JP2008251117A - Light emitting element substrate, heat assist magnetic head, head gimbal assembly and hard disk device - Google Patents

Light emitting element substrate, heat assist magnetic head, head gimbal assembly and hard disk device Download PDF

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Yasuhiro Ito
靖浩 伊藤
Koji Shimazawa
幸司 島沢
Kosuke Tanaka
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting element substrate in which a semiconductor light emitting element chip is mounted on a supporting substrate in a state in which damage to the chip is less, a heat assist magnetic head which is formed by attaching the light emitting element substrate to a slider and is highly reliable, a head gimbal assembly using such heat assist magnetic head, and a hard disk device. <P>SOLUTION: One surface F1 of a semiconductor light emitting element chip 21B is fixed to an electrode region E1 of a supporting substrate. A plurality of electrode regions E1, E2, E3 are provided on an insulation layer 21B<SB>2</SB>on the supporting substrate. A wire W is provided so that both ends are fixed respectively to the electrode regions E1, E2, E3, and strides over the another surface F2 of the semiconductor light emitting element chip 21B<SB>3</SB>, and is connected electrically to the another surface F2. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、発光素子基板、熱アシスト磁気ヘッド、ヘッドジンバルアセンブリ及びハードディスク装置に関する。   The present invention relates to a light-emitting element substrate, a heat-assisted magnetic head, a head gimbal assembly, and a hard disk device.

ハードディスク(HDD)の高密度化に伴い、薄膜磁気ヘッドの性能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効果素子(MR素子)を有する再生ヘッドと書き込み用の誘導型電磁変換素子を有する記録ヘッドとを積層した構造の複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられている。   As the density of hard disks (HDDs) increases, the performance of thin film magnetic heads is required to be improved. As a thin film magnetic head, a composite thin film magnetic head having a structure in which a reproducing head having a magnetoresistive element (MR element) for reading and a recording head having an inductive electromagnetic transducer for writing is laminated is widely used. Yes.

磁気記録では、記録媒体は磁性微粒子の不連続媒体で作られており、それぞれの磁性微粒子は単磁区構造となっている。記録には複数の微粒子が用いられる。記録密度を高めるためには、記録領域間の境界の凹凸を減らさなければならない。その為には、磁性微粒子を小さくしなくてはならないが、微粒子の体積を減少させると、熱安定性が悪化するという問題がある。   In magnetic recording, the recording medium is made of a discontinuous medium of magnetic fine particles, and each magnetic fine particle has a single magnetic domain structure. A plurality of fine particles are used for recording. In order to increase the recording density, the unevenness of the boundary between the recording areas must be reduced. For this purpose, the magnetic fine particles must be made small, but there is a problem that thermal stability deteriorates if the volume of the fine particles is reduced.

磁気ヘッドにおける熱安定性の目安は、KV/kTで与えられる。ここで、Kは磁性微粒子の異方性エネルギー、Vは磁性微粒子1個の体積、kはボルツマン定数、Tは絶対温度である。磁性微粒子の体積Vを小さくすると、KV/kTの値は小さくなり熱安定性が低下する。保磁力を増加させることで、係数Kを大きくし、熱安定性を増加させる手法も考えられる。ところが、媒体の保磁力には本質的に上限がある。媒体の受ける磁束密度は、記録時に磁気ヘッドが作る磁界の大きさに制限され、この磁界の大きさもコアの軟磁性材料の飽和磁束密度に制限される。 A measure of thermal stability in a magnetic head is given by K u V / k B T. Here, Ku is the anisotropy energy of the magnetic fine particles, V is the volume of one magnetic fine particle, k B is the Boltzmann constant, and T is the absolute temperature. When the volume V of the magnetic fine particles is reduced, the value of K u V / k B T is reduced and the thermal stability is lowered. By increasing the coercive force, increasing the coefficient K U, techniques for increasing the thermal stability is also considered. However, the coercivity of the medium has an inherent upper limit. The magnetic flux density received by the medium is limited to the magnitude of the magnetic field generated by the magnetic head during recording, and the magnitude of this magnetic field is also limited to the saturation magnetic flux density of the soft magnetic material of the core.

そこで、熱安定性の問題を解決する方法として、係数Kの大きな磁性材料を用いるが、記録時に媒体に磁界と同時に熱も加え、保磁力を下げて記録する方法が提案されている。この記録方法は、熱アシスト磁気記録と呼ばれている。これは光磁気記録とよく似ているが、光磁気記録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は空間分解能を磁界に持たせている。下記特許文献1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。 Thus, as a method for solving the problem of thermal stability, a magnetic material having a large coefficient Ku is used. However, a method has been proposed in which recording is performed by applying heat simultaneously to the medium during recording to lower the coercive force. This recording method is called heat-assisted magnetic recording. This is very similar to magneto-optical recording, but magneto-optical recording has spatial resolution in the light, whereas thermally-assisted magnetic recording has spatial resolution in the magnetic field. Patent Document 1 below discloses a technique of 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.

熱アシスト磁気記録には、幾つかの手法が提案されている。   Several methods have been proposed for heat-assisted magnetic recording.

下記特許文献2は、近接場プローブを用いる光記録に関する技術を開示している。近接場プローブは、基板上に形成された円錐体や三角形など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などの膜から構成さている。   Patent Document 2 below discloses a technique related to optical recording using a near-field probe. The near-field probe is composed of a metal scatterer having a shape of a cone or a triangle formed on a substrate and a film such as a dielectric formed around the scatterer.

下記特許文献3は、近接場プローブを構成する散乱体を、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する技術が開示されている。特許文献3によると、光源(半導体レーザー、若しくは光ファイバー)の光出射面は、媒体面と平行に、且つ、媒体面に近接した場所に設置する必要がある。この構造では、光源が媒体と衝突する可能性があり、ハードディスクドライブの信頼性という観点から好ましくない。   Patent Document 3 below discloses a technique in which a scatterer constituting a near-field probe is formed in contact with a main magnetic pole of a single magnetic pole write head for perpendicular magnetic recording so as to be perpendicular to a recording medium. According to Patent Document 3, the light emission surface of a light source (semiconductor laser or optical fiber) needs to be installed in a location parallel to the medium surface and close to the medium surface. In this structure, the light source may collide with the medium, which is not preferable from the viewpoint of the reliability of the hard disk drive.

一方で、特許文献3は、ミラーを用いて入射光を90度屈折させることで、光源を媒体面から遠ざける工夫も提案している。スライダー本体に直接搭載する場合には、生産歩留まりの観点に不都合が生じる。一般に、LD(レーザーダイオード)チップは、チップ単体では特性評価(出力パワー、広がり角、寿命等)を行う事が非常に困難である。従って、LDチップをスライダーに実装した後に、LDの特性評価を行う事になる。組立て製品の歩留まりは、ヘッドそのものの歩留まりと、レーザーダイオードの歩留まり双方の乗算によって決定されるため、組立て後に特性検査を行うと、個別に検査を行ってから組み立てた場合よりも、歩留まりが低くなる。光ファイバー等を用いてスライダーに光を導入させる設計を採用する場合には、個別に特性を評価することが可能となるため、歩留まりの問題は解決する。しかしながら、光ファイバーへの光の結合部と光ファイバーから導波路への結合により、光を大幅に損失するという懸念がある。   On the other hand, Patent Document 3 also proposes a device for moving the light source away from the medium surface by refracting incident light by 90 degrees using a mirror. When it is directly mounted on the slider body, inconvenience occurs in terms of production yield. In general, it is very difficult to perform characteristic evaluation (output power, spread angle, life, etc.) of an LD (laser diode) chip alone. Therefore, the LD characteristics are evaluated after the LD chip is mounted on the slider. Since the yield of the assembled product is determined by multiplying both the yield of the head itself and the yield of the laser diode, if the characteristic inspection is performed after assembly, the yield will be lower than the case of assembling after individual inspection. . When adopting a design in which light is introduced into the slider using an optical fiber or the like, the characteristics can be individually evaluated, so that the yield problem is solved. However, there is a concern that light is greatly lost due to the coupling portion of the light to the optical fiber and the coupling from the optical fiber to the waveguide.

