JP2014086126A - 近接場光発生器および熱アシスト磁気記録ヘッド - Google Patents

近接場光発生器および熱アシスト磁気記録ヘッド Download PDF

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宏典 荒木
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Abstract

【課題】プラズモンジェネレータに多くの表面プラズモンを励起させる。
【解決手段】近接場光発生器は、導波路とプラズモンジェネレータ40とを備えている。導波路は、コア25とクラッドとを有している。コア25は、プラズモンジェネレータ40を挟むように配置された第1および第2のエバネッセント光発生面25Ab1,25Bc1を有している。プラズモンジェネレータ40は、外面を有し、この外面は、前端面40aと、第1のエバネッセント光発生面25Ab1に対して所定の間隔をもって対向する第1のプラズモン励起部40b1と、第2のエバネッセント光発生面25Bc1に対して所定の間隔をもって対向する第2のプラズモン励起部40c1とを有している。
【選択図】図3

Description

本発明は、導波路とプラズモンジェネレータを備えた近接場光発生器、ならびにこの近接場光発生器を備えた熱アシスト磁気記録ヘッドに関する。
近年、磁気ディスク装置等の磁気記録装置では、高記録密度化に伴い、薄膜磁気ヘッドおよび記録媒体の性能向上が要求されている。薄膜磁気ヘッドとしては、基板に対して、読み出し用の磁気抵抗効果素子(以下、MR(Magnetoresistive)素子とも記す。)を有する再生ヘッド部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部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。磁気ディスク装置において、薄膜磁気ヘッドは、記録媒体の表面からわずかに浮上するスライダに設けられる。スライダは、記録媒体に対向する媒体対向面を有している。
磁気記録装置において、記録密度を高めるためには、記録媒体の磁性微粒子を小さくすることが効果的である。しかし、磁性微粒子を小さくすると、磁性微粒子の磁化の熱安定性が低下するという問題が発生する。この問題を解消するには、磁性微粒子の異方性エネルギーを大きくすることが効果的である。しかし、磁性微粒子の異方性エネルギーを大きくすると、記録媒体の保磁力が大きくなって、既存の磁気ヘッドでは情報の記録が困難になるという問題が発生する。
上述のような問題を解決する方法として、いわゆる熱アシスト磁気記録という方法が提案されている。この方法では、保磁力の大きな記録媒体を使用し、情報の記録時には、記録媒体のうち情報が記録される部分に対して記録磁界と同時に熱も加えて、その部分の温度を上昇させ保磁力を低下させて情報の記録を行う。情報が記録された部分は、その後、温度が低下して保磁力が大きくなり、磁化の熱安定性が高まる。以下、熱アシスト磁気記録に用いられる磁気ヘッドを、熱アシスト磁気記録ヘッドと呼ぶ。
熱アシスト磁気記録では、記録媒体に対して熱を加える方法としては、近接場光を用いる方法が一般的である。近接場光を発生させる方法としては、レーザ光によって励起されたプラズモンから近接場光を発生する金属片であるプラズモンジェネレータを用いる方法が知られている。また、一般的に、近接場光の発生に利用されるレーザ光は、スライダに設けられた導波路によって、スライダの媒体対向面の近傍に設けられたプラズモンジェネレータに導かれる。
特許文献1には、プラズモンジェネレータ(光射出部)に対してレーザ光を直接照射して、このプラズモンジェネレータにプラズモンを励起させるように構成された熱アシスト磁気記録ヘッドが開示されている。
特許文献2には、プラズモンジェネレータ(表面プラズモンアンテナ)を、導波路(コア)の外面に対して所定の間隔を開けて対向させて、導波路を伝播する光が導波路の外面で全反射して発生するエバネッセント光を利用して、プラズモンジェネレータに表面プラズモンを励起させるように構成された熱アシスト磁気記録ヘッドが開示されている。
特開2011−86361号公報 特開2010−160872号公報
特許文献1に開示されているような、プラズモンジェネレータに対してレーザ光を直接照射してプラズモンジェネレータにプラズモンを励起させる構成では、以下のような多くの問題点があった。まず、この構成では、レーザ光の大部分がプラズモンジェネレータの表面で反射されたり、熱エネルギーに変換されてプラズモンジェネレータに吸収されたりすることから、レーザ光の近接場光への変換の効率が悪いという問題点があった。また、この構成では、プラズモンジェネレータが熱エネルギーを吸収することによって、プラズモンジェネレータの温度が大きく上昇し、その結果、プラズモンジェネレータが腐食するおそれがあるという問題点があった。また、この構成では、プラズモンジェネレータが、温度上昇に伴って膨張し、その結果、媒体対向面から突出して、プラズモンジェネレータが記録媒体を傷付けたり、プラズモンジェネレータが破損したりするおそれがあるという問題点があった。
特許文献2に開示されているような、エバネッセント光を利用して、プラズモンジェネレータに表面プラズモンを励起させる構成によれば、プラズモンジェネレータに対してレーザ光を直接照射する場合に比べて、レーザ光の近接場光への変換の効率を高めることができる。これにより、上述のような問題点を解消することができる。
ところで、特許文献2に開示されている熱アシスト磁気記録ヘッドでは、プラズモンジェネレータの外面のうちコアの外面に対向する部分の、プラズモンジェネレータの外面全体に対する割合が小さく、その結果、プラズモンジェネレータに多くの表面プラズモンを励起させることが難しいという問題点があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、エバネッセント光を利用して、プラズモンジェネレータに表面プラズモンを励起させる構成の近接場光発生器および熱アシスト磁気記録ヘッドであって、プラズモンジェネレータに多くの表面プラズモンを励起させることができるようにした近接場光発生器および熱アシスト磁気記録ヘッドを提供することにある。
本発明の近接場光発生器は、導波路と、第1および第2のギャップ部と、プラズモンジェネレータとを備えている。導波路は、光を伝播させるコアと、コアの周囲に配置されたクラッドとを有している。第1および第2のギャップ部は、それぞれコアの屈折率よりも小さい屈折率を有する誘電体材料よりなる。コアは、プラズモンジェネレータを挟むように配置された第1および第2のエバネッセント光発生面を有している。第1のエバネッセント光発生面は、コアを伝播する光に基づいて第1のエバネッセント光を発生する。第2のエバネッセント光発生面は、コアを伝播する光に基づいて第2のエバネッセント光を発生する。プラズモンジェネレータは、外面を有し、この外面は、前端面と、第1のエバネッセント光発生面に対して所定の間隔をもって対向する第1のプラズモン励起部と、第2のエバネッセント光発生面に対して所定の間隔をもって対向する第2のプラズモン励起部とを有している。第1のギャップ部は、第1のエバネッセント光発生面と第1のプラズモン励起部の間に介在している。第2のギャップ部は、第2のエバネッセント光発生面と第2のプラズモン励起部の間に介在している。
プラズモンジェネレータは、第1のプラズモン励起部において第1のエバネッセント光と結合することによって第1の表面プラズモンが励起され、第2のプラズモン励起部において第2のエバネッセント光と結合することによって第2の表面プラズモンが励起され、第1および第2の表面プラズモンが前端面に伝播され、この第1および第2の表面プラズモンに基づいて前端面より近接場光を発生するように構成されている。
前端面に平行なプラズモンジェネレータの断面であって、その断面の外縁の一部が第1および第2のプラズモン励起部によって形成された断面の形状は、第1、第2および第3および第4の辺によって構成された四角形である。第1の辺の全体は第1のプラズモン励起部によって形成され、第2の辺の全体は第2のプラズモン励起部によって形成され、第3の辺は、第1の辺の一端と第2の辺の一端とを接続し、第4の辺は、第1の辺の他端と第2の辺の他端とを接続している。
本発明の近接場光発生器において、プラズモンジェネレータの前記断面の形状は、矩形であってもよい。
また、本発明の近接場光発生器において、コアは、第1のエバネッセント光発生面を含む第1層と、第2のエバネッセント光発生面を含む第2層とを有し、第1層と第2層の間に、第1のギャップ部、プラズモンジェネレータおよび第2のギャップ部が挟まれていてもよい。
本発明の熱アシスト磁気記録ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面と、媒体対向面に配置された端面を有し、情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する主磁極と、本発明の近接場光発生器とを備えている。プラズモンジェネレータの外面の前端面は、媒体対向面に配置されている。
本発明の熱アシスト磁気記録ヘッドにおいて、プラズモンジェネレータの前記断面の形状は、矩形であってもよい。
また、本発明の熱アシスト磁気記録ヘッドにおいて、第1のエバネッセント光発生面、第1のギャップ部、第1のプラズモン励起部、第2のプラズモン励起部、第2のギャップ部および第2のエバネッセント光発生面は、記録媒体の進行方向に沿って並んでいてもよい。
また、本発明の熱アシスト磁気記録ヘッドにおいて、第1のエバネッセント光発生面、第1のギャップ部、第1のプラズモン励起部、第2のプラズモン励起部、第2のギャップ部および第2のエバネッセント光発生面は、トラック幅方向に沿って並んでいてもよい。
また、本発明の熱アシスト磁気記録ヘッドにおいて、コアは、第1のエバネッセント光発生面を含む第1層と、第2のエバネッセント光発生面を含む第2層とを有し、第1層と第2層の間に、第1のギャップ部、プラズモンジェネレータおよび第2のギャップ部が挟まれていてもよい。この場合、第1層と第2層は、記録媒体の進行方向に沿って並び、主磁極の少なくとも一部は、第1層と第2層の一方と媒体対向面との間に配置されていてもよい。
