近接場発生素子、及び、熱アシスト素子
【課題】近接場を効率良く対象物に伝達し、かつ、対象物との距離を制御する近接場発生素子と、この近接場発生素子を備えた熱アシスト素子とを得る。
【解決手段】光源５と、光源５の光放射側に配置され、光源５からの光により近接場が励起される近接場発生部２とを備えた近接場発生素子である。この近接場発生素子は、所定間隔を有するように基体上に設けられた１対のヒータ部３と、１対のヒータ部３の上に設けられ、近接場発生部２を支持する近接場発生部支持部４とを備えている。近接場発生部支持部４は、１対の絶縁部６と、加熱によって膨張変形する１対の熱変形部７とを有している。そして、近接場発生部２は、突起部２ａと、光源５から光を直接照射される窪み２ｂを有するとともに、１対の熱変形部７の上に跨がるように架設されている。熱アシスト素子は、上記近接場発生素子を備えている。
【解決手段】光源５と、光源５の光放射側に配置され、光源５からの光により近接場が励起される近接場発生部２とを備えた近接場発生素子である。この近接場発生素子は、所定間隔を有するように基体上に設けられた１対のヒータ部３と、１対のヒータ部３の上に設けられ、近接場発生部２を支持する近接場発生部支持部４とを備えている。近接場発生部支持部４は、１対の絶縁部６と、加熱によって膨張変形する１対の熱変形部７とを有している。そして、近接場発生部２は、突起部２ａと、光源５から光を直接照射される窪み２ｂを有するとともに、１対の熱変形部７の上に跨がるように架設されている。熱アシスト素子は、上記近接場発生素子を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場発生素子と、この近接場発生素子を用いた熱アシスト素子とに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、局在光である近接場を利用した様々なアプリケーションが開発されている。それらのアプリケーションは、回折限界以下の領域に光を集中させることができるという特性を利用したものである。その一つに近接場露光がある。近接場露光とは、近接場発生素子を用いてレジストなどを露光するものであり、微細なパターンを露光することが可能であることから注目されている。その他にも、光技術と磁気記録再生技術との融合による高密度記録を実現する技術である、熱アシスト磁気記録技術が研究されている。
【０００３】
そして、光記録媒体や磁気記録媒体およびこれらの記録再生装置においては、大容量化を目指してさまざまな研究開発が行われているわけだが、上述した熱アシスト磁気記録技術が、次世代高密度磁気記録として注目を浴びている。この技術は、熱揺らぎに強い高保磁力を有する磁気記録媒体に対して磁気記録を行うものである。具体的には、室温で磁気補償点温度を有する磁気記録媒体に光を照射し、局所的に磁気記録媒体の温度を上げると、温度が上がった部位では保磁力が減少するので、通常使用されているような発生磁界の大きさの磁気ヘッドによる磁気記録が可能になるというものである。また近年では、上述の熱アシスト磁気記録技術よりもさらに高密度記録を行うため、近接場を利用する熱アシスト磁気記録技術も提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。このように、近接場を用いる場合、情報記録媒体のより小さな領域を加熱することが出来るので、さらなる高密度記録が期待される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３０３２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近接場は伝播光ではなく、局在光であるため、近接場の発生領域から遠ざかるにつれ急速に光強度が減衰する。従って、近接場を利用した近接場露光や、近接場を用いて情報記録媒体に情報の記録を行う場合、近接場の発生領域と対象物（露光する原盤や情報記録媒体）との距離を、数十ｎｍレベルで精密に制御することが必要である。しかしながら、そのような精密な位置決めは一般的には困難であり、簡単に、近接場の発生領域と対象物との距離を制御する構成が切望されている。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、近接場を効率良く対象物に伝達し、かつ、対象物との距離を制御する近接場発生素子と、この近接場発生素子を備えた熱アシスト素子とを提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
（１） 本発明の近接場発生素子は、光源と、前記光源の光放射側に配置され、前記光源からの光により近接場が励起される近接場発生部とを備えた近接場発生素子において、所定間隔を有するように基体上に設けられた１対のヒータ部と、前記１対のヒータ部の上に設けられ、加熱によって膨張変形する１対の熱変形部を少なくとも有し、前記近接場発生部を支持する近接場発生部支持部とを備えており、前記近接場発生部が、前記光源から前記光を直接照射される窪みを有するとともに、前記１対の熱変形部の上に跨がるように架設されている。
【０００８】
上記（１）の構成によれば、１対のヒータ部を発熱させることにより、その熱が伝わって１対の熱変形部がそれぞれ熱膨張し、１対の熱変形部間が互いに近接する方向に変形するので、近接場発生部の両端部分が、互いに近づく方向に変位する。このとき、近接場発生部の窪み部分周辺に応力が集中するので、この窪み部分周辺が光源側とは反対側に押し出されるように変形する。したがって、本発明の近接場発生素子を近接場露光に使用した場合には、近接場発生部の近接場発生領域を任意に移動させることが可能であるため、露光原盤と近接場発生領域との距離を制御することが可能になる。あるいは、本発明の近接場発生素子を熱アシスト素子として使用した場合には、磁気記録媒体と近接場発生領域との距離を制御することが可能になる。
【０００９】
（２） 上記（２）の近接場発生素子においては、前記近接場発生部の前記光源側と反対側に突起部が設けられていることが好ましい。
【００１０】
上記（２）の構成によれば、近接場発生部において、突起部が光源側と反対側に設けられているため、近接場が励起される領域を突起部周辺に局在化させることが可能となる。また、近接場発生素子において、近接場を照射する対象物と最も近接する部分を突起部とすることができるため、近接場発生素子の他の部分と、対象物を接触させることなく近接場発生素子と対象物（例えば、磁気記録媒体）とを接近させることが容易となる。さらに、窪みを光源側に設けていることにより、ヒータ部の発熱により、突起部を光源と反対側、すなわち、対象物側に変位させることが可能となるため、近接場発生素子と対象物（例えば、磁気記録媒体）とをさらに接近させることが容易となる。
【００１１】
（３） 上記（１）又は（２）の磁気再生素子においては、前記近接場発生部支持部が、前記１対のヒータ部と前記１対の熱変形部との間に形成された１対の絶縁部を有しており、前記熱変形部が導電性材料からなることが好ましい。
【００１２】
上記（３）の構成によれば、熱変形部を、近接場発生部への電流投入電極として利用できるため、近接場発生部、ならびに、熱変形部において磁界を発生させることができる。また、熱変形部がヒータ部と絶縁されているため、ヒータ部から、熱変形部及び近接場発生部への漏れ電流による不要な磁界の発生を防止できる。
【００１３】
（４） また、上記（１）又は（２）の磁気再生素子においては、別の観点として、前記近接場発生部支持部が、前記１対の熱変形部と前記近接場発生部とに挟まれるように設けられた１対の電極部を有しているものであってもよい。
【００１４】
上記（４）の構成によれば、電極部を近接場発生部への電流投入電極として利用できる。したがって、近接場発生部及び電極部において磁界をも発生させることができる。
【００１５】
（５） 上記（４）の磁気再生素子においては、前記近接場発生部支持部が、前記１対の電極部と前記１対の熱変形部との間に形成された１対の絶縁部を有していることが好ましい。
【００１６】
上記（５）の構成によれば、熱変形部からの電極部への熱の伝達を絶縁部で低減できるため、電極部における昇温による抵抗の変化を抑制することができる。したがって、この抵抗変化による近接場発生部及び電極部における磁界の大きさの変化を防止することができる。
【００１７】
（６） また、上記（１）又は（２）の磁気再生素子においては、他の観点として、前記熱変形部が前記ヒータ部と直に接触しているものであってもよい。
【００１８】
上記（６）の構成によれば、熱変形部とヒータ部が直接接しているため、ヒータ部から熱変形部への熱伝達効率が高いので、熱変形部を容易に変形させることができる。その結果として、近接場発生部を変形させるために使用する電力を低減できる。また、近接場発生素子全体の過度の温度上昇を防止でき、近接場発生素子を長寿命化できる。
【００１９】
(７） 本発明の熱アシスト素子は、スライダの側面に、上記（１）〜（６）のいずれか１つに記載の近接場発生素子を備えている。
【００２０】
上記（７）の構成の熱アシスト素子を用いて、近接場を磁気記録媒体に照射することにより、磁気記録媒体を加熱し、熱アシスト磁気記録をする場合、ヒータ部への給電により、近接場発生部と磁気記録媒体との距離を制御、あるいは、接近させることが可能となる。したがって、磁気記録媒体に対して、従来に比べて安定した記録、あるいは、より高密度な記録が可能となる熱アシスト素子を提供できる。また、上記（７）の構成の熱アシスト素子のうち、上記（３）〜（５）のいずれか１つに記載の近接場発生素子を備えている熱アシスト素子であれば、任意の磁界を発生させることも可能であることから、熱アシスト技術を用いた磁気記録を行うこともできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
＜第１実施形態＞
以下、図面を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図１（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図１（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【００２２】
本実施形態の近接場発生素子は、基板１の上に構成されており、近接場発生部２と、１対のヒータ部３と、近接場発生部支持部４と、光源５とを備えている。なお、基板１の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、シリコン、アルミなどの金属が利用可能である。また、熱アシスト磁気記録ヘッドとして使用する場合には、通常スライダ材料として使用される材料を用いれば良く、ＡｌＴｉＣが利用可能である。但し、基板１に、電気伝導性の材料を使用する場合には、この基板１と、光源５や、後述する１対のヒータ部３及び給電用の各配線との間に、絶縁部を設ける必要がある。
【００２３】