以上の観点から、熱アシスト磁気ヘッドにはLDホルダーユニット構造が好ましいと考えられる。LDホルダーユニットは、LDチップを搭載する支持基板をスライダーに取り付けてなり、結合損失の低下を抑制することができる。スライダーには光導波路が形成され、LDチップからの光がスライダーに入射する。LDチップの支持基板の熱伝導率は、スライダーの熱伝導率以上に設定すればよい。これにより、LDチップが発生する熱を、効果的にスライダーから遠ざけることが可能となる。   From the above viewpoint, it is considered that the LD holder unit structure is preferable for the thermally assisted magnetic head. In the LD holder unit, a support substrate on which an LD chip is mounted is attached to a slider, and a reduction in coupling loss can be suppressed. An optical waveguide is formed on the slider, and light from the LD chip enters the slider. The thermal conductivity of the support substrate of the LD chip may be set to be equal to or higher than the thermal conductivity of the slider. Thereby, the heat generated by the LD chip can be effectively moved away from the slider.

LDチップには電力を供給しなくてはならない。LDチップに電力を供給する為には、通常、チップのLDの上下面間に電圧を印加する必要がある。LDチップへの電力供給技術として、ワイヤーボンディング法がある。ワイヤーボンディング法では、LDチップの上面に高周波を印加し、この高周波加熱を用いてAuワイヤーをLDの上面に取り付けている。   Power must be supplied to the LD chip. In order to supply power to the LD chip, it is usually necessary to apply a voltage between the upper and lower surfaces of the LD of the chip. As a technique for supplying power to the LD chip, there is a wire bonding method. In the wire bonding method, a high frequency is applied to the upper surface of the LD chip, and the Au wire is attached to the upper surface of the LD using this high frequency heating.

下記特許文献4に記載の方法によれば、ワイヤーボンディング法を用いず、LDチップの一部に下部電極まで通じる陥没部を設け、LDチップの下面から、上下双方の電極を一度に引き出す構造を採用している。
特開平10−162444号公報 特開2001−255254号公報 特開2004−158067号公報 特開平7−235729号公報 IEEE Trans.Magn.Vol.41,p2817(2005)
According to the method described in Patent Document 4 below, a structure is provided in which a depressed portion leading to the lower electrode is provided in a part of the LD chip without using the wire bonding method, and both the upper and lower electrodes are drawn from the lower surface of the LD chip at once. Adopted.
JP-A-10-162444 JP 2001-255254 A JP 2004-158067 A JP-A-7-235729 IEEE Trans. Magn. Vol. 41, p2817 (2005)

しかしながら、ワイヤーボンディング法を用いた場合、LDチップの上面に、ボンディング時の圧力と高周波が印加されることとなり、LDチップの特性が劣化する場合がある。もちろん、特許文献4に記載のスルーホール方法を用いた場合、LDチップの電極部分に導通させるために設けられたサブマウント側の導体柱の高さ制御が困難である。導体柱が短すぎれば導通がとれず、長すぎればLDチップに応力が印加されることになるからである。特に、GaAs系LDは非常に脆いため、ハードディスクのような過酷な条件下で使用される薄膜磁気ヘッドにとって、応力の印加による信頼性の低下は好ましくはない。   However, when the wire bonding method is used, pressure and high frequency during bonding are applied to the upper surface of the LD chip, and the characteristics of the LD chip may deteriorate. Of course, when the through-hole method described in Patent Document 4 is used, it is difficult to control the height of the conductor column on the submount side provided to conduct to the electrode portion of the LD chip. This is because if the conductor column is too short, conduction cannot be obtained, and if it is too long, stress is applied to the LD chip. In particular, since a GaAs-based LD is very brittle, a decrease in reliability due to application of stress is not preferable for a thin-film magnetic head used under severe conditions such as a hard disk.

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、損傷の少ない状態で半導体発光素子チップを支持基板に搭載してなる発光素子基板、及び、発光素子基板をスライダーに取り付けてなる高信頼性の熱アシスト磁気ヘッド、このような熱アシスト磁気ヘッドが用いられてなるヘッドジンバルアセンブリ及びハードディスク装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and a light-emitting element substrate in which a semiconductor light-emitting element chip is mounted on a support substrate with little damage, and a light-emitting element substrate attached to a slider. An object of the present invention is to provide a reliable heat-assisted magnetic head, a head gimbal assembly using such a heat-assisted magnetic head, and a hard disk drive.

上述の課題を解決するため、本発明に係る発光素子基板は、半導体発光素子チップの一方面を支持基板に固定してなる発光素子基板において、支持基板上に設けられた複数の電極領域と、電極領域に両端がそれぞれ固定され、半導体発光素子チップの他方面上を跨ぐように設けられ、他方面に電気的に接続されたワイヤーとを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a light-emitting element substrate according to the present invention is a light-emitting element substrate in which one surface of a semiconductor light-emitting element chip is fixed to a support substrate, and a plurality of electrode regions provided on the support substrate; Both ends are respectively fixed to the electrode region, and are provided so as to straddle the other surface of the semiconductor light emitting element chip, and are electrically connected to the other surface.

本発明によれば、ワイヤーは半導体発光素子チップの他方面上を跨いでおり、所謂ワイヤーボンディング法により押圧されることなく、半導体発光素子チップの他方面に電気的に接続されているので、半導体発光素子チップに損傷が与えられることが低減され、特性劣化が抑制されている。電極領域と半導体発光素子チップの一方面との間に電圧を印加すると、半導体発光素子チップの一方面と他方面の間に電流が流れ、半導体発光素子チップが発光する。   According to the present invention, the wire straddles the other surface of the semiconductor light emitting element chip and is electrically connected to the other surface of the semiconductor light emitting element chip without being pressed by a so-called wire bonding method. Damage to the light emitting element chip is reduced, and characteristic deterioration is suppressed. When a voltage is applied between the electrode region and one side of the semiconductor light emitting element chip, a current flows between the one side and the other side of the semiconductor light emitting element chip, and the semiconductor light emitting element chip emits light.

ワイヤーは半導体発光素子チップの他方面に直接接触することで電気的な接続を保持してもよいが、接触抵抗を低下させるため、本発明に係る発光素子基板は、ワイヤーと前記他方面とを電気的に接続する導電性接続剤を更に備えることが好ましい。導電性接続剤としては、導電性ペーストなどの導電性接着剤や半田などが挙げられる。   The wire may hold the electrical connection by directly contacting the other surface of the semiconductor light emitting device chip. However, in order to reduce the contact resistance, the light emitting device substrate according to the present invention includes the wire and the other surface. It is preferable to further include a conductive connecting agent for electrical connection. Examples of the conductive connecting agent include a conductive adhesive such as a conductive paste, solder, and the like.

なお、導電性接続剤を用いるのであれば、ワイヤーと前記他方面とは接触していないことが好ましい。この場合には、ワイヤー自身は他方面には殆ど応力を与えないので、半導体発光素子チップの劣化を更に抑制することができる。   If a conductive connecting agent is used, it is preferable that the wire and the other surface are not in contact with each other. In this case, since the wire itself hardly applies stress to the other surface, the deterioration of the semiconductor light emitting element chip can be further suppressed.

また、半導体発光素子チップの他方面上に溝を設け、この溝内に導電性接続剤が位置することとすれば、導電性接続剤は溝内において拘束される傾向が強くなり、導電性接続剤の位置決めが容易となる。溝内或いは溝の上方にワイヤーが延びている場合には、導電性接続剤とワイヤーが確実に接続される傾向が高くなり、接続の信頼性を向上させることができる。   Further, if a groove is provided on the other surface of the semiconductor light emitting element chip and the conductive connecting agent is located in this groove, the conductive connecting agent is more likely to be restrained in the groove, and the conductive connection agent Positioning of the agent becomes easy. When the wire extends in the groove or above the groove, the conductive connecting agent and the wire are more likely to be reliably connected, and the connection reliability can be improved.

