JP2009266365A - スライダ及び光源ユニットから構成される熱アシスト磁気記録ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

スライダ及び光源ユニットから構成される熱アシスト磁気記録ヘッド及びその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】十分に高い位置合わせ精度を確保し、容易に、かつ過度の機械的ストレスを回避しつつ、光源ユニットをスライダに接続して熱アシスト磁気記録ヘッドを製造する。
【解決手段】ユニット基板に設けられた光源の発光中心を含む面が光源設置面に垂直な接着面から突出している光源ユニットを、スライダに接続する。このスライダは、導波路と、この導波路の下方に位置する電極層とを含むヘッド部を備えており、このヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面に、壁面が電極層の上面となっている段差が設けられている。光源ユニットとユニット基板とを接続する際、光源の上方の電極と電極層との間に電圧を印加しながら、光源ユニットとスライダとを相対的に移動させる。次いで、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と段差の壁面である電極層の上面とが接面することによって光源が発光した時点の位置を、集積面に垂直な方向での所望の位置とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、熱アシスト磁気記録方式により信号の書き込みを行う磁気ヘッド及びその製造方法に関する。
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）素子と書き込み用の電磁変換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いる。
一般に、磁気記録媒体は、いわば磁性微粒子が集合した不連続体であり、それぞれの磁性微粒子は単磁区構造となっている。ここで、１つの記録ビットは、複数の磁性微粒子から構成されている。従って、記録密度を高めるためには、磁性微粒子を小さくして、記録ビットの境界の凹凸を減少させなければならない。しかし、磁性微粒子を小さくすると、体積減少に伴う磁化の熱安定性の低下が問題となる。
この問題への対策として、磁性微粒子の磁気異方性エネルギーＫＵを大きくすることが考えられるが、このＫＵの増加は、磁気記録媒体の保磁力の増加をもたらす。これに対して、薄膜磁気ヘッドによる書き込み磁界強度の上限は、ヘッド内の磁気コア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、磁気記録媒体の保持力が、この書き込み磁界強度の上限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。
現在、このような熱安定性の問題を解決する１つの方法として、ＫＵの大きな磁性材料を用いる一方で、書き込み磁界印加の直前に磁気記録媒体に熱を加えることによって、保磁力を小さくして書き込みを行う、いわゆる熱アシスト磁気記録方式が提案されている。この熱アシスト磁気記録方式は、光磁気記録方式と一見類似する。しかしながら、光磁気記録方式は、記録ビットの空間分解能を光に持たせている（光ドミナントである）のに対して、熱アシスト磁気記録方式は、記録ビットの空間分解能を磁界に持たせている（磁気ドミネントである）。
この熱アシスト磁気記録方式について、例えば、特許文献１は、光を記録媒体に照射するための光放射部として、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開示している。また、特許文献２は、記録再生装置における固体イマージョン・レンズを用いたヘッドを開示している。さらに、特許文献３においては、近接場光プローブを構成する散乱体が、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する位置に形成された構成が開示されている。さらに、非特許文献１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開示している。
さらに、特許文献４は、外部の光源から光を供給する手段として光ファイバを用いた薄膜磁気ヘッドを開示している。また、特許文献５は、スライダ基板の媒体対向面とは反対側の端面上に光源を設置し、光源からの光を、光路変更部を用いて媒体対向面に向ける薄膜磁気ヘッドを開示している。さらに、特許文献６は、光導波路の入射端面に光が入射するように、スライダの集積面にレーザダイオードを取り付けた磁気ヘッドを開示している。
以上に述べたように、熱アシスト磁気記録方式として種々の形態が提案されているが、本願発明者等は、光源を備えた光源ユニットを、書き込みヘッド素子を備えたスライダの媒体対向面とは反対側の端面（スライダの背面）に接続して構成される熱アシスト磁気記録ヘッドを提案している。このような光源ユニットの記載例として、例えば、特許文献７が挙げられる。このような熱アシスト磁気記録ヘッドの利点として、
ａ）スライダにおいて媒体対向面と集積面とが垂直であるので、従来の薄膜磁気ヘッド製造工程と親和性が良いこと、
ｂ）光源を媒体対向面から遠ざけることができ、光源に対して動作中に機械的な衝撃が直接及ぶ事態を回避することができること、
ｃ）光源、例えばレーザダイオードと、ヘッド素子とをそれぞれ個別に評価することができ、その結果、光源とヘッド素子とをすべてスライダ内に設けた場合のような、光源の歩留まりとスライダの歩留まりとが積算的に影響してヘッド全体の歩留まりが著しく低下する事態を回避することができること、
ｄ）ヘッド内に、レンズ、プリズム等の非常に高い精度を要する光学部品、さらには光ファイバ等の接続に特別な構造を要する光学部品を設ける必要がないので、製造工数を低減することができ、低コストであること
が挙げられる。
特開２００１−２５５２５４号公報 特開平１０−１６２４４４号公報 特開２００４−１５８０６７号公報 米国特許出願公開第２００７／０１３９８１８号明細書 特開２００８−１００９３号公報 米国特許出願公開第２００６／０１８７５６４号明細書 特開２００８−０４７２６８号公報
Miyanishi 他, "Near-field AssistedMagnetic Recording", IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS ２００５年, 第４１巻, 第１０号, ｐ．２８１７−２８２１
しかしながら、このような熱アシスト磁気記録ヘッドの製造においては、光源ユニットを、スライダの背面に接続する際の位置合わせ精度を高める必要がある。実際、本願発明者等は、スライダ内に導波路を設けて、光源からの光をこの導波路を介して媒体対向面にまで導く構造を採用している。このようなスライダに光源ユニットを接続する際、光源の発光中心を、スライダの背面に存在する導波路の入射中心の位置に正確に合わせる必要がある。この位置合わせは、スライダの背面内の２つの方向（後述するＹ及びＺ方向）に関する光軸合わせに相当し、大きな困難を伴うため、ヘッドの量産効率が極めて低くなってしまうという問題が生じ得る。
また、光源ユニットをスライダに接続する際、光源、例えばレーザダイオードがスライダの背面に接触することによって、機械的なストレスがこのレーザダイオードに及び、レーザダイオードに障害を与える可能性がある。しかしながら、レーザ光の伝播効率を高めるためには、レーザダイオードの発光中心を導波路の入射中心に適切に近接させる必要がある。従って、光源に対する過度の機械的なストレスを回避しつつ、発光中心と入射中心とを適切に近接させる接続の方法が求められる。
従って、本発明の目的は、十分に高い位置合わせ精度を確保して、容易に接続することができる光源ユニット、スライダ、及びこれらから構成される熱アシスト磁気記録ヘッドを提供することにある。
また、本発明の目的は、十分に高い位置合わせ精度を確保し、容易に、かつ光源に対する過度の機械的ストレスを回避しつつ、光源ユニットをスライダに接続することができる熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を提供することにある。
本発明について説明する前に、本明細書において用いられる用語の定義を行う。本発明に係るスライダのスライダ基板の集積面に形成された積層構造若しくは素子構造において、又は、本発明に係る光源ユニットのユニット基板の光源設置面に形成された積層構造若しくは素子構造において、基準となる層又は素子から見て、基板側を「下方」とし、その反対側を「上方」とする。また、ある層又は素子において、基板側の部分を「下部」とし、その反対側の部分を「上部」とする。
また、本発明による磁気ヘッドの実施形態において、必要に応じ、いくつかの図面中、「Ｘ、Ｙ及びＺ軸方向」を規定している。また、スライダ基板の媒体対向面とは反対側の端面を、スライダ基板の「背面」としている。さらに、スライダ基板の媒体対向面に垂直な方向（Ｘ軸方向）を、「高さ」方向としている。
本発明によれば、光源ユニットをスライダに接続して構成される熱アシスト磁気記録ヘッドであって、
光源ユニットが、ユニット基板と、このユニット基板の光源設置面に設けられた光源とを備えており、
スライダが、
スライダ基板と、
このスライダ基板の媒体対向面に垂直な集積面に形成されたヘッド部であって、磁気記録媒体にデータを書き込むための書き込みヘッド素子と、媒体対向面とは反対側の端が入射中心を有しており入射された光を媒体対向面側に導くための導波路とを含むヘッド部と
を備えており、
光源の発光中心を含む面が、ユニット基板の光源設置面に垂直な接着面から突出しており、ヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面に、この端面のスライダ基板側の部分が高くなる段差が設けられており、
ユニット基板の接着面とヘッド部の端面のスライダ基板側の部分とが接面していて、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と段差の壁面とが接面しており、
段差の壁面と導波路の入射中心との間の距離が、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と光源の発光中心との間の距離に等しい熱アシスト磁気記録ヘッドが提供される。
本発明によれば、さらに、ユニット基板とこのユニット基板の光源設置面に設けられた光源とを備えており、この光源の発光中心を含む面がユニット基板の光源設置面に垂直な接着面から突出している光源ユニットを、
スライダ基板の媒体対向面に垂直な集積面に形成されており、導波路と、この導波路の下方に位置する少なくとも１つの電極層とを含むヘッド部を備えており、このヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面に、壁面の少なくとも一部が少なくとも１つの電極層の上面となっている段差が設けられたスライダに
接続する、熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法であって、
光源の上方の電極と少なくとも１つの電極層との間に、光源が発光するのに十分な電圧を印加しながら、光源ユニットとスライダとを相対的に移動させ、
光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とが接面することによって光源が発光した時点の位置を、スライダ基板の集積面に垂直な方向における、光源ユニットとスライダとの所望の位置とする
ステップを含む製造方法が提供される。
本発明によれば、さらに、ユニット基板とこのユニット基板の光源設置面に設けられた光源とを備えた光源ユニットを、
スライダ基板と、
このスライダ基板の媒体対向面に垂直な集積面に形成されており、磁気記録媒体にデータを書き込むための書き込みヘッド素子と、入射された光を該媒体対向面側に導くための導波路とを含むヘッド部と
を備えたスライダに接続する、熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法であって、
光源の発光中心を含む面がユニット基板の光源設置面に垂直な接着面から突出するように、光源をユニット基板の光源設置面に取り付け、この光源の下面のユニット基板からはみ出した部分を、光源の下方の電極と電気的に接続された導電層の表面とし、
