JP2007200475A - Thin film magnetic head provided with light receiving hollow and near-field light generating part - Google Patents

Thin film magnetic head provided with light receiving hollow and near-field light generating part Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thin film magnetic head wherein a near-field light generating means can be reliably and stably irradiated with light by using an optical fiber and a fixing position of an end of the optical fiber can be easily and accurately decided in a constitution wherein an element forming surface and a medium facing surface are orthogonal to each other. <P>SOLUTION: The thin film magnetic head is provided with a substrate having the medium facing surface and the element forming surface vertical to the medium facing surface, a electromagnetic coil element for writing data formed on the element forming surface, a near-field light generating part generating near-field light for heating a magnetic recording medium at the time of writing and a covering layer formed on the element forming surface so as to cover the electromagnetic coil element and the near-field light generating part, wherein a light receiving hollow in which the end of the optical fiber can be inserted is formed on the upper surface of the covering layer, and a reflection part for reflecting light from the optical fiber toward the near-field light generating part is provided at the upper part of the element forming surface and at a directly under part of the light receiving hollow. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、信号磁界の書き込み及び読み出し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。特に、本発明は、近接場光を利用して熱アシスト磁気記録方式により信号の書き込みを行う垂直磁気記録用薄膜磁気ヘッド、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関する。   The present invention relates to a thin film magnetic head for writing and reading a signal magnetic field, a head gimbal assembly (HGA) including the thin film magnetic head, and a magnetic disk device including the HGA. In particular, the present invention relates to a thin film magnetic head for perpendicular magnetic recording in which signals are written by using a near-field light by a heat-assisted magnetic recording method, an HGA including the thin film magnetic head, and a magnetic disk device including the HGA. .

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信号データが読み書きされる。   As the recording density of magnetic disk devices increases, further improvements in performance of thin film magnetic heads are required. As a thin film magnetic head, a composite thin film magnetic head having a structure in which a magnetoresistive (MR) effect element for reading and an electromagnetic coil element for writing are stacked is widely used. Signal data is read from and written to a magnetic disk.

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。   The magnetic recording medium is a so-called discontinuous body in which magnetic fine particles are aggregated, and each magnetic fine particle has a single magnetic domain structure. Here, one recording bit is composed of a plurality of magnetic fine particles. Therefore, in order to increase the recording density, the magnetic fine particles must be made smaller to reduce the irregularities at the boundaries of the recording bits. However, if the magnetic fine particles are made smaller, a decrease in the thermal stability of magnetization accompanying volume reduction becomes a problem.

磁化の熱安定性の目安は、KV/kTで与えられる。ここで、K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、k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KV/kTが小さくなって熱安定性が損なわれる。この対策として、同時にKを大きくすることが考えられるが、このKの増加は、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。 A measure of the thermal stability of magnetization is given by K U V / k B T. Here, K U is the magnetic anisotropy energy, V the magnetic microparticle volume of one magnetic particle, k B the Boltzmann constant, T is the absolute temperature. Reducing the magnetic fine particles is exactly reducing V, and K U V / k B T is reduced as it is, and thermal stability is impaired. As a countermeasure, it is conceivable to increase the K U simultaneously, increase in K U results in an increase in the coercive force of the medium. On the other hand, the write magnetic field strength by the magnetic head is almost determined by the saturation magnetic flux density of the soft magnetic material constituting the magnetic pole in the head. Accordingly, when the holding force exceeds an allowable value determined from the limit of the write magnetic field strength, writing becomes impossible.

この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KNV/kTとなり飛躍的に向上する。 As a first method for solving the problem of the thermal stability of magnetization, a shift from the in-plane magnetic recording method to the perpendicular magnetic recording method can be considered. In the perpendicular magnetic recording medium, the recording layer thickness can be increased, and as a result, V can be increased to improve the thermal stability. As a second method, use of patterned media can be considered. In normal magnetic recording, as described above, one recording bit is composed of N magnetic fine particles and recorded, but using a patterned medium, one recording bit is set as one area of volume NV. As a result, the thermal stability index becomes K U NV / k B T, which is dramatically improved.

熱安定性の問題を解決する第3の方法として、Kの大きな磁性材料を用いるが、書き込み磁界印加の直前に、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。この方式は光磁気記録方式と一見類似しているが、光磁気記録方式は空間分解能を光に持たせているのに対し、熱アシスト磁気記録方式は空間分解能を磁界に持たせている。 As a third method for solving the thermal stability problem, uses a large magnetic material K U, just before the write field is applied, by applying heat to the medium, writing is performed by reducing the coercive force, the so-called A heat-assisted magnetic recording method has been proposed. This method is similar to the magneto-optical recording method, but the magneto-optical recording method gives the light spatial resolution, whereas the thermally-assisted magnetic recording method gives the magnetic field spatial resolution.

従来、提案されている熱アシスト磁気記録方式として、例えば、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を用いる光記録方式に関する技術が開示されている。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を利用し、光磁気ディスクに超微細な光ビームスポットで超微細な磁区信号を記録する技術が開示されている。さらに、特許文献3においては、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技術が開示されている。   As a conventionally proposed thermally assisted magnetic recording system, for example, in Patent Document 1, a metal scatterer having a shape such as a cone formed on a substrate and a dielectric formed around the scatterer are disclosed. A technique relating to an optical recording method using a near-field optical probe provided with a film such as a body is disclosed. Patent Document 2 discloses a technique for recording a superfine magnetic domain signal with a superfine light beam spot on a magneto-optical disk using a head using a solid immersion lens in a recording / reproducing apparatus. Further, Patent Document 3 discloses a technique for performing thermal assist by irradiating light from a built-in laser element unit to a minute optical aperture facing a medium.

また、特許文献4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を用いて近接場光と磁界とを発生させ、70nm程度のトラック幅を有する記録パターンを形成する技術が開示されている。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を有する光加熱素子が開示されている。   In Patent Document 4, a scatterer constituting a near-field optical probe is formed in contact with the main pole of a single magnetic pole write head for perpendicular magnetic recording so that the irradiated surface is perpendicular to the recording medium. The configuration is disclosed. Further, in Non-Patent Document 1, a near-field light and a magnetic field are generated using a U-shaped near-field optical probe formed on a quartz slider to form a recording pattern having a track width of about 70 nm. Technology is disclosed. Furthermore, Non-Patent Document 2 discloses a light heating element having a grating in which a diffraction grating that transmits light well and a diffraction grating that hardly transmits light are abutted and combined.

さらに、光の導入に光ファイバを用いる例として、特許文献5においては、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。さらに、特許文献6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。このような技術を基にして、光ファイバから出射したレーザを、近接場光の発生手段に照射することにより近接場光を発生させて、この近接場光によって媒体を加熱する方法は、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ことから、非常に有望と考えられる。   Furthermore, as an example of using an optical fiber for introducing light, Patent Document 5 discloses a configuration in which a metal film having pinholes is provided on an end face of an optical fiber or the like cut obliquely. Furthermore, Patent Document 6 discloses an optical flying head including a movable mirror for appropriately directing laser light emitted from an optical fiber to a lens optical system. Based on such a technique, a method of generating a near-field light by irradiating a laser emitted from an optical fiber to a means for generating a near-field light, and heating the medium by the near-field light is a semiconductor laser. Such a complicated structure is not required to be formed inside the head, and fine near-field light having a desired intensity can be obtained relatively easily, which is considered very promising.

特開2001−255254号公報JP 2001-255254 A 特開平10−162444号公報JP-A-10-162444 特開2001−283404号公報JP 2001-283404 A 特開2004−158067号公報JP 2004-158067 A 特開2000−173093号公報JP 2000-173093 A 特表2002−511176号公報Japanese translation of PCT publication No. 2002-511176 Shintaro Miyanishi等 ”Near-field Assisted Magnetic Recording” IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, VOL.41,NO.10, 第2817頁〜第2821頁,2005年Shintaro Miyanishi et al. “Near-field Assisted Magnetic Recording” IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, VOL.41, NO.10, pp. 2817-2821, 2005 庄野敬二,押木満雅 「熱アシスト磁気記録の現状と課題」 日本応用磁気学会誌,VOL.29,NO.1, 第5頁〜第13頁,2005年Keiji Shono, Mitsumasa Oshiki “Current Status and Issues of Thermally Assisted Magnetic Recording” Journal of Japan Society of Applied Magnetics, VOL.29, NO.1, pages 5-13, 2005

しかしながら、光の導入に光ファイバを用いる場合、近接場光発生手段に確実に安定して光を照射することが困難であるという問題が生じていた。さらに、光ファイバ端の固定位置を精度良く決定することが困難であるという問題が生じていた。   However, when an optical fiber is used for introducing light, there has been a problem that it is difficult to reliably and stably irradiate light to the near-field light generating means. Furthermore, there has been a problem that it is difficult to accurately determine the fixed position of the optical fiber end.

実際、近接場光発生手段は、磁気記録媒体を加熱するために、当然に磁気記録媒体に対向するヘッド端面に面している。さらに、近接場光発生手段は、信号データの書き込み用及び読み出し用の磁気ヘッド素子に近接して設ける必要があり、さらに近接場光の発生原理からして、受光面をそれほど大きく形成できない。従って、磁気記録媒体に対向するヘッド端面とは離隔した位置から光ファイバより出射した光を照射した場合、駆動時のヘッドの振動等によって、確実に安定して近接場光発生手段の受光面に光を照射することは困難となる。   Actually, the near-field light generating means naturally faces the head end face facing the magnetic recording medium in order to heat the magnetic recording medium. Further, the near-field light generating means needs to be provided close to the magnetic head element for writing and reading signal data, and further, the light receiving surface cannot be formed so large from the principle of generating near-field light. Therefore, when the light emitted from the optical fiber is irradiated from a position separated from the head end surface facing the magnetic recording medium, the light is reliably and stably applied to the light receiving surface of the near-field light generating means by the vibration of the head during driving. It is difficult to irradiate light.

さらに、非常に微細な近接場光発生手段の受光面に光を照射するためには、光ファイバの出光端を、適切な位置に非常に高い精度で固定することが必要となるが、一般に、形成された薄膜磁気ヘッドにおいて、その固定位置を決定することは非常に困難となる。   Furthermore, in order to irradiate the light receiving surface of the very fine near-field light generating means, it is necessary to fix the light emitting end of the optical fiber at an appropriate position with very high accuracy. In the formed thin film magnetic head, it is very difficult to determine the fixed position.

これらの問題に対して、例えば、特許文献6に記載された可動ミラーを用いて、入射した光を随時、適切に近接場光発生手段に向けさせて対処することも考えられる。しかしながら、このような可動ミラーを微細加工によって形成するには、多数かつ複雑な工程を必要とし、さらには、駆動のための電源や回路も必要となってしまう。   For example, it is conceivable to deal with these problems by using the movable mirror described in Patent Document 6 so that incident light is appropriately directed to the near-field light generating means as needed. However, in order to form such a movable mirror by microfabrication, many and complicated processes are required, and further, a power source and a circuit for driving are also required.