また、半導体発光素子チップは、他方面と、この他方面に隣接すると共に、他方面側からみてワイヤーが横切る領域に位置する一対の対向側面と、を有しており、他方面と前記側面とはそれぞれ鈍角を成していることを特徴とする。ワイヤーの延びる方向と交差するチップの側面角部は、面取りされており、ワイヤーがチップの角部に接触することなく他方面上を跨ぐことが可能となる。この場合、ワイヤーが角部に接触する場合よりも、側面に与える応力を低減することができ、ワイヤーが角部を避けて大回りに延びている場合よりも、ワイヤー長を短くすることができる。すなわち、材料コストを低減することが可能となる。   The semiconductor light-emitting element chip has the other surface and a pair of opposing side surfaces that are adjacent to the other surface and are located in a region where the wire crosses when viewed from the other surface side. Are characterized by an obtuse angle. The side corners of the chip that intersect the direction in which the wire extends are chamfered, and the wire can straddle the other surface without contacting the corner of the chip. In this case, the stress applied to the side surface can be reduced as compared with the case where the wire is in contact with the corner portion, and the wire length can be shortened as compared with the case where the wire extends around the corner portion. That is, the material cost can be reduced.

また、導電性接続剤を用いる場合、ワイヤーの数は複数であり、他方面側からみてワイヤーは他方面上で交差し、この交差点に導電性接続剤が設けられていることとしてもよい。線状の複数のワイヤーが交差点を有するようにワイヤーを配置した場合、半導体発光素子チップの他方面と交差点の位置は二次元的に固定される傾向が高くなる。すなわち、ワイヤーは、延びている方向に垂直な方向によりも、延びている方向の方が、許容移動量が小さくなる傾向がある。したがって、ワイヤーを交差させることによって、熱膨張や熱収縮時における、他方面に対する交差点の相対移動量を規制することが可能となる。これにより、ワイヤーや導電性接着剤の他方面からの剥離が減少するため、発光素子基板の信頼性が向上する。   Moreover, when using an electroconductive connection agent, the number of wires is plural, it is good also as a wire crossing on the other surface seeing from the other surface side, and the electroconductive connection agent being provided in this intersection. When wires are arranged such that a plurality of linear wires have intersections, the other surface of the semiconductor light emitting element chip and the positions of the intersections tend to be fixed two-dimensionally. That is, the allowable movement amount of the wire tends to be smaller in the extending direction than in the direction perpendicular to the extending direction. Therefore, by crossing the wires, the relative movement amount of the intersection with respect to the other surface at the time of thermal expansion or contraction can be regulated. Thereby, since peeling from the other surface of a wire or a conductive adhesive decreases, the reliability of a light emitting element substrate improves.

また、ワイヤーの数は複数であり、他方面の形状は多角形であり、他方面側からみてワイヤーは他方面の角部を横切っていることとしてもよい。この場合、ワイヤーは角部の位置を固定する傾向があるため、複数の角部の位置をワイヤーによって拘束することにより、半導体発光素子チップの他方面の面内移動を抑制することが可能となる。   The number of wires may be plural, the shape of the other surface may be a polygon, and the wire may cross the corner of the other surface when viewed from the other surface side. In this case, since the wire tends to fix the position of the corner, it is possible to suppress in-plane movement of the other surface of the semiconductor light emitting element chip by restraining the position of the plurality of corners with the wire. .

また、本発明に係る熱アシスト磁気ヘッドは、上述の発光素子基板と、磁気記録素子を有し、半導体発光素子チップからの光が媒体対向面に導かれるよう、発光素子基板が取り付けられたスライダーとを備えることを特徴とする。この熱アシスト磁気ヘッドによれば、半導体発光素子チップからの光がスライダーを介して磁気記録媒体の記録領域に導かれるので、この光による加熱によって、記憶領域における磁性体の保持力が一時的に低下する。この際、スライダーの磁気記録素子の周囲に書き込み用の磁界を発生させると、記憶領域に発生した磁場に応じた情報を書き込むことができる。すなわち、保持力の高い磁性材料を用いても書き込みを行うことが可能となるため、熱安定性を確保しつつ磁性微粒子の粒子径を小さくすることができるので、記録密度を高めることができる。なお、発光素子基板とスライダーとの相対位置が固定されることになるため、半導体発光素子チップからの光を高い信頼性で記録領域に導くことが可能となる。   In addition, a thermally-assisted magnetic head according to the present invention includes the above-described light emitting element substrate and a magnetic recording element, and a slider to which the light emitting element substrate is attached so that light from the semiconductor light emitting element chip is guided to the medium facing surface. It is characterized by providing. According to this heat-assisted magnetic head, the light from the semiconductor light-emitting element chip is guided to the recording area of the magnetic recording medium via the slider, so that the holding force of the magnetic substance in the storage area is temporarily caused by the heating by the light. descend. At this time, if a magnetic field for writing is generated around the magnetic recording element of the slider, information corresponding to the magnetic field generated in the storage area can be written. That is, since writing can be performed even using a magnetic material having high holding power, the particle diameter of the magnetic fine particles can be reduced while ensuring thermal stability, so that the recording density can be increased. Since the relative position between the light emitting element substrate and the slider is fixed, light from the semiconductor light emitting element chip can be guided to the recording area with high reliability.

また、本発明に係るヘッドジンバルアセンブリは、上述の熱アシスト磁気ヘッドと、熱アシスト磁気ヘッドを支持するサスペンションとを備えている。このヘッドジンバルアセンブリは、高い歩留まりと信頼性を有することとなる。   A head gimbal assembly according to the present invention includes the above-described thermally-assisted magnetic head and a suspension that supports the thermally-assisted magnetic head. This head gimbal assembly has a high yield and reliability.

また、本発明に係るハードディスク装置は、上述のヘッドジンバルアセンブリと、媒体対向面に対向する磁気記録媒体とを備えている。このハードディスク装置は、上述のヘッドジンバルアセンブリを備えているので、高い歩留まりで製造することができ、また、高信頼性で動作することとなる。   A hard disk device according to the present invention includes the above-described head gimbal assembly and a magnetic recording medium facing the medium facing surface. Since the hard disk device includes the above-described head gimbal assembly, it can be manufactured with a high yield and operates with high reliability.

本発明の発光素子基板によれば、損傷の少ない状態で半導体発光素子チップが支持基板に搭載されており、これを用いた熱アシスト磁気ヘッド、ヘッドジンバルアセンブリ及びハードディスク装置は、高信頼性で動作することとなる。   According to the light emitting element substrate of the present invention, the semiconductor light emitting element chip is mounted on the support substrate with little damage, and the thermally assisted magnetic head, the head gimbal assembly, and the hard disk device using the chip operate with high reliability. Will be.

以下、実施の形態に係る発光素子基板、熱アシスト磁気ヘッド、ヘッドジンバルアセンブリ及びハードディスク装置について説明する。同一要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。   Hereinafter, a light-emitting element substrate, a thermally-assisted magnetic head, a head gimbal assembly, and a hard disk device according to embodiments will be described. The same reference numerals are used for the same elements, and redundant description is omitted.

図1は、実施の形態に係るハードディスク装置の斜視図である。   FIG. 1 is a perspective view of a hard disk device according to an embodiment.

ハードディスク装置1は、スピンドルモータ11の回転軸の回りを回転する複数の磁気記録媒体である磁気ディスク10、熱アシスト磁気ヘッド21をトラック上に位置決めするためのアセンブリキャリッジ装置12、この熱アシスト磁気ヘッド21の書き込み及び読み出し動作を制御し、熱アシスト磁気記録用のレーザ光を発生させる光源であるレーザダイオード(半導体発光素子)を制御するための記録再生及び発光制御回路(制御回路)13を備えている。   The hard disk device 1 includes a magnetic disk 10 that is a plurality of magnetic recording media rotating around a rotation axis of a spindle motor 11, an assembly carriage device 12 for positioning a heat-assisted magnetic head 21 on a track, and the heat-assisted magnetic head. A recording / reproducing and light emission control circuit (control circuit) 13 for controlling a laser diode (semiconductor light emitting element) which is a light source for controlling the writing and reading operations of 21 and generating laser light for heat-assisted magnetic recording is provided. Yes.