近接場発生部２は、基板１の端部側に形成された突起部２ａと、基板１の中央側に形成された窪み２ｂとを有しており、基板１の端部付近の表面上に形成された近接場発生部支持部４を介して、基板１に支持されている。なお、近接場発生部２は、光源５からの光を照射することにより効率的な近接場が励起される材料であることが望ましい。そのような材料として、金、銀、白金、チタンなどの材料がある。さらに、近接場発生部２は、後述する、近接場発生部支持部４における熱変形部７で直接支持されているので、熱変形部７と近接場発生部２とを同じ材料とすれば、相互の密着性を高めることができ、剥離などの問題を回避することができる。
【００２４】
１対のヒータ部３は、基板１の表面上に所定間隔を有するように形成されている。１対のヒータ部３は、電流を印加することにより効率的にジュール熱を発生する部材であることが望ましいため、金属や、通常絶縁材料として用いられる金属酸化物、金属窒化物、シリコン酸化物、シリコン窒化物等を使用可能である。なお、１対のヒータ部３には、それぞれ給電用の配線が接続されており、１対のヒータ部３それぞれに、独立に電流が流れるようになっている。詳述すると、図１において、１対のヒータ部３の左側層への給電用の配線は配線３ａと配線３ｂであり、１対のヒータ部３の右側層への給電用の配線は配線３ｃと配線３ｄである。これらの配線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを用いて１対のヒータ部３に電流を流すことによりジュール熱が発生し、１対のヒータ部３が発熱する。
【００２５】
近接場発生部支持部４は、１対のヒータ部３の上部に形成された１対の絶縁部６と、１対の絶縁部６の上部に形成された１対の熱変形部７とから構成されている。ここで、近接場発生部２と近接場発生部支持部４との関係をさらに詳述すると、近接場発生部２は、近接場発生部支持部４における１対の熱変形部７の上に跨がるように架設されている。
【００２６】
１対の絶縁部６には、抵抗が大きい材料を用いる。そのような材料としては、金属酸化物、金属窒化物、シリコン酸化物、シリコン窒化物等がある。樹脂材料も利用可能であるが、成膜プロセスに適さないので量産性が悪くなる。
【００２７】
１対の熱変形部７には、熱が加わることにより熱膨張する材料を用いる。特に、熱膨張係数が大きい材料であれば、僅かな熱で大きく変形するため、使用する電力量を低減することができる。そのような材料としては、樹脂材料や、金属材料があるが、金属材料の方が、熱安定性や、変形する力の大きさの点から望ましい。また、電極として用いる際には、導電性材料を用いる。変形する力の大きさとは、熱変形部７が変形することにより、近接場発生部２を変形させる程度の力の大きさのことであるが、単純に熱膨張係数が大きい材料であっても、ヤング率が小さい樹脂材料などは、近接場発生部２を変形させるための力が得られにくい。従って、熱膨張係数とヤング率とが大きい金属材料が望ましい。但し、近接場発生部２が非常に小さい材料である場合には、熱変形部７が樹脂材料であっても変形可能であるので、必要な変形量に応じて適時、適切な材料を使用すれば良い。なお、金属材料としては銅、ニッケル、アルミニウム、銀、金、コバルト、白金などが熱膨張係数が大きく、望ましい。また、金属材料であれば成膜装置で成膜し、フォトリソグラフィーやエッチング等によりパターニングできるため、素子の作成が樹脂に比べて容易である。
【００２８】
光源５は、基板１の表面上の中央付近に、はんだ層である光源支持部８を介して固定されているとともに、近接場発生部２の窪み２ｂに光発射部分が対向するように配置されている。また、光源５は、半導体レーザであり、その上部及び下部にはそれぞれ給電用の電極パターン５ａと電極パターン５ｂとが形成されている。なお、ここでは、光源５に半導体レーザを用いているが、半導体レーザの代わりに、例えば、半導体レーザなどの光源からの光を光ファイバーや、光導波路、あるいは、レンズを介して近接場発生部に照射するような構成としても良い。さらに、図示しないが、光源５は、近接場発生部２と別個の基台の上に設けた構成であっても良い。
【００２９】
なお、光源５から発せられた光（図１（ａ）中の近接場発生部２と光源５との間の点線の範囲部分）が近接場発生部２の窪み２ｂに照射されることによって、近接場発生部２の突起部２ａ側の面において近接場（図１（ａ）中の突起部２ａの先端部位周辺の点線部分）が励起される。ここで、近接場発生部２には突起部２ａが設けられているため、近接場が励起される領域を突起部２ａ周辺に局在化させることが可能となる。また、近接場発生素子において、近接場を照射する対象物と最も近接する部分を突起部２ａとすることができるため、近接場発生素子の他の部分と対象物（例えば、磁気記録媒体）とを接触させることなく、近接場発生素子と対象物とを接近させることができる。
【００３０】
次に、図２により、本実施形態の近接場発生素子における、近接場発生部２が変形する際の様子について説明する。なお、図２（ａ）における近接場発生部２と、図２（ｂ）における１対の熱変形部７とが、点線と実線とで図示されているが、点線は変形前、実線は変形後の形状を模式的に示したものである。
【００３１】
まず、１対のヒータ部３が発熱されると、その熱が１対の熱変形部７に１対の絶縁部６を介して伝わる。１対の熱変形部７は、熱が加わると熱膨張し、変形する（図２（ａ）参照）。その結果、近接場発生部２の両端を支持している１対の熱変形部７は、互いに接近する方向（Ｙ方向）に沿って膨張することになる（図２（ｂ）に矢印で図示）。このように、近接場発生部支持部４が変形することにより、両端を近接場発生部支持部４に支持されている近接場発生部２にも、両端から、その中央部に向けてＹ方向の力が加わることになる。
【００３２】
そして、近接場発生部２の中央部を中心とする円弧状の凹部からなる窪み２ｂの窪み方向（Ｚ方向）と、近接場発生部支持部４が互いに接近する方向（Ｙ方向）とは、互いに直交し、かつ、近接場発生部２において窪み２ｂと反対側に対向するように、光源５側とは反対側に向かって突出している突起部２ａを有しているため、近接場発生部２の窪み２ｂ部分周辺に応力が集中するので、この窪み２ｂ部分周辺が光源５側とは反対側に押し出されることになり、近接場発生部２は光源５側とは反対側に向かって変形する。従って、近接場発生部２に設けられた突起部２ａは、光源５から遠ざかる方向に移動することになり、突起部２ａ先端に発生する近接場の発生領域も、突起部２ａの移動にともなって移動する。
【００３３】
以上のような構成とすることにより、近接場発生部２の近接場発生領域の位置を移動させることが可能となるため、本実施形態の近接場発生素子を近接場露光に使用した場合には、露光対象の原盤と近接場発生領域との距離を制御することが可能になる。あるいは、本実施形態の近接場発生素子を熱アシスト素子として使用した場合には、磁気記録媒体と近接場発生領域との距離を制御することが可能になる。
【００３４】
また、近接場発生部２において、突起部２ａが光源側と反対側に設けられているため、近接場が励起される領域を突起部２ａ周辺に局在化させることが可能となる。また、本実施形態の近接場発生素子において、近接場を照射する対象物と最も近接する部分を突起部２ａとすることができるため、近接場発生素子の他の部分と、対象物を接触させることなく近接場発生素子と対象物（例えば、磁気記録媒体）とを接近させることが容易となる。さらに、窪み２ｂを光源側に設けていることにより、１対のヒータ部３の発熱により、突起部２ａを光源と反対側、すなわち、対象物側に変位させることが可能となるため、近接場発生素子と対象物（例えば、磁気記録媒体）とをさらに接近させることが容易となる。したがって、本実施形態の近接場発生素子を熱アシスト素子として利用する場合においては、１対のヒータ部３への給電により、近接場発生部２と磁気記録媒体との距離を制御、あるいは、接近させることが可能となるため、より安定した記録、あるいは、より高密度な記録が可能となる。
【００３５】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図３（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図３（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第１実施形態の符号１、３〜８と同様の部分には、順に符号１１、１３〜１８を付し、その説明を省略することがある。
【００３６】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第１実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）近接場発生部１２が、Ｘ軸の負方向側から見ると、略ブーメラン形状となるように形成されている点、（２）突起部２ａ及び窪み２ｂの代わりに、近接場発生部１２が円弧状の先端部１２ａと凹部１２ｂとを有している点、（３）Ｘ軸の負方向側から見ると、先端部１２ａが基板１１の縁部（端面）と略一致している点、（４）近接場発生部１２の形状に合わせるように、１対のヒータ部１３、近接場発生部支持部１４（１対の絶縁部１６、１対の熱変形部１７）が、基板１１上に配置されている点が異なっている。
【００３７】
このような構成とすることにより、第１実施形態と同様の作用・効果を奏すると共に、近接場発生部１２の先端部１２ａ（近接場発生領域）に対して、近接場発生部支持部１４を光源１５側に配置することができるため、先端部１２ａの近接場発生領域のみを対象物側に突出させ、近接場を照射する対象物に対して接近させることが容易になる。なお、下記の第３実施形態においても、本実施形態のような変形を行うことができる。
【００３８】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図４（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図４（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第１実施形態の符号１〜３、５〜８と同様の部分には、順に符号２１〜２３、２５〜２８を付し、その説明を省略することがある。
【００３９】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第１実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）近接場発生部支持部２４が、１対のヒータ部２３上に、基板２１側から、１対の熱変形部２７、１対の絶縁部２６、１対の近接場発生部支持補助部２９を順に積層して形成されている点、（２）１対の近接場発生部支持補助部２９上において、１対の近接場発生部支持補助部２９の間を跨るように近接場発生部２２が形成されている点が、第１実施形態と異なっている。
【００４０】
１対の近接場発生部支持補助部２９には、近接場発生部２２を構成する材料と同じ材料が用いられている。これにより、１対の近接場発生部支持補助部２９と近接場発生部２２との密着性を高めることができ、剥離などの問題を回避することができる。