また、非特許文献1に記載された技術によれば、ミラーを用いることなく、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。しかしながら、この技術は、近接場光発生手段の集積面と媒体対向面とが平行である構成を前提としており、素子形成面と媒体対向面とが直交す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、垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッドに適用することが非常に困難である。   Further, according to the technique described in Non-Patent Document 1, light can be incident without using a mirror in a state where the light source is away from the medium surface. However, this technology is premised on a configuration in which the integration surface of the near-field light generating means and the medium facing surface are parallel to each other. What is the configuration of a general thin film magnetic head in which the element formation surface and the medium facing surface are orthogonal to each other? It is completely different and the affinity is not good. That is, for example, it is very difficult to apply to a thin film magnetic head for perpendicular magnetic recording.

さらに、光ファイバからの光が、磁気記録媒体に対向したヘッド端面から十分離れた位置から照射される場合、アルミナ等のオーバーコート層内を伝播する際、オーバーコート層内の空孔、不純物、異相等の存在による光の損失が大きくなり、電気双極子振動の誘導効率、ひいては近接場光の発生効率の低減が避けられない。   Furthermore, when the light from the optical fiber is irradiated from a position sufficiently away from the head end surface facing the magnetic recording medium, when propagating through the overcoat layer such as alumina, vacancies, impurities in the overcoat layer, The loss of light due to the presence of a heterogeneous phase increases, and the induction efficiency of electric dipole vibration, and hence the generation efficiency of near-field light, is unavoidable.

従って、本発明の目的は、素子形成面と媒体対向面とが直交する構成において、光ファイバを用いて近接場光発生手段に確実に安定して光を照射することができて、さらに、光ファイバ端の固定位置を容易に精度良く決定することが可能である薄膜磁気ヘッド、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を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to reliably irradiate light to the near-field light generating means using an optical fiber in a configuration in which the element formation surface and the medium facing surface are orthogonal to each other. An object of the present invention is to provide a thin film magnetic head capable of easily and accurately determining the fixed position of the fiber end, an HGA including the thin film magnetic head, and a magnetic disk device including the HGA.

また、本発明の他の目的は、入射光の損失が小さく近接場光の発生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。   Another object of the present invention is to provide a thin film magnetic head with low incident light loss and high near-field light generation efficiency, an HGA including the thin film magnetic head, and a magnetic disk device including the HGA. is there.

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。基板の素子形成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。   Before describing the present invention, the terms used in the specification are defined. In the laminated structure of magnetic head elements formed on the element formation surface of the substrate, the component on the substrate side with respect to the reference layer is assumed to be “below” or “below” the reference layer, which becomes the reference It is assumed that the component on the side in the direction of stacking from the layer is “above” or “above” the reference layer.

本発明によれば、媒体対向面及びこの媒体対向面に垂直な素子形成面を有する基板と、この素子形成面に形成されており、媒体対向面側のヘッド端面に達した端を有するデータ書き込み用の電磁コイル素子と、近接場光を発生させて書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための、媒体対向面側のヘッド端面に達した端を有する近接場光発生部と、これらの電磁コイル素子及び近接場光発生部を覆うように素子形成面上に形成された被覆層とを備えた薄膜磁気ヘッドであって、
この被覆層の上面に、近接場光発生部に光を照射するための光ファイバの端を挿入可能である受光窪みが形成されており、素子形成面の上方であってこの受光窪みの直下に、光ファイバからの光を反射して近接場光発生部に向けさせるための反射部が設けられている薄膜磁気ヘッドが提供される。
According to the present invention, a substrate having a medium facing surface and an element forming surface perpendicular to the medium facing surface, and data writing formed on the element forming surface and having an end reaching the head end surface on the medium facing surface side. An electromagnetic coil element, a near-field light generating part having an end reaching the head end surface on the medium facing surface side for generating a near-field light and heating the magnetic recording medium at the time of writing. A thin film magnetic head provided with a coating layer formed on the element forming surface so as to cover the coil element and the near-field light generating part,
On the upper surface of the covering layer, a light receiving depression is formed, into which an end of an optical fiber for irradiating light to the near-field light generating portion can be inserted, and is located above the element formation surface and directly below the light receiving depression. There is provided a thin film magnetic head provided with a reflection part for reflecting light from an optical fiber and directing the light toward a near-field light generation part.

このように、受光窪みが被覆層に形成されているので、光ファイバの出光端が、この受光窪みに挿入されて薄膜磁気ヘッドに直接固定される。従って、光ファイバからの光の光路が、駆動時の振動等によって変動したりずれたりすることがほとんど無い。その結果、光ファイバからの光を、反射部を経て、近接場光発生部に確実に安定して到達させることが可能となる。   As described above, since the light receiving depression is formed in the covering layer, the light output end of the optical fiber is inserted into the light receiving depression and directly fixed to the thin film magnetic head. Therefore, the optical path of the light from the optical fiber hardly fluctuates or shifts due to vibration during driving. As a result, the light from the optical fiber can reliably reach the near-field light generation unit via the reflection unit.

また、受光窪み及び反射部はともに、薄膜プロセスを用いた形成方法によって形成される。特に、受光窪みは、素子形成面上に設けられた被覆層の上面に形成されるので、反射部の形成から一連の薄膜プロセスとして、受光窪みを形成可能となる。従って、そのサイズ及び位置関係は、フォトリソグラフィ法によるパターニング技術によって、高精度で設定可能となる。すなわち、光ファイバの出光端の固定位置を、容易に精度良く設定することができる。これにより、光ファイバからのレーザ光を、設計通りに近接場光発生部に照射することができるので、所望の近接場光の発生効率が得られる。   In addition, both the light receiving depression and the reflection portion are formed by a forming method using a thin film process. In particular, since the light receiving depression is formed on the upper surface of the coating layer provided on the element forming surface, the light receiving depression can be formed as a series of thin film processes from the formation of the reflecting portion. Therefore, the size and positional relationship can be set with high accuracy by a patterning technique using a photolithography method. That is, the fixed position of the light output end of the optical fiber can be easily set with high accuracy. As a result, the near-field light generator can be irradiated with the laser light from the optical fiber as designed, so that the desired near-field light generation efficiency can be obtained.

ここで、本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、媒体対向面側のヘッド端面に達した端を有するデータ読み出し用のMR効果素子が、素子形成面にさらに設けられており、近接場光発生部が、このMR効果素子と電磁コイル素子との間に位置しており、反射部が、媒体対向面側のヘッド端面から見て、MR効果素子、近接場光発生部及び電磁コイル素子の後方に位置していることも好ましい。この際、受光窪みの底面から反射部を介して近接場光発生部に至るまでの光路を含む導波路部が、被覆層を形成する材料よりも高い屈折率を有する材料から形成されていることが好ましい。   Here, in the thin film magnetic head according to the present invention, an MR effect element for reading data having an end reaching the head end surface on the medium facing surface side is further provided on the element forming surface, and the near-field light generating portion is The reflector is located between the MR effect element and the electromagnetic coil element, and the reflection part is located behind the MR effect element, the near-field light generating part, and the electromagnetic coil element as seen from the head end surface on the medium facing surface side. It is also preferable. At this time, the waveguide section including the optical path from the bottom surface of the light receiving depression to the near-field light generating section through the reflecting section is formed from a material having a higher refractive index than the material forming the coating layer. Is preferred.

または、媒体対向面側のヘッド端面に達した端を有するデータ読み出し用のMR効果素子が、素子形成面にさらに形成されており、近接場光発生部が、このMR効果素子と電磁コイル素子との間に位置しており、反射部が、媒体対向面側のヘッド端面から見て、近接場光発生部の斜め後方に位置していることも好ましい。この際、受光窪みの底面から反射部を介して近接場光発生部に至るまでの光路を含む導波路部が、被覆層を形成する材料よりも高い屈折率を有する材料から形成されていることが好ましい。   Alternatively, an MR effect element for reading data having an end reaching the head end surface on the medium facing surface side is further formed on the element forming surface, and the near-field light generating unit includes the MR effect element, the electromagnetic coil element, It is also preferable that the reflecting portion is located obliquely behind the near-field light generating portion when viewed from the head end surface on the medium facing surface side. At this time, the waveguide section including the optical path from the bottom surface of the light receiving depression to the near-field light generating section through the reflecting section is formed from a material having a higher refractive index than the material forming the coating layer. Is preferred.

このような構成によって、導波路部及び反射部の形成の際、MR効果素子及び電磁コイル素子34によるサイズの制限が小さくなるので、サイズの設計マージンが大きくなる。特に、導波路部の積層方向の高さ(厚さ)の設計自由度が大きくなるので、より多くの光を近接場光発生部に伝播させることが可能となり、近接場光の発生効率をより向上させることができる。   With such a configuration, when the waveguide portion and the reflection portion are formed, the size limitation by the MR effect element and the electromagnetic coil element 34 is reduced, so that the size design margin is increased. In particular, the design freedom of the height (thickness) in the stacking direction of the waveguide portion is increased, so that more light can be propagated to the near-field light generating portion, and the generation efficiency of near-field light is further improved. Can be improved.

また、導波路部が、媒体対向面側のヘッド端面の近傍においてヘッド端面に向かって先細りしており、近接場光発生部が、導波路部を形成する材料と同じ材料で形成されていて導波路部の媒体対向面側の端に接しており、導電材料からなるサイド導体層が、導波路部の先細りした部分及び近接場光発生部のトラック幅方向の両側に接して形成されていることが好ましい。   In addition, the waveguide portion is tapered toward the head end surface in the vicinity of the head end surface on the medium facing surface side, and the near-field light generating portion is formed of the same material as that for forming the waveguide portion. The side conductor layer made of a conductive material is in contact with the taper portion of the waveguide portion and both sides of the near-field light generating portion in the track width direction. Is preferred.

さらに、電磁コイル素子が、書き込み磁界を発生させるための主磁極を有しており、近接場光発生部の媒体対向面側のヘッド端面に達した端が、主磁極の媒体対向面側のヘッド端面に達した端に近接していることが好ましい。   Further, the electromagnetic coil element has a main magnetic pole for generating a write magnetic field, and the end of the near-field light generating unit that reaches the head end surface on the medium facing surface side is the head on the medium facing surface side of the main magnetic pole. It is preferable to be close to the end that has reached the end face.

さらにまた、反射部が、光ファイバからの光を絞るように湾曲している反射面を有する反射層であることが好ましい。また、受光窪みの底面に、単層又は多層の反射防止膜が形成されていることも好ましい。   Furthermore, it is preferable that the reflection portion is a reflection layer having a reflection surface that is curved so as to restrict light from the optical fiber. It is also preferable that a single-layer or multilayer antireflection film is formed on the bottom surface of the light-receiving depression.