スライダ基板の集積面に少なくとも１つの電極層を形成した後、導波路を形成し、その後、ヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面に、この端面のスライダ基板側の部分が高くなっており壁面の少なくとも一部が少なくとも１つの電極層の上面となる段差を設け、
光源の上方の電極と少なくとも１つの電極層との間に、光源が発光するのに十分な電圧を印加しながら、光源ユニットとスライダとを相対的に移動させ、
光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とが接面することによって光源が発光した時点の位置を、スライダ基板の集積面に垂直な方向における、光源ユニットとスライダとの所望の位置とする
ステップを含む製造方法が提供される。
上述した熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法においては、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と段差の壁面との接触が開始した時点で、光源が直ちに発光することによって、光源ユニットの移動をすぐさま止めることができる。従って、過度の機械的ストレスが光源に及ぶことがない。その結果、この位置合わせによって光源に障害を与える事態が回避される。その結果、光源ユニットとスライダとを、十分に高い位置合わせ精度で、容易に、かつ光源に対する過度の機械的ストレスを回避しつつ、接続することが可能となる。
また、この本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、光源ユニットとスライダとを相対的に移動させるステップにおいて、ユニット基板の接着面とヘッド部の端面のスライダ基板側の部分とを接面させつつ、光源ユニットとスライダとを相対的に移動させることが好ましい。また、ヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面におけるエッチング及び個々のスライダへの切断によって、段差を設けることが好ましい。さらに、少なくとも１つの電極層及び導波路を形成するステップにおいて、導波路はスライダ基板の媒体対向面とは反対側の端に入射中心を有しており、段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とこの入射中心との間の距離を、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と光源の発光中心との間の距離に等しくなるように設定することが好ましい。この場合、この入射中心を、導波路の媒体対向面とは反対側の端の、集積面に垂直な方向における中点に位置させることができる。また、光源としてレーザダイオードを用い、上記の発光中心を、このレーザダイオードの活性層の光源設置面に垂直な方向における中点に位置させることができる。さらに、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と光源の発光中心との距離を、２マイクロメートル以上であって１０マイクロメートル以下とすることが好ましい。
さらに、この本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、光源ユニットとスライダとの所望の位置を求めるステップにおいて、光源が発光した時点を、光源の発光中心を含む面とは反対側の端面の、発光する位置に設けられた開口と対向する位置に配置された光検出手段を用いて判断することも好ましい。
さらにまた、この本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、
光源の下面のユニット基板からはみ出した部分に、少なくとも１つの溝が設けられていて、段差の壁面に少なくとも１つのリッジが設けられており、
スライダ基板の集積面に垂直な方向における、光源ユニットとスライダとの所望の位置を求めるステップを実施した後、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とを接面させつつ、光源ユニットとスライダとを相対的に移動させ、
光源の下面のユニット基板からはみ出した部分における少なくとも１つの溝に、段差の壁面の少なくとも１つのリッジが嵌め込まれた時点の位置を、トラック幅方向における、光源ユニットとスライダとの所望の位置とするステップを含むことも好ましい。また、この製造方法において、少なくとも１つのリッジが少なくとも１つの電極層によって形成されていることが好ましい。
このような製造方法の実施形態によれば、後述するＺ軸方向のみならず、トラック幅方向（Y軸方向）に関する位置合わせ（光軸合わせ）も、十分に高い位置合わせ精度の下、機械的かつ簡便に完了することができ、光源ユニットとスライダとの接続が非常に容易となる。
さらにまた、この本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、
光源の下面のユニット基板からはみ出した部分に、表面が光源の下方の電極と電気的に接続された導電層で覆われた少なくとも１つの溝が設けられていて、段差の壁面に、少なくとも１つの電極層の上面が現れており、
スライダ基板の集積面に垂直な方向における、光源ユニットとスライダとの所望の位置を求めるステップを実施した後、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とを接面させつつ、光源ユニットとスライダとを相対的に移動させ、
光源の下面のユニット基板からはみ出した部分における少なくとも１つの溝以外の部分が、少なくとも１つの電極層の上面におけるいずれの部分にも接触しなくなることによって光源の発光が停止した時点の位置を、トラック幅方向における、光源ユニットとスライダとの所望の位置とするステップを含むことも好ましい。
また、この製造方法において、光源ユニットとスライダとが、トラック幅方向において相対的に所望の位置にある場合にのみ、光源の下面のユニット基板からはみ出した部分の少なくとも１つの溝以外の部分の真下に、段差の壁面における少なくとも１つの電極層の上面が全く存在しない状態となるように、少なくとも１つの溝及び少なくとも１つの電極層の上面を形成することが好ましい。さらに、この場合、ヘッド部が、導波路の下方に、電気的に孤立した少なくとも１つのダミー電極層を備えており、段差の壁面における少なくとも１つの電極層の上面の間に、少なくとも１つのダミー電極層の上面が配置されていることが好ましい。
このような製造方法の実施形態によって、後述するＺ軸方向のみならず、トラック幅方向（Ｙ軸方向）に関する位置合わせ（光軸合わせ）も、十分に高い位置合わせ精度の下、機械的かつ簡便に完了することができ、光源ユニットとスライダとの接続が非常に容易となる。
本発明によれば、十分に高い位置合わせ精度を確保しながら、光源ユニットとスライダとを容易に接続して、熱アシスト磁気記録ヘッドを構成することができる。また、本発明によれば、十分に高い位置合わせ精度を確保し、容易に、かつ光源に対する過度の機械的ストレスを回避しつつ、光源ユニットをスライダに接続し、熱アシスト磁気記録ヘッドを得ることができる。
本発明の製造方法によって製造された熱アシスト磁気記録ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。 導波路及び近接場光発生部の一実施形態を示す斜視図である。 電磁変換素子、導波路及び近接場光発生部のヘッド部端面における端の形状を示す平面図である。 熱アシスト磁気記録ヘッドの要部の構成を概略的に示す、図１ＡのＡ面による断面図である。 レーザダイオードの構成、及びレーザダイオードをユニット基板に接着した状態を示す斜視図である。 本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。 この製造方法の一実施形態における工程の一部を示す概略図である。 電極層を形成するステップＳＳ２、及び段差形成のための窪みを形成するステップＳＳ６を説明するための断面図である。 上述した窪みの形成における更なる改良を説明するための断面図である。 導波路及び近接場光発生部を形成するステップＳＳ３を説明するための斜視図である。 導波路及び近接場光発生部を形成するステップＳＳ３を説明するための斜視図である。 レーザダイオードを光源ユニットに取り付けるステップＳＵ３、及び光源ユニットをスライダに接続するステップＳＨ１〜ＳＨ３を説明するための概略図である。 レーザダイオードを光源ユニットに取り付けるステップＳＵ３、及び光源ユニットをスライダに接続するステップＳＨ１〜ＳＨ３を説明するための概略図である。 レーザダイオードを光源ユニットに取り付けるステップＳＵ３、及び光源ユニットをスライダに接続するステップＳＨ１〜ＳＨ３を説明するための概略図である。 レーザダイオードを光源ユニットに取り付けるステップＳＵ３、及び光源ユニットをスライダに接続するステップＳＨ１〜ＳＨ３を説明するための概略図である。 レーザダイオードを光源ユニットに取り付けるステップＳＵ３、及び光源ユニットをスライダに接続するステップＳＨ１〜ＳＨ３を説明するための概略図である。 レーザダイオードを光源ユニットに取り付けるステップＳＵ３、及び光源ユニットをスライダに接続するステップＳＨ１〜ＳＨ３を説明するための概略図である。 本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法における、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の位置合わせに関する他の実施形態を説明するための概略図である。 本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法における、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の位置合わせに関するさらなる他の実施形態を説明するための概略図である。
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。
図１Ａは、本発明の製造方法によって製造された熱アシスト磁気記録ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。また、図１Ｂは、導波路３５及び近接場光発生部３６の一実施形態を示す斜視図である。さらに、図１Ｃは、電磁変換素子３４、導波路３５及び近接場光発生部３６のヘッド部端面２２１０における端の形状を示す平面図である。
（熱アシスト磁気記録ヘッド）
図１Ａによれば、熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、光源としてのレーザダイオード４０を備えた光源ユニット２３が、データの書き込み及び読み出し用のヘッド素子３２と、レーザダイオード４０からのレーザ光を媒体対向面側に導くための導波路３５と、このレーザ光を受けて近接場光を発生させる近接場光発生部３６とを備えたスライダ２２に接続されることによって構成されている。
ここで、スライダ２２は、アルチック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等から形成されており、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ＡＢＳ２２００を有するスライダ基板２２０と、ＡＢＳ２２００とは垂直な集積面２２０２上に形成されたヘッド部２２１とを備えている。また、光源ユニット２３は、アルチック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等から形成されており、接着面２３００を有するユニット基板２３０と、接着面２３００とは垂直な光源設置面２３０２に設けられた光源としてのレーザダイオード４０とを備えている。ここで、スライダ２２と光源ユニット２３とは、スライダ基板２２０の背面２２０１と、ユニット基板２３０の接着面２３００とを接面させて互いに接着されている。ここで、スライダ基板２２０の背面２２０１は、スライダ基板２２０のＡＢＳ２２００とは反対側の端面のことである。
（スライダ）