本発明の近接場光発生器および熱アシスト磁気記録ヘッドでは、コアの第1および第2のエバネッセント光発生面より第1および第2のエバネッセント光が発生され、この第1および第2のエバネッセント光と結合することによって、プラズモンジェネレータの第1および第2のプラズモン励起部において第1および第2の表面プラズモンが励起される。そのため、本発明によれば、プラズモンジェネレータに多くの表面プラズモンを励起させることが可能になるという効果を奏する。
本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの要部を示す斜視図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドにおけるプラズモンジェネレータの形状および配置を示す斜視図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの要部を示す断面図である。 図3の4−4線で示す位置における断面を示す断面図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第1の変形例におけるプラズモンジェネレータの近傍の部分を示す斜視図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第2の変形例におけるプラズモンジェネレータの近傍の部分を示す斜視図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第3の変形例の要部を示す断面図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第4の変形例の構成を示す断面図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第5の変形例の媒体対向面を示す正面図である。 本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第6の変形例の媒体対向面を示す正面図である。 本発明の第2の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。 本発明の第3の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。 本発明の第3の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。 本発明の第4の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。 本発明の第4の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。 本発明の第5の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの要部を示す斜視図である。 本発明の第5の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの要部を示す平面図である。 図19の20−20線で示す位置における断面を示す断面図である。 本発明の第5の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。 本発明の第5の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
[第1の実施の形態]
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図1ないし図6を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成について説明する。図1は、熱アシスト磁気記録ヘッドの要部を示す斜視図である。図2は、プラズモンジェネレータの形状および配置を示す斜視図である。図3は、熱アシスト磁気記録ヘッドの要部を示す断面図である。図4は、図3の4−4線で示す位置における断面を示す断面図である。図5は、熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。図6は、熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドは、垂直磁気記録用であり、回転する記録媒体の表面から浮上するスライダの形態を有している。記録媒体が回転すると、記録媒体とスライダとの間を通過する空気流によって、スライダに揚力が生じる。スライダは、この揚力によって記録媒体の表面から浮上するようになっている。
図5に示したように、熱アシスト磁気記録ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面60を備えている。ここで、X方向、Y方向、Z方向を以下のように定義する。X方向は、記録媒体のトラック横断方向すなわちトラック幅方向である。Y方向は、媒体対向面60に垂直な方向である。Z方向は、スライダから見た記録媒体の進行方向である。X方向、Y方向、Z方向は互いに直交している。
図5および図6に示したように、熱アシスト磁気記録ヘッドは、アルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド(Al23・TiC)等のセラミック材料よりなり、上面1aを有する基板1と、この基板1の上面1a上に配置されたアルミナ(Al23)等の絶縁材料よりなる絶縁層2と、この絶縁層2の上に配置された磁性材料よりなる下部シールド層3と、下部シールド層3を覆うように配置された絶縁膜である下部シールドギャップ膜4と、この下部シールドギャップ膜4の上に配置された再生素子としてのMR(磁気抵抗効果)素子5と、このMR素子5に接続された2つのリード(図示せず)と、MR素子5の上に配置された絶縁膜である上部シールドギャップ膜6と、この上部シールドギャップ膜6の上に配置された磁性材料よりなる上部シールド層7とを備えている。Z方向は、基板1の上面1aに垂直な方向でもある。
MR素子5の一端部は、記録媒体に対向する媒体対向面60に配置されている。MR素子5には、AMR(異方性磁気抵抗効果)素子、GMR(巨大磁気抵抗効果)素子あるいはTMR(トンネル磁気抵抗効果)素子等の磁気抵抗効果を示す感磁膜を用いた素子を用いることができる。GMR素子としては、磁気的信号検出用の電流を、GMR素子を構成する各層の面に対してほぼ平行な方向に流すCIP(Current In Plane)タイプでもよいし、磁気的信号検出用の電流を、GMR素子を構成する各層の面に対してほぼ垂直な方向に流すCPP(Current Perpendicular to Plane)タイプでもよい。
下部シールド層3から上部シールド層7までの部分は、再生ヘッド部を構成する。熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、上部シールド層7の上に配置された絶縁層8と、この絶縁層8の上に配置された磁性材料よりなる中間シールド層9と、この中間シールド層9の上に配置された非磁性材料よりなる非磁性層10とを備えている。絶縁層8および非磁性層10は、例えばアルミナによって形成されている。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、非磁性層10の上に配置された磁性材料よりなるリターン磁極層11と、非磁性層10の上においてリターン磁極層11の周囲に配置された絶縁層12とを備えている。リターン磁極層11は、媒体対向面60に向いた端面を有し、この端面は、媒体対向面60から離れた位置に配置されている。絶縁層12は、例えばアルミナによって形成されている。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、媒体対向面60の近傍においてリターン磁極層11の一部の上に配置された連結層13と、媒体対向面60から離れた位置においてリターン磁極層11の他の一部の上に配置された連結層14と、リターン磁極層11の残りの部分および絶縁層12の上に配置された絶縁層15と、この絶縁層15の上に配置されたコイル16とを備えている。連結層13,14は、磁性材料によって形成されている。連結層13は、媒体対向面60に向いた端面を有し、この端面は、媒体対向面60から離れた位置に配置されている。コイル16は、平面渦巻き形状をなし、連結層14を中心として巻回されている。コイル16は、銅等の導電材料によって形成されている。絶縁層15は、例えばアルミナによって形成されている。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、コイル16の巻線間ならびに連結層13,14およびコイル16の周囲に配置された絶縁層17と、連結層13および絶縁層17の上に配置された連結層18と、連結層14の上に配置された連結層19と、連結層18,19の周囲においてコイル16および絶縁層17の上に配置された絶縁層20とを備えている。連結層18,19は、磁性材料によって形成されている。連結層18は、媒体対向面60に配置された端面を有している。絶縁層17,20は、例えばアルミナによって形成されている。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、連結層18の上に順に積層された連結層21およびシールド層24と、連結層19の上に配置された2つの連結部22A,22Bとを備えている。連結層21、連結部22A,22Bおよびシールド層24は、磁性材料によって形成されている。連結層21およびシールド層24は、それぞれ、媒体対向面60に配置された前端面と、その反対側の後端面とを有している。連結層21およびシールド層24の前端面の形状は、例えば矩形である。連結層21の後端面における任意の位置の媒体対向面60からの距離は、任意の位置が基板1の上面1aから離れるに従って小さくなっている。シールド層24の後端面は、媒体対向面60に平行である。連結部22A,22Bは、それぞれ、連結層19の上に配置された第1層と、この第1層の上に順に配置された第2層、第3層および第4層とを有している。連結部22Aの第1層と連結部22Bの第1層は、トラック幅方向(X方向)に並ぶように配置されている。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、シールド層24の上方に配置された主磁極30と、シールド層24と主磁極30との間に配置されたプラズモンジェネレータ40とを備えている。主磁極30は、媒体対向面60に配置された前端面と、その反対側の後端面とを有している。主磁極30の前端面の形状は、例えば矩形である。主磁極30の後端面は、媒体対向面60に平行である。