本発明によれば、さらにまた、上述し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、電磁コイル素子のための信号線と、薄膜磁気ヘッドがMR効果素子を備えている場合はこのMR効果素子のための信号線とを備えており、一端が受光窪みに挿入されて固定された光ファイバをさらに備えているHGAが提供される。   According to the present invention, furthermore, the above-described thin film magnetic head, a support mechanism for supporting the thin film magnetic head, a signal line for the electromagnetic coil element, and the thin film magnetic head provided with an MR effect element There is provided an HGA further comprising an optical fiber including a signal line for the MR effect element and having one end inserted into and fixed to the light receiving recess.

本発明によれば、さらにまた、上述した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、光ファイバに光を供給するための光源と、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。   According to the present invention, furthermore, at least one HGA as described above is provided, at least one magnetic recording medium, a light source for supplying light to the optical fiber, and the at least one magnetic recording medium. There is provided a magnetic disk device further comprising a recording / reproducing and light emission control circuit for controlling write and read operations performed by the thin film magnetic head and controlling a light emission operation of a light source.

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、素子形成面と媒体対向面とが直交する構成において、近接場光発生手段に確実に安定して光を照射することができる。さらに、光ファイバ端の固定位置を容易に精度良く決定することが可能となる。また、入射光の損失が小さくなり、近接場光の発生効率が向上する。これにより、例えば、垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッドにおいて、信頼性が高く効率の良い熱アシスト磁気記録を実現することが可能となる。   According to the thin-film magnetic head, the HGA including the thin-film magnetic head, and the magnetic disk device including the HGA according to the present invention, the near-field light generating means can be reliably used in the configuration in which the element formation surface and the medium facing surface are orthogonal to each other. Light can be irradiated stably. Furthermore, it is possible to easily determine the fixed position of the optical fiber end with high accuracy. Moreover, the loss of incident light is reduced, and the generation efficiency of near-field light is improved. Thereby, for example, in a thin film magnetic head for perpendicular magnetic recording, it is possible to realize highly reliable and efficient heat-assisted magnetic recording.

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。   EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated in detail, referring an accompanying drawing. In the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals. In addition, the dimensional ratios in the components in the drawings and between the components are arbitrary for easy viewing of the drawings.

図1は、本発明による磁気ディスク装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。   FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a main part in an embodiment of a magnetic disk apparatus according to the present invention.

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垂直磁気記録用の磁気記録媒体である磁気ディスク、12は、垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッド(スライダ)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用のレーザ光を発生させる光源である半導体レーザ18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。   In the figure, reference numeral 10 denotes a magnetic disk, which is a plurality of magnetic recording media for perpendicular magnetic recording that rotates around the rotation axis of a spindle motor 11, and 12 denotes a thin film magnetic head (slider) 21 for perpendicular magnetic recording. The assembly carriage device 13 for positioning on the upper side controls the writing and reading operations of the thin film magnetic head 21 and further controls the semiconductor laser 18 which is a light source for generating a laser beam for heat assist, which will be described in detail later. The recording / reproducing and light emission control circuits are respectively shown.

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及びスライダ21は、単数であってもよい。   The assembly carriage device 12 is provided with a plurality of drive arms 14. These drive arms 14 can be angularly swung about a pivot bearing shaft 16 by a voice coil motor (VCM) 15 and are stacked in a direction along the shaft 16. An HGA 17 is attached to the tip of each drive arm 14. Each HGA 17 is provided with a slider 21 so as to face the surface of each magnetic disk 10. A single magnetic disk 10, drive arm 14, HGA 17, and slider 21 may be provided.

半導体レーザ18は、光ファイバ26にレーザ光を供給するものであり、自身の活性層の位置に、第1のファイバホルダ19によって光ファイバ26の端断面が接続されている。発振レーザの波長は、例えば、635nmである。   The semiconductor laser 18 supplies laser light to the optical fiber 26, and the end cross section of the optical fiber 26 is connected to the position of its active layer by a first fiber holder 19. The wavelength of the oscillation laser is, for example, 635 nm.

図2は、本発明によるHGAの一実施形態を示す斜視図である。ここで、図2(A)は、HGA17の磁気ディスク表面に対向する側の構成を示しており、図2(B)は、HGA17の磁気ディスク表面に対向する側とは反対側の構成を示している。   FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of the HGA according to the present invention. 2A shows the configuration of the HGA 17 on the side facing the magnetic disk surface, and FIG. 2B shows the configuration on the side opposite to the side of the HGA 17 facing the magnetic disk surface. ing.

図2(A)によれば、HGA17は、サスペンション20の先端部に、磁気ヘッド素子を有するスライダ21を固着し、さらにそのスライダ21の端子電極に配線部材25の一端を電気的に接続して構成される。   As shown in FIG. 2A, the HGA 17 has a slider 21 having a magnetic head element fixed to the tip of the suspension 20, and one end of the wiring member 25 is electrically connected to the terminal electrode of the slider 21. Composed.

サスペンション20は、ロードビーム22と、このロードビーム22上に固着され支持された弾性を有するフレクシャ23と、ロードビーム22の基部に設けられたベースプレート24と、フレクシャ23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25とから主として構成されている。   The suspension 20 includes a load beam 22, a flexure 23 having elasticity fixedly supported on the load beam 22, a base plate 24 provided at the base of the load beam 22, and a lead conductor provided on the flexure 23. And the wiring member 25 which consists of the connection pad electrically connected to the both ends is comprised mainly.

図2(B)によれば、HGA17は、薄膜磁気ヘッド21のヘッド端面からレーザ光を入射させるための光ファイバ26をさらに備えている。光ファイバ26の出光側の端は、後に詳述するように、薄膜磁気ヘッド21の素子形成面上に設けられた被覆層40の上面に形成された受光窪み35に挿入されており、接着剤で固定されている。   Referring to FIG. 2B, the HGA 17 further includes an optical fiber 26 for allowing laser light to enter from the head end face of the thin film magnetic head 21. The light output end of the optical fiber 26 is inserted into a light receiving recess 35 formed on the upper surface of the coating layer 40 provided on the element forming surface of the thin film magnetic head 21, as will be described in detail later. It is fixed with.

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チップ又は光ファイバ26にレーザ光を供給するための半導体レーザを装着してもよい。   It is obvious that the suspension structure in the HGA 17 of the present invention is not limited to the structure described above. Although not shown, a semiconductor laser for supplying laser light to the head driving IC chip or the optical fiber 26 may be mounted in the middle of the suspension 20.

図3は、図2に示すHGAの先端部に装着されている、本発明による薄膜磁気ヘッド(スライダ)の第1の実施形態を示す斜視図である。   FIG. 3 is a perspective view showing a first embodiment of a thin film magnetic head (slider) according to the present invention, which is attached to the tip of the HGA shown in FIG.

図3によれば、第1の実施形態における薄膜磁気ヘッド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浮上面(ABS)30を有するスライダ基板210と、スライダ基板210のABS30に垂直な素子形成面31に形成された、信号データを読み出すためのMR効果素子33及び信号データを書き込むための電磁コイル素子34と、MR効果素子33及び電磁コイル素子34の間に形成されている導波路部37と、導波路部37の端に接して連結しておりABS側のヘッド端面300に達した端を有する、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38と、ファイバ26からの光を反射させて導波路部37に向けさせるための反射部36と、MR効果素子33、電磁コイル素子34、導波路部37、近接場光発生部38及び反射部36を覆うように素子形成面31上に形成された被覆層40と、被覆層40の上面に形成されており、光ファイバ26の出光端を挿入するための受光窪み35と、被覆層40の層面から露出した合計4つの信号端子電極39とを備えている。   According to FIG. 3, the thin film magnetic head 21 in the first embodiment includes a slider substrate 210 having an air bearing surface (ABS) 30 that is a medium facing surface processed so as to obtain an appropriate flying height, and the slider substrate 210. Formed between the MR effect element 33 and the electromagnetic coil element 34, and the MR effect element 33 for reading the signal data and the electromagnetic coil element 34 for writing the signal data. Near-field light for heating the recording layer portion of the magnetic disk, which is connected in contact with the end of the waveguide portion 37 and has an end that reaches the head end surface 300 on the ABS side. A near-field light generating section 38 to be generated; a reflecting section 36 for reflecting light from the fiber 26 to be directed to the waveguide section 37; an MR effect element 33; and an electromagnetic coil element 3 A coating layer 40 formed on the element forming surface 31 so as to cover the waveguide section 37, the near-field light generating section 38, and the reflection section 36, and the light output from the optical fiber 26. A light receiving recess 35 for inserting the end and a total of four signal terminal electrodes 39 exposed from the layer surface of the covering layer 40 are provided.

MR効果素子33及び電磁コイル素子34の一端は、ヘッド端面300に達している。書き込み又は読み出し動作時には、薄膜磁気ヘッド21が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、これらの素子端が磁気ディスクと対向することによって、信号磁界の感受による読み出しと信号磁界の印加による書き込みとが行われる。   One end of the MR effect element 33 and the electromagnetic coil element 34 reaches the head end surface 300. During the writing or reading operation, the thin film magnetic head 21 floats hydrodynamically on the surface of the rotating magnetic disk with a predetermined flying height. At this time, when the element ends face the magnetic disk, reading by sensing the signal magnetic field and writing by applying the signal magnetic field are performed.

信号端子電極39は、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。なお、これらの信号端子電極の数及び位置は、図3(A)の形態に限定されるものではない。同図において端子電極は4つであるが、例えば、電極を3つとした上でグランドをスライダ基板に接地した形態でもよい。   Two signal terminal electrodes 39 are connected to each of the MR effect element 33 and the electromagnetic coil element 34. Note that the number and position of these signal terminal electrodes are not limited to the form shown in FIG. In the figure, there are four terminal electrodes. However, for example, a configuration in which three electrodes are provided and the ground is grounded to the slider substrate may be employed.

図4(A)は、図3に示した薄膜磁気ヘッドの第1の実施形態の要部の構成を概略的に示す図3のA−A線断面図であり、図4(B)は、導波路部37及び近接場光発生部38の形状を示す平面図であり、図4(C)は、近接場光発生部38のヘッド端面300における形状を示す平面図である。   4A is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3 schematically showing the configuration of the main part of the first embodiment of the thin film magnetic head shown in FIG. 3, and FIG. FIG. 4C is a plan view illustrating the shapes of the waveguide section 37 and the near-field light generating section 38, and FIG. 4C is a plan view illustrating the shapes of the near-field light generating section 38 on the head end surface 300.