スライダ２２のスライダ基板２２０の集積面２２０２上に形成されたヘッド部２２１は、磁気ディスクからデータを読み出すためのＭＲ素子３３と磁気ディスクにデータを書き込むための電磁変換素子３４とから構成されるヘッド素子３２と、ＭＲ素子３３及び電磁変換素子３４の間を通して設けられている導波路３５と、磁気ディスクの磁気記録層部分を加熱するための近接場光を発生させる近接場光発生部３６と、ＭＲ素子３３、電磁変換素子３４、導波路層３５及び近接場光発生部３６を覆うように集積面２２０２上に形成された被覆層３８と、被覆層３８の上面に露出しておりＭＲ素子３３に電気的に接続された一対の端子電極３７０と、同じく被覆層３８の上面に露出しており電磁変換素子３４に電気的に接続された一対の端子電極３７１と、上面が集積面２２０２と平行であって、一端がヘッド部２２１のＡＢＳ２２００とは反対側のヘッド部端面２２１１に達した電極層４２とを備えている。
また、ヘッド部２２１のＡＢＳ２２００とは反対側のヘッド部端面２２１１に、このヘッド部端面２２１１のスライダ基板２２０側の部分２２１１ａが高くなるような段差２２１３が設けられている。ここで、この段差２２１３の壁面２２１３ａは、電極層４２の上面の一部となっている。このような段差２２１３を所定の位置に設けることによって、後に詳述するように、光源ユニット２３をスライダ２２に、高い精度で容易に接続することが可能となる。
ＭＲ素子３３、電磁変換素子３４、及び近接場光発生部３６の一端は、ヘッド部２２１の媒体対向面であるヘッド部端面２２１０に達している。ここで、ヘッド部端面２２１０とＡＢＳ２２００とが熱アシスト磁気記録ヘッド２１全体の媒体対向面をなしている。実際の書き込み又は読み出し時においては、熱アシスト磁気記録ヘッド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、ＭＲ素子３３及び電磁変換素子３４の端が、磁気ディスクの磁気記録層の表面と適当なマグネティックスペーシングを介して対向することになる。この状態において、ＭＲ素子３３が磁気記録層からのデータ信号磁界を感受して読み出しを行い、電磁変換素子３４が磁気記録層にデータ信号磁界を印加して書き込みを行う。ここで、書き込みの際、光源ユニット２３のレーザダイオード４０から導波路３５を通って伝播してきたレーザ光が、近接場光発生部３６を照射し、この照射によって近接場光発生部３６のヘッド部端面２２１０に達した端から近接場光が発生する。この近接場光が磁気ディスク表面に達し、磁気ディスクの磁気記録層部分を加熱し、それにより、その部分の保磁力が書き込みを行うことが可能な値にまで低下し、その結果、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。
導波路３５は、図１Ａに示すように、集積面２２０２と平行であってＭＲ素子３３と電磁変換素子３４との間に位置しており、ヘッド部端面２２１０に達した端面３５０から反対側のヘッド部端面２２１１に達した端面３５２まで伸長している。導波路３５の形状は直方体であるが、図１Ｂに示すように、ヘッド部端面２２１０側の部分がトラック幅方向（Ｙ軸方向）において先細となっていてもよい。導波路３５のトラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅ＷＷＧは、例えば約１〜２００μｍ（マイクロメートル）とすることができ、（Ｚ軸方向の）厚みＴＷＧは、例えば２〜１０μｍとすることができ、（Ｘ軸方向の）高さＨＷＧは、例えば１０〜３００μｍとすることができる。
また、図１Ｂに示すように、導波路３５の両側面３５１、下面３５３及び上面３５４は、被覆層３８（図１Ａ）と接している。ここで、導波路３５は、被覆層３８の構成材料よりも高い屈折率ｎを有する、例えばスパッタリング法等を用いて形成された誘電材料から構成されている。例えば、被覆層３８が、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）から形成されている場合、導波路３５は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されていてもよい。さらに、被覆層３８が、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、導波路層３５は、ＳｉＯＸＮＹ（ｎ＝１.７〜１.８５）、Ｔａ２Ｏ５（ｎ＝２.１６）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２.３３）、ＴｉＯ（ｎ＝２.３〜２.５５）又はＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）から形成されていてもよい。導波路３５をこのような材料で構成することによって、材料そのものが有する良好な光学特性によってレーザ光の伝播損失が低く抑えられるだけではなく、被覆層３８がクラッドとしての機能を果たし、両側面３５１、下面３５３及び上面３５４での全反射条件が整うことになる。これにより、より多くのレーザ光４８が近接場光発生部３６に達し、近接場光の発生効率が向上する。
近接場光発生部３６は、図１Ｂ及び１Ｃに示すように、導波路３５の端面３５０に配置され、その一端面がヘッド部端面２２１０に達した板状の部材である。近接場光発生部３６の形状は、本実施形態において、ヘッド部端面２２１０側から見た場合（すなわち図１Ｃによれば）、トラック幅方向に伸長する底辺３６０と、底辺３６０よりも電磁変換素子３４側（トレーリング側）にある頂点３６１とを有する三角形である。この三角形は、底辺３６０の両端の底角が等しい二等辺三角形であることがより好ましい。この頂点３６１は、後述する電磁変換素子３４の主磁極層３４０のリーディング側の端辺と対向するように配置される。ここで、主磁極層３４０は、ヘッド部端面２２１０側から見た場合（すなわち図１Ｃによれば）、トレーリング側に長辺を有する逆台形となっている。近接場光発生部３６の頂点３６１は、この主磁極層３４０のリーディング側の端辺の近傍に位置することになる。
ヘッド部端面２２１０上におけるこのような構成において、近接場光発生部３６にレーザ光４８が照射されると、頂点３６１近傍に電界が集中し、主に頂点３６１位置から近接場光が発生することになる。すなわち、磁気ディスクの磁気記録層部分を加熱する熱アシスト作用において、この頂点３６１近傍が、主要な加熱作用部分となる。また、主要な加熱作用部分である頂点３６１近傍が、書き込み部分である主磁極層３４０に非常に近い位置にあるので、磁気ディスクの磁気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、確実に実施可能となる。
この近接場光発生部３６は、導電材料、例えばＡｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ若しくはＩｒ、又はこれら元素のうちのいくつかの組合せからなる合金から形成されていることが好ましい。また、近接場光発生部３６における三角形の頂点３６１の曲率半径は、５〜１００ｎｍ（ナノメートル）とすることが好ましい。また、この三角形における底辺３６０と頂点３６１との（Ｚ軸方向における）距離ＤＮＦは、入射されるレーザ光の波長よりも十分に小さく、２０〜４００ｎｍとすることが好ましい。また、底辺３６０の幅も、入射されるレーザ光４８の波長よりも十分に小さく、２０〜４００ｎｍとすることが好ましい。さらに、近接場光発生部３６の（Ｘ軸方向の）厚みＴＮＦは、１０〜１００ｎｍとすることが好ましい。
さらに、導波路３５が、誘電材料の多層構造を有しており、上方の層ほど屈折率ｎがより高くなっていてもよい。例えば、ＳｉＯＸＮＹにおいて組成比Ｘ、Ｙの値を適切に変化させた誘電材料を順次積層することにより、このような多層構造が実現する。積層数は、例えば８〜１２とすることができる。これにより、レーザ光４８がＺ軸方向の直線偏光である場合、レーザ光４８の端面３５０でのスポットを、Ｚ軸方向（厚みＴＷＧ方向）においてより電磁変換素子３４側（トレーリング側）とすることができる。その結果、近接場光発生部３６を端面３５０においてより電磁変換素子３４側（トレーリング側）に設置することができる。従って、近接場光発生部３６の三角形の頂点３６１が、後述する電磁変換素子３４の主磁極層３４０のリーディング側の端辺により近接することになり、書き込みを行う時点において書き込みを行う場所により適切に近接場光を照射することが可能となる。
（光源ユニット）
図１Ａに戻って、光源ユニット２３は、ユニット基板２３０と、ユニット基板２３０の光源設置面２３０２に設けられたレーザダイオード４０と、レーザダイオード４０の下面４０１をなす電極に電気的に接続された端子電極４１０と、レーザダイオード４０の上面４０３をなす電極に電気的に接続された端子電極４１１とを備えている。この両電極４１０及び４１１を介してレーザダイオード４０に所定の電圧を印加すると、レーザダイオード４０の発光面４００に存在する発光中心からレーザ光が放射される。
レーザダイオード４０は、レーザダイオード４０の発光面４００が、ユニット基板２３０の接着面２３００から突出するように設置されている。すなわち、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａが、ユニット基板２３０からはみ出している。また、上述したように、ヘッド部２２１のヘッド部端面２２１１には、段差２２１３が設けられている。このような光源ユニット２３とスライダ２２とを接続した熱アシスト磁気記録ヘッド２１においては、ユニット基板２３０の接着面２３００と、ヘッド部端面２２１１のスライダ基板２２０側の部分２２１１ａ及びスライダ基板２２０の背面２２０１とが接面していて、レーザダイオード４０の下面４０１のユニット基板２３０からはみ出した部分４０１ａと、段差２２１３の壁面２２１３ａとが接面している。このような接続構成においては、後に詳述するように、光源ユニット２３をスライダ２２に高い精度で容易に接続することが可能となる。
端子電極４１０及び４１１は、ユニット基板２３０の光源設置面２３０２上に形成された厚さ１０ｎｍ程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層と、この下地層上に形成された厚さ１〜３μｍ程度のＡｕ、Ｃｕ等からなる導電層とから構成されることができる。ここで、図１Ａに示すように、端子電極４１０は、レーザダイオード４０の下面４０１をなす電極からの引き出しラインと電気的に接続されていてもよく、端子電極４１１は、レーザダイオード４０の上面４０３をなす電極とボンディングワイヤによって電気的に接続されていてもよい。
以上に述べたように、熱アシスト磁気記録ヘッド２１は、スライダ２２と光源ユニット２３とを接続した構成になっている。従って、スライダ２２及び光源ユニット２３をそれぞれ個別に形成した上で、組み合わせることによって製造することができる。その結果、例えば、前もって光源ユニット２３の特性評価を行って、良品のみをヘッドの製造に使用すれば、ヘッド製造時のヘッド全体の製造歩留まりが、ほぼスライダ２２の製造歩留まりとなる。これにより、レーザダイオード４０の不良品率によるヘッド全体の製造歩留まりの低下を回避することができる。
また、光源ユニット２３は、スライダ２２のＡＢＳ２２００とは反対側の背面２２０１に接着されるので、常に、レーザダイオード４０をＡＢＳ２２００から遠ざけた位置に設置することが可能となる。その結果、レーザダイオード４０に対して動作中に機械的な衝撃が直接及ぶ事態を回避することができる。
さらに、スライダ２２においてＡＢＳ２２００と集積面２２０２とが垂直であるので、従来の薄膜磁気ヘッド製造工程と親和性が良い。また、熱アシスト磁気記録ヘッド２１内に、レンズ、プリズム等の非常に高い精度を要する光学部品、さらには光ファイバ等の接続に特別な構造を要する光学部品を設ける必要がないので、製造工数を低減することができ、低コスト化が可能となる。
なお、スライダ２２及び光源ユニット２３の大きさは任意であるが、例えば、スライダ２２は、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の幅７００μｍ×（Ｚ軸方向の）長さ８５０μｍ×（Ｘ軸方向の）厚み２３０μｍの、いわゆるフェムトスライダであってもよい。この場合、光源ユニット２３は、これよりも一回り小さい大きさ、例えば、トラック幅方向の幅４２５μｍ×長さ３００μｍ×厚み３００μｍであってもよい。
図２は、熱アシスト磁気記録ヘッド２１の要部の構成を概略的に示す、図１ＡのＡ面による断面図である。
（ＭＲ素子）