【００４１】
次に、図５により、本実施形態の近接場発生素子における、近接場発生部２２が変形する際の様子について説明する。なお、図５（ａ）における近接場発生部２２と、図５（ｂ）における、１対の熱変形部２７、１対の絶縁部２６、及び１対の近接場発生部支持補助部２９とが、点線と実線とで図示されているが、点線は変形前、実線は変形後の形状を模式的に示したものである。
【００４２】
まず、１対のヒータ部２３が発熱されると、その熱が１対の熱変形部２７に伝わる。１対の熱変形部２７は熱が加わると熱膨張し、変形する。その結果、１対の熱変形部２７と、１対の熱変形部２７に接して支持されている１対の絶縁部２６と、１対の近接場発生部支持補助部２９とが、１対の熱変形部２７の変形にともなう力（図５のＹ方向の力）により変形し、近接場発生部２２の両端を支持している近接場発生部支持部２４は、互いに接近する方向（Ｙ方向）に沿って変形することになる（図５に矢印で図示）。近接場発生部支持部２４が変形することにより、近接場発生部支持部２４に支持されている近接場発生部２２にもＹ方向の力が加わることになる。
【００４３】
そして、近接場発生部２２の中央部を中心とする円弧状の凹部からなる窪み２２ｂの窪み方向（Ｚ方向）と、近接場発生部支持部２４が互いに接近する方向（Ｙ方向）とは、互いに直交し、かつ、近接場発生部２２において窪み２２ｂと反対側に対向するように、光源２５側とは反対側に向かって突出している突起部２２ａを有しているため、近接場発生部２２の窪み２２ｂ部分周辺に応力が集中するので、この窪み２２ｂ部分周辺が光源２５側とは反対側に押し出されることになり、近接場発生部２２は光源２５側とは反対側に向かって変形する。従って、近接場発生部２２に設けられた突起部２２ａは、光源２５から遠ざかる方向に移動することになり、突起部２２ａ先端に発生する近接場の発生領域も、突起部２２ａの移動にともなって移動する。
【００４４】
このような構成とすることにより、第１実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。１対のヒータ部２３により、１対の熱変形部２７を直接支持しているため、１対のヒータ部２３から１対の熱変形部２７への熱の伝達効率が高いため、１対の熱変形部２７を変形させ、その結果として、近接場発生部２２を変形させるために使用する電力を低減することができる。従って、近接場発生素子の過度の温度上昇を防止できる。
【００４５】
ここで、一変形例として、１対の近接場発生部支持補助部２９を導電性材料で形成し、電極として用いてもよい。これにより、本変形例の近接場発生素子を、近接場および磁界発生素子として熱アシスト磁気記録再生素子に適用することも可能である。この場合、１対の近接場発生部支持補助部２９を、例えば金属部材とし、１対の近接場発生部支持補助部２９の両端部に記録電流の印加用の配線を接続することにより、１対の近接場発生部支持補助部２９と近接場発生部２２とに電流を印加することができる。
【００４６】
このような構成とすることにより、１対の近接場発生部支持補助部２９を、近接場発生部２２への電流投入電極として利用できるため、近接場発生部２２、ならびに、１対の近接場発生部支持補助部２９において磁界を発生することができる。また、１対の熱変形部２７と１対の近接場発生部支持補助部２９との間に、１対の絶縁部２６を配置しているため、１対の熱変形部２７からの熱が近接場発生部２２に伝わることを低減することができる。従って、近接場発生部支持部２４における昇温による抵抗の変化を抑制することができ、抵抗変化による発生磁界の大きさの変化を防止することができる。
【００４７】
また、１対の近接場発生部支持補助部２９を磁界発生手段としても利用できることから、熱アシスト磁気記録素子の構成を単純なものにすることができる。また、近接場発生部２２が磁界発生手段と近接場生成手段とを兼ねているため、１対のヒータ部２３を加熱するだけで、一体的に近接場の発生領域と磁界生成領域とを対象物である磁気記録媒体に近づけることができる。
【００４８】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図６（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図６（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第１実施形態の符号１〜８と同様の部分には、順に符号３１〜３８を付し、その説明を省略することがある。
【００４９】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第１実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）磁気抵抗効果素子３９が、基板３１上であって１対のヒータ部３３の間に、該１対のヒータ部３３に接触しないように形成されている点、（２）磁気抵抗効果素子３９の両端に、該磁気抵抗効果素子３９に給電し、かつ、磁気抵抗効果素子３９で読み取られた信号電流を流すための配線３９ａ及び配線３９ｂが接続されている点、（３）配線３９ａ及び配線３９ｂと、１対の熱変形部３７への給電用の配線３７ａ、３７ｂと、光源３５の上部の電極パターン３５ａ１と接続された電極パターン３５ａ２とが、基板３１（スライダ）の側面において、近接場発生部３２と反対側の方向（図６においてＺ方向のマイナス方向）に形成されている点、（４）近接場発生部３２が必ず導電性材料で形成されている点が、第１実施形態と異なっている。
【００５０】
ここで、本実施形態に係る近接場発生素子における記録電流の経路と、発生磁界の様子について説明する。図７（ａ）、（ｂ）に記録電流の経路と、発生磁界の様子を示す。図７（ａ）、（ｂ）において、太い矢印線は１対の熱変形部３７、近接場発生部３２に流れる記録電流の経路であり、図７（ｂ）における細い円弧状の矢印線は発生する磁界の様子を示したものである。なお、磁界の向きは記録電流の向きに応じで変化する。ここで、１対のヒータ部３３と１対の熱変形部３７との間には１対の絶縁部３６を設けている。これは、１対のヒータ部３３を発熱させるための電流が、１対の熱変形部３７又は近接場発生部２２へ漏れないようにして、不要な磁界の発生を防止するためである。
【００５１】
本実施形態に係る近接場発生素子によれば、第１実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。また、配線３７ａ、３７ｂにより１対の熱変形部３７を介して、近接場発生部３２に記録信号に応じた電流を印加することにより、近接場発生部３２を支持する部材である１対の熱変形部３７、および、近接場発生部３２の周辺に磁界を発生させるとともに、近接場発生部３２で発生した近接場で磁気記録媒体を加熱することにより、磁気記録媒体に磁気的に信号を記録することが可能となる。したがって、熱アシスト磁気記録を行うことができる。また、磁気記録媒体に記録された信号を磁気抵抗効果素子３９により読み出すことができる。
【００５２】
また、本実施形態に係る近接場発生素子を熱アシスト磁気記録再生素子として用いる場合には、図８における基板３１（スライダ）の磁気記録媒体４１側の端面が、いわゆるＡＢＳ（Air Bearing Surface）となっており、ほぼ同じ面の位置に近接場、磁界の発生部や、磁気抵抗効果素子が設けられている。この熱アシスト磁気記録再生素子は、例えば、図８に示すように、サスペンション４２に取り付けられており、磁気記録媒体４１を回転させることにより、磁気記録媒体４１上を所定の浮上量で浮上する。なお、他の各実施形態においても同様にサスペンションに取り付けて、熱アシスト素子又は熱アシスト磁気記録再生素子として用いることができる。
【００５３】
また、配線３９ａ及び配線３９ｂと、１対の熱変形部３７への給電用の配線３７ａ、３７ｂと、光源３５の上部の電極３５ａ１に接続された電極３５ａ２とが、基板３１（スライダ）の側面において、近接場発生部３２と反対側の方向（図６においてＺ方向のマイナス方向）に形成されているので、基板３１（スライダ）を取り付けるサスペンション４２に設けられた電極部（図示せず）との電気的接合を容易にできる。
【００５４】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図９（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図９（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第４実施形態の符号３１、３３〜３８と同様の部分には、順に符号５１、５３〜５８を付し、その説明を省略することがある。
【００５５】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第４実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）近接場発生部５２が、Ｘ軸の負方向側から見ると、略ブーメラン形状となるように形成されている点、（２）突起部３２ａ及び３窪み２ｂの代わりに、近接場発生部５２が円弧状の先端部５２ａと凹部５２ｂとを有している点、（３）Ｘ軸の負方向側から見ると、先端部５２ａが基板５１の縁部（端面）と略一致している点、（４）近接場発生部５２の形状に合わせるように、１対のヒータ部５３及び近接場発生部支持部５４（１対の絶縁部５６、１対の熱変形部５７）が、基板５１上に配置されている点が異なっている。
【００５６】
このような構成とすることにより、第１実施形態と同様の作用・効果を奏すると共に、近接場発生部５２の先端部５２ａ（近接場発生領域）に対して、近接場発生部支持部５４を光源５５側に配置することができるため、先端部５２ａの近接場発生領域のみを対象物側に突出させ、近接場を照射する対象物に対して接近させることが容易になる。なお、ッ下記の第６実施形態においても、本実施形態とほぼ同様の変形を行うことができる。
【００５７】
また、本実施形態に係る近接場発生素子を、熱アシスト磁気記録再生素子に適用した場合には、近接場発生部５２の円弧状の突起部の先端部分（先端部５２ａ）を基板５１（スライダ）のＺ方向の端面（磁気記録媒体に近い面側）とほぼ同じ位置に配置するようにした。このような構成とすることにより、１対のヒータ部５３を、基板５１（スライダ）のＺ方向の端面より光源５５側に遠ざけることができるので、１対のヒータ部５３を加熱するために印加される電流によって発生する不要な磁界による磁気記録に与える影響を、抑制できる。
【００５８】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図１０（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図１０（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第４実施形態の符号３１〜３８と同様の部分には、順に符号６１〜６８を付し、その説明を省略することがある。