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を中心にして揺動可能であり、この軸16に沿った方向に積層されている。各駆動アーム14の先端部には、ヘッドジンバルアセンブリ(HGA)17が取り付けられている。各HGA17には、熱アシスト磁気ヘッド21が、各磁気ディスク10の表面に対向するように設けられている。磁気ディスク10の表面に対向する面が熱アシスト磁気ヘッド21の媒体対向面(ABS)Sである。なお、磁気ディスク10、駆動アーム14、HGA17及び熱アシスト磁気ヘッド21は、単数であってもよい。   The assembly carriage device 12 is provided with a plurality of drive arms 14. These drive arms 14 can swing around a pivot bearing shaft 16 by a voice coil motor (VCM) 15 and are stacked in a direction along the shaft 16. A head gimbal assembly (HGA) 17 is attached to the tip of each drive arm 14. Each HGA 17 is provided with a heat-assisted magnetic head 21 so as to face the surface of each magnetic disk 10. A surface facing the surface of the magnetic disk 10 is a medium facing surface (ABS) S of the heat-assisted magnetic head 21. The magnetic disk 10, the drive arm 14, the HGA 17, and the heat-assisted magnetic head 21 may be singular.

図2は、HGA17の斜視図である。同図は、HGA17の媒体対向面Sを上にして示してある。   FIG. 2 is a perspective view of the HGA 17. This figure shows the HGA 17 with the medium facing surface S facing up.

HGA17は、サスペンション20の先端部に、熱アシスト磁気ヘッド21を固着し、さらにその熱アシスト磁気ヘッド21の端子電極に配線部材203の一端を電気的に接続して構成される。サスペンション20は、ロードビーム200と、このロードビーム200上に固着され支持された弾性を有するフレクシャ201と、フレックシャ201の先端に板ばね状に形成されたタング部204と、ロードビーム200の基部に設けられたベースプレート202と、フレクシャ201上に設けられておりリード導体及びその両端に電気的に接続された接続パッドからなる配線部材203とから主として構成されている。   The HGA 17 is configured by fixing the thermally assisted magnetic head 21 to the tip of the suspension 20 and electrically connecting one end of the wiring member 203 to the terminal electrode of the thermally assisted magnetic head 21. The suspension 20 includes a load beam 200, a flexure 201 having elasticity fixedly supported on the load beam 200, a tongue portion 204 formed in a leaf spring shape at the tip of the flexure 201, and a base portion of the load beam 200. And a wiring member 203 comprising a lead conductor and a connection pad electrically connected to both ends of the lead conductor.

なお、HGA17におけるサスペンションの構造は、以上述べた構造に限定されるものではないことは明らかである。なお、図示されていないが、サスペンション20の途中にヘッド駆動用ICチップを装着してもよい。   It is obvious that the suspension structure in the HGA 17 is not limited to the structure described above. Although not shown, a head driving IC chip may be mounted in the middle of the suspension 20.

図3は、熱アシスト磁気ヘッド21の斜視図である。   FIG. 3 is a perspective view of the heat-assisted magnetic head 21.

記録媒体のトラック幅方向をX軸、熱アシスト磁気ヘッド21直下における記録ビットの配列方向をY軸、媒体対向面SをXY平面、XY平面に垂直な軸をZ軸とする。   The track width direction of the recording medium is defined as the X axis, the recording bit arrangement direction immediately below the heat-assisted magnetic head 21 is defined as the Y axis, the medium facing surface S is defined as the XY plane, and the axis perpendicular to the XY plane is defined as the Z axis.

熱アシスト磁気ヘッド21は、スライダー21Aと発光素子基板21Bとからなる。スライダー21Aの媒体対向面Sは、媒体の記録領域Rに対向している。スライダー21Aは、スライダー基板21Aと、スライダー基板21AのZX面上に形成された磁気ヘッド部21Aとを有している。磁気ヘッド部21Aは、媒体対向面S上に露出した磁気抵抗効果素子(MR素子)21A21と、MR素子のY軸方向延長線上には主磁極21A22が配置されている。 The heat-assisted magnetic head 21 includes a slider 21A and a light emitting element substrate 21B. The medium facing surface S of the slider 21A faces the recording area R of the medium. Slider 21A has a slider substrate 21A 1, and a magnetic head unit 21A 2 formed on the ZX plane of the slider substrate 21A 1. The magnetic head unit 21A 2 includes a magnetoresistive element (MR element) 21A 21 exposed on the medium facing surface S, is on the Y-axis direction extension line of the MR element are the main magnetic pole 21A 22 is arranged.

主磁極21A22の近傍にはプラズモン・プローブ(近接場光発生部)21A23が配置されている。近接場光発生部21A23は、磁気ヘッド部21A2内に埋設された光導波路のコア21A24の光出射面21A25上に位置する。光導波路のコア21A24の構造としては、直線導波路の他、複数の構造が知られているため、同図では光線と共通かして一点鎖線で示している。光導波路のコア21A24はレーザ光が入射する光入射面21A26を備えている。主磁極21A22は、磁気ヘッド部21A内に埋設された書き込み磁場発生用のコイル21A27から媒体対向面Sに向けて延びている。 In the vicinity of the main magnetic pole 21A 22 plasmon probe (near-field light generating portion) 21A 23 is disposed. Near-field light generating part 21A 23 is located on the light exit surface 21A 25 of the core 21A 24 of buried optical waveguide in the magnetic head unit 21A2. As the structure of the core 21A 24 of the optical waveguide, a plurality of structures are known in addition to the straight waveguide, and in FIG. The core 21A 24 of the optical waveguide includes a light incident surface 21A 26 on which laser light is incident. The main magnetic pole 21A 22 extends toward the medium facing surface S from the coil 21A 27 for writing magnetic field generating embedded in the magnetic head unit 21A in 2.

発光素子基板21Bは、放熱性の金属材料からなる支持基板21Bと、支持基板21BのXZ平面上に搭載された半導体発光素子チップ(レーザーダイオード)21Bを備えている。支持基板21Bはアルティック(Al−TiC)等からなり、支持基板21BのXZ面は絶縁層21Bによって被覆され、この平面上に半導体発光素子チップ21Bが固定されている。支持基板21B上の絶縁層21B上には複数の電極パッド(電極領域)E1,E2,E3が形成されている。電極領域E1上には半導体発光素子チップ21Bの一方面が導電性接着剤等を介して固定されている。電極領域E2とE3との間にはワイヤーWが設けられており、ワイヤーWの中央部は半導体発光素子チップ21Bの他方面上に位置し、この他方面とワイヤーWとは導電性接続剤Bによって電気的に接続されている。 The light emitting element substrate 21B is provided with a supporting substrate 21B 1 made of heat dissipation of the metal material, a semiconductor light-emitting element chips (laser diode) 21B 3 mounted on the XZ plane of the supporting substrate 21B 1. The support substrate 21B 1 is made of AlTiC (Al 2 O 3 —TiC) or the like, and the XZ surface of the support substrate 21B 1 is covered with an insulating layer 21B 2 , and the semiconductor light emitting element chip 21B 3 is fixed on this plane. . On the support substrate 21B 1 on the insulating layer 21B 2 are a plurality of electrode pads (electrode area) E1, E2, E3 are formed. On the electrode region E1 is one surface of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3 is fixed via the conductive adhesive or the like. Between the electrode and the region E2 E3 and wire W is provided, the central portion of the wire W is located on the other surface of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, the other surface and the wire W electrically conductive connection material B is electrically connected by B.

図4は、半導体発光素子チップ21B3の斜視図である。   FIG. 4 is a perspective view of the semiconductor light emitting element chip 21B3.