図２によれば、ＭＲ素子３３は、ＭＲ積層体３３２と、対となってＭＲ積層体３３２及び絶縁層３８１を挟む位置に配置されている下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４とを含み、集積面２２０２上に形成された絶縁層３８０上に形成されている。上下部シールド層３３４及び３３０は、ＭＲ積層体３３２が雑音となる外部磁界を受けることを防止する。上下部シールド層３３４及び３３０は、例えばフレームめっき法又はスパッタリング法等によって形成された磁性層であり、例えばＮｉＦｅ（パーマロイ）、ＦｅＳｉＡｌ（センダスト）、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ、ＦｅＺｒＮ若しくはＣｏＺｒＴａＣｒ等、又はこれらの材料の多層膜等の軟磁性材料からなり、厚さは、例えば０.５〜３μｍ程度である。
ＭＲ積層体３３２は、ＭＲ効果を利用して信号磁界を感受する感磁部であり、例えば、面内通電型巨大磁気抵抗（ＣＩＰ-ＧＭＲ）効果を利用したＣＩＰ-ＧＭＲ積層体、垂直通電型巨大磁気抵抗（ＣＰＰ-ＧＭＲ）効果を利用したＣＰＰ-ＧＭＲ積層体、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）効果を利用したＴＭＲ積層体であってよい。これらのＭＲ効果を利用したＭＲ積層体３３２はいずれにおいても、高い感度で磁気ディスクからの信号磁界を感受する。なお、ＭＲ積層体３３２がＣＰＰ−ＧＭＲ積層体又はＴＭＲ積層体である場合、上下部シールド層３３４及び３３０は、電極としての役割も果たす。一方、ＭＲ積層体３３２がＣＩＰ−ＧＭＲ積層体である場合、ＭＲ積層体３３２と上下部シールド層３３４及び３３０それぞれとの間には絶縁層が設けられ、さらに、ＭＲ積層体３３２に電気的に接続されたＭＲリード層が設けられる。
ＭＲ積層体３３２は、例えば、ＴＭＲ積層体である場合、例えばＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＮｉＭｎ、ＲｕＲｈＭｎ等からなる厚さ５〜１５ｎｍ程度の反強磁性層と、例えばＣｏＦｅ等からなる２つの強磁性層がＲｕ等の非磁性金属層を間に挟んでおり、反強磁性層によって磁化方向が固定されている磁化固定層と、例えばＡｌ、ＡｌＣｕ等からなる厚さ０.５〜１ｎｍ程度の金属膜が真空装置内に導入された酸素によって又は自然酸化によって酸化された非磁性誘電材料からなるトンネルバリア層と、例えば強磁性材料である厚さ１ｎｍ程度のＣｏＦｅ等と厚さ３〜４ｎｍ程度のＮｉＦｅ等との２層膜から構成されておりトンネルバリア層を介して磁化固定層との間でトンネル交換結合をなす磁化自由層とが、順次積層された構造を有していてもよい。
（電磁変換素子）
同じく図２によれば、電磁変換素子３４は、垂直磁気記録用であって、主磁極層３４０と、ギャップ層３４１と、書き込みコイル層３４３と、コイル絶縁層３４４と、ライトシールド層３４５とを備えている。
主磁極層３４０は、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３８４上に形成されており、書き込みコイル層３４３に書き込み電流を印加することによって発生した磁束を、書き込みがなされる磁気ディスクの磁気記録層（垂直磁化層）まで収束させながら導くための導磁路である。主磁極層３４０は、主磁極３４００及び主磁極本体部３４０１が順次積層されて互いに磁気的に接続された２層構造を有している。このうち、主磁極３４００は、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３８４に周囲を絶縁されている。この主磁極３４００は、ヘッド部端面２２１０に達しており、トラック幅方向の小さな幅ＰＷ（図１Ｃ）を有する主磁極先端部３４００ａと、この主磁極先端部３４００ａの後方に位置しており、主磁極先端部３４００ａの幅よりも大きなトラック幅方向の幅を有する主磁極後端部３４００ｂとを有している。このように、主磁極先端部３４００ａが小さな幅ＰＷを有することによって、微細な書き込み磁界が発生可能となり、トラック幅を高記録密度化に対応した微小値に設定可能となる。
また、図１Ｃに示すように、主磁極層３４０のヘッド部端面２２１０上における形状は、トレーリング側に長辺を有する逆台形となっている。ここで、上述した主磁極先端部３４００ａの幅ＰＷは、この長辺の長さであり、磁気ディスクの垂直磁化層に形成されるトラックの幅を規定する。幅ＰＷは、例えば、０.０５〜０.５μｍ程度である。また、言い換えると、主磁極層３４０の端面は、ヘッド部端面２２１０上において、ベベル角θを有している。ベベル角θ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するための角度である。このベベル角の大きさは、例えば、１５°程度である。
図２に戻って、主磁極３４００は、主磁極本体部３４０１よりも高い飽和磁束密度を有する軟磁性材料から形成されており、例えば、Ｆｅが主成分である鉄系合金材料である、ＦｅＮｉ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉ、ＦｅＮ又はＦｅＺｒＮ等の軟磁性材料から形成される。主磁極３４００の厚さは、例えば、０.２〜０.５μｍ程度である。
ギャップ層３４１は、主磁極層３４０とライトシールド層３４５とをヘッド端面３００近傍において磁気的に分離させるためのギャップを形成する。ギャップ層３４１は、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）、ＳｉＯ２（二酸化珪素）、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）若しくはＤＬＣ等の非磁性絶縁材料、又はＲｕ（ルテニウム）等の非磁性導電材料で構成されている。ギャップ層３４１の厚さは、主磁極層３４１とライトシールド層３４５との間のギャップを規定しており、例えば、０.０１〜０.５μｍ程度である。
書き込みコイル層３４３は、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁層３４２１上において、１ターンの間に少なくとも主磁極層３４０とライトシールド層３４５との間を通過するように形成されており、バックコンタクト部３４０２を中心として巻回するスパイラル構造を有している。この書き込みコイル層３４３は、例えば、Ｃｕ（銅）等の導電材料から形成されている。ここで、加熱キュアされたフォトレジスト等の絶縁材料からなる書き込みコイル絶縁層３４４が、書き込みコイル層３４３を覆っており、書き込みコイル層と主磁極層３４０及びライトシールド層３４５との間を電気的に絶縁している。
書き込みコイル層３４３は、本実施形態において１層であるが、２層以上又はヘリカルコイルでもよい。また、巻き数も図２での数に限定されるものではなく、例えば、２〜７ターンに設定され得る。
ライトシールド層３４５は、ヘッド部端面２２１０に達しており、磁気ディスクの垂直磁化層の下に設けられた軟磁性裏打ち層から戻ってきた磁束のための導磁路としての役割を果たす。ライトシールド層３４５の厚さは、例えば、０.５〜５μｍ程度である。また、ライトシールド層３４５において、主磁極層３４０と対向する部分は、同じくヘッド部端面２２１０に達しており、主磁極層３４０から発して広がった磁束を取り込むためのトレーリングシールド３４５０となっている。トレーリングシールド３４５０は、本実施形態において、絶縁層３４２０及び主磁極本体部３４０１とともに平坦化されていて、主磁極先端部３４００ａのみならず主磁極後端部３４００ｂ及び主磁極本体部３４０１よりも大きなトラック幅方向の幅を有している。このようなトレーリングシールド３４５０を設けることによって、トレーリングシールド３４５０の端部と主磁極先端部３４００ａとの間において磁界勾配がより急峻になる。この結果、信号出力のジッタが小さくなって読み出し時のエラーレートが低減可能となる。また、ライトシールド層３４５は、軟磁性材料から形成されるが、特に、トレーリングシールド３４５０は、高飽和磁束密度を有する、ＮｉＦｅ（パーマロイ）又は主磁極３４００と同様の鉄系合金材料等から形成される。
また、本実施形態においては、ＭＲ素子３３と電磁変換素子３４との間に、絶縁層３８２及び３８３に挟まれた素子間シールド層３９が設けられている。この素子間シールド層３９は、電磁変換素子３４より発生する磁界からＭＲ素子３３をシールドする役割を果たしており、上下部シールド層３３４及び３３０と同じ軟磁性材料で形成されていてもよい。なお、素子間シールド層３９は必ずしも必要ではなく、素子間シールド層３９が存在しない形態も本発明の範囲内となる。また、この素子間シールド層３９と導波路３５との間に、バッキングコイル部が形成されていてもよい。バッキングコイル部は、電磁変換素子３４から発生してＭＲ効果素子３３の上下部シールド層３３４及び３３０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動作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、変更態様として、電磁変換素子３４は、長手磁気記録用であってもかまわない。この場合、主磁極層３４０及びライトシールド層３４４の代わりに、下部磁極層及び上部磁極層が設けられ、さらに、下部磁極層及び上部磁極層のヘッド部端面２２１０側の端部に挟持された書き込みギャップ層が設けられる。この書き込みギャップ層位置からの漏洩磁界によって書き込みが行われる。また、以上に述べた絶縁層３８０、３８１、３８２、３８３、３８４及び３８５が、被覆層３８を構成することになる。
（光源ユニットとスライダとの接続）
同じく図２において、上述したように、スライダ２２のヘッド部２２１のヘッド部端面２２１１には、段差２２１３が設けられている。ここで、この段差２２１３の壁面２２１３ａは、電極層４２の上面の一部となっている。一方、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａは、ユニット基板２３０からはみ出している。このような光源ユニット２３とスライダ２２とを接続した熱アシスト磁気記録ヘッド２１においては、ユニット基板２３０の接着面２３００と、ヘッド部端面２２１１のスライダ基板２２０側の部分２２１１ａ及びスライダ基板２２０の背面２２０１とが接面していて、レーザダイオード４０の下面４０１のユニット基板２３０からはみ出した部分４０１ａと、段差２２１３の壁面２２１３ａ、すなわち電極層４２の上面の一部とが接面している。
ここで、段差２２１３（壁面２２１３ａ）の高さをＤＳＴとし、レーザダイオード４０の突出量をＤＰＲとすると、接続によってレーザダイオード４０に不要な応力がかからずに、接着面２３００と部分２２１１ａ及び背面２２０１とが適切に接面するように、
（１） ＤＳＴ＞ＤＰＲ−ｔＡＤ
の関係を満たすように設定されている。ここで、ｔＡＤは、スライダ２２とユニット基板２３とを接着した際の接着剤の厚みである。実際には、レーザ光の伝播効率を考慮して、ＤＳＴ−（ＤＰＲ−ｔＡＤ）が、１〜５μｍ程度となるように設定されることが好ましい。また、突出量ＤＰＲは、例えば、１〜５μｍ程度に設定される。
また、ヘッド部２２１においては、導波路３５の端面３５２上に入射中心３５２０が存在する。この入射中心３５２０は、集積面２２０２に垂直な方向（Ｚ軸方向）における端面３５２の中点とすることができる。ただし、入射中心３５２０の端面３５２内での位置は、例えば、導波路３５が上述したような誘電材料の多層構造を有している場合、その層構成を制御することによって中点以外の点にすることも可能となる。一方、光源ユニット２３においては、レーザダイオード４０の発光面４００上に発光中心４０００が存在する。この発光中心４０００は、光源設置面２３０２に垂直な方向（Ｚ軸方向）における活性層４０ｅ（図３）の中点とすることができる。
さらに、本発明においては、段差２２１３の壁面２２１３ａ、すなわち電極層４２の上面と導波路３５の入射中心３５２０との間の距離をＤＩＮとし、レーザダイオード４０の下面４０１とレーザダイオード４０の発光中心４０００との間の距離をＤＯＵＴとすると、両者が等しくなるように設定されている。すなわち、
（２） ＤＩＮ＝ＤＯＵＴ
である。これにより、レーザダイオード４０から発生したレーザ光の最大量が、導波路３５内に入射し近接場光発生部３６に到達可能となる。その結果、近接場光の発生効率が向上する。