【００５９】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第４実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）１対の絶縁部７０が１対の熱変形部６７の上に形成されている点、（２）近接場発生部６２が１対の絶縁部７０の間に挟まれるように一体形成されている点、（３）１対の電極７１が、１対の絶縁部７０及び近接場発生部６２の上に形成されている点、（４）配線５７ａ、５７ｂの代わりに、１対の電極７１に接続されている配線７１ａ、７１ｂが基板６１上に形成されている点、（５）１対の熱変形部６７が、第１実施形態における１対の熱変形部７と同様のものである点が異なっている。
【００６０】
第４実施形態では近接場発生部に対して、基板（スライダ）側に位置する部材を介して、電流を印加するような構成となっていた。具体的には、近接場発生部に対し、基板（スライダ）側に位置する１対の熱変形部を介して、近接場発生部に対して電流を印加する構成としていた。そのような構成とすることにより、近接場発生部に対して基板（スライダ側）において、磁界を集中させていた。これに対し、本実施形態に係る近接場発生素子であれば、配線７１ａ、７１ｂを介して、１対の電極７１と近接場発生部６２とに電流を印加することにより、図１１（ａ）、（ｂ）に示すような電流の経路が形成される。従って、この電流により、１対の電極７１と近接場発生部６２との周囲には磁界が形成されるが、近接場発生部６２に対して基板６１（スライダ）側とは反対側に配置された部材である、１対の電極７１を介して、電流を印加したことにより、近接場発生部６２の基板６１（スライダ）側とは反対側に磁界を集中させることができる。他の効果については、第１実施形態と同様である。
【００６１】
なお、１対の絶縁部７０は、図１１（ｂ）に示すように、電流の経路が近接場発生部６２の近傍において略Ｕ字型となるように、また、１対の電極７１を成膜プロセス、フォトリソグラフィプロセスで形成する際に、近接場発生部６２及び１対の絶縁部７０をもって、一平面を構成するように配置したものである。従って、１対の絶縁部７０を形成せずに、１対の電極７１を形成可能であるなら、１対の絶縁部７０は必ずしも必要ではない。
【００６２】
なお、本発明は、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で設計変更できるものであり、上記実施形態や変形例に限定されるものではない。例えば、各実施形態における近接場発生部を、図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すいずれかの形状に変形してもよい。具体的には、図１２（ａ）の近接場発生部８１においては、突起部８１ａと、切り欠き部からなる窪み８１ｂとを有するものであり、図１２（ｂ）の近接場発生部８２においては、第１実施形態の近接場発生部２と同様の円弧状の凹部からなる窪み８３ｂが形成されているが、突起部２ａが形成されずに平面となっているものであり、図１２（ｃ）の近接場発生部８３においては、第１実施形態の近接場発生部２と同様に円弧状の凹部からなる窪み８３ｂが形成されているが、窪み８３ｂの反対側の面に備えられた突起部８３ａも窪み８３ｂと同じ円弧形状としているものである。
【００６３】
また、上記各実施形態の近接場発生素子を熱アシスト素子として用いる場合には、スライダの側面に、上記各実施形態及び変形例のうちいずれか１つの近接場発生素子を備えており、近接場発生部が磁気記録媒体と対向するように配設される。これらの熱アシスト素子によれば、磁気記録媒体に対して、従来に比べて安定した記録、あるいは、より高密度な記録が可能となる。また、上記各実施形態の近接場発生素子のうち、磁界を発生させることができる熱アシスト素子であれば、熱アシスト技術を用いた磁気記録を行うこともできる。
【００６４】
また、上記各実施形態においては、近接場発生部支持部の一部に１対の絶縁部を設けた例について説明した。しかし、１対の絶縁部の目的は１対のヒータ部を発熱させるための電流が、近接場発生部に混入し、不要な磁界を発生することを防止することが目的であるため、本願発明の素子を近接場発生素子としてのみ使用する場合には、必ずしも設ける必要はない。つまり、本願発明の近接場発生素子は、近接場発生部支持部の適切な箇所に、１対のヒータ部から近接場発生部への電流の混入を防止する絶縁部を設け、近接場発生部に電流を流すことにより、近接場および磁界発生素子として利用が可能である。
【００６５】
また、近接場発生部の変形による近接場の発生領域の位置の移動量は、使用する用途によって様々である。例えば、熱アシスト素子、あるいは、熱アシスト磁気記録素子に使用する場合、現在の標準的なスライダの浮上量（記録再生素子と磁気記録媒体とのギャップ）は１０ｎｍ前後であるため、移動量も数ｎｍ程度であれば良い。そのような素子を得るためには、電気−熱−構造の連成解析シミュレーションなどを利用すれば設計可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子において、近接場発生部が変形する際の様子について説明するための模式図であって、（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本近接場発生素子の近接場発生部及び近接場発生部支持部を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本近接場発生素子を示す模式図である。
【図３】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図４】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子において、近接場発生部が変形する際の様子について説明するための模式図であって、（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本近接場発生素子の近接場発生部及び近接場発生部支持部を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本近接場発生素子を示す模式図である。
【図６】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子において、近接場発生部及び１対の熱変形部に流れる電流と磁界との関係について説明するための模式図であって、（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本近接場発生素子の近接場発生部及び近接場発生部支持部を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本近接場発生素子を示す模式図である。
【図８】図７に示した近接場発生素子をサスペンションに取り付けた様子を示す模式図である。
【図９】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図１０】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図１１】本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子において、近接場発生部及び１対の熱変形部に流れる電流と磁界との関係について説明するための模式図であって、（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本近接場発生素子の近接場発生部及び近接場発生部支持部を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本近接場発生素子を示す模式図である。
【図１２】各実施形態における近接場発生部の変形例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６７】
１、１１、２１、３１、５１、６１ 基板
２、１２、２２、３２、５２、６２、８１、８２、８３ 近接場発生部
２ａ、２２ａ、３２ａ、６２ａ、８１ａ、８３ａ 突起部
２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、６２ｂ、８１ｂ、８２ｂ、８３ｂ 窪み
３、１３、２３、３３、５３、６３ １対のヒータ部
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３７ａ、３７ｂ、３９ａ、３９ｂ、５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５７ａ、５７ｂ、５９ａ、５９ｂ、６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６９ａ、６９ｂ、７１ａ、７１ｂ 配線
４、１４、２４、３４、５４、６４ 近接場発生部支持部
５、１５、２５ 、３５、５５、６５ 光源
５ａ、５ｂ、１５ａ、１５ｂ、３５ａ１、３５ａ２、３５ｂ、５５ａ１、５５ａ２、５５ｂ、６５ａ１、６５ａ２、６５ｂ 電極パターン
６、１６、２６、３６、５６、６６、７０ １対の絶縁部
７、１７、２７ 、３７、５７、６７ １対の熱変形部
８、１８、２８、３８、５８、６８ 光源支持部
１２ａ、５２ａ 先端部
１２ｂ、５２ｂ 凹部
２９ 近接場発生部支持補助部
３５ａ１、３５ａ２ 電極
３９、５９、６９ 磁気抵抗効果素子
４１ 磁気記録媒体
４２ サスペンション
５４ 近接場発生部支持部
７１ 電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接場発生素子と、この近接場発生素子を用いた熱アシスト素子とに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、局在光である近接場を利用した様々なアプリケーションが開発されている。それらのアプリケーションは、回折限界以下の領域に光を集中させることができるという特性を利用したものである。その一つに近接場露光がある。近接場露光とは、近接場発生素子を用いてレジストなどを露光するものであり、微細なパターンを露光することが可能であることから注目されている。その他にも、光技術と磁気記録再生技術との融合による高密度記録を実現する技術である、熱アシスト磁気記録技術が研究されている。
【０００３】