プラズモンジェネレータ40は、後で説明する原理によって表面プラズモンが励起されるものである。本実施の形態では、プラズモンジェネレータ40は、板状の形状を有している。プラズモンジェネレータ40の厚み(Z方向の寸法)は、媒体対向面60からの距離によらずにほぼ一定である。プラズモンジェネレータ40は、例えば、Au、Ag、Al、Cu、Pd、Pt、Rh、Irのいずれか、またはこれらのうちの複数の元素よりなる合金によって形成されている。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、導波路と、誘電体層27,28,29とを備えている。導波路は、光を伝播させるコア25と、コア25の周囲に配置されたクラッドとを有している。コア25は、第1層25Aと第2層25Bとを有している。クラッドは、クラッド層23,26,31,33を含んでいる。クラッド層23は、連結層19および絶縁層20の上において連結層21の周囲に配置されている。コア25の第1層25Aは、クラッド層23の上において、媒体対向面60との間でシールド層24を挟む位置に配置されている。クラッド層26は、クラッド層23の上において第1層25Aの周囲に配置されている。シールド層24、第1層25Aおよびクラッド層26の上面は平坦化されている。
誘電体層27は、シールド層24の上面、ならびに、第1層25Aおよびクラッド層26の上面の一部の上に配置されている。プラズモンジェネレータ40は、誘電体層27の上に配置されている。図4に示したように、誘電体層27は、第1層25Aとプラズモンジェネレータ40の間に介在する第1のギャップ部27Aを含んでいる。
誘電体層28は、誘電体層27の上においてプラズモンジェネレータ40の周囲に配置されている。誘電体層29は、プラズモンジェネレータ40および誘電体層28の上に配置されている。主磁極30は、誘電体層29の上に配置されている。コア25の第2層25Bは、第1層25Aおよび誘電体層29の上において、媒体対向面60との間で主磁極30を挟む位置に配置されている。図4に示したように、誘電体層29は、第2層25Bとプラズモンジェネレータ40の間に介在する第2のギャップ部29Aを含んでいる。
クラッド層31は、クラッド層26および誘電体層29の上において第2層25Bの周囲に配置されている。クラッド層33は、第2層25Bおよびクラッド層31の上に配置されている。
連結部22A,22Bの第1層は、クラッド層23に埋め込まれている。連結部22A,22Bの第2層は、クラッド層26に埋め込まれている。連結部22A,22Bの第3層は、クラッド層31に埋め込まれている。連結部22Aの第2層と連結部22Bの第2層は、第1層25Aのトラック幅方向(X方向)の両側において、第1層25Aに対して間隔をあけて配置されている。連結部22Aの第3層と連結部22Bの第3層は、第2層25Bのトラック幅方向の両側において、第2層25Bに対して間隔をあけて配置されている。
コア25は、近接場光の発生に用いられるレーザ光を通過させる誘電体材料によって形成されている。コア25には、図示しないレーザダイオードから出射されたレーザ光が入射され、このレーザ光はコア25内を伝播する。クラッド層23,26,31,33および誘電体層27〜29は、コア25の屈折率よりも小さい屈折率を有する誘電体材料によって形成されている。コア25の材料としては、例えば、Ta等の酸化タンタルや酸窒化ケイ素(SiON)が用いられ、クラッド層23,26,31,33および誘電体層27〜29の材料としては、例えば、酸化ケイ素(SiO)やアルミナが用いられる。コア25およびプラズモンジェネレータ40の形状については、後で詳しく説明する。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、主磁極30およびクラッド層33の上に配置された磁性材料よりなる連結層32を備えている。連結層32は、媒体対向面60に配置された前端面と、その反対側の後端面と、下面と、後端面と下面とを接続する第1および第2の接続面とを有している。連結層32の前端面の形状は、例えば矩形である。連結層32において、第1の接続面の一端は下面に接続され、他端は第2の接続面の一端に接続され、第2の接続面の他端は後端面に接続されている。第1の接続面における任意の位置の媒体対向面60からの距離は、任意の位置が基板1の上面1aから離れるに従って大きくなっている。下面および第2の接続面は、実質的に媒体対向面60に垂直な方向(Y方向)に延在している。後端面は、媒体対向面60に平行である。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、連結層32の周囲においてクラッド層33の上に配置された誘電体層34を備えている。連結部22A,22Bの第4層は、クラッド層33および誘電体層34に埋め込まれている。連結層32、連結部22A,22Bの第4層および誘電体層34の上面は平坦化されている。誘電体層34は、例えば、クラッド層23,26,31,33と同じ材料によって形成されている。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、誘電体層34の上に配置されたコイル35と、コイル35を覆うように配置された絶縁層36と、連結層32、連結部22A,22B、誘電体層34および絶縁層36の上に配置された磁性材料よりなるヨーク層37とを備えている。ヨーク層37は、連結層32と連結部22A,22Bを磁気的に連結している。コイル35は、平面渦巻き形状をなし、ヨーク層37のうち連結部22A,22Bの上に配置された部分を中心として巻回されている。コイル35は、銅等の導電材料によって形成されている。絶縁層36は、例えばアルミナによって形成されている。
熱アシスト磁気記録ヘッドは、更に、ヨーク層37を覆うように配置された保護層38を備えている。保護層38は、例えばアルミナによって形成されている。
リターン磁極層11からヨーク層37までの部分は、記録ヘッド部を構成する。コイル16,35は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。シールド層24、連結層21,18,13、リターン磁極層11、連結層14,19、連結部22A,22B、ヨーク層37、連結層32および主磁極30は、コイル16,35が発生する磁界に対応した磁束を通過させる磁路を形成する。コイル16,35は、上記磁路において、コイル16によって発生された磁界に対応する磁束とコイル35によって発生された磁界に対応する磁束が同じ方向に流れるように、直列または並列に接続されている。主磁極30は、上記磁路を通過する磁束に基づいて、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する。
以上説明したように、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面60と再生ヘッド部と記録ヘッド部とを備えている。再生ヘッド部と記録ヘッド部は、基板1の上に積層されている。記録ヘッド部は、再生ヘッド部に対して、記録媒体の進行方向(Z方向)の前側(トレーリング側)に配置されている。
記録ヘッド部は、コイル16,35と、主磁極30と、本実施の形態に係る近接場光発生器とを備えている。近接場光発生器は、導波路と、第1および第2のギャップ部27A,29Aと、プラズモンジェネレータ40とを備えている。導波路は、コア25とクラッドとを有している。コア25は、第1層25Aと第2層25Bとを有している。クラッドは、クラッド層23,26,31,33を含んでいる。第1層25Aと第2層25Bは、記録媒体の進行方向(Z方向)に沿って並んでいる。第1のギャップ部27A、プラズモンジェネレータ40および第2のギャップ部29Aは、第1層25Aと第2層25Bとの間に挟まれている。主磁極30の少なくとも一部は、第1層25Aと第2層25Bの一方と媒体対向面60との間に配置されている。本実施の形態では、主磁極30は、プラズモンジェネレータ40に対して記録媒体の進行方向(Z方向)の前側に配置され、主磁極30の全体が第2層25Bと媒体対向面60との間に配置されている。
以下、図1ないし図4を参照して、コア25およびプラズモンジェネレータ40の形状について詳しく説明する。図1および図3に示したように、コア25の第1層25Aは、媒体対向面60により近い端面25Aaと、上面25Abと、下面25Acと、2つの側面25Ad,25Aeとを有している。端面25Aaは、第1の部分25Aa1と、第1の部分25Aa1のトラック幅方向(X方向)の両側に配置された第2の部分25Aa2および第3の部分25Aa3とを含んでいる。第1の部分25Aa1は媒体対向面60から離れた位置に配置されている。第2および第3の部分25Aa2,25Aa3は媒体対向面60に配置されている。シールド層24は、第1の部分25Aa1と媒体対向面60との間に配置されている。なお、シールド層24は、第1層25Aに接していてもよいし、接していなくてもよい。後者の場合、シールド層24と第1層25Aとの間に、クラッドの一部が介在していてもよい。
図1および図3に示したように、コア25の第2層25Bは、媒体対向面60により近い端面25Baと、上面25Bbと、下面25Bcと、2つの側面25Bd,25Beとを有している。端面25Baは、第1の部分25Ba1と、第1の部分25Ba1のトラック幅方向(X方向)の両側に配置された第2の部分25Ba2および第3の部分25Ba3とを含んでいる。第1の部分25Ba1は媒体対向面60から離れた位置に配置されている。第2および第3の部分25Ba2,25Ba3は媒体対向面60に配置されている。主磁極30は、第1の部分25Ba1と媒体対向面60との間に配置されている。なお、主磁極30は、第2層25Bに接していてもよいし、接していなくてもよい。後者の場合、主磁極30と第2層25Bとの間に、クラッドの一部が介在していてもよい。
第2層25Bの下面25Bcは、媒体対向面60に近い順に配置された前部と後部とを含んでいる。後部は、媒体対向面60から離れた位置において第1層25Aの上面25Abに接している。前部は、誘電体層27,29とプラズモンジェネレータ40の厚みの分だけ、後部に対して上面25Abからより遠い位置に配置されている。