また、距離ＤＩＮを設定するにあたって、スライダ基板２２０の集積面２２０２において、電極層４２を形成してから導波路３５が形成されるまでを全て、種々の成膜技術、エッチング技術及びフォトリソグラフィ技術を用いた薄膜工程によって進めることができる。その際、形成する各層の層厚を制御することによって、距離ＤＩＮを、例えば±０.５μｍ以下の精度で設定可能となる。また、距離ＤＯＵＴを設定するにあたっても、例えば図３に示したレーザダイオード４０の多層構造を全て、上述した薄膜工程によって進めることができる。その際、形成する各層の層厚を制御することによって、距離ＤＯＵＴを同じく、例えば±０.５μｍ以下の精度で設定可能となる。なお、一般に、ヘッド部端面２２１１の段差２２１３を機械的な加工工程を用いて形成した場合、距離ＤＩＮの加工精度は、良くても±５μｍ程度であり、条件式（２）を確実に満たすことは困難である。また、ヘッド部端面２２１１に対して直接フォトリソグラフィ技術等を用いた薄膜工程を実施する方法も考えられるが、工程が非常に複雑となり製造上好ましくない。
なお、距離ＤＩＮ（距離ＤＯＵＴ）は、２〜１０μｍの範囲内の値に設定されることが好ましい。距離ＤＩＮを２μｍ未満とすると、レーザダイオード４０の仕様に好ましくない制約を与えてしまう。例えば、後述するｐ電極と活性層との間に形成される層の層厚を１μｍ以下に設定する必要が生じてしまう。一方、距離ＤＩＮを１０μｍを超える値とすると、薄膜工程における積層構造の層厚のばらつきが顕著となってしまう。
以上、本発明による光源ユニット２３及びスライダ２２においては、条件式（２）を満たす構成を、容易かつ確実に、高い精度で実現することができる。その結果、光源ユニット２３をスライダ２２に接続した際、レーザダイオード４０と導波路３５との間の位置合わせ（光軸合わせ）精度を、十分に高いものにすることができる。
図３は、レーザダイオード４０の構成、及びレーザダイオード４０をユニット基板２３０に接着した状態を示す斜視図である。
（レーザダイオード）
図３によれば、レーザダイオード４０は、本実施形態において、ｎ電極４０ａと、ｎ−ＧａＡｓ基板４０ｂと、ｎ−ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４０ｃと、第１のＩｎＧａＡｌＰガイド層４０ｄと、多重量子井戸（ＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＡｌＰ）等からなる活性層４０ｅと、第２のＩｎＧａＡｌＰガイド層４０ｆと、ｐ−ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４０ｇと、ｐ電極下地層４０ｈと、ｐ電極４０ｉとが順次積層された構造を含む。すなわち、実際のレーザダイオード４０の製造においては、ｎ電極４０ａを基板として、ｎ電極４０ａ上に、上述した層が順次形成されることになる。この多層構造の劈開面の前後には、全反射による発振を励起するためのＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等からなる反射層５０及び５１が形成されており、反射層５０の外面が発光面４００となる。さらに、反射層５０においては、開口（図示されておらず）が、発光中心４０００を含む活性層４０ｅの位置に設けられている。
放射されるレーザ光の波長λＬは、例えば６００〜６５０ｎｍ程度であってもよい。ただし、近接場光発生部３６の構成材料に応じた適切な励起波長が存在することに留意しなければならない。例えば、近接場光発生部３６としてＡｕを用いる場合、レーザ光の波長λＬは、６００ｎｍ近傍が好ましい。
レーザダイオード４０の大きさは、例えば、幅ＷＬＡが２００〜３５０μｍ程度であり、長さ（奥行き）ＬＬＡが２５０〜６００μｍ程度であり、厚みＴＬＡが６０〜２００μｍ程度である。レーザダイオード４０の幅ＷＬＡは、例えば、１００μｍ程度までに小さくすることができる。ただし、レーザダイオード４０の長さＬＬＡは、電流密度と関係する量であり、それほど小さくすることはできない。いずれにしても、レーザダイオード４０に関しては、搭載の際のハンドリングを考慮して、ある程度の大きさが確保されることが好ましい。
また、このレーザダイオード４０の駆動においては、磁気ディスク装置内の電源が使用可能である。実際、磁気ディスク装置は、通常、例えば２Ｖ程度の電源を備えており、レーザ発振動作には十分の電圧を有している。また、レーザダイオード４０の消費電力も、例えば、数十ｍＷ程度であり、磁気ディスク装置内の電源で十分に賄うことができる。実際には、ｐ電極４０ｉに電気的に接続された端子電極４１０とｎ電極４０ａに電気的に接続された端子電極４１１との間に、この電源によって所定の電圧を印加し、レーザダイオード４０を発振させることによって、反射層５０の発光中心４０００を含む開口からレーザ光が放射される。
同じく図３によれば、レーザダイオード４０の下面４０１のうち、ｐ電極４０ｉの下面が、ユニット基板２３０の光源設置面２３０２に接着されている。この接着は、例えば、鉛フリー半田の１つであるＡｕＳｎ合金５２による半田付けによって行うことができる。ここで、ユニット基板２３０は、例えばアルチックから形成されていて導電性を有し得る。このように、ユニット基板２３０がｐ電極４０ｉに接続されたアースの役割を果たしてもよい。
また、レーザダイオード４０をユニット基板２３０に接着する際、レーザダイオード４０の発光面４００をユニット基板２３０の接着面２３００から距離ＤＰＲだけ突出させている。すなわち、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａを、ユニット基板２３０からはみ出させている。このレーザダイオード４０の突出量ＤＰＲは、上述したように、ＤＳＴ＞ＤＰＲ−ｔＡＤを満たす。ここで、ＤＳＴは、ヘッド部２２１の段差２２１３の高さであり、ｔＡＤは接着剤の厚さである。さらに、このレーザダイオード４０の下面４０１のはみ出た部分４０１ａは、ｐ電極下地層４０ｈの下面の一部となっている。すなわち、レーザダイオード４０のユニット基板２３０からはみ出る部分においては、ｐ電極４０ｉが存在せず、ｐ電極下地層４０ｈの下面が露出するように、レーザダイオード４０が形成される。実際には、例えば、ｐ電極４０ｉを積層する際、この部分をレジスト等でマスクしてｐ電極４０ｉが存在しないようにするか、又は、通常の積層後、この部分のｐ電極４０ｉをミリング等のドライエッチングによって除去することが可能である。
さらに、レーザダイオード４０の下面４０１には、トラックに沿った方向（Ｘ軸方向）に伸長した２つの溝４０１０が設けられており、発光中心４０００が、トラック幅方向（Ｙ軸方向）において、この２つの溝の間に、通常、この２つの溝の中央に位置している。この２つの溝４０１０は、下面４０１のはみ出た部分４０１ａ、すなわちｐ電極下地層４０ｈの下面にも及んでいる。従って、２つの溝４０１０の表面は、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｉと電気的に接続された導電層であるｐ電極下地層４０ｈで覆われていることになる。２つの溝４０１０の間隔ＰＧＲは、例えば、３.０〜２０.０μｍ程度であり、２つの溝４０１０の各々の深さＤＧＲは、例えば、２.０〜１０.０μｍ程度である。なお、下面４０１の溝は、このように２つに限定されるものではなく、例えば３つ以上設けることも可能である。
また、レーザダイオード４０及び駆動端子電極４１０及び４１１は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、レーザダイオード４０において電極の上下を逆にし、ｎ電極４０ａがユニット基板２３０の光源設置面２３０２に接着されてもよい。また、レーザダイオード４０が、ＧａＡｌＡｓ系等、他の半導体材料を用いた他の構成のものであってもよい。さらに、レーザダイオード４０として、通常、光学系ディスクストレージに使用されるものと同じ構造のものを用いてもよい。また、レーザダイオード４０の電極の半田付けに、他のろう材を用いて行うことも可能である。さらにまた、レーザダイオード４０の両方の電極をユニット基板から絶縁させて端子電極を形成してもよい。
（ヘッド製造方法全体）
図４は、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。また、図５（Ａ）〜（Ｅ）は、この製造方法の一実施形態における工程の一部を示す概略図である。
最初に、スライダ２２の製造方法（ステップＳＳ１〜ステップＳＳ１０）を説明する。図４によれば、まず、スライダ基板２２０となるウエハ基板７０（図５（Ａ））の集積面に、公知の方法を用いてＭＲ素子３３が形成される（ステップＳＳ１）。次いで、電極層４２が形成される（ステップＳＳ２）。電極層４２の形成については、後に詳細に説明する。その後、導波路３５及び近接場光発生部３６が形成される（ステップＳＳ３）。導波路３５及び近接場光発生部３６の形成についても、後に詳細に説明する。次いで、公知の方法を用いて電磁変換素子素子３４が形成され（ステップＳＳ４）、その後、公知の方法を用いて被覆層３８並びに端子電極３７０及び３７１が形成される（ステップＳＳ５）。次いで、ヘッド部２２１の端面２２１１に段差２２１３を形成するための窪みを形成する（ステップＳＳ６）。この窪みの形成についても、後に詳細に説明する。以上により、ヘッド素子３２、電極層４２、導波路３５、近接場光発生部３６並びに端子電極３７０及び３７１を含むヘッド素子パターン７１（図５（Ａ））を、ウエハ基板７０（図５（Ａ））上に形成するためのウエハ薄膜工程が終了する。
次いで、ウエハ薄膜工程が終了したこのウエハ基板７０を、樹脂等を用いて切断分離用治具に接着して切断し、複数のヘッド素子パターン７１が一列に並んだスライダ加工バー７２（図５（Ｂ））を切り出す（ステップＳＳ７）。次いで、このスライダ加工バー７２を、樹脂等を用いて研磨用治具に接着し、このスライダ加工バー７２のＡＢＳ側となる端面７２０（図５（Ｃ））に、ＭＲ積層体３３２のＭＲハイト、すなわちＡＢＳに垂直な方向における長さを決定するＭＲハイト加工としての研磨を施す（ステップＳＳ８）。このＭＲハイト加工は、図５（Ｃ）に示すように、最終的に、ヘッド素子３２及び近接場光発生部３６がヘッド部端面２２１０に露出して、ＭＲ積層体３３２が所定のＭＲハイトを有し、近接場光発生部３６が所定の厚みＴＮＦ（図１Ｂ）を有するまで行われる。
その後、ＭＲハイト加工が施されたスライダ加工バー７２を、樹脂等を用いてレール形成用治具に接着し、ＡＢＳにレール７３（図５（Ｄ））を形成する加工を行う（ステップＳＳ９）。ここで、スライダ加工バー７２の製造工程が完了する。この後、この加工バーを切断して個々のスライダ２２（図５（Ｅ））への分離を行う（ステップＳＳ１０）。以上により、機械加工工程が終了して、スライダ２２の製造工程が終了する。
次いで、光源ユニット２３の製造方法を説明する。図４によれば、まず、ユニット基板２３０となるウエハ基板の集積面に、端子電極４１０及び４１１を形成する（ステップＳＵ１）。その後、このウエハ基板を、樹脂等を用いて切断分離用治具に接着して切断し、ユニット基板２３０を切り出す（ステップＳＵ２）。次いで、レーザダイオード４０をユニット基板２３０に取り付ける（ステップＳＵ３）。この取り付け方法については、後に詳細に説明する。以上により、光源ユニット２３の製造工程が終了する。
最後に、スライダ２２と光源ユニット２３との接続方法を説明する。図４によれば、まず、スライダ２２の背面２２０１若しくは光源ユニット２３の接着面２３００に、又は両面に、ＵＶ（紫外線）硬化接着剤を予め塗布する（ステップＳＨ１）。次いで、スライダ２２のヘッド部２２１のヘッド部端面２２１１に形成された段差２２１３と、光源ユニット２３のレーザダイオード４０の突出とを組み合わせるようにして、光源ユニット２３をスライダ２２に接続する（ステップＳＨ２）。なお、この接続方法については、後に詳細に説明する。最後に、ＵＶ（紫外線）を照射してスライダ２２及び光源ユニット２３を固着することによって（ステップＳＨ３）、熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造工程が完了する。
（電極層及び段差の形成）
図６（Ａ）〜（Ｄ）は、電極層４２を形成するステップＳＳ２、及び段差２２１３形成のための窪みを形成するステップＳＳ６を説明するための断面図である。