そして、光記録媒体や磁気記録媒体およびこれらの記録再生装置においては、大容量化を目指してさまざまな研究開発が行われているわけだが、上述した熱アシスト磁気記録技術が、次世代高密度磁気記録として注目を浴びている。この技術は、熱揺らぎに強い高保磁力を有する磁気記録媒体に対して磁気記録を行うものである。具体的には、室温で磁気補償点温度を有する磁気記録媒体に光を照射し、局所的に磁気記録媒体の温度を上げると、温度が上がった部位では保磁力が減少するので、通常使用されているような発生磁界の大きさの磁気ヘッドによる磁気記録が可能になるというものである。また近年では、上述の熱アシスト磁気記録技術よりもさらに高密度記録を行うため、近接場を利用する熱アシスト磁気記録技術も提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。このように、近接場を用いる場合、情報記録媒体のより小さな領域を加熱することが出来るので、さらなる高密度記録が期待される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３０３２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近接場は伝播光ではなく、局在光であるため、近接場の発生領域から遠ざかるにつれ急速に光強度が減衰する。従って、近接場を利用した近接場露光や、近接場を用いて情報記録媒体に情報の記録を行う場合、近接場の発生領域と対象物（露光する原盤や情報記録媒体）との距離を、数十ｎｍレベルで精密に制御することが必要である。しかしながら、そのような精密な位置決めは一般的には困難であり、簡単に、近接場の発生領域と対象物との距離を制御する構成が切望されている。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、近接場を効率良く対象物に伝達し、かつ、対象物との距離を制御する近接場発生素子と、この近接場発生素子を備えた熱アシスト素子とを提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
（１） 本発明の近接場発生素子は、光源と、前記光源の光放射側に配置され、前記光源からの光により近接場が励起される近接場発生部とを備えた近接場発生素子において、所定間隔を有するように基体上に設けられた１対のヒータ部と、前記１対のヒータ部の上に設けられ、加熱によって膨張変形する１対の熱変形部を少なくとも有し、前記近接場発生部を支持する近接場発生部支持部とを備えており、前記近接場発生部が、前記光源から前記光を直接照射される窪みを有するとともに、前記１対の熱変形部の上に跨がるように架設されている。
【０００８】
上記（１）の構成によれば、１対のヒータ部を発熱させることにより、その熱が伝わって１対の熱変形部がそれぞれ熱膨張し、１対の熱変形部間が互いに近接する方向に変形するので、近接場発生部の両端部分が、互いに近づく方向に変位する。このとき、近接場発生部の窪み部分周辺に応力が集中するので、この窪み部分周辺が光源側とは反対側に押し出されるように変形する。したがって、本発明の近接場発生素子を近接場露光に使用した場合には、近接場発生部の近接場発生領域を任意に移動させることが可能であるため、露光原盤と近接場発生領域との距離を制御することが可能になる。あるいは、本発明の近接場発生素子を熱アシスト素子として使用した場合には、磁気記録媒体と近接場発生領域との距離を制御することが可能になる。
【０００９】
（２） 上記（２）の近接場発生素子においては、前記近接場発生部の前記光源側と反対側に突起部が設けられていることが好ましい。
【００１０】
上記（２）の構成によれば、近接場発生部において、突起部が光源側と反対側に設けられているため、近接場が励起される領域を突起部周辺に局在化させることが可能となる。また、近接場発生素子において、近接場を照射する対象物と最も近接する部分を突起部とすることができるため、近接場発生素子の他の部分と、対象物を接触させることなく近接場発生素子と対象物（例えば、磁気記録媒体）とを接近させることが容易となる。さらに、窪みを光源側に設けていることにより、ヒータ部の発熱により、突起部を光源と反対側、すなわち、対象物側に変位させることが可能となるため、近接場発生素子と対象物（例えば、磁気記録媒体）とをさらに接近させることが容易となる。
【００１１】
（３） 上記（１）又は（２）の磁気再生素子においては、前記近接場発生部支持部が、前記１対のヒータ部と前記１対の熱変形部との間に形成された１対の絶縁部を有しており、前記熱変形部が導電性材料からなることが好ましい。
【００１２】
上記（３）の構成によれば、熱変形部を、近接場発生部への電流投入電極として利用できるため、近接場発生部、ならびに、熱変形部において磁界を発生させることができる。また、熱変形部がヒータ部と絶縁されているため、ヒータ部から、熱変形部及び近接場発生部への漏れ電流による不要な磁界の発生を防止できる。
【００１３】
（４） また、上記（１）又は（２）の磁気再生素子においては、別の観点として、前記近接場発生部支持部が、前記１対の熱変形部と前記近接場発生部とに挟まれるように設けられた１対の電極部を有しているものであってもよい。
【００１４】
上記（４）の構成によれば、電極部を近接場発生部への電流投入電極として利用できる。したがって、近接場発生部及び電極部において磁界をも発生させることができる。
【００１５】
（５） 上記（４）の磁気再生素子においては、前記近接場発生部支持部が、前記１対の電極部と前記１対の熱変形部との間に形成された１対の絶縁部を有していることが好ましい。
【００１６】
上記（５）の構成によれば、熱変形部からの電極部への熱の伝達を絶縁部で低減できるため、電極部における昇温による抵抗の変化を抑制することができる。したがって、この抵抗変化による近接場発生部及び電極部における磁界の大きさの変化を防止することができる。
【００１７】
（６） また、上記（１）又は（２）の磁気再生素子においては、他の観点として、前記熱変形部が前記ヒータ部と直に接触しているものであってもよい。
【００１８】
上記（６）の構成によれば、熱変形部とヒータ部が直接接しているため、ヒータ部から熱変形部への熱伝達効率が高いので、熱変形部を容易に変形させることができる。その結果として、近接場発生部を変形させるために使用する電力を低減できる。また、近接場発生素子全体の過度の温度上昇を防止でき、近接場発生素子を長寿命化できる。
【００１９】
(７） 本発明の熱アシスト素子は、スライダの側面に、上記（１）〜（６）のいずれか１つに記載の近接場発生素子を備えている。
【００２０】
上記（７）の構成の熱アシスト素子を用いて、近接場を磁気記録媒体に照射することにより、磁気記録媒体を加熱し、熱アシスト磁気記録をする場合、ヒータ部への給電により、近接場発生部と磁気記録媒体との距離を制御、あるいは、接近させることが可能となる。したがって、磁気記録媒体に対して、従来に比べて安定した記録、あるいは、より高密度な記録が可能となる熱アシスト素子を提供できる。また、上記（７）の構成の熱アシスト素子のうち、上記（３）〜（５）のいずれか１つに記載の近接場発生素子を備えている熱アシスト素子であれば、任意の磁界を発生させることも可能であることから、熱アシスト技術を用いた磁気記録を行うこともできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
＜第１実施形態＞
以下、図面を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図１（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図１（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【００２２】
本実施形態の近接場発生素子は、基板１の上に構成されており、近接場発生部２と、１対のヒータ部３と、近接場発生部支持部４と、光源５とを備えている。なお、基板１の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、シリコン、アルミなどの金属が利用可能である。また、熱アシスト磁気記録ヘッドとして使用する場合には、通常スライダ材料として使用される材料を用いれば良く、ＡｌＴｉＣが利用可能である。但し、基板１に、電気伝導性の材料を使用する場合には、この基板１と、光源５や、後述する１対のヒータ部３及び給電用の各配線との間に、絶縁部を設ける必要がある。
【００２３】
近接場発生部２は、基板１の端部側に形成された突起部２ａと、基板１の中央側に形成された窪み２ｂとを有しており、基板１の端部付近の表面上に形成された近接場発生部支持部４を介して、基板１に支持されている。なお、近接場発生部２は、光源５からの光を照射することにより効率的な近接場が励起される材料であることが望ましい。そのような材料として、金、銀、白金、チタンなどの材料がある。さらに、近接場発生部２は、後述する、近接場発生部支持部４における熱変形部７で直接支持されているので、熱変形部７と近接場発生部２とを同じ材料とすれば、相互の密着性を高めることができ、剥離などの問題を回避することができる。
【００２４】
１対のヒータ部３は、基板１の表面上に所定間隔を有するように形成されている。１対のヒータ部３は、電流を印加することにより効率的にジュール熱を発生する部材であることが望ましいため、金属や、通常絶縁材料として用いられる金属酸化物、金属窒化物、シリコン酸化物、シリコン窒化物等を使用可能である。なお、１対のヒータ部３には、それぞれ給電用の配線が接続されており、１対のヒータ部３それぞれに、独立に電流が流れるようになっている。詳述すると、図１において、１対のヒータ部３の左側層への給電用の配線は配線３ａと配線３ｂであり、１対のヒータ部３の右側層への給電用の配線は配線３ｃと配線３ｄである。これらの配線３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを用いて１対のヒータ部３に電流を流すことによりジュール熱が発生し、１対のヒータ部３が発熱する。
【００２５】
近接場発生部支持部４は、１対のヒータ部３の上部に形成された１対の絶縁部６と、１対の絶縁部６の上部に形成された１対の熱変形部７とから構成されている。ここで、近接場発生部２と近接場発生部支持部４との関係をさらに詳述すると、近接場発生部２は、近接場発生部支持部４における１対の熱変形部７の上に跨がるように架設されている。
【００２６】
１対の絶縁部６には、抵抗が大きい材料を用いる。そのような材料としては、金属酸化物、金属窒化物、シリコン酸化物、シリコン窒化物等がある。樹脂材料も利用可能であるが、成膜プロセスに適さないので量産性が悪くなる。
【００２７】
１対の熱変形部７には、熱が加わることにより熱膨張する材料を用いる。特に、熱膨張係数が大きい材料であれば、僅かな熱で大きく変形するため、使用する電力量を低減することができる。そのような材料としては、樹脂材料や、金属材料があるが、金属材料の方が、熱安定性や、変形する力の大きさの点から望ましい。また、電極として用いる際には、導電性材料を用いる。変形する力の大きさとは、熱変形部７が変形することにより、近接場発生部２を変形させる程度の力の大きさのことであるが、単純に熱膨張係数が大きい材料であっても、ヤング率が小さい樹脂材料などは、近接場発生部２を変形させるための力が得られにくい。従って、熱膨張係数とヤング率とが大きい金属材料が望ましい。但し、近接場発生部２が非常に小さい材料である場合には、熱変形部７が樹脂材料であっても変形可能であるので、必要な変形量に応じて適時、適切な材料を使用すれば良い。なお、金属材料としては銅、ニッケル、アルミニウム、銀、金、コバルト、白金などが熱膨張係数が大きく、望ましい。また、金属材料であれば成膜装置で成膜し、フォトリソグラフィーやエッチング等によりパターニングできるため、素子の作成が樹脂に比べて容易である。