図4(A)によれば、MR効果素子33は、MR効果積層体332と、この積層体を挟む位置に配置されている下部電極層330及び上部電極層334とを備えている。MR効果積層体332は、磁化自由層と磁化固定層とがトンネルバリア層を挟んで積層されたトンネル磁気抵抗(TMR)効果多層膜、垂直通電型巨大磁気抵抗(CPP(Current Perpendicular to Plain)−GMR)効果多層膜、及び面内通電型巨大磁気抵抗(CIP(Current In Plain)−GMR)効果多層膜のうちのいずれか1つを備えている。いずれであっても、非常に高い感度で磁気ディスクからの信号磁界を感受して読み出しを行う。なお、MR効果積層体332がCIP−GMR多層膜を備えている場合、上下部電極層334及び330の代わりに、MR効果積層体との間にシールドギャップ層を介する上下部シールド層がそれぞれ設けられ、さらにMR効果積層体にセンス電流を供給するための素子リード導体層が設けられることになる。   As shown in FIG. 4A, the MR effect element 33 includes an MR effect multilayer 332 and a lower electrode layer 330 and an upper electrode layer 334 disposed at positions sandwiching the multilayer. The MR effect multilayer 332 is a tunnel magnetoresistive (TMR) effect multilayer film in which a magnetization free layer and a magnetization fixed layer are sandwiched with a tunnel barrier layer sandwiched therebetween, a perpendicular conduction type giant magnetoresistance (CPP (Current Perpendicular to Plain) − Any one of a GMR effect multilayer film and an in-plane energization type giant magnetoresistive (CIP (Current In Plain) -GMR) effect multilayer film is provided. In either case, the signal magnetic field from the magnetic disk is sensed with very high sensitivity and reading is performed. When the MR effect multilayer 332 includes a CIP-GMR multilayer film, upper and lower shield layers are provided between the MR effect multilayer and the MR effect multilayer in place of the upper and lower electrode layers 334 and 330, respectively. In addition, an element lead conductor layer for supplying a sense current to the MR effect laminate is provided.

下部シールド層330は、アルティック(Al−TiC)等からなるスライダ基板210の素子形成面31に積層されており、例えば、厚さ約0.3μm〜約3μmのNiFe、NiFeCo、CoFe、FeN又はFeZrN等から形成されている。上部シールド層334は、例えば、厚さ約0.3μm〜約4μmのNiFe、NiFeCo、CoFe、FeN又はFeZrN等から形成されている。なお、上下部シールド層334及び330の間隔である再生ギャップ長は、約0.02μm〜約1μmである。 The lower shield layer 330 is laminated on the element formation surface 31 of the slider substrate 210 made of AlTiC (Al 2 O 3 —TiC) or the like. For example, NiFe, NiFeCo, CoFe having a thickness of about 0.3 μm to about 3 μm. , FeN or FeZrN. The upper shield layer 334 is made of, for example, NiFe, NiFeCo, CoFe, FeN, or FeZrN having a thickness of about 0.3 μm to about 4 μm. The reproduction gap length, which is the distance between the upper and lower shield layers 334 and 330, is about 0.02 μm to about 1 μm.

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のヘッド端面300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。   The electromagnetic coil element 34 is for perpendicular magnetic recording, and includes a main magnetic pole layer 340, a gap layer 341, a coil layer 342, a coil insulating layer 343, and an auxiliary magnetic pole layer 344. The main magnetic pole layer 340 is a magnetic path for guiding the magnetic flux induced by the coil layer 342 while converging it to the recording layer of the magnetic disk on which writing is performed. Here, the length (thickness) in the layer thickness direction of the end portion 340a on the head end surface 300 side of the main magnetic pole layer 340 is smaller than that of the other portions. As a result, it is possible to generate a fine write magnetic field corresponding to an increase in recording density.

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形成されている。ギャップ層341は、例えば、厚さ約0.01μm〜約0.5μmのAl又はDLC等から形成されている。コイル層342は、例えば、厚さ約0.5μm〜約3μmのCu等から形成されている。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形成されている。補助磁極層344は、例えば、厚さ約0.5μm〜約5μmの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形成されている。 Here, the main magnetic pole layer 340 has, for example, a total thickness of about 0.01 μm to about 0.5 μm at the end on the ABS side, and a total thickness of other than this end is about 0.5 μm to about 3 μm. It is made of an alloy composed of any two or three of 0.0 μm Ni, Fe and Co, or an alloy to which a predetermined element is added as a main component. The gap layer 341 is made of, for example, Al 2 O 3 or DLC having a thickness of about 0.01 μm to about 0.5 μm. The coil layer 342 is made of, for example, Cu having a thickness of about 0.5 μm to about 3 μm. The coil insulating layer 343 is formed of, for example, a heat-cured resist layer having a thickness of about 0.1 μm to about 5 μm. The auxiliary magnetic pole layer 344 is, for example, an alloy made of any two or three of Ni, Fe and Co having a thickness of about 0.5 μm to about 5 μm, or an alloy to which a predetermined element is added with these as main components. Etc. are formed.

受光窪み35は、被覆層40の上面に形成された堀込み部分であって、反射部36の直上に形成されている。この受光窪み35に、近接場光発生部38に照射されるレーザ光を放射するための光ファイバ26の出光端が、真上から挿入されており、さらに、エポキシ系等の接着剤41で固定されている。光ファイバ26の出光端には、テーパーが形成されており、同じく壁面がテーパー状になっている受光窪み35に対して、隙間がない状態で精度良く所定位置に固定されている。また、光ファイバ26の端面は、底面350に対向又は接面している。ここで、光ファイバ26の出光端の直径は、約5μm〜約500μmであるので、受光窪み35の平均内径も、この値に合わせて正確に加工されている。また、光ファイバ26の出光端から放射されるレーザ光のビーム径もまた、約5μm〜約500μmとなる。   The light receiving recess 35 is a dug portion formed on the upper surface of the covering layer 40 and is formed immediately above the reflecting portion 36. The light emitting end of the optical fiber 26 for emitting the laser light applied to the near-field light generating unit 38 is inserted into the light receiving recess 35 from directly above, and further fixed with an adhesive 41 such as an epoxy system. Has been. A taper is formed at the light exit end of the optical fiber 26, and the light receiving recess 35 having a tapered wall surface is fixed at a predetermined position with high accuracy with no gap. Further, the end surface of the optical fiber 26 faces or is in contact with the bottom surface 350. Here, since the diameter of the light exit end of the optical fiber 26 is about 5 μm to about 500 μm, the average inner diameter of the light receiving depression 35 is also accurately processed according to this value. The beam diameter of the laser light emitted from the light output end of the optical fiber 26 is also about 5 μm to about 500 μm.

受光窪み35の底面350には、光ファイバ26からの光の一部が反射して損失する分を低減するための、反射防止膜42が形成されている。反射防止膜42は、例えば、Ta又はSiOからなるイオンアシスト蒸着による単層構造、又はTaとSiOとが交互に積層されたイオンアシスト蒸着による多層構造を有している。この単層/多層構造は、入射されるレーザ光の波長に応じてなされた光学的な設計に基づいて形成される。 An antireflection film 42 is formed on the bottom surface 350 of the light receiving recess 35 to reduce the amount of light that is partially reflected from the optical fiber 26 and lost. The antireflection film 42 has, for example, a single layer structure by ion-assisted vapor deposition made of Ta 2 O 5 or SiO 2 or a multilayer structure by ion-assisted vapor deposition in which Ta 2 O 5 and SiO 2 are alternately laminated. Yes. This single layer / multilayer structure is formed based on an optical design made in accordance with the wavelength of the incident laser beam.

反射部36は、受光窪み35の直下であって、ヘッド端面300から見て、MR効果素子33、電磁コイル素子34及び近接場光発生部38の後方に位置している。反射部36は、Au、Ag、Al、Cu若しくはTi等の金属層又はそれらのうちのいくつかの組合せの合金層であり、反射面360を有する。反射面360は、光ファイバ26からの光を絞って導波路直線部371の端371aに入射させるように湾曲しており、光ファイバ26からのレーザ光をできるだけ近接場光発生部38に到達させる役割を果たす。これにより、近接場光の発生効率が向上する。なお、反射部36の層厚は、約10nm〜約500nmであり、トラック幅方向の幅は、約10μm〜約500μmである。ここで、受光窪み35に挿入された光ファイバ26は、コア部260と、コア部260を取り囲むクラッド部261からなる。コア部260の直径は、例えば、約8μmである。レーザ光は、このコア部260の端から出射するので、反射面360は、コア部260の真下の部分の少なくとも一部において、適切な反射のための曲面を有している。   The reflection unit 36 is located immediately below the light receiving recess 35 and behind the MR effect element 33, the electromagnetic coil element 34, and the near-field light generation unit 38 when viewed from the head end surface 300. The reflective portion 36 is a metal layer such as Au, Ag, Al, Cu, or Ti, or an alloy layer of some combination thereof, and has a reflective surface 360. The reflecting surface 360 is curved so that the light from the optical fiber 26 is narrowed and incident on the end 371a of the waveguide straight line portion 371, and the laser light from the optical fiber 26 reaches the near-field light generating unit 38 as much as possible. Play a role. Thereby, the generation efficiency of near-field light improves. The reflective part 36 has a layer thickness of about 10 nm to about 500 nm, and a width in the track width direction of about 10 μm to about 500 μm. Here, the optical fiber 26 inserted into the light receiving recess 35 includes a core portion 260 and a clad portion 261 that surrounds the core portion 260. The diameter of the core part 260 is about 8 μm, for example. Since the laser light is emitted from the end of the core portion 260, the reflection surface 360 has a curved surface for appropriate reflection at least at a part of the portion directly below the core portion 260.

なお、反射部の形態は、上述したものに限定されるものではなく、例えば、平らな反射面を有する平面鏡型、回折格子を利用したグレーティング型、さらにはプリズム型であってもよい。   The form of the reflecting portion is not limited to the above-described one, and may be, for example, a plane mirror type having a flat reflecting surface, a grating type using a diffraction grating, or a prism type.

以上に述べたように、受光窪み35が被覆層40に形成されていて、光ファイバ26が薄膜磁気ヘッドに直接固定されるので、光ファイバ26からのレーザ光の光路が、駆動時の振動等によって変動したりずれたりすることがほとんど無い。従って、本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、光ファイバをフレクシャ等の外部の部品に固定した場合に比べて、受光窪み35及び反射部36の位置関係が安定し、光ファイバ26からのレーザ光を、反射部36を経て、近接場光発生部38に確実に安定して到達させることが可能となる。   As described above, since the light receiving recess 35 is formed in the coating layer 40 and the optical fiber 26 is directly fixed to the thin film magnetic head, the optical path of the laser light from the optical fiber 26 is such as vibration during driving. Hardly fluctuates or shifts depending on. Therefore, according to the thin film magnetic head of the present invention, the positional relationship between the light receiving dent 35 and the reflecting portion 36 is more stable than when the optical fiber is fixed to an external component such as a flexure, and the laser beam from the optical fiber 26 is stabilized. It is possible to reliably reach the near-field light generator 38 through the reflector 36.