図６（Ａ）に示すように、最初に、ＭＲ素子３３の形成工程において、上部シールド層３３４を形成するための成膜の際、同時に電極層４２を形成する。この場合、電極層４２は上部シールド層３３４と同一の磁性金属材料で構成されることになる。これにより、上部シールド層３３４と電極層４２とが同時に形成されるので工数が少なくて済む。ただし、変更態様として、電極層４２を独立して形成してもよいし、又は上部シールド層３３０若しくは素子間シールド層３９と同時に形成してもよい。
電極層４２においては、ヘッド部端面２２１０に垂直な方向（Ｘ軸方向）において、ヘッド部端面２２１０側の端が、導波路３５の入射中心３５２０よりもヘッド部端面２２１０側に位置するように設定される。また、電極層４２のＸ軸方向の長さＬＳＴが、後に形成される窪み７５の底となるのに十分な大きさに設定されることが好ましい。
次いで、上部シールド層３３４及び電極層４２を覆うように絶縁層を形成し、その上面を化学的機械的研磨（ＣＭＰ）等を用いて平坦化した後、図６（Ｂ）に示すように、導波路３５及び近接場光発生部３６を形成し、その後、電磁変換素子３４を形成し、さらに、被覆層３８を形成する。この際、積層される各層の層厚を制御して、電極層４２の上面と導波路３５の入射中心３５２０との間の距離ＤＩＮを、別に製造している光源ユニット２３におけるレーザダイオード４０の下面４０１とレーザダイオード４０の発光中心４０００との間の距離ＤＯＵＴと等しくなるように設定する。
その後、図６（Ｂ）に示すように、被覆層３８の上面に、フォトレジスト等のエッチング用マスク７４を形成し、図６（Ｃ）に示すように、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）等のドライエッチングを行って、電極層４２の上面が底となるような窪み７５を形成する。エッチング用マスク７４の開口の大きさＬＭＡ（図６（Ｂ））は、所望の窪み７５が形成されるのに十分な大きさである必要があるが、例えば、１０〜１００μｍ程度とすることができる。また、このエッチングの変更態様として、例えば被覆層３８がＡｌ２Ｏ３（アルミナ）で形成されている場合、ＮａＯＨ（水酸化ナトリウム）水溶液をエッチャントとして用いてウェットエッチングを行うことにより、同様に窪み７５が形成可能である。ここで、上述したように、電極層４２は、例えばスパッタリング法又はめっき法によって形成されたＮｉＦｅ（パ−マロイ）等から構成されており、上述したドライエッチング及びウェットエッチングの両方の場合において、エッチングレートが被覆層３８と比較して非常に小さく、エッチングストッパとしての役割を果たす。
その後、図６（Ｄ）に示すように、ステップＳＳ７（図４）のスライダ加工バーを切り出す際に、窪み７５を基準にしてヘッド素子パターンが存在しない側が除去され、その結果、段差２２１３が形成される。この際、残存した窪み７５の壁面７５０が、ヘッド部端面２２１１の一部となる。また、残存したストッパ膜４２の上面の露出した部分が、この段差２２１３の壁面２２１３ａとなる。
図７（Ａ）及び（Ｂ）は、上述した窪みの形成における更なる改良を説明するための断面図である。
一般に、非常に厚い被服層３８をエッチングして形成された窪み７５は、エッチングの条件にもよるが、図７（Ａ）に示すような、いわゆる「すり鉢状」になりやすい。従って、スライダ加工バーを切り出した後、残存した窪み７５の壁面７５０は、集積面２２０２に対して垂直にならない場合が多い。特に、入射中心３５２０付近の壁面７５０（すなわち導波路３５の端面３５０）が集積面２２０２に対して垂直ではない場合、レーザ光の導波路３５への入射効率が低下してしまう。これへの対策として、ストッパ層を形成する方法を以下に説明する。
図７（Ｂ）によれば、導波路３５の形成後、ストッパ層７６を形成する。このストッパ層７６は、例えば電磁変換素子３４の形成中に、いずれかの磁性金属層と同時に形成されてもよく、独立して形成されてもよい。ストッパ層７６の構成材料は、電極層４２と同じく、上述したエッチングにおいて、エッチングストッパとしての役割を果たすものであればよい。また、ストッパ層７６の位置は、導波路３５の上方であって、Ｚ軸方向において導波路３５の近傍であることが好ましい。また、ストッパ層７６のヘッド部端面２２１０とは反対側の端の位置は、ヘッド部端面２２１０に垂直な方向（Ｘ軸方向）における導波路３５の入射中心３５２０の位置を規定することを考慮して決定される。
このようなストッパ層７６を形成した上で、上述したエッチングを行うことによって、入射中心３５２０付近の壁面（すなわち導波路３５の端面３５０）が集積面２２０２に対してほぼ垂直となる窪み７７を形成することが可能となる。
（導波路及び近接場光発生部の形成）
図８（Ａ）〜（Ｄ）及び図９（Ａ）〜（Ｃ）は、導波路３５及び近接場光発生部３６を形成するステップＳＳ３を説明するための斜視図である。
最初に、図８（Ａ）に示すように、Ａｌ２Ｏ３等の絶縁層３８３上に、導波路の一部となる、絶縁層３８３よりも屈折率の高いＴａ２Ｏ５等の誘電体膜３５ａを成膜し、その上に、Ａｕ等の金属層３６ａを成膜し、さらにその上に、リフトオフ用の底部が窪んだレジストパターン７８を形成する。次いで、図８（Ｂ）に示すように、イオンミリング法等を用いて、レジストパターン７８の直下を除いて、金属層３６ａの不要部分を除去することにより、誘電体膜３５ａの上に下部が広い台形状の金属層３６ａのパターンが形成される。その後、図８（Ｃ）に示すように、レジストパターン７８を除去した後に、台形状の金属層３６ａの両斜面側からそれぞれイオンミリング法により各斜面の一部をそれぞれ除去して、断面が三角形状である金属層３６ａを形成する。
次いで、図８（Ｄ）に示すように、金属層３６ａを覆うように誘電体膜３５ａ上に誘電体膜３５ａと同じ材料からなる誘電体膜３５ｂを成膜する。次いで、将来媒体対向面が形成される側に、金属層３６ａの端面を形成するためのレジストパターン７９を積層する。その後、図９（Ａ）に示すように、イオンミリング法により金属層３６ａ及び誘電体膜３５ｂの一部を除去し、その後、除去した部分に誘電体膜３５ｂと同じ材料からなる誘電体膜３５ｃを成膜する。
さらに、図９（Ｂ）に示すように、誘電体膜３５ｂ、３５ｃ上に、さらに、誘電体膜３５ｂと同じ材料からなる誘電体膜３５ｄを積層し、所定の幅となるように、誘電体膜３５ａ、３５ｂ、３５ｃ及び３５ｄをパターニングすることによって、導波路３５が形成される。
さらに、その後、図９（Ｃ）に示すように、導波路３５を覆うようにして絶縁層３８ａと同じ材料からなる絶縁層３８４を形成する。これによりクラッドとしての絶縁層３８が完成する。その後、ステップＳＳ８（図４）、すなわちＭＲハイト加工としての研磨を施すことによって、所定の厚みＴＮＦを有する近接場光発生部３６が形成される。
（光源ユニットとスライダとの接続方法）
図１０Ａ〜１０Ｆは、レーザダイオード４０を光源ユニット２３に取り付けるステップＳＵ３、及び光源ユニット２３をスライダ２２に接続するステップＳＨ１〜ＳＨ３を説明するための概略図である。
最初に、図１０Ａに示すように、ユニット基板２３０の光源設置面２３０２に、例えば、厚さ０.７〜１μｍ程度のＡｕＳｎ合金の蒸着膜８０を成膜し、レーザダイオード４０をこの蒸着膜上に乗せた後、熱風ブロア下でホットプレート等による２００〜３００℃程度までの加熱を行って、レーザダイオード４０をユニット基板２３０に固定する。ここで、このようなＡｕＳｎ合金による半田付けをする場合、光源ユニット２３を例えば３００℃前後の高温に加熱することになるが、本発明によれば、この光源ユニット２３がスライダ２２とは別に製造されるため、スライダ２２内のヘッド素子がこの高温の悪影響を受けずに済む。なお、レーザダイオード４０をＡｕＳｎ合金の蒸着膜８０上に乗せる際、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａが、ユニット基板２３０から突出量ＤＰＲだけはみ出すように位置決めをする。その後、端子電極４１１と、レーザダイオード４０の上面４０３をなす電極とを、ボンディングワイヤによって接続する。これにより、光源ユニット２３が形成される。
次いで、図１０Ｂに示すように、スライダ２２の背面２２０１若しくは光源ユニット２３の接着面２３００に、又は両面に、ＵＶ（紫外線）硬化接着剤８１を予め塗布する。このＵＶ硬化接着剤８１としては、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂、ＵＶ硬化型アクリル樹脂等が挙げられる。
その後、レーザダイオード４０のｎ電極４０ａとヘッド部２２１の電極層４２との間に、レーザダイオード４０を発光させるのに十分な電圧を印加しながら、光源ユニット２３を、矢印８２の向き（Ｘ軸方向）に移動させてスライダ２２に近づけ、図１０Ｃに示すように、光源ユニット２３の接着面２３００とスライダ２２の端面２２１１ａ及び２２０１とが接面した状態とする。ここで、ｎ電極４０ａに対しては、例えば端子電極４１１を用いて、電極層４２に対しては、電極層４２に電気的に接続された端子電極３７２を用いて電圧を印加することができる。変更態様として、電極層４２に対しては、電極層４２が露出した段差の壁面２２１３ａに直接、電圧印加用のリード線を接続することも可能である。
さらに、この接面した状態を保ちつつ、光源ユニット２３を矢印８３の向き（Ｚ軸方向）に移動させて、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａと、ヘッド部２２１の段差２２１３の壁面２２１３ａとを接面させる（図１０Ｄ）。
ここで、図１０Ｄに示すように、下面４０１の部分４０１ａは、ｐ電極下地層４０ｈの下面であり、段差２２１３の壁面２２１３ａは、電極層４２の上面である。従って、部分４０１ａと壁面２２１３ａとが接面すると、結局、レーザダイオード４０に所定の電圧が印加されることによって、レーザダイオード４０が発光する。この発光を検出することによって、レーザダイオード４０が発光した時点の位置を、Ｚ軸方向における光源ユニット２３とスライダ２２との所望の位置とすることができる。
この発光の検出の際、レーザダイオード４０の反射層５１上における活性層４０ｅの位置に、開口５１０が予め設けられていて、さらに、この開口５１０に対向して光検出器８５が設置されていてもよい。この光検出器８５によって、レーザダイオード４０の発光を開口５１０を介して検出することができる。
さらに、同じく図１０Ｄに示すように、レーザダイオード４０の下面４０１とレーザダイオード４０の発光中心４０００との間の距離ＤＯＵＴと、電極層４２の上面と導波路３５の入射中心３５２０との間の距離ＤＩＮとが、等しくなるように設定されている。従って、以上に述べたような光源ユニット２３の矢印８３の向き（Ｚ軸方向）への移動及びレーザダイオード４０の発光の検出によって、Ｚ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）が、十分に高い位置合わせ精度の下、容易に実現される。
また、以上に述べたようなＺ軸方向に関する位置合わせによれば、特にレーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａと段差２２１３の壁面２２１３ａとの接触が開始した時点で、レーザダイオード４０が直ちに発光することによって、光源ユニット２３の矢印８３（図１０Ｃ）における方向の移動をすぐさま止める。従って、過度の機械的ストレスがレーザダイオード４０に及ぶことがない。その結果、この位置合わせによってレーザダイオード４０に障害を与える事態が回避される。
次いで、図１０Ｅに示すように、光源ユニット２３の接着面２３００とスライダ２２の端面２２１１ａ及び２２０１とが接面し、さらに、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａと、ヘッド部２２１の段差２２１３の壁面２２１３ａとが接面した状態を保ちつつ、光源ユニット２３を矢印８４のいずれかの向き（Ｙ軸方向）に移動させて、Ｙ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）を行う。この位置合わせの間、上述したように、レーザダイオード４０のｎ電極４０ａとヘッド部２２１の電極層４２との間に、レーザダイオード４０を発光させるのに十分な電圧が印加されているので、レーザダイオード４０の発光は維持されている。さらに、導波路３５の端面３５０（近接場光発生部３６）に対向するように光検出器８６を配置しておく。この状態で、光源ユニット２３を移動させて、光検出器８６の出力が最も高くなる位置を、光源ユニット２３の位置とすることができる。これにより、Ｙ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）が、十分に高い位置合わせ精度の下、容易に実現される。