【００２８】
光源５は、基板１の表面上の中央付近に、はんだ層である光源支持部８を介して固定されているとともに、近接場発生部２の窪み２ｂに光発射部分が対向するように配置されている。また、光源５は、半導体レーザであり、その上部及び下部にはそれぞれ給電用の電極パターン５ａと電極パターン５ｂとが形成されている。なお、ここでは、光源５に半導体レーザを用いているが、半導体レーザの代わりに、例えば、半導体レーザなどの光源からの光を光ファイバーや、光導波路、あるいは、レンズを介して近接場発生部に照射するような構成としても良い。さらに、図示しないが、光源５は、近接場発生部２と別個の基台の上に設けた構成であっても良い。
【００２９】
なお、光源５から発せられた光（図１（ａ）中の近接場発生部２と光源５との間の点線の範囲部分）が近接場発生部２の窪み２ｂに照射されることによって、近接場発生部２の突起部２ａ側の面において近接場（図１（ａ）中の突起部２ａの先端部位周辺の点線部分）が励起される。ここで、近接場発生部２には突起部２ａが設けられているため、近接場が励起される領域を突起部２ａ周辺に局在化させることが可能となる。また、近接場発生素子において、近接場を照射する対象物と最も近接する部分を突起部２ａとすることができるため、近接場発生素子の他の部分と対象物（例えば、磁気記録媒体）とを接触させることなく、近接場発生素子と対象物とを接近させることができる。
【００３０】
次に、図２により、本実施形態の近接場発生素子における、近接場発生部２が変形する際の様子について説明する。なお、図２（ａ）における近接場発生部２と、図２（ｂ）における１対の熱変形部７とが、点線と実線とで図示されているが、点線は変形前、実線は変形後の形状を模式的に示したものである。
【００３１】
まず、１対のヒータ部３が発熱されると、その熱が１対の熱変形部７に１対の絶縁部６を介して伝わる。１対の熱変形部７は、熱が加わると熱膨張し、変形する（図２（ａ）参照）。その結果、近接場発生部２の両端を支持している１対の熱変形部７は、互いに接近する方向（Ｙ方向）に沿って膨張することになる（図２（ｂ）に矢印で図示）。このように、近接場発生部支持部４が変形することにより、両端を近接場発生部支持部４に支持されている近接場発生部２にも、両端から、その中央部に向けてＹ方向の力が加わることになる。
【００３２】
そして、近接場発生部２の中央部を中心とする円弧状の凹部からなる窪み２ｂの窪み方向（Ｚ方向）と、近接場発生部支持部４が互いに接近する方向（Ｙ方向）とは、互いに直交し、かつ、近接場発生部２において窪み２ｂと反対側に対向するように、光源５側とは反対側に向かって突出している突起部２ａを有しているため、近接場発生部２の窪み２ｂ部分周辺に応力が集中するので、この窪み２ｂ部分周辺が光源５側とは反対側に押し出されることになり、近接場発生部２は光源５側とは反対側に向かって変形する。従って、近接場発生部２に設けられた突起部２ａは、光源５から遠ざかる方向に移動することになり、突起部２ａ先端に発生する近接場の発生領域も、突起部２ａの移動にともなって移動する。
【００３３】
以上のような構成とすることにより、近接場発生部２の近接場発生領域の位置を移動させることが可能となるため、本実施形態の近接場発生素子を近接場露光に使用した場合には、露光対象の原盤と近接場発生領域との距離を制御することが可能になる。あるいは、本実施形態の近接場発生素子を熱アシスト素子として使用した場合には、磁気記録媒体と近接場発生領域との距離を制御することが可能になる。
【００３４】
また、近接場発生部２において、突起部２ａが光源側と反対側に設けられているため、近接場が励起される領域を突起部２ａ周辺に局在化させることが可能となる。また、本実施形態の近接場発生素子において、近接場を照射する対象物と最も近接する部分を突起部２ａとすることができるため、近接場発生素子の他の部分と、対象物を接触させることなく近接場発生素子と対象物（例えば、磁気記録媒体）とを接近させることが容易となる。さらに、窪み２ｂを光源側に設けていることにより、１対のヒータ部３の発熱により、突起部２ａを光源と反対側、すなわち、対象物側に変位させることが可能となるため、近接場発生素子と対象物（例えば、磁気記録媒体）とをさらに接近させることが容易となる。したがって、本実施形態の近接場発生素子を熱アシスト素子として利用する場合においては、１対のヒータ部３への給電により、近接場発生部２と磁気記録媒体との距離を制御、あるいは、接近させることが可能となるため、より安定した記録、あるいは、より高密度な記録が可能となる。
【００３５】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図３（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図３（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第１実施形態の符号１、３〜８と同様の部分には、順に符号１１、１３〜１８を付し、その説明を省略することがある。
【００３６】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第１実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）近接場発生部１２が、Ｘ軸の負方向側から見ると、略ブーメラン形状となるように形成されている点、（２）突起部２ａ及び窪み２ｂの代わりに、近接場発生部１２が円弧状の先端部１２ａと凹部１２ｂとを有している点、（３）Ｘ軸の負方向側から見ると、先端部１２ａが基板１１の縁部（端面）と略一致している点、（４）近接場発生部１２の形状に合わせるように、１対のヒータ部１３、近接場発生部支持部１４（１対の絶縁部１６、１対の熱変形部１７）が、基板１１上に配置されている点が異なっている。
【００３７】
このような構成とすることにより、第１実施形態と同様の作用・効果を奏すると共に、近接場発生部１２の先端部１２ａ（近接場発生領域）に対して、近接場発生部支持部１４を光源１５側に配置することができるため、先端部１２ａの近接場発生領域のみを対象物側に突出させ、近接場を照射する対象物に対して接近させることが容易になる。なお、下記の第３実施形態においても、本実施形態のような変形を行うことができる。
【００３８】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図４（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図４（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第１実施形態の符号１〜３、５〜８と同様の部分には、順に符号２１〜２３、２５〜２８を付し、その説明を省略することがある。
【００３９】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第１実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）近接場発生部支持部２４が、１対のヒータ部２３上に、基板２１側から、１対の熱変形部２７、１対の絶縁部２６、１対の近接場発生部支持補助部２９を順に積層して形成されている点、（２）１対の近接場発生部支持補助部２９上において、１対の近接場発生部支持補助部２９の間を跨るように近接場発生部２２が形成されている点が、第１実施形態と異なっている。
【００４０】
１対の近接場発生部支持補助部２９には、近接場発生部２２を構成する材料と同じ材料が用いられている。これにより、１対の近接場発生部支持補助部２９と近接場発生部２２との密着性を高めることができ、剥離などの問題を回避することができる。
【００４１】
次に、図５により、本実施形態の近接場発生素子における、近接場発生部２２が変形する際の様子について説明する。なお、図５（ａ）における近接場発生部２２と、図５（ｂ）における、１対の熱変形部２７、１対の絶縁部２６、及び１対の近接場発生部支持補助部２９とが、点線と実線とで図示されているが、点線は変形前、実線は変形後の形状を模式的に示したものである。
【００４２】
まず、１対のヒータ部２３が発熱されると、その熱が１対の熱変形部２７に伝わる。１対の熱変形部２７は熱が加わると熱膨張し、変形する。その結果、１対の熱変形部２７と、１対の熱変形部２７に接して支持されている１対の絶縁部２６と、１対の近接場発生部支持補助部２９とが、１対の熱変形部２７の変形にともなう力（図５のＹ方向の力）により変形し、近接場発生部２２の両端を支持している近接場発生部支持部２４は、互いに接近する方向（Ｙ方向）に沿って変形することになる（図５に矢印で図示）。近接場発生部支持部２４が変形することにより、近接場発生部支持部２４に支持されている近接場発生部２２にもＹ方向の力が加わることになる。
【００４３】
そして、近接場発生部２２の中央部を中心とする円弧状の凹部からなる窪み２２ｂの窪み方向（Ｚ方向）と、近接場発生部支持部２４が互いに接近する方向（Ｙ方向）とは、互いに直交し、かつ、近接場発生部２２において窪み２２ｂと反対側に対向するように、光源２５側とは反対側に向かって突出している突起部２２ａを有しているため、近接場発生部２２の窪み２２ｂ部分周辺に応力が集中するので、この窪み２２ｂ部分周辺が光源２５側とは反対側に押し出されることになり、近接場発生部２２は光源２５側とは反対側に向かって変形する。従って、近接場発生部２２に設けられた突起部２２ａは、光源２５から遠ざかる方向に移動することになり、突起部２２ａ先端に発生する近接場の発生領域も、突起部２２ａの移動にともなって移動する。
【００４４】
このような構成とすることにより、第１実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。１対のヒータ部２３により、１対の熱変形部２７を直接支持しているため、１対のヒータ部２３から１対の熱変形部２７への熱の伝達効率が高いため、１対の熱変形部２７を変形させ、その結果として、近接場発生部２２を変形させるために使用する電力を低減することができる。従って、近接場発生素子の過度の温度上昇を防止できる。
【００４５】
ここで、一変形例として、１対の近接場発生部支持補助部２９を導電性材料で形成し、電極として用いてもよい。これにより、本変形例の近接場発生素子を、近接場および磁界発生素子として熱アシスト磁気記録再生素子に適用することも可能である。この場合、１対の近接場発生部支持補助部２９を、例えば金属部材とし、１対の近接場発生部支持補助部２９の両端部に記録電流の印加用の配線を接続することにより、１対の近接場発生部支持補助部２９と近接場発生部２２とに電流を印加することができる。