第1層25Aの上面25Abは、コア25を伝播する光に基づいて第1のエバネッセント光を発生する第1のエバネッセント光発生面25Ab1を含んでいる。第2層25Bの下面25Bcは、コア25を伝播する光に基づいて第2のエバネッセント光を発生する第2のエバネッセント光発生面25Bc1を含んでいる。第1および第2のエバネッセント光発生面25Ab1,25Bc1は、プラズモンジェネレータ40を挟むように配置されている。第1層25Aと第2層25Bはコア25の一部であることから、コア25が第1および第2のエバネッセント光発生面25Ab1,25Bc1を有しているとも言える。
図2および図3に示したように、プラズモンジェネレータ40は、外面を有し、この外面は、媒体対向面60に配置された前端面40aと、下面40bと、上面40cと、第1および第2の側面40d,40eと、後端面40fとを有している。下面40bは、第1のエバネッセント光発生面25Ab1に対して、所定の間隔をもって対向する第1のプラズモン励起部40b1を含んでいる。上面40cは、第2のエバネッセント光発生面25Bc1に対して、所定の間隔をもって対向する第2のプラズモン励起部40c1を含んでいる。
図4に示したように、第1のギャップ部27Aは、第1のエバネッセント光発生面25Ab1と第1のプラズモン励起部40b1の間に介在している。第2のギャップ部29Aは、第2のエバネッセント光発生面25Bc1と第2のプラズモン励起部40c1の間に介在している。第1のエバネッセント光発生面25Ab1、第1のギャップ部27A、第1のプラズモン励起部40b1、第2のプラズモン励起部40c1、第2のギャップ部29Aおよび第2のエバネッセント光発生面25Bc1は、記録媒体の進行方向(Z方向)に沿って並んでいる。
ここで、図4を参照して、前端面40aに平行なプラズモンジェネレータ40の断面のうち、その断面の外縁の一部が第1および第2のプラズモン励起部40b1,40c1によって形成された断面(以下、励起部断面と言う。)の形状について説明する。励起部断面の形状は、以下で説明する第1の辺E1、第2の辺E2、第3の辺E3および第4の辺E4によって構成された四角形である。第1の辺E1の全体は、第1のプラズモン励起部40b1によって形成されている。第2の辺E2の全体は、第2のプラズモン励起部40c1によって形成されている。第3の辺E3は、第1の辺E1の一端と第2の辺E2の一端とを接続している。第4の辺E4は、第1の辺E1の他端と第2の辺E2の他端とを接続している。本実施の形態では特に、励起部断面の形状は、矩形である。
また、図2に示したように、プラズモンジェネレータ40は、媒体対向面60の近傍に配置された細幅部41と、この細幅部41よりも媒体対向面60から遠い位置に配置された幅広部42とを備えている。細幅部41は、媒体対向面60に配置された前端面を有している。細幅部41の前端面は、プラズモンジェネレータ40の前端面40aでもある。媒体対向面60および基板1の上面1aに平行な方向(X方向)についての細幅部41における下面40bおよび上面40cの幅は、媒体対向面60からの距離によらずに一定であってもよいし、媒体対向面60に近づくに従って小さくなっていてもよい。幅広部42は、細幅部41に対して前端面40aとは反対側に位置して細幅部41に連結されている。幅広部42における下面40bおよび上面40cの幅は、細幅部41との境界の位置では細幅部41における幅と等しく、細幅部41から離れるに従って大きくなっている。
前端面40aの幅(トラック幅方向(X方向)の寸法)は、媒体対向面60における細幅部41の幅によって規定される。前端面40aの幅は、例えば5〜40nmの範囲内である。また、前端面40aの高さ(Z方向の寸法)は、媒体対向面60における細幅部41の高さによって規定される。前端面40aの高さは、例えば5〜40nmの範囲内である。
次に、本実施の形態における近接場光発生の原理と、近接場光を用いた熱アシスト磁気記録の原理について詳しく説明する。図示しないレーザダイオードから出射されたレーザ光はコア25に入射される。図5に示したように、レーザ光50は、コア25内を媒体対向面60に向けて伝播して、プラズモンジェネレータ40の近傍に達する。コア25の第1および第2のエバネッセント光発生面25Ab1,25Bc1は、それぞれ、コア25を伝播するレーザ光50に基づいてエバネッセント光を発生する。すなわち、第1のエバネッセント光発生面25Ab1においてレーザ光50が全反射することによって、第1のエバネッセント光発生面25Ab1は、第1のギャップ部27Aにしみ出す第1のエバネッセント光を発生し、第2のエバネッセント光発生面25Bc1においてレーザ光50が全反射することによって、第2のエバネッセント光発生面25Bc1は、第2のギャップ部29Aにしみ出す第2のエバネッセント光を発生する。プラズモンジェネレータ40では、第1のプラズモン励起部40b1において、第1のエバネッセント光と結合することによって第1の表面プラズモンが励起され、第2のプラズモン励起部40c1において、第2のエバネッセント光と結合することによって第2の表面プラズモンが励起される。第1および第2の表面プラズモンは前端面40aに伝播され、この第1および第2の表面プラズモンに基づいて前端面40aより近接場光が発生される。
前端面40aより発生された近接場光は、記録媒体に向けて照射され、記録媒体の表面に達し、記録媒体の磁気記録層の一部を加熱する。これにより、その磁気記録層の一部の保磁力が低下する。熱アシスト磁気記録では、このようにして保磁力が低下した磁気記録層の一部に対して、主磁極30より発生される記録磁界を印加することによってデータの記録が行われる。
次に、本実施の形態に係る近接場光発生器および熱アシスト磁気記録ヘッド特有の効果について説明する。本実施の形態では、上述のように、コア25の第1および第2のエバネッセント光発生面25Ab1,25Bc1より第1および第2のエバネッセント光が発生され、この第1および第2のエバネッセント光と結合することによって、プラズモンジェネレータ40の第1および第2のプラズモン励起部40b1,40c1において第1および第2の表面プラズモンが励起される。このように、本実施の形態では、プラズモンジェネレータ40において互いに反対側に位置する第1および第2のプラズモン励起部40b1,40c1の両方で表面プラズモンが励起されるように、第1および第2のエバネッセント光発生面25Ab1,25Bc1と第1および第2のプラズモン励起部40b1,40c1が構成されている。そのため、本実施の形態によれば、エバネッセント光発生面とプラズモン励起部がそれぞれ1つだけ存在する場合に比べて、プラズモンジェネレータ40の外面のうちコア25の外面に対向する部分の、プラズモンジェネレータ40の外面全体に対する割合を大きくして、プラズモンジェネレータ40に多くの表面プラズモンを励起させることが可能になる。
また、一般的に、レーザダイオードは、活性層と、活性層の両面に平行な方向の端に位置し、レーザ光の出射部を含む出射端面とを有している。レーザダイオードは、例えば、レーザ光の出射部が、熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面60とは反対側の背面に配置されたコア25の入射端に対向し、且つ活性層の両面が第1および第2のエバネッセント光発生面25Ab1,25Bc1に対して平行になるように、コア25に対して位置決めされている。この場合、レーザダイオードから出射されるレーザ光は、電界の振動方向が活性層の両面に対して垂直なTMモードの偏光であることが好ましい。この場合には、コア25を伝播したレーザ光における電界の振動方向は、第1および第2のエバネッセント光発生面25Ab1,25Bc1に対して垂直になる。これにより、第1および第2のプラズモン励起部40b1,40c1において、それぞれ、大きな強度の第1および第2の表面プラズモンを励起させることが可能になる。
ところで、コア25の材料として用いられる酸化タンタルは、耐熱性に優れている。本実施の形態では、プラズモンジェネレータ40は、コア25の第1層25Aおよび第2層25Bに挟まれている。そのため、本実施の形態によれば、コア25を酸化タンタルによって形成することにより、プラズモンジェネレータ40が発生する熱によってプラズモンジェネレータ40およびその近傍の部分が脆弱化することを防止することができる。
次に、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法について説明する。この熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法は、複数の熱アシスト磁気記録ヘッドの基板1となる部分を含む基板上に、複数の熱アシスト磁気記録ヘッドの基板1以外の構成要素を形成して、それぞれ後に熱アシスト磁気記録ヘッドとなるヘッド予定部が複数列に配列された基礎構造物を作製する工程と、この基礎構造物を切断することによって複数のヘッド予定部を互いに分離して、複数の熱アシスト磁気記録ヘッドを形成する工程とを備えている。複数の熱アシスト磁気記録ヘッドを形成する工程では、切断によって形成された面を研磨して媒体対向面60を形成する。
以下、1つの熱アシスト磁気記録ヘッドに注目して、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法について更に詳しく説明する。本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドは、本実施の形態に係る近接場光発生器を含んでいるため、以下の説明は、本実施の形態に係る近接場光発生器の製造方法の説明を含んでいる。本実施の形態に係る近接場光発生器の製造方法は、導波路を形成する工程と、誘電体層27〜29を形成する工程と、プラズモンジェネレータ40を形成する工程とを備えている。導波路を形成する工程は、コア25を形成する工程と、クラッド層23,26,31,33を形成する工程とを含んでいる。
本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法では、まず、基板1の上面1a上に、絶縁層2から連結層21および連結部22A,22Bのそれぞれの第1層までの部分を順に形成する。次に、連結層21および連結部22A,22Bのそれぞれの第1層を覆うように、クラッド層23を形成する。次に、例えば化学機械研磨(以下、CMPと記す。)によって、連結層21および連結部22A,22Bのそれぞれの第1層が露出するまでクラッド層23を研磨する。