最後に、図１０Ｆに示すように、光源ユニット２３の位置が決められた状態で、紫外線（ＵＶ）を照射してスライダ２２及び光源ユニット２３を固着する。これにより、熱アシスト磁気記録ヘッド２１の製造工程が完了する。
以上、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法によれば、光源ユニットとスライダとを、十分に高い位置合わせ精度で、容易に、かつ光源に対する過度の機械的ストレスを回避しつつ、接続することができる。特に、距離ＤＯＵＴと距離ＤＩＮとが、薄膜工程によって非常に小さい誤差の下所定値に設定されるので、レーザダイオード４０の発光中心４０００の位置と導波路３５の入射中心３５２０の位置とを、確実に高い精度で合わせることができる。また、上述したように、少なくともＺ軸方向に関する位置合わせは、機械的かつ簡便に完了することができ、この接続が非常に容易となる。その結果、熱アシスト磁気記録ヘッドの量産効率の向上に寄与することができる。
図１１（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法における、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の位置合わせに関する他の実施形態を説明するための概略図である。
図１１（Ａ）の実施形態においては、レーザダイオード４０の構成、及びレーザダイオード４０をユニット基板２３０に接着した形態は、図３に示したものと同じである。すなわち、レーザダイオード４０の下面４０１のはみ出た部分４０１ａは、ｐ電極下地層４０ｈの下面の一部となっており、この下面４０１には、トラックに沿った方向（Ｘ軸方向）に伸長した２つの溝４０１０が設けられている。さらに、この２つの溝４０１０の表面は、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｉと電気的に接続された導電層であるｐ電極下地層４０ｈで覆われている。
一方、スライダ２２の段差２２１３の壁面２２１３ａには、電極層８８からなる２つのリッジ８９が設けられている。２つのリッジ８９及び２つの溝４０１０は、図１１（Ｂ）に示すように、互いに嵌り合うことが可能なサイズ及び間隔に形成されている。ここで、特に、２つのリッジ８９の間隔ＰＲＤと２つの溝４０１０の間隔ＰＧＲとを一致させることが重要である。また、電極層８８は、端子電極９０に電気的に接続されている。変更態様として、２つのリッジ８９それぞれが個別の電極層から形成されていて、それらの電極層が１つの端子電極に電気的に接続されていてもよい。
以上に述べた光源ユニット２３及びスライダ２２における、Ｚ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）を、図１０Ｄに示した方法と同じ方法で行う。この際、光源ユニット２３の端子電極４１１とスライダ２２の端子電極９０との間に、レーザダイオード４０を発光させるのに十分な電圧を印加し、レーザダイオード４０が発光した時点の位置を、Ｚ軸方向における光源ユニット２３とスライダ２２との所望の位置とすることができる。ここで、この所望の位置とは、光源ユニット２３の発光中心４０００の位置と、スライダ２２の入射中心３５２０の位置とが、Ｚ軸方向において一致する場合の位置である。
次いで、図１１（Ｃ）に示すように、光源ユニット２３の接着面２３００とスライダ２２の端面２２１１ａ及び２２０１とが接面し、さらに、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａと、ヘッド部２２１の段差２２１３の壁面２２１３ａとが接面した状態を保ちつつ、光源ユニット２３を矢印９１のいずれかの向き（Ｙ軸方向）に移動させて、Ｙ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）を行う。
この際、図１１（Ｂ）に示すように、光源ユニット２３の２つの溝４０１０に、スライダ２２の２つのリッジ８９が嵌め込まれた時点の位置を、トラック幅方向（Ｙ軸方向）における、光源ユニット２３とスライダ２２との所望の位置とすることができる。ここで、この所望の位置とは、光源ユニット２３の発光中心４０００の位置と、スライダ２２の入射中心３５２０の位置とが、Ｙ軸方向及びＺ軸方向において一致する場合の位置である。また、２つの溝４０１０に２つのリッジ８９が嵌め込まれたかどうかは、例えば、光源ユニット２３を矢印９１の向きに移動させている際の、動摩擦力の変化を検出することによって、又は同じく移動させている際の、光源ユニット２３のＺ軸方向における小さな移動を検出することによって判断することができる。
以上述べたように、本実施形態によれば、Ｚ軸方向のみならず、Ｙ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）も、十分に高い位置合わせ精度の下、機械的かつ簡便に完了することができ、光源ユニット２３とスライダ２２との接続が非常に容易となる。その結果、熱アシスト磁気記録ヘッドの量産効率の向上に寄与することができる。なお、光源ユニット２３の溝の数及びスライダ２２のリッジの数は、互いに同数であれば、２つに限られるものではない。３つ以上の溝と同数のリッジとが、互いに嵌り合うサイズ及び間隔に形成されていればよい。
図１２（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明による熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法における、トラック幅方向（Ｙ軸方向）の位置合わせに関するさらなる他の実施形態を説明するための概略図である。
図１２（Ａ）の実施形態においても、レーザダイオード４０の構成、及びレーザダイオード４０をユニット基板２３０に接着した形態は、図３に示したものと同じである。すなわち、レーザダイオード４０の下面４０１のはみ出た部分４０１ａは、ｐ電極下地層４０ｈの下面の一部となっており、この下面４０１には、トラックに沿った方向（Ｘ軸方向）に伸長した２つの溝４０１０が設けられている。さらに、この２つの溝４０１０の表面は、レーザダイオード４０のｐ電極４０ｉと電気的に接続された導電層であるｐ電極下地層４０ｈで覆われている。
一方、スライダ２２の段差２２１３の壁面２２１３ａには、電極層９３からなる複数のリッジ９５と、ダミー電極層９４からなる複数のリッジ９６とが設けられている。リッジ９５及びリッジ９６は、トラック幅方向（Ｙ軸方向）において交互に配列している。また、電極層９３は、端子電極９７に電気的に接続されている。これに対して、ダミー電極層９４は、壁面２２１３ａに露出していない部分を絶縁材料に囲まれていて、電気的に孤立している。
さらに、図１２（Ｂ）に示すように、レーザダイオード４０の下面４０１のはみ出た部分４０１ａ上においては、ｐ電極下地層４０ｈの下面である複数の接触部分９２が、溝４０１０を間に挟むように配置されることになる。一方、同じく図１２（Ｂ）において、リッジ９５の上面９５０は、電極層９３の一部であるから、端子電極９７に電気的に接続されている。これに対して、上面９５０の間に間隔をおいて配置された、リッジ９６の上面９６０は、ダミー電極層９４５の一部であるから、電気的に孤立している。
ここで、光源ユニット２３とスライダ２２とがトラック幅方向（Ｙ軸方向）において相対的に所望の位置にある場合にのみ、上面９５０が接触部分９２の真下に全く存在しない状態となるように、リッジ９５が配置されている。なお、この所望の位置とは、光源ユニット２３の発光中心４０００の位置と、スライダ２２の入射中心３５２０の位置とが、Ｙ軸方向及びＺ軸方向において一致する、光源ユニット２３とスライダ２２との位置である。言い換えると、上面９５０は、光源ユニット２３とスライダ２２とがこの所望の位置にある場合において、下面４０１ａの真下以外の位置及び溝４０１０の真下となる位置に設けられている。一方、リッジ９６の上面９６０は、この所望の位置の場合において、接触部分９２の真下となる位置に設けられている。ここで、リッジ９６は電気的に孤立しているので、この所望の位置の場合においても、接触部分９２、すなわちｐ電極下地層４０ｈは、端子電極９７に電気的に接続されることはない。
以上に述べた光源ユニット２３及びスライダ２２における、Ｚ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）を、図１０Ｄに示した方法と同じ方法で行う。この際、光源ユニット２３の端子電極４１１とスライダ２２の端子電極９７との間に、レーザダイオード４０を発光させるのに十分な電圧を印加し、レーザダイオード４０が発光した時点の位置を、Ｚ軸方向における光源ユニット２３とスライダ２２との所望の位置とすることができる。
次いで、図１２（Ｃ）に示すように、光源ユニット２３の接着面２３００とスライダ２２の端面２２１１ａ及び２２０１とが接面し、さらに、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａと、ヘッド部２２１の段差２２１３の壁面２２１３ａとが接面した状態を保ちつつ、光源ユニット２３を矢印９８のいずれかの向き（Ｙ軸方向）に移動させて、Ｙ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）を行う。この際、段差２２１３の壁面２２１３ａにおいて、リッジ９６の上面９６０と、リッジ９５の上面９５０とを同一平面内にしておけば、光源ユニット２３が、スライダ２２に対して、Ｙ軸方向における如何なる位置にあってもリッジ９６が溝４０１０に嵌り込むことはなく、スムーズに移動可能となる。
このＹ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）において、図１２（Ｂ）に示すように、レーザダイオード４０の下面４０１の部分４０１ａにおける溝４０１０以外の部分、すなわち接触部分９２が、リッジ９５の上面９５０のいずれの部分にも接触しなくなることによって、レーザダイオード４０の発光が停止した時点の位置を、トラック幅方向（Ｙ軸方向）における光源ユニット２３とスライダと２２の所望の位置とすることができる。ここで、このレーザダイオード４０の発光の停止を検出するために、図１０Ｄに示したＺ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）と同じく、レーザダイオード４０の反射層５１上における活性層４０ｅの位置に、開口５１０を予め設けておき、さらに、この開口５１０に対向して光検出器８５が設置されていてもよい。
以上述べたように、本実施形態によれば、Ｚ軸方向のみならず、Ｙ軸方向に関する位置合わせ（光軸合わせ）も、十分に高い位置合わせ精度の下、機械的かつ簡便に完了することができ、光源ユニット２３とスライダ２２との接続が非常に容易となる。その結果、熱アシスト磁気記録ヘッドの量産効率の向上に寄与することができる。なお、光源ユニット２３の溝の数は、２つに限られるものではない。３つ以上の溝が設けられていてもよく、その数に合わせて、電極層のリッジ及びダミー電極層のリッジが形成可能である。すなわち、光源ユニット２３とスライダ２２とがトラック幅方向（Ｙ軸方向）において相対的に所望の位置にある場合にのみ、溝以外の部分と電極層のリッジとが離隔して、レーザダイオード４０の発光が停止するように設定されればよい。
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。
２１ 熱アシスト磁気記録ヘッド
２２ スライダ
２２０ スライダ基板
２２００ ＡＢＳ
２２０１ 背面
２２０２ 集積面
２２１ ヘッド部
２２１０、２２１１ ヘッド部端面
２２１３ 段差
２３ 光源ユニット
２３０ ユニット基板
２３００ 接着面
２３０２ 光源設置面
３２ ヘッド素子
３３ 磁気抵抗（ＭＲ）素子
３４ 電磁変換素子
３４０ 主磁極層
３４００ 主磁極
３４５ ライトシールド層
３４５０ トレーリングシールド
３５ 導波路
３５０、３５２ 端面
３６ 近接場光発生部
３６０ 底辺
３６１ 頂点
３７０、３７１、４１０、４１１、９０、９７ 端子電極
３８ 被覆層
３９ 素子間シールド層
４０ レーザダイオード
４００ 発光面
４０００ 発光中心
４０ａ ｎ電極
４０ｅ 活性層
４０ｉ ｐ電極