半導体発光素子チップ21Bは、下部クラッド層C1と上部クラッド層C2との間に挟まれた活性層Aを備えており、活性層Aの端面の中央に位置する発光領域ERから、レーザ光がZ軸の負方向に向けて出射する。半導体発光素子チップ21B内部にはPN接合が形成されている。半導体発光素子チップ21Bの構造としては、種々の形態のものが知られているが、基本構成は上述の通りである。活性層Aとして量子井戸構造を用いたものや、複数のクラッド層を備えるもの、必要に応じてバッファ層を具備するもの、熱処理時の元素の蒸発を抑制するキャップ層を備えるものなどが知られているが、半導体発光素子チップ21Bとしては、如何なる形態のものも採用することができるが、半導体発光素子チップ半導体発光素子を構成する半導体層の積層方向に垂直な一対の平面、すなわち上下面には、電圧印加用の電極層e1,e2がそれぞれ形成されている。 The semiconductor light emitting device chip 21B 3 includes a sandwiched active layer A between the lower cladding layer C1 and the upper cladding layer C2, the light-emitting region ER located in the center of the end face of the active layer A, the laser beam The light is emitted in the negative direction of the Z axis. Are PN junction is formed inside the semiconductor light-emitting device chip 21B 3. The structure of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, although a variety of forms are known, the basic structure is as described above. Known are those using a quantum well structure as the active layer A, those having a plurality of cladding layers, those having a buffer layer as required, and those having a cap layer that suppresses evaporation of elements during heat treatment. and that although, as the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, can be adopted of any form, the semiconductor light-emitting element chip semiconductor light-emitting element perpendicular to the stacking direction of the semiconductor layer constituting a pair of flat, i.e. the upper and lower surfaces Are formed with electrode layers e1 and e2 for voltage application, respectively.

再び図3を参照する。   Refer to FIG. 3 again.

磁気ヘッド部21Aは大部分が絶縁体から構成されており、その中に各素子が埋設されている。半導体発光素子チップ21Bの露出したXZ面上には、複数の電極パッドからなる電極群G1が形成されており、それぞれの電極パッドは、磁気ヘッド部21A内に埋設された上述の各素子に電気的に接続されている。サスペンション20の先端部には電極群G2が形成されており、電極群G2内の各電極パッドは、電極領域E1,E2,E3と、電極群G1内の各電極パッドに電気的に接続されており、配線203を介して外部に接続されている。 The magnetic head unit 21A 2 is constituted by a majority of the insulator is embedded each element therein. Semiconductor light-emitting device chip 21B 3 of the exposed XZ plane is the electrode group G1 formed a plurality of electrode pads, each of the electrode pads, the aforementioned respective elements embedded in the magnetic head unit 21A in 2 Is electrically connected. An electrode group G2 is formed at the tip of the suspension 20, and the electrode pads in the electrode group G2 are electrically connected to the electrode regions E1, E2, E3 and the electrode pads in the electrode group G1. And is connected to the outside through the wiring 203.

電極領域E1に半導体発光素子チップ21Bの電極層e1の一方面を固定し、電極層e2の他方面をワイヤーWを介して電極領域E2,E3に接続した状態で、電極E1と電極領域E2(E3)との間に発光閾値以上の電圧を印加すると、半導体発光素子チップ21Bの厚み方向に電流が流れ、XY面を端面として、この端面から−Z方向に光が出射する。この光は、光入射面21A26を介して、光出射面21A25に設けられた近接場光発生部21A23に照射される。近接場光発生部21A23を備えない磁気ヘッド部を採用してもよいが、本例では、近接場光発生部21A23を備えていることとする。 The one surface of the electrode layer e1 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3 fixed to the electrode region E1, the other surface of the electrode layer e2 while connected to the electrode region E2, E3 via a wire W, electrodes E1 and area E2 When a voltage higher than a light emission threshold between the (E3), the current flows in the thickness direction of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, as the end face of the XY plane, the light is emitted in the -Z direction from the end face. This light is applied to the near-field light generator 21A 23 provided on the light exit surface 21A 25 via the light incident surface 21A 26 . A magnetic head portion without a near-field light generating part 21A 23 may be employed but, in this example, and that it comprises a near-field light generating part 21A 23.

近接場光発生部21A23は、光出射面21A25のほぼ中央に配置されている板状部材である。本例では、近接場光発生部21A23は三角形状であるとする。近接場光発生部21A23は、その端面が媒体対向面Sに露出するようにコアの光出射面21A25に埋設されている。半導体発光素子チップ21Bからの光が近接場光発生部21A23に照射されることで近接場光が発生する。近接場光発生部21A23に光を照射すると、近接場光発生部21A23を構成する金属内の電子がプラズマ振動し、その先端部において電界の集中が生じる。この近接場光の拡がりは、プラズモン・プローブ先端部の半径程度となるため、この先端部の半径をトラック幅以下とすれば、擬似的に出射光が回折限界以下にまで絞り込まれた効果を奏する。 The near-field light generating part 21A 23 is a plate-like member that is disposed substantially at the center of the light emitting surface 21A 25 . In this example, it is assumed that the near-field light generating unit 21A 23 has a triangular shape. The near-field light generating portion 21A 23 is embedded in the light emitting surface 21A 25 of the core so that the end surface is exposed to the medium facing surface S. Light from the semiconductor light emitting device chip 21B 3 is the near-field light is generated by irradiating the near-field light generating part 21A 23. When irradiating light to the near-field light generating part 21A 23, electrons in the metal constituting the near-field light generating part 21A 23 is plasma oscillation, electric field concentration occurs at the tip. Since the spread of the near-field light is about the radius of the tip of the plasmon probe, if the radius of the tip is set to be equal to or less than the track width, there is an effect that the emitted light is narrowed down to the diffraction limit or less .

近接場光発生部21A23は、まず、下部クラッドを構成する絶縁層のXZ平面上に金属層を堆積し、次に、フォトグラフィ技術を用いて、Z軸に延び且つ根元の部分が括れたフォトレジストパターンを金属層上に形成し、このフォトレジストパターンをマスクとしてミリング等のドライエッチングを行うことで、Z軸に沿って延びる金属線パターンをXZ平面上に作製する。フォトレジストパターンの根元は括れているので、金属線パターンのY軸負方向の先端部は、ドライエッチングによって、X軸方向幅が狭くなり、金属線パターンのXY平面内における断面形状は三角形となる。この上にコアとなる絶縁材料を堆積し、さらにクラッドとなる絶縁材料を堆積した後、XZ平面をZ軸に正方向に向かって研磨すると、薄い厚みで三角形状の近接場光発生部21A23を形成することができる。 The near-field light generating unit 21A 23 first deposits a metal layer on the XZ plane of the insulating layer constituting the lower clad, and then extends to the Z-axis and has the base portion confined using a photolithography technique. A photoresist pattern is formed on the metal layer, and dry etching such as milling is performed using the photoresist pattern as a mask, thereby producing a metal line pattern extending along the Z axis on the XZ plane. Since the roots of the photoresist pattern are confined, the Y-axis negative direction tip of the metal line pattern becomes narrower in the X-axis direction by dry etching, and the cross-sectional shape in the XY plane of the metal line pattern becomes a triangle. . An insulating material to be a core is deposited thereon, and an insulating material to be a cladding is further deposited. Then, when the XZ plane is polished in the positive direction with respect to the Z axis, the thin near-triangle near-field light generating portion 21A 23 Can be formed.

主磁極21A22の周囲に発生する磁場による書き込み領域W1は、近接場光の照射領域Rの近傍に設定されており、記録媒体をY軸正方向に移動させると、加熱された領域Rのあった位置に書き込み領域W1が位置することとなり、データが書き込まれる。領域Rと領域W1とは重複する領域に設定してもよい。データの読み出し時には、記録領域R2からの磁場をMR素子21A21が検出する。MR素子21A21の構造としては、GMR素子やTMR素子を採用することができ、これらの素子では、そのフリー層のX軸両端にハードマグネットが位置している。 The writing area W1 due to the magnetic field generated around the main magnetic pole 21A 22 is set in the vicinity of the near-field light irradiation area R. When the recording medium is moved in the positive direction of the Y axis, the area of the heated area R is increased. The writing area W1 is located at the position, and data is written. The region R and the region W1 may be set as overlapping regions. When reading data, the MR element 21A 21 detects the magnetic field from the recording region R2. As the structure of the MR element 21A 21 , a GMR element or a TMR element can be adopted. In these elements, hard magnets are located at both ends of the X axis of the free layer.