次に、連結層21の上にシールド層24を形成し、クラッド層23の上にコア25の第1層25Aを形成し、連結部22A,22Bのそれぞれの第1層の上に連結部22A,22Bのそれぞれの第2層を形成する。次に、シールド層24、第1層25Aおよび連結部22A,22Bのそれぞれの第2層を覆うようにクラッド層26を形成する。次に、例えばCMPによって、シールド層24、第1層25Aおよび連結部22A,22Bのそれぞれの第2層が露出するまで、クラッド層26を研磨する。
次に、積層体の上面の上に誘電体層27を形成する。次に、誘電体層27の上にプラズモンジェネレータ40および誘電体層28を形成する。プラズモンジェネレータ40は、例えば、誘電体層27の上にプラズモンジェネレータ40となる金属膜を形成し、この金属膜の一部をエッチングして、金属膜をパターニングすることによって形成される。次に、プラズモンジェネレータ40および誘電体層28の上に誘電体層29を形成する。
次に、誘電体層29の上に主磁極30を形成し、誘電体層29および第1層25Aの上に第2層25Bを形成し、連結部22A,22Bのそれぞれの第2層の上に連結部22A,22Bのそれぞれの第3層を形成する。次に、主磁極30、第2層25Bおよび連結部22A,22Bのそれぞれの第3層を覆うようにクラッド層31を形成する。次に、例えばCMPによって、主磁極30、第2層25Bおよび連結部22A,22Bのそれぞれの第3層が露出するまで、クラッド層31を研磨する。
次に、積層体の上面全体の上に、後にクラッド層33となる誘電体層を形成する。次に、この誘電体層を選択的にエッチングして、誘電体層に、積層体の上面のうち媒体対向面60が形成される予定の位置の近傍の部分を露出させる開口部と、連結部22A,22Bのそれぞれの第3層を露出させる2つの開口部を形成する。これにより、誘電体層はクラッド層33となる。
次に、連結層32、連結部22A,22Bのそれぞれの第4層および誘電体層34から保護層38までの部分を順に形成する。次に、保護層38の上面に配線や端子等を形成する。このようにして、基礎構造物が完成したら、この基礎構造物を切断することによって複数のヘッド予定部を互いに分離し、研磨による媒体対向面60の形成、浮上用レールの作製等を行って、熱アシスト磁気記録ヘッドが完成する。
[変形例]
次に、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第1ないし第6の変形例について説明する。始めに、図7を参照して、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第1の変形例について説明する。図7は、第1の変形例におけるプラズモンジェネレータ40の近傍の部分を示す斜視図である。第1の変形例では、誘電体層28が設けられていない。誘電体層29は、誘電体層27の上面と、プラズモンジェネレータ40の上面40c、側面40d,40eおよび後端面40fを覆っている。
次に、図8を参照して、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第2の変形例について説明する。図8は、第2の変形例におけるプラズモンジェネレータ40の近傍の部分を示す斜視図である。第2の変形例では、第1の変形例と同様に、誘電体層28が設けられておらず、誘電体層29は、誘電体層27とプラズモンジェネレータ40を覆っている。誘電体層27,29の平面形状(上方から見た形状)は、プラズモンジェネレータ40の平面形状よりも大きく、その外縁がプラズモンジェネレータ40の平面形状の外縁に沿った形状をなしている。コア25の第2層25Bの下面25Bcの前部は、プラズモンジェネレータ40のトラック幅方向(X方向)の両側において第1層25Aの上面25Abに接している。
次に、図9を参照して、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第3の変形例について説明する。図9は、熱アシスト磁気記録ヘッドの第3の変形例の要部を示す断面図である。第3の変形例では、プラズモンジェネレータ40の上面40cは、媒体対向面60に近い順に配置された第1の傾斜部分40cA、水平部分40cBおよび第2の傾斜部分40cCを含んでいる。第1および第2の傾斜部分40cA,40cCは、それぞれ、媒体対向面60により近い前端部と、その反対側の後端部とを有している。第1の傾斜部分40cAは、その後端部がその前端部に対して記録媒体の進行方向(Z方向)の前側に配置されるように傾斜している。第2の傾斜部分40cCは、その後端部がその前端部に対して記録媒体の進行方向の後側に配置されるように傾斜している。水平部分40cBは、実質的に媒体対向面60に垂直な方向(Y方向)に延在している。
プラズモンジェネレータ40の厚み(Z方向の寸法)が小さくなると、表面プラズモンの励起効率が低下して、励起される表面プラズモンが少なくなる。そのため、プラズモンジェネレータ40の厚みは、ある程度大きいことが好ましい。第3の変形例では、プラズモンジェネレータ40の一部の厚み(Z方向の寸法)は、媒体対向面60から離れるに従って、徐々に大きくなっている。これにより、第3の変形例では、媒体対向面60から離れた位置におけるプラズモンジェネレータ40の厚みを大きくしながら、前端面40aのZ方向の寸法を小さくすることができる。その結果、第3の変形例によれば、スポット径が小さく、且つ十分な強度の近接場光を発生させることが可能になる。
次に、図10を参照して、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第4の変形例について説明する。図10は、熱アシスト磁気記録ヘッドの第4の変形例の構成を示す断面図である。第4の変形例では、主磁極30の後端面における任意の位置の媒体対向面60からの距離は、任意の位置が基板1の上面1aから離れるに従って大きくなっている。また、シールド層24の後端面における任意の位置の媒体対向面60からの距離は、任意の位置が基板1の上面1aから離れるに従って小さくなっている。連結層21の後端面は、媒体対向面60に平行である。なお、第4の変形例では、連結層32に第1および第2の接続面が設けられていない。
次に、図11を参照して、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第5の変形例について説明する。図11は、熱アシスト磁気記録ヘッドの第5の変形例の媒体対向面を示す正面図である。第5の変形例では、主磁極30および連結層32の前端面の形状は台形であり、主磁極30および連結層32の前端面のトラック幅方向(X方向)の幅は、基板1の上面1aに近づくに従って、すなわちプラズモンジェネレータ40に近づくに従って小さくなっている。
次に、図12を参照して、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの第6の変形例について説明する。図12は、熱アシスト磁気記録ヘッドの第6の変形例の媒体対向面を示す正面図である。第6の変形例では、熱アシスト磁気記録ヘッドは、シールド層24の代わりに主磁極130を備え、主磁極30の代わりに磁性材料よりなるシールド層124を備えている。
主磁極130は、連結層21の上に配置され、その全体がコア25の第1層25Aと媒体対向面60との間に配置されている。主磁極130は、媒体対向面60に配置された前端面と、その反対側の後端面とを有している。第6の変形例では、主磁極130および連結層21の前端面の形状は台形であり、主磁極130および連結層21の前端面のトラック幅方向(X方向)の幅は、基板1の上面1aから離れるに従って、すなわちプラズモンジェネレータ40に近づくに従って小さくなっている。図示しないが、主磁極130の後端面は、媒体対向面60に平行である。
シールド層124の形状および配置は、主磁極30と同じである。すなわち、シールド層124は、誘電体層29の上に配置され、その全体がコア25の第2層25Bと媒体対向面60との間に配置されている。シールド層124は、媒体対向面60に配置された前端面と、その反対側の後端面とを有している。シールド層124の前端面の形状は、例えば矩形である。図示しないが、シールド層124の後端面は、媒体対向面60に平行である。
[第2の実施の形態]
次に、図13を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドについて説明する。図13は、熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成は、以下の点で第1の実施の形態と異なっている。本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドでは、誘電体層27は、コア25の第1層25Aの上面25Ab全体を覆うように配置されている。従って、コア25の第2層25Bの下面25Bcは、第1層25Aの上面25Abには接しておらず、第2層25Bの下面25Bc全体が、誘電体層27,29とプラズモンジェネレータ40または誘電体層28の厚みの分だけ、第1層25Aの上面25Abに対して記録媒体の進行方向(Z方向)の前側に配置されている。
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第1の実施の形態と同様である。
[第3の実施の形態]
次に、図14および図15を参照して、本発明の第3の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドについて説明する。図14は、熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。図15は、熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成は、以下の点で第1の実施の形態と異なっている。本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドでは、主磁極30および連結層32は、第1の実施の形態の第5の変形例と同様の形状を有している。すなわち、主磁極30および連結層32の前端面の形状は台形であり、主磁極30および連結層32の前端面のトラック幅方向(X方向)の幅は、基板1の上面1aに近づくに従って、すなわちプラズモンジェネレータ40に近づくに従って小さくなっている。また、本実施の形態では、シールド層24および連結層21が設けられておらず、コア25の第1層25Aの端面25Aaの全体が媒体対向面60に配置されている。なお、本実施の形態における連結層18の媒体対向面60に配置された端面のX方向の幅は、第1の実施の形態における図6に示した例に比べて大きくなっている。
