
【請求項３】
前記一の部分の導電材料は、前記他の部分の導電材料よりも硬度が高い又はエッチング速度が低い請求項１又は２記載の近接場光発生板。
【請求項４】
前記一の部分が前記他の部分に比べて媒体に向かって突出している請求項１〜３のいずれか記載の近接場光発生板。
【請求項５】
前記媒体対向面に対して垂直な方向から見て、前記一の部分に尖端部を有する請求項３又は４記載の近接場光発生板。
【請求項６】
前記一の部分はＡｕＣｕからなり、前記他の部分はＡｕからなる請求項３〜５のいずれか記載の近接場光発生板。
【請求項７】
媒体対向面に露出して磁界を発生する磁極、外部から光を受け入れて前記媒体対向面に導く導波路、及び、前記導波路の媒体対向面に配置された請求項１〜６のいずれか記載の近接場光発生板を備えた熱アシスト磁気ヘッド。
【請求項８】
媒体対向面に露出して磁界を発生する磁極、外部から光を受け入れて前記媒体対向面に導く導波路、及び、前記導波路の媒体対向面に配置された請求項３〜６のいずれか記載の近接場光発生板を備え、
前記媒体対向面において、前記近接場光発生板の前記一の部分が前記他の部分よりも前記磁極に近い熱アシスト磁気ヘッド。
【請求項９】
請求項７又は８記載の熱アシスト磁気ヘッドと、前記熱アシスト磁気ヘッドを支持するサスペンジョンとを備えたヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１０】
請求項９に記載のヘッドジンバルアセンブリと、磁気記録媒体と、を備えたハードディスク装置。
【請求項１】
主面が媒体と対向するように配置され、
前記主面の内の一の部分と他の部分とが互いに異なる導電材料から形成された近接場光発生板。
【請求項２】
前記導電材料は、それぞれ、Ｐｄ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｒｕ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ及びＡｌからなる金属群から選択される１種の金属単体又は複数種の合金である請求項１記載の近接場光発生板。
【請求項３】
前記一の部分の導電材料は、前記他の部分の導電材料よりも硬度が高い又はエッチング速度が低い請求項１又は２記載の近接場光発生板。
【請求項４】
前記一の部分が前記他の部分に比べて媒体に向かって突出している請求項１〜３のいずれか記載の近接場光発生板。
【請求項５】
前記媒体対向面に対して垂直な方向から見て、前記一の部分に尖端部を有する請求項３又は４記載の近接場光発生板。
【請求項６】
前記一の部分はＡｕＣｕからなり、前記他の部分はＡｕからなる請求項３〜５のいずれか記載の近接場光発生板。
【請求項７】
媒体対向面に露出して磁界を発生する磁極、外部から光を受け入れて前記媒体対向面に導く導波路、及び、前記導波路の媒体対向面に配置された請求項１〜６のいずれか記載の近接場光発生板を備えた熱アシスト磁気ヘッド。
【請求項８】
媒体対向面に露出して磁界を発生する磁極、外部から光を受け入れて前記媒体対向面に導く導波路、及び、前記導波路の媒体対向面に配置された請求項３〜６のいずれか記載の近接場光発生板を備え、
前記媒体対向面において、前記近接場光発生板の前記一の部分が前記他の部分よりも前記磁極に近い熱アシスト磁気ヘッド。
【請求項９】
請求項７又は８記載の熱アシスト磁気ヘッドと、前記熱アシスト磁気ヘッドを支持するサスペンジョンとを備えたヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１０】
請求項９に記載のヘッドジンバルアセンブリと、磁気記録媒体と、を備えたハードディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−１５９１９２（Ｐ２００８−１５９１９２Ａ）
【公開日】平成２０年７月１０日（２００８．７．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３４８２５３（Ｐ２００６−３４８２５３）
【出願日】平成１８年１２月２５日（２００６．１２．２５）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月１０日（２００８．７．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月２５日（２００６．１２．２５）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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