図5は、図4に示した半導体発光素子チップ21BのV−V矢印断面図である。なお、チップ内の各層は発明の明確化のため記載を省略する。 Figure 5 is a V-V in an arrow cross-sectional view of a semiconductor light-emitting device chip 21B 3 shown in FIG. Note that description of each layer in the chip is omitted for clarification of the invention.

図5(a)−(d)に示すように、半導体発光素子チップ21Bの一方面F1は支持基板の電極領域E1に固定されている。支持基板上の絶縁層21B上には複数の電極領域E1,E2,E3が設けられている。ワイヤーWは、電極領域E1,E2,E3に両端がそれぞれ固定され、半導体発光素子チップ21Bの他方面F2上を跨ぐように設けられ、他方面F2に電気的に接続されている。 Figure 5 (a) - (d), the one surface F1 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3 is fixed to the electrode region E1 of the supporting substrate. On the insulating layer 21B 2 on the supporting substrate a plurality of electrode regions E1, E2, E3 are provided. Wire W is at both ends are respectively fixed to the electrode region E1, E2, E3, provided so as to straddle the upper other surface F2 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, and is electrically connected to the other side F2.

ワイヤーWは半導体発光素子チップ21Bの他方面F2上を跨いでおり、所謂ワイヤーボンディング法により押圧されることなく、半導体発光素子チップ21Bの他方面F2に電気的に接続されているので、半導体発光素子チップ21Bに損傷が与えられることが低減され、特性劣化が抑制されている。電極領域E2(E3)と半導体発光素子チップ21Bの一方面F1との間に電圧を印加すると、半導体発光素子チップ21Bの一方面F1と他方面F2の間に電流が流れ、半導体発光素子チップ21Bが発光する。 Wire W is across on the other surface F2 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, without being pressed by the so-called wire bonding method, since it is electrically connected to the other side F2 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, damage to the semiconductor light emitting device chip 21B 3 that is supplied is reduced, characteristic deterioration is suppressed. When a voltage is applied between the electrode region E2 and (E3) and one surface F1 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, current flows between the one surface F1 and the other surface F2 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3, the semiconductor light emitting element chip 21B 3 to emit light.

図5(a)では、ワイヤーWは、半導体発光素子チップ21Bの他方面F2に直接接触することで電気的な接続を保持している。接触抵抗を低下させるため、ワイヤーWと他方面F2とを電気的に接続する導電性接続剤Bが更に設けられている。導電性接続剤Bとしては、導電性ペーストなどの導電性接着剤や半田などが挙げられる。 In FIG. 5 (a), the wire W is held electrical connection by direct contact with the other surface F2 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3. In order to reduce the contact resistance, a conductive connecting agent B for electrically connecting the wire W and the other surface F2 is further provided. Examples of the conductive connecting agent B include a conductive adhesive such as a conductive paste, solder, and the like.

図5(b)では、ワイヤーWは、半導体発光素子チップ21Bの角部にのみ接触している。図5(c)では、ワイヤーWは、半導体発光素子チップ21Bには全く接触していない。ワイヤーWと他方面F2とを電気的に接続しているのは、これらの間に介在する導電性接続剤Bである。これらの形態では、ワイヤーWは、ワイヤーWと他方面F2とは接触しておらず、ワイヤーW自身が他方面F2には殆ど応力を与えないので、半導体発光素子チップ21Bの劣化を更に抑制することができる。 In FIG. 5 (b), the wire W is in contact only at the corners of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3. In FIG. 5 (c), the wire W is not at all contact with the semiconductor light-emitting device chip 21B 3. It is the conductive connecting agent B interposed between these that electrically connects the wire W and the other surface F2. In these embodiments, the wire W is not in contact with the wire W and the other side F2, since the wire W itself have little stress on the other surface F2, further suppress the deterioration of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3 can do.

図5(d)では、半導体発光素子チップ21Bは、他方面F2と、他方面F2に隣接すると共に、他方面F2側からみてワイヤーWが横切る領域に位置する一対の対向側面SD1,SD2とを有している。他方面F2と側面SD1,SD2とはそれぞれ鈍角θを成している。ワイヤーWの延びる方向(X方向)と交差するチップの側面角部は、面取りされており、ワイヤーWがチップの角部に接触することなく他方面F2上を跨いでいる。この場合、ワイヤーが角部に接触する場合(図5(b))よりも、側面に与える応力を低減することができ、ワイヤーWが角部を避けて大回りに延びている場合(図5(c))よりも、ワイヤーWの長さを短くすることができる。すなわち、材料コストを低減することが可能となる。 In FIG. 5 (d), the semiconductor light-emitting device chip 21B 3 is a other side F2, with adjacent to the other side F2, a pair of opposite sides SD1, SD2 which is located in the region where the wire W crosses when viewed from the other surface F2 side have. The other surface F2 and the side surfaces SD1, SD2 each form an obtuse angle θ. The side corners of the chip that intersect the direction (X direction) in which the wire W extends are chamfered, and the wire W straddles the other surface F2 without contacting the corner of the chip. In this case, the stress applied to the side surface can be reduced as compared with the case where the wire contacts the corner (FIG. 5B), and the wire W extends around the corner avoiding the corner (FIG. 5 ( The length of the wire W can be made shorter than c)). That is, the material cost can be reduced.

なお、図5(d)のように、面取りが行われる場合においても、ワイヤーWの橋渡し手法として、他方面F2に接触している場合や、角部に接触している場合や、チップには全く接触していない場合を採用することができることは言うまでもない。   As shown in FIG. 5D, even when chamfering is performed, as a method of bridging the wire W, when contacting the other surface F2, when contacting the corner, Needless to say, the case of no contact can be adopted.

図6は、他方面に溝GRを設けた半導体発光素子チップ21Bの斜視図である。 Figure 6 is a perspective view of a semiconductor light-emitting device chip 21B 3 provided with grooves GR on the other side.

半導体発光素子チップ21Bの他方面F2上に溝GRが設けられており、この溝GR内に導電性接続剤Bが位置している。導電性接続剤Bは溝GR内において拘束される傾向が強くなり、導電性接続剤Bの位置決めが容易となる。液状の導電性接続剤Bを滴下する場合、溝GRの位置から若干ずれた位置に滴下されても、溝GR内に導電性接続剤Bが吸い込まれるので、結果的には導電性接続剤Bが溝GRに寄ってくる。 The semiconductor light-emitting element a groove GR is formed on the other surface F2 of the chip 21B 3, the conductive connection material B is positioned within the groove GR. The conductive connecting agent B tends to be restrained in the groove GR, and positioning of the conductive connecting agent B becomes easy. When the liquid conductive connecting agent B is dropped, the conductive connecting agent B is sucked into the groove GR even if it is dropped at a position slightly deviated from the position of the groove GR. Comes to the groove GR.

同図ではワイヤーWは、溝GRに沿っており、且つ、溝GR内に位置しているが、ワイヤーWの位置は溝GRに沿わず、溝GRの上方に位置していてもよい。少なくとも、ワイヤーWが溝GR内或いは溝GRの上方に延びている場合には、導電性接続剤BとワイヤーWが確実に接続される傾向が高くなり、接続の信頼性を向上させることができる。なお、本例では、溝GRの深さは上部の電極e1の厚みよりも小さく設定されている。ワイヤーWの設置方法としては、本説明内の他の形態のものも適用することが可能である。   In the drawing, the wire W is along the groove GR and is located in the groove GR. However, the position of the wire W may not be along the groove GR but may be located above the groove GR. At least, when the wire W extends in the groove GR or above the groove GR, the conductive connecting agent B and the wire W tend to be reliably connected, and the connection reliability can be improved. . In this example, the depth of the groove GR is set smaller than the thickness of the upper electrode e1. As a method for installing the wire W, other forms in the present description can be applied.