なお、本実施の形態において、コア25および誘電体層27〜29の構成は、第2の実施の形態と同じであってもよい。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第1または第2の実施の形態と同様である。
[第4の実施の形態]
次に、図16および図17を参照して、本発明の第4の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドについて説明する。図16は、熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。図17は、熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成は、以下の点で第1の実施の形態と異なっている。本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドでは、第1の実施の形態におけるシールド層24および連結層21の代わりに、第1の実施の形態の第6の変形例で説明した主磁極130および連結層21を備えている。なお、本実施の形態では、第1の実施の形態の第6の変形例で説明したシールド層124は設けられておらず、コア25の第2層25Bの端面25Baの全体が媒体対向面60に配置されている。
また、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドは、コア25の第2層25Bおよびクラッド層31,33と、連結層32および誘電体層34との間に介在する誘電体層39を備えている。誘電体層39は、例えば、クラッド層23,26,31,33と同じ材料によって形成されている。
なお、本実施の形態において、コア25および誘電体層27〜29の構成は、第2の実施の形態と同じであってもよい。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第1または第2の実施の形態と同様である。
[第5の実施の形態]
次に、図18ないし図22を参照して、本発明の第5の実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドについて説明する。図18は、熱アシスト磁気記録ヘッドの要部を示す斜視図である。図19は、熱アシスト磁気記録ヘッドの要部を示す平面図である。図20は、図19の20−20線で示す位置における断面を示す断面図である。図21は、熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。図22は、熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの構成は、以下の点で第1の実施の形態と異なっている。本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドは、第1の実施の形態における主磁極30の代わりに主磁極70を備え、プラズモンジェネレータ40の代わりにプラズモンジェネレータ80を備え、誘電体層27,28,29の代わりに誘電体膜76,77および誘電体層78を備えている。また、本実施の形態では、導波路は、コア25の代わりにコア75を有している。導波路のクラッドは、クラッド層23,26の代わりにクラッド層73,74を含んでいる。
コア75の材料は、第1の実施の形態で説明したコア25の材料と同様であり、プラズモンジェネレータ80の材料は、第1の実施の形態で説明したプラズモンジェネレータ40の材料と同様であり、クラッド層73,74、誘電体膜76,77および誘電体層78の材料は、第1の実施の形態で説明したクラッド層23,26,31,33および誘電体層27〜29の材料と同様である。
また、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドは、絶縁層71,72を備えている。絶縁層71は、連結層19および絶縁層20の上において連結層21の周囲に配置されている。絶縁層72は、絶縁層71の上においてシールド層24の周囲に配置されている。シールド層24および絶縁層72の上面は平坦化されている。本実施の形態では、連結部22A,22Bの第1層は、絶縁層71に埋め込まれている。連結部22A,22Bの第2層は、絶縁層72に埋め込まれている。絶縁層71,72は、例えばアルミナによって形成されている。
主磁極70は、シールド層24の上方に配置されている。主磁極70は、媒体対向面60に配置された前端面と、その反対側の後端面と、下面と、上面とを有している。主磁極70の後端面は、媒体対向面60に平行である。主磁極70の下面における任意の位置の媒体対向面60からの距離は、任意の位置が基板1の上面1aから離れるに従って大きくなっている。主磁極70の上面は、連結層32の下面に接している。プラズモンジェネレータ80は、シールド層24と主磁極70との間に配置されている。プラズモンジェネレータ80は板状の形状を有している。媒体対向面60および基板1の上面1aに平行な方向(X方向)についてのプラズモンジェネレータ80の幅は、媒体対向面60からの距離によらずにほぼ一定である。
クラッド層73は、シールド層24および絶縁層72の上に配置されている。また、クラッド層73は、シールド層24および絶縁層72の上面の一部を露出させる開口部を有している。プラズモンジェネレータ80は、クラッド層73の開口部の上方に配置されている。クラッド層73の開口部の平面形状(上方から見た形状)は、プラズモンジェネレータ80の平面形状よりも大きく、その外縁がプラズモンジェネレータ80の平面形状の外縁に沿った形状をなしている。
コア75は、クラッド層73の上に配置されている。また、コア75は、第1層75Aと第2層75Bとを有している。第1層75Aと第2層75Bは、トラック幅方向(X方向)に沿って並んでいる。媒体対向面60の近傍では、第1層75Aと第2層75Bは、クラッド層73の開口部のトラック幅方向(X方向)の両側に配置されている。クラッド層74は、クラッド層73の上において第1層75Aおよび第2層75Bの周囲に配置されている。
誘電体膜76は、シールド層24、絶縁層72および第1層75Aとプラズモンジェネレータ80との間に介在するように配置されている。また、誘電体膜76は、第1層75Aとプラズモンジェネレータ80の間に介在する第1のギャップ部76Aを含んでいる。誘電体膜77は、第2層75Bとプラズモンジェネレータ80および誘電体膜76との間に介在するように配置されている。また、誘電体膜77は、第2層75Bとプラズモンジェネレータ80の間に介在する第2のギャップ部77Aを構成している。第1のギャップ部76A、プラズモンジェネレータ80および第2のギャップ部77Aは、第1層75Aと第2層75Bとの間に挟まれている。誘電体層78は、コア75、プラズモンジェネレータ80および誘電体膜76,77の上に配置されている。
主磁極70は、誘電体層78の上に配置されている。本実施の形態では、クラッド層31は、主磁極70の周囲においてコア75(第1層75Aおよび第2層75B)、クラッド層74および誘電体層78の上に配置されている。クラッド層33は、クラッド層31の上に配置されている。連結部22A,22Bの第3層は、クラッド層73,74,31に埋め込まれている。連結部22Aの第3層と連結部22Bの第3層は、コア75のトラック幅方向の両側において、コア75に対して間隔をあけて配置されている。
以下、コア75、プラズモンジェネレータ80および誘電体膜76,77の形状および配置について更に詳しく説明する。図18および図19に示したように、コア75の第1層75Aは、媒体対向面60に配置された端面75Aaと、上面75Abと、下面75Acと、2つの側面75Ad,75Aeとを有している。媒体対向面60の近傍では、側面75Aeは、クラッド層73の上面における開口部の縁の真上に配置されている。誘電体膜76は、第1層75Aの側面75Ae、クラッド層73の開口部の壁面、ならびに、シールド層24および絶縁層72の上面に沿って配置されている。
図18および図19に示したように、コア75の第2層75Bは、媒体対向面60に配置された端面75Baと、上面75Bbと、下面75Bcと、2つの側面75Bd,75Beとを有している。第2層75Bの側面75Bdは、媒体対向面60に近い順に配置された前部と後部とを含んでいる。後部は、媒体対向面60から離れた位置において第1層75Aの側面75Aeに接している。前部は、クラッド層73の上面における開口部の縁の真上に配置され、クラッド層73の開口部のトラック幅方向(X方向)の幅の分だけ、後部に対して側面75Aeからより遠い位置に配置されている。誘電体膜77は、第2層75Bの側面75Bdの前部に沿って配置されている。
第1層75Aの側面75Aeは、コア75を伝播する光に基づいて第1のエバネッセント光を発生する第1のエバネッセント光発生面75Ae1を含んでいる。第2層75Bの側面75Bdは、コア75を伝播する光に基づいて第2のエバネッセント光を発生する第2のエバネッセント光発生面75Bd1を含んでいる。第1および第2のエバネッセント光発生面75Ae1,75Bd1は、プラズモンジェネレータ80を挟むように配置されている。第1層75Aと第2層75Bはコア75の一部であることから、コア75が第1および第2のエバネッセント光発生面75Ae1,75Bd1を有しているとも言える。
図18および図19に示したように、プラズモンジェネレータ80は、外面を有し、この外面は、媒体対向面60に配置された前端面80aと、下面80bと、上面80cと、第1の側面である第1のプラズモン励起部80dと、第2の側面である第2のプラズモン励起部80eと、後端面80fとを有している。下面80bは、実質的に媒体対向面60に垂直な方向に延在している。第1のプラズモン励起部80dは、第1のエバネッセント光発生面75Ae1に対して、所定の間隔をもって対向している。第2のプラズモン励起部80eは、第2のエバネッセント光発生面75Bd1に対して、所定の間隔をもって対向している。