ここで、受光窪み35及び反射部36はともに、後述する薄膜プロセスを用いた形成方法によって形成される。ここで、特に、受光窪み35が、素子形成面上に設けられた被覆層40の上面に形成されるので、反射部36の形成から一連の薄膜プロセスとして、受光窪み35を形成可能となる。従って、そのサイズ及び位置関係は、フォトリソグラフィ法によるパターニング技術によって、高精度で設定可能となる。すなわち、光ファイバ26の出光端の固定位置を、容易に精度良く設定することができる。これにより、光ファイバ26からのレーザ光を、設計通りに近接場光発生部38に照射することができるので、所望の近接場光の発生効率が得られる。   Here, both the light receiving dent 35 and the reflecting portion 36 are formed by a forming method using a thin film process to be described later. Here, in particular, since the light receiving depression 35 is formed on the upper surface of the coating layer 40 provided on the element formation surface, the light receiving depression 35 can be formed as a series of thin film processes from the formation of the reflecting portion 36. Therefore, the size and positional relationship can be set with high accuracy by a patterning technique using a photolithography method. That is, the fixed position of the light output end of the optical fiber 26 can be easily set with high accuracy. Thereby, the laser light from the optical fiber 26 can be irradiated to the near-field light generating unit 38 as designed, so that the desired near-field light generation efficiency can be obtained.

導波路部37は、受光窪み35の底面350から反射部36を介して近接場光発生部38に至るまでの光路を含んでおり、受光窪み35の直下であって底面350と反射面360との間の領域を含む導波路反射部370と、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素子形成面31とほぼ平行に伸長しているが、ヘッド端面300の近傍においてヘッド端面300に向かって先細りしている導波路直進部371とからなる。導波路部37は、何れの部分においても、被覆層40を形成する材料よりも高い屈折率nを有する誘電材料から形成されている。例えば、被覆層40が、SiO(n=1.5)から形成されている場合、導波路部37は、Al(n=1.63)から形成されていてもよい。さらに、被覆層40が、Al(n=1.63)から形成されている場合、導波路部37は、Ta(n=2.16)、Nb(n=2.33)、TiO(n=2.3〜2.55)又はTiO(n=2.3〜2.55)から形成されていてもよい。導波路部37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。 The waveguide section 37 includes an optical path from the bottom surface 350 of the light receiving depression 35 to the near-field light generating section 38 via the reflecting section 36. The waveguide section 37 is directly below the light receiving depression 35 and has a bottom surface 350 and a reflecting surface 360. Between the MR effect element 33 and the electromagnetic coil element 34 and extends substantially parallel to the element forming surface 31, but in the vicinity of the head end surface 300. The waveguide straight portion 371 is tapered toward the head end surface 300. The waveguide portion 37 is formed of a dielectric material having a refractive index n higher than that of the material forming the covering layer 40 in any portion. For example, when the coating layer 40 is made of SiO 2 (n = 1.5), the waveguide portion 37 may be made of Al 2 O 3 (n = 1.63). Furthermore, when the coating layer 40 is made of Al 2 O 3 (n = 1.63), the waveguide section 37 has Ta 2 O 5 (n = 2.16), Nb 2 O 5 (n = 2.33), TiO (n = 2.3 to 2.55), or TiO 2 (n = 2.3 to 2.55). By constructing the waveguide section 37 with such a material, not only the good optical characteristics of the material itself but also the total reflection conditions at the interface are adjusted, so that the propagation loss of the laser light is reduced and the near field is reduced. Light generation efficiency is improved.

近接場光発生部38は、導波路部37と同じ誘電材料で形成されていて、一方の端が導波路直進部371のヘッド端面300側の端に接しており、他方の端がヘッド端面300に達している。図4(B)によれば、導波路直進部371のヘッド端面300に向かって先細りしている部分と近接場光発生部38とのトラック幅方向の両側に接して、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なるサイド導体層43が設けられている。このような構成によって、導波路反射部370を通って導波路直進部371を伝播するレーザ光の多くが、サイド導体層43の反射面430での反射を経て、近接場光発生部38に集中する。これにより、より多くのレーザ光が近接場光発生部38に到達するので、近接場光の発生効率が向上する。   The near-field light generating unit 38 is formed of the same dielectric material as that of the waveguide unit 37, and one end is in contact with the end of the waveguide rectilinear unit 371 on the head end surface 300 side, and the other end is the head end surface 300. Has reached. According to FIG. 4B, Au, Pd, Pt, and the near-field light generating unit 38 are in contact with both sides in the track width direction of the portion of the waveguide straight portion 371 that is tapered toward the head end surface 300. A side conductor layer 43 made of a conductive material such as Rh, Ir, or an alloy made of some combination of these, or an alloy made of Al, Cu or the like added thereto is provided. With such a configuration, most of the laser light propagating through the waveguide rectilinear portion 371 through the waveguide reflecting portion 370 is concentrated on the near-field light generating portion 38 after being reflected by the reflecting surface 430 of the side conductor layer 43. To do. As a result, more laser light reaches the near-field light generation unit 38, so that the generation efficiency of the near-field light is improved.

近接場光発生部38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。この近接場光発生部38がレーザ光を受けると、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サイド導体層43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、近接場光発生部38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38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。   The width and the layer thickness in the track width direction of the near-field light generating unit 38 are sufficiently smaller than the wavelength of the incident laser light, and are about 10 nm to about 300 nm and about 10 nm to about 200 nm, respectively. When the near-field light generating unit 38 receives laser light, it is forced in the track width direction at the interface between the dielectric material which is the constituent material and the side conductor layer 43 by vibration in the track width direction of the electric field component of the laser light. An electric dipole to be oscillated is induced. The vibration of the electric dipole is almost uniform because the size of the near-field light generating unit 38 is sufficiently smaller than the wavelength of the laser light. Due to the uniform vibration of the electric dipole, an electromagnetic wave is radiated in a direction perpendicular to the vibration direction, that is, a direction toward the surface of the magnetic disk. When the electric field lines of the electromagnetic waves vibrate so that the sign of the electric dipole is switched, they are repeatedly closed and opened again to create a node and propagate. Among these, the region of the electric lines of force extending in the very vicinity from the near-field light generating unit 38 to the first node is near-field light.

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、ヘッド端面300から磁気ディスクの表面に向かって、上述した近接場光発生部38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。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。   The electric field strength of this near-field light is orders of magnitude stronger than that of incident light, and this very strong near-field light rapidly heats the opposing local portion of the magnetic disk surface. As a result, the coercive force of this local portion is reduced to a size that allows writing by a write magnetic field, so that even if a high coercivity magnetic disk for high-density recording is used, writing by the electromagnetic coil element 34 is possible. Become. The near-field light is present in the region from the head end surface 300 to the surface of the magnetic disk up to the width or layer thickness in the track width direction of the near-field light generator 38 described above. Accordingly, in the present situation where the flying height is 10 nm or less, the near-field light sufficiently reaches the recording layer portion. Further, the width of the near-field light generated in this way is approximately the same as the above-described width or layer thickness, and the electric field intensity of the near-field light is exponentially in a region greater than this width or layer thickness. Since it attenuates, the recording layer portion of the magnetic disk can be heated very locally.

なお、近接場光発生部38のヘッド端面300に垂直な方向の長さは、例えば、約10nm〜約500nmである。また、導波路直進部370のトラック幅方向の幅は、最も広い箇所において、例えば、約20μm〜約500μmである。   Note that the length of the near-field light generator 38 in the direction perpendicular to the head end surface 300 is, for example, about 10 nm to about 500 nm. Further, the width of the waveguide straight portion 370 in the track width direction is, for example, about 20 μm to about 500 μm at the widest portion.

図4(C)によれば、ヘッド端面300上において、近接場光発生部38の発生端38a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38a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。   According to FIG. 4C, on the head end surface 300, the generation end 38a of the near-field light generation unit 38 is close to the end 340b of the main magnetic pole layer 340 of the electromagnetic coil element 34, and the leading side of the end 340b. Is located. The shape of the generating end 38a is a regular trapezoid having a short side on the trailing side.

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直進部371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。なお、発生端38aの形状が、例えば、リーディング側に底辺を有しておりトレーリング側に1つの頂角を有する三角形である場合、このトレーリング側の1つの頂点近傍が、主要な加熱作用部分となる。   Here, the near-field light generally has the strongest intensity in the vicinity of the short side on the trailing side with the narrowest width, although it depends on the wavelength of the incident laser light and the shape of the straight waveguide portion 371. That is, in the heat assist operation for heating the recording layer portion of the magnetic disk, the vicinity of the short side on the trailing side is the main heating operation portion. When the shape of the generating end 38a is, for example, a triangle having a base on the leading side and one apex angle on the trailing side, the vicinity of one apex on the trailing side is the main heating action. Part.

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度程度である。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。   The shape of the end 340b of the main magnetic pole layer 340 is an inverted trapezoid having a long side on the trailing side. That is, the side surface of the end portion 340a of the main magnetic pole layer 340 is provided with a bevel angle so that unnecessary writing or the like is not exerted on the adjacent track due to the influence of the skew angle generated by driving with the rotary actuator. The size of the bevel angle is, for example, about 15 degrees. Actually, the write magnetic field is mainly generated in the vicinity of the long side on the trailing side, and the width of the write track is determined by the length of the long side.

以上に述べた、近接場光発生部38の発生端38a、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38a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。   According to the arrangement and shape of the generating end 38a of the near-field light generating unit 38 and the end 340b of the main magnetic pole layer 340 described above, the vicinity of the short side on the trailing side of the generating end 38a that is a main heating action portion. However, since it is at a position very close to the end 340b of the main magnetic pole layer, which is the writing portion, immediately after the heat is applied to the recording layer portion of the magnetic disk, the writing magnetic field can be applied with almost no gap. As a result, a stable writing operation by heat assist can be surely executed.

ここで、近接場光発生部38の発生端38aにおけるトレーリング側の短辺の長さWNF、及び主磁極層340の端340bにおけるトレーリング側の長辺の長さWMP、の関係を考察する。 Here, the relationship between the length W NF of the trailing side at the generation end 38 a of the near-field light generation unit 38 and the length W MP of the long side at the trailing side at the end 340 b of the main magnetic pole layer 340 is expressed as follows. Consider.

一般に、近接場光を用いた磁気記録方式は、磁気ドミナント記録と熱ドミナント記録との2つに大別される。磁気ドミナント記録の場合、磁気ディスクの記録層において書き込み磁界を印加する領域の幅(磁界印加幅)よりも、保持力Hを十分に低下させるまでに加熱する幅(加熱幅)を大きく設定する。すなわち、書き込み幅(トラック幅)は、磁界印加幅相当となる。この場合、WNF>WMPと設定される。これに対して、熱ドミナント記録の場合、加熱幅が、磁界印加幅と同等に又はより狭くなるように設定される。すなわち、書き込み幅(トラック幅)は、加熱幅相当となる。この場合、WNF≦WMPと設定される。熱アシスト磁気記録方式として記録ビットの空間分解能を磁界に持たせる場合、磁気ドミナントとして、WNF>WMPであることが求められる。 In general, magnetic recording systems using near-field light are roughly classified into two types: magnetic dominant recording and thermal dominant recording. For magnetic dominant recording, than the width of a region for applying a write magnetic field in the recording layer of the magnetic disk (magnetic field applying width) is set large width (heating length) for heating up sufficiently reduce the holding force H C . That is, the write width (track width) is equivalent to the magnetic field application width. In this case, W NF > W MP is set. In contrast, in the case of thermal dominant recording, the heating width is set to be equal to or narrower than the magnetic field application width. That is, the writing width (track width) is equivalent to the heating width. In this case, W NF ≦ W MP is set. When the magnetic field has a spatial resolution of recording bits as a heat-assisted magnetic recording system, W NF > W MP is required as a magnetic dominant.