図7は、ワイヤーWの設置方法を説明するための半導体発光素子チップ21Bの平面図である。この図は、半導体発光素子チップ21Bを他方面F2側から見た図である。 Figure 7 is a plan view of a semiconductor light emitting device chip 21B 3 for explaining a method of installing the wire W. This figure is a view of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3 from the other surface F2 side.

図7(a)では、ワイヤーWの数は複数であり、ワイヤーWは他方面F2上で交差し、この交差点XXに導電性接続剤Bが設けられている。電極領域E2とE3の間、電極領域E4とE5の間にワイヤーWが設けられている。線状の複数のワイヤーWが交差点XXを有するようにワイヤーWを配置した場合、他方面F2と交差点XXの位置は二次元的に固定される傾向が高くなる。   In FIG. 7A, the number of the wires W is plural, the wires W intersect on the other surface F2, and the conductive connecting agent B is provided at the intersection XX. Wires W are provided between the electrode regions E2 and E3 and between the electrode regions E4 and E5. When the wires W are arranged so that the plurality of linear wires W have the intersections XX, the positions of the other surface F2 and the intersections XX tend to be fixed two-dimensionally.

ワイヤーWは、延びている方向に垂直な方向によりも、延びている方向の方が、許容移動量が小さくなる傾向がある。したがって、ワイヤーWを交差させることによって、熱膨張や熱収縮時における、他方面F2に対する交差点XXの相対移動量を規制することが可能となる。これにより、ワイヤーWや導電性接着剤Bの他方面F2からの剥離が減少するため、発光素子基板の信頼性が向上する。   The wire W tends to have a smaller allowable movement amount in the extending direction than in the direction perpendicular to the extending direction. Therefore, by crossing the wires W, the relative movement amount of the intersection XX with respect to the other surface F2 at the time of thermal expansion or contraction can be regulated. Thereby, since peeling from the other surface F2 of the wire W or the conductive adhesive B decreases, the reliability of the light emitting element substrate is improved.

図7(b)は、ワイヤーWの数は複数であるが、ワイヤーWは他方面F2上では交差していないものを示している。   FIG. 7B shows a case where there are a plurality of wires W, but the wires W do not intersect on the other surface F2.

図7(c)では、ワイヤーWの数は複数であり、他方面F2の形状は多角形(四角形)であり、ワイヤーWは他方面F2の角部CNを横切っている。各ワイヤーWには導電性接続剤Bが固定されている。本例では、ワイヤーWは角部CNの位置を固定する傾向があるため、複数の角部CNの位置をワイヤーWによって拘束することにより、他方面F2の面内移動を抑制することが可能となる。   In FIG.7 (c), the number of the wires W is two or more, the shape of the other surface F2 is a polygon (quadrangle), and the wire W crosses the corner | angular part CN of the other surface F2. A conductive connecting agent B is fixed to each wire W. In this example, since the wire W tends to fix the position of the corner portion CN, it is possible to suppress the in-plane movement of the other surface F2 by constraining the positions of the plurality of corner portions CN with the wire W. Become.

図7(d)は、ワイヤーWの数は複数であるが、ワイヤーWは他方面F2上では交差していないものを示している。1つの電極領域E2と複数の電極領域E3,E4とがワイヤーWによって接続され、各ワイヤーW上には導電性接続剤Bが滴下されている。   FIG. 7D shows that the number of wires W is plural, but the wires W do not intersect on the other surface F2. One electrode region E2 and a plurality of electrode regions E3, E4 are connected by wires W, and the conductive connecting agent B is dropped on each wire W.

導電性接着材Bは、AuSn半田からなり、AuとSnの重量%比は、40:60〜60:40であることが好ましい。この場合、AuSnの固体から液体への相変化温度を280℃〜418℃の間で可変することができる。50重量%の場合に418℃が得られ、その前後の温度では、上述の比率の範囲においては、相変化温度は徐々に低下する。すなわち、半導体発光素子チップの発熱によっては溶融しない程度の組成比の領域(非溶融時の下限温度を与える組成比)内において、半田溶融時に半導体発光素子チップ自体が損傷を受けない程度の組成比(溶融時の上限温度を与える組成比)に設定すれば、半導体発光素子チップの信頼性を向上することができる。なお、その他の比率の設定も可能である。   The conductive adhesive B is made of AuSn solder, and the weight% ratio of Au and Sn is preferably 40:60 to 60:40. In this case, the phase change temperature from the solid to the liquid of AuSn can be varied between 280 ° C. and 418 ° C. In the case of 50% by weight, 418 ° C. is obtained, and at the temperature before and after that, the phase change temperature gradually decreases within the above-mentioned ratio range. That is, the composition ratio is such that the semiconductor light-emitting element chip itself is not damaged when the solder is melted within the region of the composition ratio that does not melt due to heat generation of the semiconductor light-emitting element chip (composition ratio that gives the lower limit temperature when not melted). If it is set to (composition ratio giving an upper limit temperature at the time of melting), the reliability of the semiconductor light emitting element chip can be improved. Other ratios can be set.

なお、上述の熱アシスト磁気ヘッド21は、上述の発光素子基板21Bと、磁気記録素子としての主磁極21A22を有し、半導体発光素子チップ21Bからの光が媒体対向面Sに導かれるよう、発光素子基板21Bが取り付けられたスライダー21Aとを備えている。熱アシスト磁気ヘッド21によれば、半導体発光素子チップ21Bからの光がスライダー21Aを介して磁気記録媒体の記録領域(照射領域)Rに導かれるので、この光による加熱によって、記憶領域における磁性体の保持力が一時的に低下する。この際、スライダー21Aの主磁極21A22の周囲に書き込み用の磁界を発生させると、記憶領域に発生した磁場に応じた情報を書き込むことができる。すなわち、保持力の高い磁性材料を用いても書き込みを行うことが可能となるため、熱安定性を確保しつつ磁性微粒子の粒子径を小さくすることができるので、記録密度を高めることができる。なお、発光素子基板21Bとスライダー21Aとの相対位置が固定されることになるため、半導体発光素子チップ21Bからの光を高い信頼性で記録領域に導くことが可能となる。 The heat-assisted magnetic head 21 has the light-emitting element substrate 21B and the main magnetic pole 21A 22 as a magnetic recording element, so that light from the semiconductor light-emitting element chip 21B 3 is guided to the medium facing surface S. And a slider 21A to which the light emitting element substrate 21B is attached. According to the heat-assisted magnetic head 21, the light from the semiconductor light emitting device chip 21B 3 is guided in the recording region (irradiation region) R of the magnetic recording medium through the slider 21A, the heating by the light, magnetism in the storage area The body's holding power temporarily decreases. At this time, if a magnetic field for writing is generated around the main magnetic pole 21A 22 of the slider 21A, information corresponding to the magnetic field generated in the storage area can be written. That is, since writing can be performed even using a magnetic material having high holding power, the particle diameter of the magnetic fine particles can be reduced while ensuring thermal stability, so that the recording density can be increased. Since the relative position between the light emitting element substrate 21B and the slider 21A is to be fixed, it is possible to guide the recording area with high reliability light from the semiconductor light-emitting device chip 21B 3.

また、上述のHGA17は、上述の熱アシスト磁気ヘッド21と、熱アシスト磁気ヘッド21を支持するサスペンション20とを備えている。このHGA17は、高い歩留まりと信頼性を有することとなる。   The HGA 17 includes the above-described heat-assisted magnetic head 21 and a suspension 20 that supports the heat-assisted magnetic head 21. The HGA 17 has a high yield and reliability.