第1のギャップ部76Aは、第1のエバネッセント光発生面75Ae1と第1のプラズモン励起部80dの間に介在している。第2のギャップ部77Aは、第2のエバネッセント光発生面75Bd1と第2のプラズモン励起部80eの間に介在している。第1のエバネッセント光発生面75Ae1、第1のギャップ部76A、第1のプラズモン励起部80d、第2のプラズモン励起部80e、第2のギャップ部77Aおよび第2のエバネッセント光発生面75Bd1は、トラック幅方向(X方向)に沿って並んでいる。
ここで、図20を参照して、前端面80aに平行なプラズモンジェネレータ80の断面のうち、その断面の外縁の一部が第1および第2のプラズモン励起部80d,80eによって形成された断面すなわち励起部断面の形状について説明する。励起部断面の形状は、以下で説明する第1の辺E1、第2の辺E2、第3の辺E3および第4の辺E4によって構成された四角形である。第1の辺E1の全体は、第1のプラズモン励起部80dによって形成されている。第2の辺E2の全体は、第2のプラズモン励起部80eによって形成されている。第3の辺E3は、第1の辺E1の一端と第2の辺E2の一端とを接続している。第4の辺E4は、第1の辺E1の他端と第2の辺E2の他端とを接続している。本実施の形態では特に、励起部断面の形状は、矩形である。
また、図18に示したように、プラズモンジェネレータ80は、媒体対向面60の近傍に配置された細幅部81と、この細幅部81よりも媒体対向面60から遠い位置に配置された幅広部82とを備えている。細幅部81は、媒体対向面60に配置された前端面を有している。細幅部81の前端面は、プラズモンジェネレータ80の前端面80aでもある。細幅部81における第1および第2のプラズモン励起部80d,80eのZ方向の寸法は、媒体対向面60からの距離によらずに一定であってもよいし、媒体対向面60に近づくに従って小さくなっていてもよい。幅広部82は、細幅部81に対して前端面80aとは反対側に位置して細幅部81に連結されている。幅広部82における第1および第2のプラズモン励起部80d,80eのZ方向の寸法は、細幅部81との境界の位置では細幅部81におけるZ方向の寸法と等しく、細幅部81から離れるに従って大きくなっている。
前端面80aの幅(トラック幅方向(X方向)の寸法)は、媒体対向面60における細幅部81の幅によって規定される。また、前端面80aの高さ(Z方向の寸法)は、媒体対向面60における細幅部81の高さによって規定される。前端面80aの幅および高さは、例えば、第1の実施の形態で説明した前端面40aの幅および高さと同じである。
媒体対向面60の近傍では、コア75(第1層75Aおよび第2層75B)の厚み(Z方向の寸法)は、プラズモンジェネレータ80の厚みとほぼ同じである。なお、媒体対向面60から離れた位置において、コア75の厚みは、プラズモンジェネレータ80の最大の厚みよりも大きくなっていてもよい。
次に、本実施の形態における近接場光発生の原理について詳しく説明する。図示しないレーザダイオードから出射されたレーザ光はコア75に入射される。図21に示したように、レーザ光50は、コア75内を媒体対向面60に向けて伝播して、プラズモンジェネレータ80の近傍に達する。コア75の第1および第2のエバネッセント光発生面75Ae1,75Bd1は、それぞれ、コア75を伝播するレーザ光50に基づいてエバネッセント光を発生する。すなわち、第1のエバネッセント光発生面75Ae1においてレーザ光50が全反射することによって、第1のエバネッセント光発生面75Ae1は、第1のギャップ部76Aにしみ出す第1のエバネッセント光を発生し、第2のエバネッセント光発生面75Bd1においてレーザ光50が全反射することによって、第2のエバネッセント光発生面75Bd1は、第2のギャップ部77Aにしみ出す第2のエバネッセント光を発生する。プラズモンジェネレータ80では、第1のプラズモン励起部80dにおいて、第1のエバネッセント光と結合することによって第1の表面プラズモンが励起され、第2のプラズモン励起部80eにおいて、第2のエバネッセント光と結合することによって第2の表面プラズモンが励起される。第1および第2の表面プラズモンは前端面80aに伝播され、この第1および第2の表面プラズモンに基づいて前端面80aより近接場光が発生される。
本実施の形態では、レーザダイオードは、例えば、活性層の両面が、第1層75Aの下面75Acおよび第2層75Bの下面75Bcに対して平行になるように、コア75に対して位置決めされている。この場合、レーザダイオードから出射されるレーザ光は、電界の振動方向が活性層の両面に対して平行なTEモードの偏光であることが好ましい。この場合には、コア75を伝播したレーザ光における電界の振動方向は、第1および第2のエバネッセント光発生面75Ae1,75Bd1に対して垂直になる。これにより、第1および第2のプラズモン励起部80d,80eにおいて、それぞれ、大きな強度の第1および第2の表面プラズモンを励起させることが可能になる。
次に、本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法について説明する。以下の説明は、本実施の形態に係る近接場光発生器の製造方法の説明を含んでいる。本実施の形態に係る近接場光発生器の製造方法は、導波路を形成する工程と、誘電体膜76,77および誘電体層78を形成する工程と、プラズモンジェネレータ80を形成する工程とを備えている。導波路を形成する工程は、コア75を形成する工程と、クラッド層73,74,31,33を形成する工程とを含んでいる。
本実施の形態に係る熱アシスト磁気記録ヘッドの製造方法では、まず、基板1の上面1a上に、絶縁層2からシールド層24、絶縁層72および連結部22A,22Bのそれぞれの第2層までの部分を順に形成する。次に、積層体の上面全体の上にクラッド層73を形成する。次に、クラッド層73の上にコア75の第1層75Aを形成する。次に、クラッド層73を選択的にエッチングして、クラッド層73に、シールド層24および絶縁層72の上面の一部を露出させる開口部を形成する。第1層75Aの側面75Aeは、クラッド層73の開口部における第1層75A側の縁の位置を規定する。
次に、第1層75Aの上面75Abおよび側面75Ae、クラッド層73の開口部の壁面、ならびに、シールド層24および絶縁層72の上面に沿って、誘電体膜76を形成する。次に、誘電体膜76の表面に沿って、後にプラズモンジェネレータ80となる金属膜を形成する。次に、金属膜のうち、第1層75Aの側面75Aeとの間で誘電体膜76を挟む位置に形成された部分が残り、シールド層24および絶縁層72の上面との間で誘電体膜76を挟む位置に形成された部分が除去されるように、金属膜を選択的にエッチングする。次に、誘電体膜76および金属膜の表面に沿って誘電体膜77を形成する。
次に、誘電体膜77のうち、第1層75Aの側面75Aeとの間で誘電体膜76および金属膜を挟む位置に形成された部分が残り、シールド層24および絶縁層72の上面との間で誘電体膜76を挟む位置に形成された部分が除去されるように、誘電体膜77を選択的にエッチングする。なお、誘電体膜76,77がクラッド層73の上にも形成されている場合には、このエッチングによって、誘電体膜76,77のうちクラッド層73の上に形成された部分を除去する。
次に、クラッド層73の上にコア75の第2層75Bを形成する。第2層75Bは、その側面75Bdが誘電体膜77の表面および第1層75Aの側面75Aeに接するように形成される。次に、第1層75Aおよび第2層75Bを覆うようにクラッド層74を形成する。次に、例えばCMPによって、第1層75Aおよび第2層75Bが露出するまで、金属膜、誘電体膜76,77およびクラッド層74を研磨する。次に、媒体対向面60が形成される予定の位置の近傍において、金属膜、誘電体膜76,77、第1層75A、第2層75Bおよびクラッド層74の一部をテーパーエッチングする。これにより、金属膜はプラズモンジェネレータ80となる。
次に、コア75(第1層75Aおよび第2層75B)、プラズモンジェネレータ80および誘電体膜76,77の上に、誘電体層78を形成する。次に、誘電体層78の上に主磁極70を形成する。次に、クラッド層73,74を選択的にエッチングして、クラッド層73,74に、連結部22A,22Bのそれぞれの第2層を露出させる2つの開口部を形成する。次に、連結部22A,22Bのそれぞれの第2層の上に、連結部22A,22Bのそれぞれの第3層を形成する。なお、連結部22A,22Bのそれぞれの第3層を形成した後に、主磁極70を形成してもよい。次に、主磁極70および連結部22A,22Bのそれぞれの第3層を覆うようにクラッド層31を形成する。次に、例えばCMPによって、主磁極70および連結部22A,22Bのそれぞれの第3層が露出するまで、クラッド層31を研磨する。その後の工程は、第1の実施の形態と同様である。
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第1の実施の形態と同様である。
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、請求の範囲の要件を満たす限り、導波路のコア、プラズモンジェネレータおよび主磁極の形状および配置は、各実施の形態に示した例に限られず、任意である。
25…コア、25Ab1…第1のエバネッセント光発生面、25Bc1…第2のエバネッセント光発生面、27A…第1のギャップ部、29A…第2のギャップ部、40…プラズモンジェネレータ、40a…前端面、40b1…第1のプラズモン励起部、40c1…第2のプラズモン励起部。

Claims (9)

  1. 光を伝播させるコアと、前記コアの周囲に配置されたクラッドとを有する導波路と、
    それぞれ前記コアの屈折率よりも小さい屈折率を有する誘電体材料よりなる第1および第2のギャップ部と、
    プラズモンジェネレータとを備えた近接場光発生器であって、
    前記コアは、前記プラズモンジェネレータを挟むように配置された第1および第2のエバネッセント光発生面を有し、
    前記第1のエバネッセント光発生面は、前記コアを伝播する光に基づいて第1のエバネッセント光を発生し、
    前記第2のエバネッセント光発生面は、前記コアを伝播する光に基づいて第2のエバネッセント光を発生し、
    前記プラズモンジェネレータは、外面を有し、
    前記外面は、前端面と、前記第1のエバネッセント光発生面に対して所定の間隔をもって対向する第1のプラズモン励起部と、前記第2のエバネッセント光発生面に対して所定の間隔をもって対向する第2のプラズモン励起部とを有し、