以上に述べたような熱アシスト磁気記録方式を適用することにより、実際には、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、1Tbits/in級の記録密度を達成することも可能となり得る。 By applying the heat-assisted magnetic recording system as described above, in fact, writing is performed on a high coercivity magnetic disk using a thin film magnetic head for perpendicular magnetic recording, and the recording bit is made extremely fine. Thus, it may be possible to achieve a recording density of 1 Tbits / in level 2 .

なお、MR効果素子33と導波路直進部371及び近接場光発生部38との間に、素子間シールド層44が形成されている。素子間シールド層44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44と導波路直進部371との間に、さらに、バッキングコイルが形成されていてもよい。バッキングコイルは、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4(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。   Note that an inter-element shield layer 44 is formed between the MR effect element 33 and the waveguide straight portion 371 and the near-field light generator 38. The inter-element shield layer 44 plays a role of blocking the MR effect element 33 from the magnetic field generated by the electromagnetic coil element 34 and preventing external noise during reading. Further, a backing coil may be further formed between the inter-element shield layer 44 and the waveguide straight portion 371. The backing coil generates a magnetic flux that is generated from the electromagnetic coil element 34 and cancels the magnetic flux loop that passes through the upper and lower electrode layers of the MR effect element 33, thereby erasing a wide area adjacent track that is an unnecessary write or erase operation on the magnetic disk. This is intended to suppress the (WATE) phenomenon. Note that the coil layer 342 is one layer in FIG. 4A, but may be two or more layers or a helical coil.

図5は、図2に示すHGAの先端部に装着されている、本発明による薄膜磁気ヘッド(スライダ)の第2の実施形態を示す斜視図である。   FIG. 5 is a perspective view showing a second embodiment of a thin film magnetic head (slider) according to the present invention, which is attached to the tip of the HGA shown in FIG.

図5(A)によれば、第2の実施形態における薄膜磁気ヘッド21′において、受光窪み35′、反射部36′、導波路部37′及び近接場光発生部38′以外の構成要素の位置、及び各構成要素の機能は、図3に示した第1の実施形態と同様である。   According to FIG. 5A, in the thin film magnetic head 21 ′ according to the second embodiment, the components other than the light receiving recess 35 ′, the reflecting portion 36 ′, the waveguide portion 37 ′, and the near-field light generating portion 38 ′. The position and the function of each component are the same as those in the first embodiment shown in FIG.

反射部36′は、第1の実施形態と同じく、受光窪み35′の直下に設けられているが、ヘッド端面300から見て、近接場光発生部38′の斜め後方に位置している。導波路部37′は、光ファイバからのレーザ光が反射部36′を介して近接場光発生部38′に至る光路を含んでおり、近接場光発生部38′を起点として、ヘッド端面300に垂直であるヘッドの中心線50′からトラック幅方向に傾いた領域に形成されている。従って、受光窪み35′は、被覆層40′の上面において、中心線50′からずれた位置に設けられることになる。なお、本実施形態においても、導波路部37′の端部及び近接場光発生部38′のトラック幅方向の両側に、図4(B)及び(C)に示したようなサイド導体層が設けられていることが好ましい。このような構成によって、導波路部37′及び反射部36′の形成の際、MR効果素子33及び電磁コイル素子34によるサイズの制限が小さくなるので、サイズの設計マージンが大きくなる。特に、図5(B)に示したように、導波路部37′の積層方向の高さ(厚さ)TWGの設計自由度が大きくなるので、より多くの光を近接場光発生部38′に伝播させることが可能となり、近接場光の発生効率をより向上させることができる。 As in the first embodiment, the reflecting portion 36 ′ is provided directly below the light receiving recess 35 ′, but is located obliquely behind the near-field light generating portion 38 ′ when viewed from the head end surface 300. The waveguide section 37 'includes an optical path from which the laser light from the optical fiber reaches the near-field light generating section 38' via the reflecting section 36 '. The head end surface 300 starts from the near-field light generating section 38'. Is formed in a region inclined in the track width direction from the center line 50 'of the head which is perpendicular to the head. Accordingly, the light receiving recess 35 'is provided at a position shifted from the center line 50' on the upper surface of the coating layer 40 '. Also in this embodiment, side conductor layers as shown in FIGS. 4B and 4C are provided on both ends of the waveguide portion 37 ′ and the near-field light generating portion 38 ′ in the track width direction. It is preferable to be provided. With such a configuration, when the waveguide portion 37 ′ and the reflection portion 36 ′ are formed, the size limitation by the MR effect element 33 and the electromagnetic coil element 34 is reduced, so that the size design margin is increased. In particular, as shown in FIG. 5B, the degree of freedom in design of the height (thickness) TWG in the stacking direction of the waveguide portion 37 ′ is increased, so that more light is transmitted to the near-field light generating portion 38. ′, And the generation efficiency of near-field light can be further improved.

図6は、本発明による薄膜磁気ヘッドが備えている導波路部及び近接場光発生部についての種々の変更態様を示す断面図及び斜視図である。   FIG. 6 is a cross-sectional view and a perspective view showing various modifications of the waveguide section and the near-field light generating section provided in the thin film magnetic head according to the present invention.

図6(A1)によれば、導波路部60は、図4(A)に示した第1の実施形態と同じくMR効果素子62及び電磁コイル素子63との間に形成されているが、そのヘッド端面64側の端に接して、近接場光発生部61が形成されている。近接場光発生部61は、図6(A2)に示すように、ヘッド端面64に向かって先細りした形状を有していて、素子形成面65に対してヘッド端面64側が上がる形で傾いており、光ファイバからのレーザ光を受ける受光面610を有している。なお、図6(A2)において、導波路部60及び近接場光発生部61は、図の見易さのため、素子形成面65側から(下側から)見た斜視像として表されている。この近接場光発生部61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からなり、受光面610にレーザ光を受けることによって、内部の自由電子がレーザ光の電界によって一様に強制振動させられることによりプラズモンが励起される。このプラズモンは、近接場光発生部61の、ヘッド端面64側の先端に向かって伝播し、この先端の近傍に非常に強い電界強度を有する近接場光を発生させる。この近接場光を用いて、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。   According to FIG. 6 (A1), the waveguide section 60 is formed between the MR effect element 62 and the electromagnetic coil element 63 as in the first embodiment shown in FIG. A near-field light generator 61 is formed in contact with the end on the head end face 64 side. As shown in FIG. 6A2, the near-field light generator 61 has a shape that tapers toward the head end surface 64, and is inclined such that the head end surface 64 side rises with respect to the element forming surface 65. And a light receiving surface 610 for receiving laser light from the optical fiber. In FIG. 6A2, the waveguide section 60 and the near-field light generating section 61 are represented as perspective images viewed from the element formation surface 65 side (from the lower side) for easy viewing of the drawing. . The near-field light generating unit 61 is made of Au, Pd, Pt, Rh or Ir, or an alloy made of some combination of these, or an alloy of which Al, Cu or the like is added, etc. By receiving laser light at 610, plasmons are excited by the internal free electrons being forced to vibrate uniformly by the electric field of the laser light. The plasmon propagates toward the tip of the near-field light generating unit 61 on the head end face 64 side, and generates near-field light having a very strong electric field strength in the vicinity of the tip. Using this near-field light, it becomes possible to perform heat-assisted magnetic recording.

図6(B)によれば、導波路部67及び近接場光発生部68は、図4(A)に示した第1の実施形態と同じ構造を有しているが、電磁コイル素子69の上方に位置している。また、電磁コイル素子69の主磁極層691は、補助磁極層690のリーディング側に設けられており、近接場光発生部68のヘッド端面70側の端68aは、主磁極層691のヘッド端面70側の端691aに近接していて、端691aのトレーリング側に位置している。反射部66は、ヘッド端面70から見て、導波路部67の後方に位置しており、光ファイバからの光を反射させて、導波路部67に入射させる。このような構成においても、近接場光発生部68の端68a近傍に非常に強い電界強度を有する近接場光を発生させることができるので、この近接場光を用いて熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。   According to FIG. 6B, the waveguide section 67 and the near-field light generating section 68 have the same structure as that of the first embodiment shown in FIG. Located above. The main magnetic pole layer 691 of the electromagnetic coil element 69 is provided on the leading side of the auxiliary magnetic pole layer 690, and the end 68 a on the head end surface 70 side of the near-field light generating unit 68 is the head end surface 70 of the main magnetic pole layer 691. It is close to the side end 691a and is located on the trailing side of the end 691a. The reflection part 66 is located behind the waveguide part 67 as viewed from the head end face 70, reflects light from the optical fiber and makes it incident on the waveguide part 67. Even in such a configuration, near-field light having a very strong electric field strength can be generated in the vicinity of the end 68a of the near-field light generating unit 68, so that heat-assisted magnetic recording is performed using the near-field light. Is possible.

図7は、本発明による薄膜磁気ヘッドの受光窪み及び反射部の形成方法の一実施形態を説明する断面図である。   FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining an embodiment of a method for forming a light receiving recess and a reflecting portion of a thin film magnetic head according to the present invention.

最初に、図7(A)に示すように、スライダ基板210上に、反射部の基台となるAl等の誘電体膜71を、例えばスパッタリング法によって成膜し、その上に、レジストパターン72を形成する。次いで、このレジストパターン72をマスクとして、イオンミリング法等を用いてエッチングを行い、反射面の形状を有する基台を形成する。この形成の際、図7(B1)に示すように、ミリング用のArイオン73の入射を、素子形成面31に対して高角度に、すなわち素子形成面31の法線方向に近くなるように設定すると、より急峻な曲面を有する基台が形成される。これに対して、図7(B2)に示すように、Arイオン74の入射を、素子形成面31に対して低角度に、すなわち素子形成面31内の方向に近くなるように設定すると、より緩やかな曲面を有する基台が形成される。従って、このイオンミリングの際のArイオンの入射角を調整することによって、設計された曲率分布を有する反射面を形成可能となる。 First, as shown in FIG. 7A, on the slider substrate 210, a dielectric film 71 such as Al 2 O 3 serving as a base of the reflecting portion is formed by, for example, a sputtering method. A resist pattern 72 is formed. Next, using this resist pattern 72 as a mask, etching is performed using an ion milling method or the like to form a base having a reflective surface shape. At the time of this formation, as shown in FIG. 7B1, the incidence of milling Ar ions 73 is at a high angle with respect to the element formation surface 31, that is, close to the normal direction of the element formation surface 31. When set, a base having a steeper curved surface is formed. On the other hand, as shown in FIG. 7 (B2), when the Ar ions 74 are incident at a low angle with respect to the element formation surface 31, that is, closer to the direction in the element formation surface 31, A base having a gently curved surface is formed. Therefore, it is possible to form a reflecting surface having a designed curvature distribution by adjusting the incident angle of Ar ions during the ion milling.