【００４６】
このような構成とすることにより、１対の近接場発生部支持補助部２９を、近接場発生部２２への電流投入電極として利用できるため、近接場発生部２２、ならびに、１対の近接場発生部支持補助部２９において磁界を発生することができる。また、１対の熱変形部２７と１対の近接場発生部支持補助部２９との間に、１対の絶縁部２６を配置しているため、１対の熱変形部２７からの熱が近接場発生部２２に伝わることを低減することができる。従って、近接場発生部支持部２４における昇温による抵抗の変化を抑制することができ、抵抗変化による発生磁界の大きさの変化を防止することができる。
【００４７】
また、１対の近接場発生部支持補助部２９を磁界発生手段としても利用できることから、熱アシスト磁気記録素子の構成を単純なものにすることができる。また、近接場発生部２２が磁界発生手段と近接場生成手段とを兼ねているため、１対のヒータ部２３を加熱するだけで、一体的に近接場の発生領域と磁界生成領域とを対象物である磁気記録媒体に近づけることができる。
【００４８】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図６（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図６（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第１実施形態の符号１〜８と同様の部分には、順に符号３１〜３８を付し、その説明を省略することがある。
【００４９】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第１実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）磁気抵抗効果素子３９が、基板３１上であって１対のヒータ部３３の間に、該１対のヒータ部３３に接触しないように形成されている点、（２）磁気抵抗効果素子３９の両端に、該磁気抵抗効果素子３９に給電し、かつ、磁気抵抗効果素子３９で読み取られた信号電流を流すための配線３９ａ及び配線３９ｂが接続されている点、（３）配線３９ａ及び配線３９ｂと、１対の熱変形部３７への給電用の配線３７ａ、３７ｂと、光源３５の上部の電極パターン３５ａ１と接続された電極パターン３５ａ２とが、基板３１（スライダ）の側面において、近接場発生部３２と反対側の方向（図６においてＺ方向のマイナス方向）に形成されている点、（４）近接場発生部３２が必ず導電性材料で形成されている点が、第１実施形態と異なっている。
【００５０】
ここで、本実施形態に係る近接場発生素子における記録電流の経路と、発生磁界の様子について説明する。図７（ａ）、（ｂ）に記録電流の経路と、発生磁界の様子を示す。図７（ａ）、（ｂ）において、太い矢印線は１対の熱変形部３７、近接場発生部３２に流れる記録電流の経路であり、図７（ｂ）における細い円弧状の矢印線は発生する磁界の様子を示したものである。なお、磁界の向きは記録電流の向きに応じで変化する。ここで、１対のヒータ部３３と１対の熱変形部３７との間には１対の絶縁部３６を設けている。これは、１対のヒータ部３３を発熱させるための電流が、１対の熱変形部３７又は近接場発生部２２へ漏れないようにして、不要な磁界の発生を防止するためである。
【００５１】
本実施形態に係る近接場発生素子によれば、第１実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。また、配線３７ａ、３７ｂにより１対の熱変形部３７を介して、近接場発生部３２に記録信号に応じた電流を印加することにより、近接場発生部３２を支持する部材である１対の熱変形部３７、および、近接場発生部３２の周辺に磁界を発生させるとともに、近接場発生部３２で発生した近接場で磁気記録媒体を加熱することにより、磁気記録媒体に磁気的に信号を記録することが可能となる。したがって、熱アシスト磁気記録を行うことができる。また、磁気記録媒体に記録された信号を磁気抵抗効果素子３９により読み出すことができる。
【００５２】
また、本実施形態に係る近接場発生素子を熱アシスト磁気記録再生素子として用いる場合には、図８における基板３１（スライダ）の磁気記録媒体４１側の端面が、いわゆるＡＢＳ（Air Bearing Surface）となっており、ほぼ同じ面の位置に近接場、磁界の発生部や、磁気抵抗効果素子が設けられている。この熱アシスト磁気記録再生素子は、例えば、図８に示すように、サスペンション４２に取り付けられており、磁気記録媒体４１を回転させることにより、磁気記録媒体４１上を所定の浮上量で浮上する。なお、他の各実施形態においても同様にサスペンションに取り付けて、熱アシスト素子又は熱アシスト磁気記録再生素子として用いることができる。
【００５３】
また、配線３９ａ及び配線３９ｂと、１対の熱変形部３７への給電用の配線３７ａ、３７ｂと、光源３５の上部の電極３５ａ１に接続された電極３５ａ２とが、基板３１（スライダ）の側面において、近接場発生部３２と反対側の方向（図６においてＺ方向のマイナス方向）に形成されているので、基板３１（スライダ）を取り付けるサスペンション４２に設けられた電極部（図示せず）との電気的接合を容易にできる。
【００５４】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図９（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図９（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第４実施形態の符号３１、３３〜３８と同様の部分には、順に符号５１、５３〜５８を付し、その説明を省略することがある。
【００５５】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第４実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）近接場発生部５２が、Ｘ軸の負方向側から見ると、略ブーメラン形状となるように形成されている点、（２）突起部３２ａ及び３窪み２ｂの代わりに、近接場発生部５２が円弧状の先端部５２ａと凹部５２ｂとを有している点、（３）Ｘ軸の負方向側から見ると、先端部５２ａが基板５１の縁部（端面）と略一致している点、（４）近接場発生部５２の形状に合わせるように、１対のヒータ部５３及び近接場発生部支持部５４（１対の絶縁部５６、１対の熱変形部５７）が、基板５１上に配置されている点が異なっている。
【００５６】
このような構成とすることにより、第１実施形態と同様の作用・効果を奏すると共に、近接場発生部５２の先端部５２ａ（近接場発生領域）に対して、近接場発生部支持部５４を光源５５側に配置することができるため、先端部５２ａの近接場発生領域のみを対象物側に突出させ、近接場を照射する対象物に対して接近させることが容易になる。なお、ッ下記の第６実施形態においても、本実施形態とほぼ同様の変形を行うことができる。
【００５７】
また、本実施形態に係る近接場発生素子を、熱アシスト磁気記録再生素子に適用した場合には、近接場発生部５２の円弧状の突起部の先端部分（先端部５２ａ）を基板５１（スライダ）のＺ方向の端面（磁気記録媒体に近い面側）とほぼ同じ位置に配置するようにした。このような構成とすることにより、１対のヒータ部５３を、基板５１（スライダ）のＺ方向の端面より光源５５側に遠ざけることができるので、１対のヒータ部５３を加熱するために印加される電流によって発生する不要な磁界による磁気記録に与える影響を、抑制できる。
【００５８】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子について説明する。図１０（ａ）は、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、図１０（ｂ）は、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。なお、第４実施形態の符号３１〜３８と同様の部分には、順に符号６１〜６８を付し、その説明を省略することがある。
【００５９】
本実施形態に係る近接場発生素子は、第４実施形態とほぼ同様の部位を有しているが、（１）１対の絶縁部７０が１対の熱変形部６７の上に形成されている点、（２）近接場発生部６２が１対の絶縁部７０の間に挟まれるように一体形成されている点、（３）１対の電極７１が、１対の絶縁部７０及び近接場発生部６２の上に形成されている点、（４）配線５７ａ、５７ｂの代わりに、１対の電極７１に接続されている配線７１ａ、７１ｂが基板６１上に形成されている点、（５）１対の熱変形部６７が、第１実施形態における１対の熱変形部７と同様のものである点が異なっている。
【００６０】
第４実施形態では近接場発生部に対して、基板（スライダ）側に位置する部材を介して、電流を印加するような構成となっていた。具体的には、近接場発生部に対し、基板（スライダ）側に位置する１対の熱変形部を介して、近接場発生部に対して電流を印加する構成としていた。そのような構成とすることにより、近接場発生部に対して基板（スライダ側）において、磁界を集中させていた。これに対し、本実施形態に係る近接場発生素子であれば、配線７１ａ、７１ｂを介して、１対の電極７１と近接場発生部６２とに電流を印加することにより、図１１（ａ）、（ｂ）に示すような電流の経路が形成される。従って、この電流により、１対の電極７１と近接場発生部６２との周囲には磁界が形成されるが、近接場発生部６２に対して基板６１（スライダ）側とは反対側に配置された部材である、１対の電極７１を介して、電流を印加したことにより、近接場発生部６２の基板６１（スライダ）側とは反対側に磁界を集中させることができる。他の効果については、第１実施形態と同様である。
【００６１】
なお、１対の絶縁部７０は、図１１（ｂ）に示すように、電流の経路が近接場発生部６２の近傍において略Ｕ字型となるように、また、１対の電極７１を成膜プロセス、フォトリソグラフィプロセスで形成する際に、近接場発生部６２及び１対の絶縁部７０をもって、一平面を構成するように配置したものである。従って、１対の絶縁部７０を形成せずに、１対の電極７１を形成可能であるなら、１対の絶縁部７０は必ずしも必要ではない。
【００６２】
なお、本発明は、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で設計変更できるものであり、上記実施形態や変形例に限定されるものではない。例えば、各実施形態における近接場発生部を、図１２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すいずれかの形状に変形してもよい。具体的には、図１２（ａ）の近接場発生部８１においては、突起部８１ａと、切り欠き部からなる窪み８１ｂとを有するものであり、図１２（ｂ）の近接場発生部８２においては、第１実施形態の近接場発生部２と同様の円弧状の凹部からなる窪み８３ｂが形成されているが、突起部２ａが形成されずに平面となっているものであり、図１２（ｃ）の近接場発生部８３においては、第１実施形態の近接場発生部２と同様に円弧状の凹部からなる窪み８３ｂが形成されているが、窪み８３ｂの反対側の面に備えられた突起部８３ａも窪み８３ｂと同じ円弧形状としているものである。