    前記第1のギャップ部は、前記第1のエバネッセント光発生面と前記第1のプラズモン励起部の間に介在し、
    前記第2のギャップ部は、前記第2のエバネッセント光発生面と前記第2のプラズモン励起部の間に介在し、
    前記プラズモンジェネレータは、前記第1のプラズモン励起部において前記第1のエバネッセント光と結合することによって第1の表面プラズモンが励起され、前記第2のプラズモン励起部において前記第2のエバネッセント光と結合することによって第2の表面プラズモンが励起され、前記第1および第2の表面プラズモンが前記前端面に伝播され、この第1および第2の表面プラズモンに基づいて前記前端面より近接場光を発生するように構成され、
    前記前端面に平行な前記プラズモンジェネレータの断面であって、その断面の外縁の一部が前記第1および第2のプラズモン励起部によって形成された断面の形状は、第1、第2および第3および第4の辺によって構成された四角形であり、
    前記第1の辺の全体が前記第1のプラズモン励起部によって形成され、前記第2の辺の全体が前記第2のプラズモン励起部によって形成され、前記第3の辺は、前記第1の辺の一端と前記第2の辺の一端とを接続し、前記第4の辺は、前記第1の辺の他端と前記第2の辺の他端とを接続していることを特徴とする近接場光発生器。
  2. 前記プラズモンジェネレータの前記断面の形状は、矩形であることを特徴とする請求項1記載の近接場光発生器。
  3. 前記コアは、前記第1のエバネッセント光発生面を含む第1層と、前記第2のエバネッセント光発生面を含む第2層とを有し、
    前記第1層と第2層の間に、前記第1のギャップ部、プラズモンジェネレータおよび第2のギャップ部が挟まれていることを特徴とする請求項1記載の近接場光発生器。
  4. 記録媒体に対向する媒体対向面と、
    前記媒体対向面に配置された端面を有し、情報を前記記録媒体に記録するための記録磁界を発生する主磁極と、
    請求項1記載の近接場光発生器とを備え、
    前記プラズモンジェネレータの前記外面の前記前端面は、前記媒体対向面に配置されていることを特徴とする熱アシスト磁気記録ヘッド。
  5. 前記プラズモンジェネレータの前記断面の形状は、矩形であることを特徴とする請求項4記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
  6. 前記第1のエバネッセント光発生面、第1のギャップ部、第1のプラズモン励起部、第2のプラズモン励起部、第2のギャップ部および第2のエバネッセント光発生面は、前記記録媒体の進行方向に沿って並んでいることを特徴とする請求項4記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
  7. 前記第1のエバネッセント光発生面、第1のギャップ部、第1のプラズモン励起部、第2のプラズモン励起部、第2のギャップ部および第2のエバネッセント光発生面は、トラック幅方向に沿って並んでいることを特徴とする請求項4記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
  8. 前記コアは、前記第1のエバネッセント光発生面を含む第1層と、前記第2のエバネッセント光発生面を含む第2層とを有し、
    前記第1層と第2層の間に、前記第1のギャップ部、プラズモンジェネレータおよび第2のギャップ部が挟まれていることを特徴とする請求項4記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
  9. 前記第1層と第2層は、前記記録媒体の進行方向に沿って並び、前記主磁極の少なくとも一部は、前記第1層と第2層の一方と前記媒体対向面との間に配置されていることを特徴とする請求項8記載の熱アシスト磁気記録ヘッド。
JP2013219755A 2012-10-25 2013-10-23 近接場光発生器および熱アシスト磁気記録ヘッド Pending JP2014086126A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019040900A (ja) * 2017-08-22 2019-03-14 京セラ株式会社 電子装置用パッケージおよび電子装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8691102B1 (en) * 2012-12-31 2014-04-08 Headway Technologies, Inc. Method of manufacturing plasmon generator
US8711663B1 (en) * 2013-02-26 2014-04-29 Headway Technologies, Inc. Plasmon generator includes three metal layers for thermally-assisted magnetic recording
US8767348B1 (en) * 2013-03-07 2014-07-01 Tdk Corporation Thermally-assisted magnetic recording head including first and second cladding sections having different characteristics
US8861318B1 (en) * 2013-12-05 2014-10-14 Sae Magnetics (H.K.) Ltd. Thermally assisted magnetic write head, and method of manufacturing the same
US9208806B2 (en) * 2014-03-10 2015-12-08 Headway Technologies, Inc. Near-field light generator including a waveguide and a plasmon generator
US9396749B2 (en) 2014-04-21 2016-07-19 Seagate Technology Llc Waveguide core layer with reduced downtrack thickness proximate a near-field transducer

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003228802A (ja) * 2002-02-01 2003-08-15 Fuji Xerox Co Ltd 光アシスト磁気記録ヘッドおよび光アシスト磁気記録ディスク装置
JP2005116155A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Seagate Technology Llc 熱支援された磁気および光データ記憶のための近視野光トランスジューサ
US20080170319A1 (en) * 2007-01-17 2008-07-17 Seagate Technology Llc Integrated head for heat assisted magnetic recording

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8045422B2 (en) 2009-01-07 2011-10-25 Tdk Corporation Near-field light generating element comprising surface plasmon antenna and waveguide with groove
JP5515703B2 (ja) 2009-09-18 2014-06-11 ソニー株式会社 熱アシスト磁気ヘッド及び情報記録装置
US8089831B2 (en) * 2010-02-22 2012-01-03 Tdk Corporation Heat-assisted magnetic recording head including plasmon generator
US8116175B2 (en) * 2010-03-08 2012-02-14 Tdk Corporation Heat-assisted magnetic recording head including plasmon generator
US8125858B2 (en) * 2010-03-22 2012-02-28 Tdk Corporation Heat-assisted magnetic recording head including plasmon generator
US8077559B1 (en) * 2010-06-25 2011-12-13 Tdk Corporation Thermally-assisted magnetic recording head including plasmon generator
US8305849B2 (en) * 2011-01-25 2012-11-06 Tdk Corporation Thermally-assisted magnetic head

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003228802A (ja) * 2002-02-01 2003-08-15 Fuji Xerox Co Ltd 光アシスト磁気記録ヘッドおよび光アシスト磁気記録ディスク装置
JP2005116155A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Seagate Technology Llc 熱支援された磁気および光データ記憶のための近視野光トランスジューサ
US20080170319A1 (en) * 2007-01-17 2008-07-17 Seagate Technology Llc Integrated head for heat assisted magnetic recording

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019040900A (ja) * 2017-08-22 2019-03-14 京セラ株式会社 電子装置用パッケージおよび電子装置

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