次いで、図7(C)に示すように、形成された反射部の基台75の曲面上に、Au等の金属層又はそれらの合金層を、例えばスパッタリング法又はイオンビームデポジション法によって積層し、反射部36を形成する。次いで、図7(D)に示すように、所定の屈折率を有するTiO等の誘電体膜を、例えばスパッタリング法又はイオンビームデポジション法によって積層し、リフトオフ法でレジストパターン72を除去することによって、導波路部37を形成する。その後、導波路部37の導波路反射部の上面に、反射防止膜42を、例えばイオンアシスト蒸着法によって成膜する。次いで、導波路部37及び反射防止膜42を覆うように被覆層40を、例えばスパッタリング法によって積層する。その後、図7(E)に示すように、ウエットエッチング法又は反応性イオンエッチング(RIE)法等を用いて、被覆層40の上面をエッチングすることによって、受光窪み35を形成する。以上の工程により、受光窪み35及びその直下の反射部36が、一連の薄膜プロセスとして精度良く形成される。 Next, as shown in FIG. 7C, a metal layer such as Au or an alloy layer thereof is laminated on the curved surface of the base 75 of the formed reflecting portion by, for example, a sputtering method or an ion beam deposition method. The reflection part 36 is formed. Next, as shown in FIG. 7D, a dielectric film such as TiO 2 having a predetermined refractive index is laminated by, for example, sputtering or ion beam deposition, and the resist pattern 72 is removed by lift-off. Thus, the waveguide portion 37 is formed. Thereafter, an antireflection film 42 is formed on the upper surface of the waveguide reflection portion of the waveguide portion 37 by, for example, ion-assisted vapor deposition. Next, the coating layer 40 is laminated by, for example, a sputtering method so as to cover the waveguide portion 37 and the antireflection film 42. Thereafter, as shown in FIG. 7E, the light-receiving depression 35 is formed by etching the upper surface of the coating layer 40 using a wet etching method or a reactive ion etching (RIE) method. Through the above steps, the light receiving depression 35 and the reflecting portion 36 immediately below the light receiving depression 35 are accurately formed as a series of thin film processes.

図8は、導波路直進部の先細りした部分及び近接場光発生部の形成方法の一実施形態を説明する平面図及び断面図である。なお、図8(A2)〜(E2)は、それぞれ、図8(A1)〜(E1)のa−a線〜e−e線断面を表している。   FIGS. 8A and 8B are a plan view and a cross-sectional view illustrating an embodiment of a method for forming the tapered portion of the straight waveguide portion and the near-field light generating portion. 8 (A2) to (E2) represent cross sections taken along lines aa to ee of FIGS. 8 (A1) to (E1), respectively.

図8(A1)及び(A2)において、最初に、Al等の下地80の上に、近接場光発生部となる、下地よりも屈折率の高いTiO等の誘電体膜81を成膜し、その上に、リフトオフ用のレジストパターン82を形成する。次いで、図8(B1)及び(B2)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82の直下を除いて、誘電体膜81の不要部分を除去する。その後、図8(C1)及び(C2)に示すように、スパッタリング法等を用いて、サイド導体層となるAu等の導電膜83を成膜し、この後、レジストパターン82及びその上の導電膜を、いわゆるリフトオフによって除去する。その後、図8(D1)及び(D2)に示すように、レジストパターン84が形成された後、イオンミリング法等を用いて、レジストパターン84の直下を除いて、誘電体膜81及び導電膜83の不要部分を除去する。次いで、図8(E1)及び(E2)に示すように、スパッタリング法等を用いて、誘電体膜81と同じ誘電材料からなるバックフィル誘電体膜85を形成する。その後、レジストパターン84及びその上の誘電体膜を、いわゆるリフトオフによって除去する。なお、後のMRハイト工程において、図8(E2)のf−f線よりも左側の部分が研削されることにより、図8(E2)のf−f線がABS側のヘッド端面となって、f−f線よりも右側が薄膜磁気ヘッドの近接場光発生部となる。 8A and 8A, first, a dielectric film 81 such as TiO 2 having a refractive index higher than that of the base, which is a near-field light generating portion, is formed on the base 80 such as Al 2 O 3. A film is formed, and a resist pattern 82 for lift-off is formed thereon. Next, as shown in FIGS. 8B1 and 8B2, unnecessary portions of the dielectric film 81 are removed using an ion milling method or the like except for the portion immediately below the resist pattern 82. Thereafter, as shown in FIGS. 8C1 and 8C2, a conductive film 83 made of Au or the like serving as a side conductor layer is formed by sputtering or the like. Thereafter, the resist pattern 82 and the conductive film thereon are formed. The film is removed by so-called lift-off. Thereafter, as shown in FIGS. 8D1 and 8D2, after the resist pattern 84 is formed, the dielectric film 81 and the conductive film 83 are removed except for the portion directly below the resist pattern 84 by using an ion milling method or the like. Remove unnecessary parts. Next, as shown in FIGS. 8E1 and 8E2, a backfill dielectric film 85 made of the same dielectric material as the dielectric film 81 is formed by sputtering or the like. Thereafter, the resist pattern 84 and the dielectric film thereon are removed by so-called lift-off. In the subsequent MR height process, the portion on the left side of the ff line in FIG. 8E2 is ground, so that the ff line in FIG. 8E2 becomes the head end surface on the ABS side. , The right side of the ff line is the near-field light generating part of the thin film magnetic head.

以上の工程を繰り返すことによって、図8(F)に示すように、近接場光発生部38、バックフィル誘電体膜85からなる導波路層86、さらにその後形成された導波路層87と、複数個の順次大きくなる導波路層を、連続して形成することができる。これらの導波路層は、導波路直進部の先細りした端部を構成することになる。さらに、下地80と同じく、導波路層を構成する材料よりも屈折率の小さい、例えば、Al等の材料からなるカバー誘電体膜88を形成する。ここで、近接場光発生部38の厚さは、例えば、約30nmであり、導波路層86の厚さは、例えば、約60nmであり、導波路層87の厚さは、例えば、約300nmである。さらに、下地80及びカバー誘電体膜88の厚さは、例えば、約60nmである。 By repeating the above steps, as shown in FIG. 8F, the near-field light generating part 38, the waveguide layer 86 made of the backfill dielectric film 85, the waveguide layer 87 formed thereafter, and a plurality of Sequentially increasing waveguide layers can be formed continuously. These waveguide layers constitute a tapered end portion of the straight waveguide portion. Further, similarly to the base 80, a cover dielectric film 88 made of a material such as Al 2 O 3 having a refractive index smaller than that of the material constituting the waveguide layer is formed. Here, the thickness of the near-field light generator 38 is, for example, about 30 nm, the thickness of the waveguide layer 86 is, for example, about 60 nm, and the thickness of the waveguide layer 87 is, for example, about 300 nm. It is. Further, the thickness of the base 80 and the cover dielectric film 88 is, for example, about 60 nm.

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。   FIG. 9 is a block diagram showing a circuit configuration of the recording / reproducing and light emission control circuit 13 of the magnetic disk apparatus shown in FIG.

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、半導体レーザ18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、半導体レーザ18の制御回路をそれぞれ示している。   In FIG. 9, 90 is a control LSI, 91 is a write gate that receives recording data from the control LSI 90, 92 is a write circuit, 93 is a ROM that stores a control table for operating current values supplied to the semiconductor laser 18, etc. Is a constant current circuit that supplies a sense current to the MR effect element 33, 96 is an amplifier that amplifies the output voltage of the MR effect element 33, 97 is a demodulation circuit that outputs reproduction data to the control LSI 90, and 98 is a temperature. A detector 99 indicates a control circuit for the semiconductor laser 18.

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。   The recording data output from the control LSI 90 is supplied to the write gate 91. The write gate 91 supplies recording data to the write circuit 92 only when a recording control signal output from the control LSI 90 instructs a writing operation. The write circuit 92 causes a write current to flow through the coil layer 342 in accordance with the recording data, and the electromagnetic coil element 34 performs writing on the magnetic disk.

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。   A constant current flows from the constant current circuit 95 to the MR multilayer 332 only when the reproduction control signal output from the control LSI 90 instructs a read operation. The signal reproduced by the MR effect element 33 is amplified by the amplifier 96 and then demodulated by the demodulation circuit 97, and the obtained reproduction data is output to the control LSI 90.

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半導体レーザに印加される。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、磁気ディスクの記録層及び半導体レーザ18の、温度検出器98による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。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半導体レーザ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。   The laser control circuit 99 receives a laser ON / OFF signal and an operating current control signal output from the control LSI 90. When this laser ON / OFF signal is an on operation instruction, an operating current equal to or higher than the oscillation threshold is applied to the semiconductor laser. The operating current value at this time is controlled to a value corresponding to the operating current control signal. The control LSI 90 generates a laser ON / OFF signal according to the timing of the recording / reproducing operation, and takes into account the temperature measurement values of the recording layer of the magnetic disk and the semiconductor laser 18 by the temperature detector 98, and the like, and controls the ROM 93. The value of the operating current value control signal is determined based on the table. Here, the control table shows not only the temperature dependence of the oscillation threshold value and the light output-operating current characteristic, but also the relationship between the operating current value and the temperature rise of the recording layer subjected to the heat assist action, and the coercive force. Includes data on temperature dependence. In this way, by providing the laser ON / OFF signal and the operating current value control signal system independently of the recording / reproducing operation control signal system, not only the energization to the semiconductor laser simply linked to the recording operation, More various energization modes can be realized.

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。また、少なくとも書き込み動作時又はその直前において半導体レーザ18に通電することが望ましいが、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。   It is apparent that the circuit configuration of the recording / reproducing and light emission control circuit 13 is not limited to that shown in FIG. The write operation and the read operation may be specified by a signal other than the recording control signal and the reproduction control signal. In addition, it is desirable to energize the semiconductor laser 18 at least during or immediately before the write operation, but it is also possible to energize for a predetermined period in the sequence of the write operation and the read operation.

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。   All the embodiments described above are illustrative of the present invention and are not intended to be limiting, and the present invention can be implemented in other various modifications and changes. Therefore, the scope of the present invention is defined only by the claims and their equivalents.