【００６３】
また、上記各実施形態の近接場発生素子を熱アシスト素子として用いる場合には、スライダの側面に、上記各実施形態及び変形例のうちいずれか１つの近接場発生素子を備えており、近接場発生部が磁気記録媒体と対向するように配設される。これらの熱アシスト素子によれば、磁気記録媒体に対して、従来に比べて安定した記録、あるいは、より高密度な記録が可能となる。また、上記各実施形態の近接場発生素子のうち、磁界を発生させることができる熱アシスト素子であれば、熱アシスト技術を用いた磁気記録を行うこともできる。
【００６４】
また、上記各実施形態においては、近接場発生部支持部の一部に１対の絶縁部を設けた例について説明した。しかし、１対の絶縁部の目的は１対のヒータ部を発熱させるための電流が、近接場発生部に混入し、不要な磁界を発生することを防止することが目的であるため、本願発明の素子を近接場発生素子としてのみ使用する場合には、必ずしも設ける必要はない。つまり、本願発明の近接場発生素子は、近接場発生部支持部の適切な箇所に、１対のヒータ部から近接場発生部への電流の混入を防止する絶縁部を設け、近接場発生部に電流を流すことにより、近接場および磁界発生素子として利用が可能である。
【００６５】
また、近接場発生部の変形による近接場の発生領域の位置の移動量は、使用する用途によって様々である。例えば、熱アシスト素子、あるいは、熱アシスト磁気記録素子に使用する場合、現在の標準的なスライダの浮上量（記録再生素子と磁気記録媒体とのギャップ）は１０ｎｍ前後であるため、移動量も数ｎｍ程度であれば良い。そのような素子を得るためには、電気−熱−構造の連成解析シミュレーションなどを利用すれば設計可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る近接場発生素子において、近接場発生部が変形する際の様子について説明するための模式図であって、（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本近接場発生素子の近接場発生部及び近接場発生部支持部を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本近接場発生素子を示す模式図である。
【図３】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第２実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図４】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る近接場発生素子において、近接場発生部が変形する際の様子について説明するための模式図であって、（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本近接場発生素子の近接場発生部及び近接場発生部支持部を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本近接場発生素子を示す模式図である。
【図６】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る近接場発生素子において、近接場発生部及び１対の熱変形部に流れる電流と磁界との関係について説明するための模式図であって、（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本近接場発生素子の近接場発生部及び近接場発生部支持部を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本近接場発生素子を示す模式図である。
【図８】図７に示した近接場発生素子をサスペンションに取り付けた様子を示す模式図である。
【図９】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第５実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図１０】（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子を示す模式図である。
【図１１】本発明の第６実施形態に係る近接場発生素子において、近接場発生部及び１対の熱変形部に流れる電流と磁界との関係について説明するための模式図であって、（ａ）が、Ｘ軸の負方向側から見た本近接場発生素子の近接場発生部及び近接場発生部支持部を示す模式図、（ｂ）が、Ｚ軸の正方向側から見た本近接場発生素子を示す模式図である。
【図１２】各実施形態における近接場発生部の変形例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００６７】
１、１１、２１、３１、５１、６１ 基板
２、１２、２２、３２、５２、６２、８１、８２、８３ 近接場発生部
２ａ、２２ａ、３２ａ、６２ａ、８１ａ、８３ａ 突起部
２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、６２ｂ、８１ｂ、８２ｂ、８３ｂ 窪み
３、１３、２３、３３、５３、６３ １対のヒータ部
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３７ａ、３７ｂ、３９ａ、３９ｂ、５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ、５７ａ、５７ｂ、５９ａ、５９ｂ、６３ａ、６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、６９ａ、６９ｂ、７１ａ、７１ｂ 配線
４、１４、２４、３４、５４、６４ 近接場発生部支持部
５、１５、２５ 、３５、５５、６５ 光源
５ａ、５ｂ、１５ａ、１５ｂ、３５ａ１、３５ａ２、３５ｂ、５５ａ１、５５ａ２、５５ｂ、６５ａ１、６５ａ２、６５ｂ 電極パターン
６、１６、２６、３６、５６、６６、７０ １対の絶縁部
７、１７、２７ 、３７、５７、６７ １対の熱変形部
８、１８、２８、３８、５８、６８ 光源支持部
１２ａ、５２ａ 先端部
１２ｂ、５２ｂ 凹部
２９ 近接場発生部支持補助部
３５ａ１、３５ａ２ 電極
３９、５９、６９ 磁気抵抗効果素子
４１ 磁気記録媒体
４２ サスペンション
５４ 近接場発生部支持部
７１ 電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、前記光源の光放射側に配置され、前記光源からの光により近接場が励起される近接場発生部とを備えた近接場発生素子において、
所定間隔を有するように基体上に設けられた１対のヒータ部と、
前記１対のヒータ部の上に設けられ、加熱によって膨張変形する１対の熱変形部を少なくとも有し、前記近接場発生部を支持する近接場発生部支持部とを備えており、
前記近接場発生部が、前記光源から前記光を直接照射される窪みを有するとともに、前記１対の熱変形部の上に跨がるように架設されていることを特徴とする近接場発生素子。
【請求項２】
前記近接場発生部の前記光源側と反対側に突起部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の近接場発生素子。
【請求項３】
前記近接場発生部支持部が、前記１対のヒータ部と前記１対の熱変形部との間に形成された１対の絶縁部を有しており、
前記熱変形部が導電性材料からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の近接場発生素子。
【請求項４】
前記近接場発生部支持部が、前記１対の熱変形部と前記近接場発生部とに挟まれるように設けられた１対の電極部を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の近接場発生素子。
【請求項５】
前記近接場発生部支持部が、前記１対の電極部と前記１対の熱変形部との間に形成された１対の絶縁部を有していることを特徴とする請求項４に記載の近接場発生素子。
【請求項６】
前記熱変形部が前記ヒータ部と直に接触していることを特徴とする請求項１又は２に記載の近接場発生素子。
【請求項７】
スライダの側面に、請求項１〜６のいずれか１項に記載の近接場発生素子を備えていることを特徴とする熱アシスト素子。
【請求項１】
光源と、前記光源の光放射側に配置され、前記光源からの光により近接場が励起される近接場発生部とを備えた近接場発生素子において、
所定間隔を有するように基体上に設けられた１対のヒータ部と、
前記１対のヒータ部の上に設けられ、加熱によって膨張変形する１対の熱変形部を少なくとも有し、前記近接場発生部を支持する近接場発生部支持部とを備えており、
前記近接場発生部が、前記光源から前記光を直接照射される窪みを有するとともに、前記１対の熱変形部の上に跨がるように架設されていることを特徴とする近接場発生素子。
【請求項２】
前記近接場発生部の前記光源側と反対側に突起部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の近接場発生素子。
【請求項３】
前記近接場発生部支持部が、前記１対のヒータ部と前記１対の熱変形部との間に形成された１対の絶縁部を有しており、
前記熱変形部が導電性材料からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の近接場発生素子。
【請求項４】
前記近接場発生部支持部が、前記１対の熱変形部と前記近接場発生部とに挟まれるように設けられた１対の電極部を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の近接場発生素子。
【請求項５】
前記近接場発生部支持部が、前記１対の電極部と前記１対の熱変形部との間に形成された１対の絶縁部を有していることを特徴とする請求項４に記載の近接場発生素子。
【請求項６】
前記熱変形部が前記ヒータ部と直に接触していることを特徴とする請求項１又は２に記載の近接場発生素子。
【請求項７】
スライダの側面に、請求項１〜６のいずれか１項に記載の近接場発生素子を備えていることを特徴とする熱アシスト素子。
【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２００８−３１０８８０（Ｐ２００８−３１０８８０Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５７２５７（Ｐ２００７−１５７２５７）
【出願日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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