４０１ 下面
４０１０ 溝
４２ 電極層
５０、５１ 反射層
５２ ＡｕＳｎ合金
７０ ウエハ基板
７１ ヘッド素子パターン
７２ スライダ加工バー
７３ レール
７４ マスク
７５、７７ 窪み
７６ ストッパ層
７８、７９ レジストパターン
８０ 蒸着膜
８１ ＵＶ（紫外線）硬化接着剤
８５、８６ 光検出器
８８ 電極層
８９、９５、９６ リッジ
９２ 接触部分
９３ 電極層

Claims (19)

  1. 光源ユニットをスライダに接続して構成される熱アシスト磁気記録ヘッドであって、
    前記光源ユニットが、ユニット基板と、該ユニット基板の光源設置面に設けられた光源とを備えており、
    前記スライダが、
    スライダ基板と、
    前記スライダ基板の媒体対向面に垂直な集積面に形成されたヘッド部であって、磁気記録媒体にデータを書き込むための書き込みヘッド素子と、該媒体対向面とは反対側の端が入射中心を有しており入射された光を該媒体対向面側に導くための導波路とを含むヘッド部と
    を備えており、
    前記光源の発光中心を含む面が、前記ユニット基板の光源設置面に垂直な接着面から突出しており、前記ヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面に、該端面のスライダ基板側の部分が高くなる段差が設けられており、
    前記ユニット基板の接着面と前記ヘッド部の前記端面のスライダ基板側の部分とが接面していて、前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と前記段差の壁面とが接面しており、
    前記段差の壁面と前記導波路の入射中心との間の距離が、前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と前記光源の発光中心との間の距離に等しい
    ことを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
  2. 前記段差の壁面の少なくとも一部が、前記スライダ基板の集積面に形成された少なくとも１つのストッパ層の上面となっており、該上面と前記導波路の入射中心との間の距離が、前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と前記光源の発光中心との間の距離に等しいことを特徴とする請求項１に記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
  3. 前記入射中心が、前記導波路の媒体対向面とは反対側の端の、前記集積面に垂直な方向における中点に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
  4. 前記導波路の媒体対向面側の端部に、一端が該媒体対向面に達した、熱アシスト用の近接場光を発生させるための近接場光発生部をさらに備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
  5. 前記光源がレーザダイオードであって、前記発光中心が、該レーザダイオードの活性層の光源設置面に垂直な方向における中点に位置することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
  6. ユニット基板と該ユニット基板の光源設置面に設けられた光源とを備えており、該光源の発光中心を含む面が該ユニット基板の光源設置面に垂直な接着面から突出している光源ユニットを、
    スライダ基板の媒体対向面に垂直な集積面に形成されており、導波路と、該導波路の下方に位置する少なくとも１つの電極層とを含むヘッド部を備えており、該ヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面に、壁面の少なくとも一部が少なくとも１つの電極層の上面となっている段差が設けられたスライダに
    接続する、熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法であって、
    前記光源の上方の電極と前記少なくとも１つの電極層との間に、該光源が発光するのに十分な電圧を印加しながら、前記光源ユニットと前記スライダとを相対的に移動させ、
    前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と前記段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とが接面することによって前記光源が発光した時点の位置を、前記スライダ基板の集積面に垂直な方向における、前記光源ユニットと前記スライダとの所望の位置とする
    ステップを含むことを特徴とする製造方法。
  7. ユニット基板と該ユニット基板の光源設置面に設けられた光源とを備えた光源ユニットを、
    スライダ基板と、
    前記スライダ基板の媒体対向面に垂直な集積面に形成されており、磁気記録媒体にデータを書き込むための書き込みヘッド素子と、入射された光を該媒体対向面側に導くための導波路とを含むヘッド部と
    を備えたスライダに接続する、熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法であって、
    前記光源の発光中心を含む面が前記ユニット基板の光源設置面に垂直な接着面から突出するように、該光源を該ユニット基板の光源設置面に取り付け、該光源の下面のユニット基板からはみ出した部分を、該光源の下方の電極と電気的に接続された導電層の表面とし、
    前記スライダ基板の集積面に少なくとも１つの電極層を形成した後、前記導波路を形成し、その後、前記ヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面に、該端面のスライダ基板側の部分が高くなっており壁面の少なくとも一部が該少なくとも１つの電極層の上面となる段差を設け、
    前記光源の上方の電極と前記少なくとも１つの電極層との間に、該光源が発光するのに十分な電圧を印加しながら、前記光源ユニットと前記スライダとを相対的に移動させ、
    前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と前記段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とが接面することによって前記光源が発光した時点の位置を、前記スライダ基板の集積面に垂直な方向における、前記光源ユニットと前記スライダとの所望の位置とする
    ステップを含むことを特徴とする製造方法。
  8. 前記光源ユニットと前記スライダとを相対的に移動させるステップにおいて、前記ユニット基板の接着面と前記ヘッド部の前記端面のスライダ基板側の部分とを接面させつつ、前記光源ユニットと前記スライダとを相対的に移動させることを特徴とする請求項６又は７に記載の製造方法。
  9. 前記ヘッド部の媒体対向面とは反対側の端面におけるエッチング及び個々のスライダへの切断によって、前記段差を設けることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の製造方法。
  10. 前記少なくとも１つの電極層及び前記導波路を形成するステップにおいて、前記導波路は前記スライダ基板の媒体対向面とは反対側の端に入射中心を有しており、
    前記段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面と該入射中心との間の距離を、前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と前記光源の発光中心との間の距離に等しくなるように設定することを特徴とする請求項７から９に記載の製造方法。
  11. 前記入射中心を、前記導波路の媒体対向面とは反対側の端の、前記集積面に垂直な方向における中点に位置させることを特徴とする請求項１０に記載の製造方法。
  12. 前記光源としてレーザダイオードを用い、前記発光中心を、該レーザダイオードの活性層の光源設置面に垂直な方向における中点に位置させることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の製造方法。
  13. 前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と該光源の発光中心との距離を、２マイクロメートル以上であって１０マイクロメートル以下とすることを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の製造方法。
  14. 前記光源ユニットと前記スライダとの所望の位置を求めるステップにおいて、前記光源が発光した時点を、前記光源の発光中心を含む面とは反対側の端面の、発光する位置に設けられた開口と対向する位置に配置された光検出手段を用いて判断することを特徴とする請求項６から１３のいずれか１項に記載の製造方法。
  15. 前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分に、少なくとも１つの溝が設けられていて、前記段差の壁面に少なくとも１つのリッジが設けられており、
    前記スライダ基板の集積面に垂直な方向における、前記光源ユニットと前記スライダとの所望の位置を求めるステップを実施した後、前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と前記段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とを接面させつつ、前記光源ユニットと前記スライダとを相対的に移動させ、
    前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分における少なくとも１つの溝に、前記段差の壁面の少なくとも１つのリッジが嵌め込まれた時点の位置を、トラック幅方向における、前記光源ユニットと前記スライダとの所望の位置とする
    ステップを含むことを特徴とする請求項６から１４のいずれか１項に記載の製造方法。
  16. 前記少なくとも１つのリッジが前記少なくとも１つの電極層によって形成されていることを特徴とする請求項１５に記載の製造方法。
  17. 前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分に、表面が該光源の下方の電極と電気的に接続された導電層で覆われた少なくとも１つの溝が設けられていて、前記段差の壁面に、少なくとも１つの電極層の上面が現れており、
    前記スライダ基板の集積面に垂直な方向における、前記光源ユニットと前記スライダとの所望の位置を求めるステップを実施した後、前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分と前記段差の壁面の少なくとも一部である少なくとも１つの電極層の上面とを接面させつつ、前記光源ユニットと前記スライダとを相対的に移動させ、
    前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分における少なくとも１つの溝以外の部分が、少なくとも１つの電極層の上面におけるいずれの部分にも接触しなくなることによって前記光源の発光が停止した時点の位置を、トラック幅方向における、前記光源ユニットと前記スライダとの所望の位置とする
    ステップを含むことを特徴とする請求項６から１４のいずれか１項に記載の製造方法。
  18. 前記光源ユニットと前記スライダとが、トラック幅方向において相対的に所望の位置にある場合にのみ、前記光源の下面のユニット基板からはみ出した部分の少なくとも１つの溝以外の部分の真下に、前記段差の壁面における少なくとも１つの電極層の上面が全く存在しない状態となるように、該少なくとも１つの溝及び該少なくとも１つの電極層の上面を形成することを特徴とする請求項１７に記載の製造方法。
  19. 前記ヘッド部が、前記導波路の下方に、電気的に孤立した少なくとも１つのダミー電極層を備えており、前記段差の壁面における少なくとも１つの電極層の上面の間に、該少なくとも１つのダミー電極層の上面が配置されていることを特徴とする請求項１８に記載の製造方法。
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