本発明による磁気ディスク装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing a configuration of a main part in an embodiment of a magnetic disk device according to the present invention. FIG. 本発明によるHGAの一実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one Embodiment of HGA by this invention. 図2に示すHGAの先端部に装着されている、本発明による薄膜磁気ヘッドの第1の実施形態を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a first embodiment of a thin film magnetic head according to the present invention, which is attached to the tip of the HGA shown in FIG. 2. 図3に示した薄膜磁気ヘッドの第1の実施形態の要部の構成を概略的に示す図3のA−A線断面図、導波路部及び近接場光発生部の形状を示す平面図、及び近接場光発生部のヘッド端面における形状を示す平面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 3 schematically showing the configuration of the main part of the first embodiment of the thin film magnetic head shown in FIG. 3, and a plan view showing the shapes of the waveguide part and the near-field light generating part. It is a top view which shows the shape in the head end surface of a near-field light generation part. 図2に示すHGAの先端部に装着されている、本発明による薄膜磁気ヘッドの第2の実施形態を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a second embodiment of the thin film magnetic head according to the present invention, which is attached to the tip of the HGA shown in FIG. 2. 本発明による薄膜磁気ヘッドが備えている導波路部及び近接場光発生部についての種々の変更態様を示す断面図及び斜視図である。It is sectional drawing and a perspective view which show the various changes about the waveguide part and near-field light generation part with which the thin film magnetic head by this invention is provided. 本発明による薄膜磁気ヘッドの受光窪み及び反射部の形成方法の一実施形態を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining one Embodiment of the formation method of the light reception hollow and reflection part of the thin film magnetic head by this invention. 導波路直進部の先細りした部分及び近接場光発生部の形成方法の一実施形態を説明する平面図及び断面図である。It is the top view and sectional drawing explaining one Embodiment of the formation method of the taper part and the near field light generation part of a waveguide straight advance part. 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。FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of a recording / reproducing and light emission control circuit of the magnetic disk device shown in FIG. 1.

符号の説明Explanation of symbols

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)
18 半導体レーザ
19 ファイバホルダ
20 サスペンション
21 スライダ
210 スライダ基板
22 ロードビーム
23 フレクシャ
24 ベースプレート
25 配線部材
26 光ファイバ
260 コア部
261 クラッド部
30 浮上面(ABS)
300、64、70 ヘッド端面
31、65 素子形成面
33、62 MR効果素子
330 下部電極層
332 MR効果積層体
334 上部電極層
34、63、69 電磁コイル素子
340、691 主磁極層
340a 端部
340b、344a、38a、68a、691a 端
341 ギャップ層
342 コイル層
343 コイル絶縁層
344、690 補助磁極層
35、35′ 受光窪み
350 底面
36、36′、66 反射部
360 反射層
37、37′、67 導波路部
370 導波路反射部
371 導波路直進部
38、38′、61、68 近接場光発生部
39 信号端子電極
40、40′ 被覆層
41 接着剤
42 反射防止膜
43 サイド導体層
44 素子間シールド層
50 中心線
610 受光面
71 誘電体膜
72 レジストパターン
73、74 Arイオン
80 下地
81 誘電体膜
82、84 レジストパターン
83 導電膜
84 磁性層
85 バックフィル誘電体膜
86、87 導波路層
88 カバー誘電体膜
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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Magnetic disk 11 Spindle motor 12 Assembly carriage apparatus 13 Recording / reproduction | regeneration and light emission control circuit 14 Drive arm 15 Voice coil motor (VCM)
16 Pivot bearing shaft 17 Head gimbal assembly (HGA)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 18 Semiconductor laser 19 Fiber holder 20 Suspension 21 Slider 210 Slider substrate 22 Load beam 23 Flexure 24 Base plate 25 Wiring member 26 Optical fiber 260 Core part 261 Clad part 30 Air bearing surface (ABS)
300, 64, 70 Head end face 31, 65 Element formation surface 33, 62 MR effect element 330 Lower electrode layer 332 MR effect laminate 334 Upper electrode layer 34, 63, 69 Electromagnetic coil element 340, 691 Main magnetic pole layer 340a End part 340b 344a, 38a, 68a, 691a End 341 Gap layer 342 Coil layer 343 Coil insulating layer 344, 690 Auxiliary magnetic pole layer 35, 35 'Light receiving recess 350 Bottom surface 36, 36', 66 Reflecting portion 360 Reflecting layer 37, 37 ', 67 Waveguide section 370 Waveguide reflection section 371 Waveguide rectilinear section 38, 38 ', 61, 68 Near-field light generating section 39 Signal terminal electrode 40, 40' Covering layer 41 Adhesive 42 Antireflection film 43 Side conductor layer 44 Between elements Shield layer 50 Center line 610 Light receiving surface 71 Dielectric film 72 Resist pattern 73 74 Ar ion 80 Base 81 Dielectric film 82, 84 Resist pattern 83 Conductive film 84 Magnetic layer 85 Backfill dielectric film 86, 87 Waveguide layer 88 Cover dielectric film 90 Control LSI
91 Write gate 92 Write circuit 93 ROM
95 constant current circuit 96 amplifier 97 demodulation circuit 98 temperature detector 99 laser control circuit

Claims (10)

媒体対向面及び該媒体対向面に垂直な素子形成面を有する基板と、該素子形成面に形成されており、該媒体対向面側のヘッド端面に達した端を有するデータ書き込み用の電磁コイル素子と、近接場光を発生させて書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための、該媒体対向面側のヘッド端面に達した端を有する近接場光発生部と、該電磁コイル素子及び該近接場光発生部を覆うように素子形成面上に形成された被覆層とを備えた薄膜磁気ヘッドであって、
前記被覆層の上面に、前記近接場光発生部に光を照射するための光ファイバの端を挿入可能である受光窪みが形成されており、前記素子形成面の上方であって該受光窪みの直下に、該光ファイバからの光を反射して該近接場光発生部に向けさせるための反射部が設けられていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
A substrate having a medium facing surface and an element forming surface perpendicular to the medium facing surface, and an electromagnetic coil element for data writing formed on the element forming surface and having an end reaching the head end surface on the medium facing surface side A near-field light generating part having an end reaching the head end surface on the medium facing surface side for generating a near-field light to heat the magnetic recording medium during writing, the electromagnetic coil element, and the proximity A thin film magnetic head comprising a coating layer formed on the element forming surface so as to cover the field light generating portion,
On the upper surface of the covering layer, a light receiving recess is formed, into which an end of an optical fiber for irradiating the near-field light generating portion can be inserted, and above the element forming surface, the light receiving recess A thin film magnetic head, characterized in that a reflecting portion for reflecting light from the optical fiber and directing it toward the near-field light generating portion is provided immediately below.
前記媒体対向面側のヘッド端面に達した端を有するデータ読み出し用の磁気抵抗効果素子が、前記素子形成面にさらに設けられており、前記近接場光発生部が、該磁気抵抗効果素子と前記電磁コイル素子との間に位置しており、前記反射部が、前記媒体対向面側のヘッド端面から見て、該磁気抵抗効果素子、該近接場光発生部及び該電磁コイル素子の後方に位置し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。   A magnetoresistive effect element for reading data having an end reaching the head end surface on the medium facing surface side is further provided on the element forming surface, and the near-field light generating unit includes the magnetoresistive effect element and the magnetoresistive effect element. The reflecting portion is located between the magnetoresistive element, the near-field light generating portion, and the electromagnetic coil element when viewed from the head end surface on the medium facing surface side. The thin film magnetic head according to claim 1, wherein the thin film magnetic head is provided. 前記媒体対向面側のヘッド端面に達した端を有するデータ読み出し用の磁気抵抗効果素子が、前記素子形成面にさらに形成されており、前記近接場光発生部が、該磁気抵抗効果素子と前記電磁コイル素子との間に位置しており、前記反射部が、前記媒体対向面側のヘッド端面から見て、該近接場光発生部の斜め後方に位置し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。   A magnetoresistive effect element for reading data having an end reaching the head end surface on the medium facing surface side is further formed on the element forming surface, and the near-field light generating unit includes the magnetoresistive effect element and the magnetoresistive effect element. 2. The electromagnetic coil element according to claim 1, wherein the reflecting portion is located obliquely behind the near-field light generating portion when viewed from the head end surface on the medium facing surface side. 2. The thin film magnetic head according to 1. 前記受光窪みの底面から前記反射部を介して前記近接場光発生部に至るまでの光路を含む導波路部が、前記被覆層を形成する材料よりも高い屈折率を有する材料から形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。   A waveguide portion including an optical path from the bottom surface of the light receiving depression to the near-field light generating portion via the reflecting portion is formed from a material having a higher refractive index than the material forming the covering layer. The thin film magnetic head according to claim 1, wherein the thin film magnetic head is a magnetic head. 前記導波路部が、前記媒体対向面側のヘッド端面の近傍において該ヘッド端面に向かって先細りしており、前記近接場光発生部が、該導波路部を形成する材料と同じ材料で形成されていて該導波路部の該媒体対向面側の端に接しており、導電材料からなるサイド導体層が、該導波路部の先細りした部分及び該近接場光発生部のトラック幅方向の両側に接して形成されていることを特徴とする請求項4に記載の薄膜磁気ヘッド。   The waveguide section is tapered toward the head end face in the vicinity of the head end face on the medium facing surface side, and the near-field light generating section is formed of the same material as that forming the waveguide section. The side conductor layers made of a conductive material are in contact with the tapered portion of the waveguide portion and both sides of the near-field light generating portion in the track width direction. 5. The thin film magnetic head according to claim 4, wherein the thin film magnetic head is formed in contact with each other. 前記電磁コイル素子が、書き込み磁界を発生させるための主磁極を有しており、前記近接場光発生部の前記媒体対向面側のヘッド端面に達した端が、該主磁極の該媒体対向面側のヘッド端面に達した端に近接していることを特徴とする請求項5に記載の薄膜磁気ヘッド。   The electromagnetic coil element has a main magnetic pole for generating a write magnetic field, and an end of the near-field light generating unit that reaches the head end surface on the medium facing surface side is the medium facing surface of the main magnetic pole. 6. The thin film magnetic head according to claim 5, wherein the thin film magnetic head is close to an end that reaches the side head end surface. 前記反射部が、光ファイバからの光を絞るように湾曲している反射面を有する反射層であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。   The thin film magnetic head according to claim 1, wherein the reflecting portion is a reflecting layer having a reflecting surface that is curved so as to restrict light from the optical fiber. 前記受光窪みの底面に、単層又は多層の反射防止膜が形成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッド。   The thin film magnetic head according to claim 1, wherein a single-layer or multilayer antireflection film is formed on a bottom surface of the light receiving depression. 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と、該薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構と、前記電磁コイル素子のための信号線と、該薄膜磁気ヘッドが磁気抵抗効果素子を備えている場合は該磁気抵抗効果素子のための信号線とを備えており、一端が前記受光窪みに挿入されて固定された光ファイバをさらに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。   9. The thin film magnetic head according to claim 1, a support mechanism for supporting the thin film magnetic head, a signal line for the electromagnetic coil element, and the thin film magnetic head comprising a magnetoresistive effect element. And a signal line for the magnetoresistive effect element, and further comprising an optical fiber having one end inserted and fixed in the light receiving recess. 請求項9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、前記光ファイバに光を供給するための光源と、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。
10. A head gimbal assembly according to claim 9, comprising at least one magnetic recording medium, a light source for supplying light to the optical fiber, and the thin film with respect to the at least one magnetic recording medium A magnetic disk device, further comprising a recording / reproducing and light emission control circuit for controlling write and read operations performed by the magnetic head and controlling a light emission operation of the light source.
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