また、上述のハードディスク装置1は、上述のHGA17と、媒体対向面Sに対向する磁気記録媒体としての磁気ディスク10とを備えている。このハードディスク装置1は、HGA17を備えているので、高い歩留まりで製造することができ、また、高信頼性で動作することとなる。   The hard disk device 1 includes the above-described HGA 17 and a magnetic disk 10 as a magnetic recording medium facing the medium facing surface S. Since the hard disk device 1 includes the HGA 17, it can be manufactured with a high yield and operates with high reliability.

上述の電極領域E1は、以下のようにして形成される。まず、半導体発光素子チップ21Bの一方面F1が接触する絶縁層21B(図3参照)上に、Au電極層を5〜10μm、Tiを20nm、AuSn半田層を1〜2μm程度を順次成膜する。また、その上部にはCu層を0.5〜3μm程度成膜する。その後、これらの膜を、半導体発光素子チップ21Bの一方面F1がコンタクトするのと同程度の面積にパターンニングする。 The electrode region E1 described above is formed as follows. First, on the insulating layer 21B 2 (see FIG. 3) with which one surface F1 of the semiconductor light emitting element chip 21B 3 is in contact, an Au electrode layer is formed in a thickness of 5 to 10 μm, Ti is 20 nm, and an AuSn solder layer is approximately 1 to 2 μm. Film. Further, a Cu layer is formed on the upper part thereof to a thickness of about 0.5 to 3 μm. Thereafter, these films, one surface F1 of the semiconductor light-emitting device chip 21B 3 is patterned to the same extent of the area and to the contact.

上述の電極領域E2、E3は、その後、絶縁層21B上に、Au電極層を5〜10μm程度成膜する。次に、電極E1上に半導体発光素子チップ21Bをのせて融着する。接着した半導体発光素子チップ21Bを跨ぐようにAuからなるワイヤーWを、電極E2,E3にボンディングする。最後に、ワイヤーWの橋と半導体発光素子チップ21Bの電極面が電気的に接続されるように、AuSn半田からなる導電性接続剤Bの玉を形成し、これらを融着する。 Above electrode region E2, E3 is then on the insulating layer 21B 2, is 5~10μm about forming an Au electrode layer. Next, fused put the semiconductor light-emitting device chip 21B 3 on the electrode E1. A wire W made of Au so as to straddle the bonded semiconductor light-emitting device chip 21B 3, bonded to the electrode E2, E3. Finally, as the bridge and the electrode surface of the semiconductor light emitting device chip 21B 3 of the wire W are electrically connected to form a ball of electrically conductive connecting material B made of AuSn solder, fusing them.

なお、上述の図5(c)の半導体発光素子チップ21Bを実装した場合、ボンドミスも無く、不良率も減っているが、従来のワイヤボンディング法では25個中に2個程度の不良品が発生した。 In the case of mounting a semiconductor light-emitting device chip 21B 3 of the above-described FIG. 5 (c), the Bondomisu without any, while also decreasing failure rate, the conventional wire bonding method has two approximately defective in 25 Occurred.

実施の形態に係るハードディスク装置の斜視図である。1 is a perspective view of a hard disk device according to an embodiment. HGA17の斜視図である。It is a perspective view of HGA17. 熱アシスト磁気ヘッド21の斜視図である。2 is a perspective view of a heat-assisted magnetic head 21. FIG. 半導体発光素子チップ21B3の斜視図である。It is a perspective view of semiconductor light emitting element chip | tip 21B3. 図4に示した半導体発光素子チップ21BのV−V矢印断面図である。Is V-V in an arrow cross-sectional view of a semiconductor light-emitting device chip 21B 3 shown in FIG. 他方面に溝GRを設けた半導体発光素子チップ21Bの斜視図である。Is a perspective view of a semiconductor light-emitting device chip 21B 3 provided with grooves GR on the other side. ワイヤーWの設置方法を説明するための半導体発光素子チップ21Bの平面図である。Is a plan view of a semiconductor light-emitting device chip 21B 3 for explaining a method of installing the wire W.

符号の説明Explanation of symbols

21B・・・支持基板、21B・・・半導体発光素子チップ、W・・・ワイヤー、電極領域E1,E2,E3、F2・・他方面。 21B 1 ... Support substrate, 21B 3 ... Semiconductor light emitting element chip, W... Wire, electrode regions E1, E2, E3, F2,.

Claims (10)

半導体発光素子チップの一方面を支持基板に固定してなる発光素子基板において、
前記支持基板上に設けられた複数の電極領域と、
前記電極領域に両端がそれぞれ固定され、前記半導体発光素子チップの他方面上を跨ぐように設けられ、前記他方面に電気的に接続されたワイヤーと、
を備えることを特徴とする発光素子基板。
In the light emitting element substrate formed by fixing one surface of the semiconductor light emitting element chip to the support substrate,
A plurality of electrode regions provided on the support substrate;
Both ends are fixed to the electrode region, provided to straddle the other surface of the semiconductor light emitting element chip, and electrically connected to the other surface;
A light-emitting element substrate comprising:
前記ワイヤーと前記他方面とを電気的に接続する導電性接続剤を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の発光素子基板。   The light emitting element substrate according to claim 1, further comprising a conductive connecting agent that electrically connects the wire and the other surface. 前記ワイヤーと前記他方面とは接触していないことを特徴とする請求項2に記載の発光素子基板。   The light emitting element substrate according to claim 2, wherein the wire and the other surface are not in contact with each other. 前記半導体発光素子チップの前記他方面上に溝を設け、前記溝内に前記導電性接続剤が位置することを特徴とする請求項2に記載の発光素子基板。   The light emitting element substrate according to claim 2, wherein a groove is provided on the other surface of the semiconductor light emitting element chip, and the conductive connecting agent is located in the groove. 前記半導体発光素子チップは、
前記他方面と、
この他方面に隣接すると共に前記他方面側からみて前記ワイヤーが横切る領域に位置する一対の対向側面と、
を有しており、
前記他方面と前記側面とはそれぞれ鈍角を成していることを特徴とする請求項1に記載の発光素子基板。
The semiconductor light emitting device chip is:
The other side;
A pair of opposed side surfaces located adjacent to the other side and located in a region where the wire crosses as viewed from the other side;
Have
The light emitting device substrate according to claim 1, wherein the other surface and the side surface each form an obtuse angle.
前記ワイヤーの数は複数であり、前記他方面側からみて前記ワイヤーは前記他方面上で交差し、この交差点に前記導電性接続剤が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の発光素子基板。   The number of the said wires is plural, The said wire cross | intersects on the said other surface seeing from the said other surface side, The said electrically conductive connection agent is provided in this intersection. Light emitting element substrate. 前記ワイヤーの数は複数であり、前記他方面の形状は多角形であり、前記他方面側からみて前記ワイヤーは前記他方面の角部を横切っていることを特徴とする請求項1に記載の発光素子基板。   The number of the wires is plural, the shape of the other surface is a polygon, and the wire crosses a corner of the other surface as viewed from the other surface side. Light emitting element substrate. 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の前記発光素子基板と、
磁気記録素子を有し、前記半導体発光素子チップからの光が媒体対向面に導かれるよう、前記発光素子基板が取り付けられたスライダーと、
を備えることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッド。
The light emitting element substrate according to any one of claims 1 to 7,
A slider having a magnetic recording element and attached with the light emitting element substrate so that light from the semiconductor light emitting element chip is guided to the medium facing surface;
A heat-assisted magnetic head comprising:
請求項8に記載の熱アシスト磁気ヘッドと、
前記熱アシスト磁気ヘッドを支持するサスペンションと、
を備えたヘッドジンバルアセンブリ。
The thermally assisted magnetic head according to claim 8,
A suspension supporting the thermally-assisted magnetic head;
Head gimbal assembly with
請求項9に記載のヘッドジンバルアセンブリと、
前記媒体対向面に対向する前記磁気記録媒体と、
を備えたハードディスク装置。
A head gimbal assembly according to claim 9;
The magnetic recording medium facing the medium facing surface;
Hard disk device with
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