JP3898098B2

JP3898098B2 - Magnetic detection device and magnetic reproducing device provided with the same

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Publication number: JP3898098B2
Application number: JP2002216506A
Authority: JP
Inventors: 純一佐藤; 寛藤; 泰史荻本; 元隆種谷; 邦男小嶋
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-07-25
Filing date: 2002-07-25
Publication date: 2007-03-28
Anticipated expiration: 2022-07-25
Also published as: JP2004062930A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁性層の記録領域に対して、例えば、光ビーム（熱源）によって加熱された領域に記録された磁化情報を再生する磁気再生装置に好適に用いられる光と磁気とを利用して再生を行う磁気検出装置およびこれを備えた磁気再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＢＤ（Blu-ray Disk）、光磁気に代表される光メモリ、およびハードディスク（以下、ＨＤＤと示す）に代表される磁気メモリの記録密度は、装置の小型軽量化等の要望に応えるために、著しく高密度化されてきている。
【０００３】
例えば、特開平４−１７６０３４号公報（公開日：１９９２年６月２３日）には、高密度磁気記録再生技術の１つとして、略室温に補償点を有するｎ形フェリ磁性体の磁気記録媒体およびこれを用いたレーザ光による光磁気記録再生方式が開示されている。
【０００４】
上記公報に開示された光磁気記録再生方式では、記録媒体の記録領域にレーザ光を照射して昇温させ、その照射部分の保磁力を十分に低下させた状態で、磁気記録素子によって外部磁場を加え、所望の情報を磁化情報として記録媒体に記録している。
【０００５】
記録ビットは、レーザ照射領域と外部磁場を加えた領域とが重なる部分に形成される。そして、約１μｍ幅の磁気ヘッドを用いて、光ビームによる微小な昇温領域幅１００〜４００ｎｍと同程度の幅狭のトラックに所望の情報が記録される。
【０００６】
また、再生時においても、再生領域がレーザ光を照射されて昇温し、残留磁化の強度が大きくなって、再生ヘッド（磁気センサ）によって、記録された情報を読み出す。この時、再生領域は、レーザ照射領域と再生ヘッド幅とが重なる部分である。よって、レーザ照射領域が幅狭であるため、トラックピッチが小さく、再生ヘッドが幅広である場合でも、各トラックに記録された情報を正確に再生することが可能となる。
【０００７】
このような、光磁気記録方式を採用して記録再生を行う場合においては、レーザ照射用の光照射手段を備えた光ヘッドと、薄膜磁気記録素子に代表される磁界発生素子としての磁気記録素子、あるいは磁気遮蔽層およびＴＭＲ（Tunneling Magnetoresistive）、ＧＭＲ（Giant Magnetoresistive）等の磁気抵抗素子を有する磁気センサを備えた磁気ヘッドとを一体化した複合ヘッドは、記録再生の高速化、装置の小型化という要望に応えるために非常に重要な構成部材となるため、多数の複合ヘッドが提案されている。
【０００８】
例えば、特開２００１−３１９３６５号公報（公開日：２００１年１１月１６日）には、基板（スライダ）上に光照射素子を形成し、その上部に磁気記録素子と磁気センサとを順次形成した複合ヘッドが開示されている。
【０００９】
さらに、特開２０００−２７６８０５号公報（公開日：２０００年１０月６日）には、光磁気記録を行う複合ヘッドの一例として、光照射と磁場印加とを同じ領域に同時に行うことを可能とする複合ヘッドが開示されている。
【００１０】
この公報に開示された複合ヘッドは、磁界発生コイルの中心部分を光が通過し、かつコイル中心部分に透明磁性体をコアとして用いている。
【００１１】
これにより、光と磁気とは、透明磁性体コア中を同時に通過し、記録領域に照射、印加される。よって、光と磁場とを一致させることができる。
【００１２】
また、この複合ヘッドは、高速、高密度の記録再生に適した磁気記録に用いられるフライングヘッドの構成とは異なっており、記録時において、上記透明磁性体コアを用いて、発生磁界を透明磁性体コアに収束させることにより、磁界印加効率を向上させることができる。なお、上記複合ヘッドは、読み取り時においても、記録された情報を読み取るために照射されるレーザ光（プローブ光）等の光が、透明磁性体コアの部分を通過する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような従来の複合ヘッドでは、以下に示すような問題により、良好な再生を行うことができない。
【００１４】
すなわち、特開２００１−３１９３６５号公報に開示された複合ヘッドは、光照射素子と磁気センサとの間に磁気記録素子が存在しているため、両者は磁気記録素子の幅分に相当する数μｍ〜１０μｍだけ離れている。また、光照射素子に接するように磁気センサを形成した場合でも、磁気センサは、光照射の妨げとなる不透明な磁気遮蔽層と磁気抵抗素子とによって構成されているため、光照射素子と磁気抵抗素子とは、少なくとも、磁気遮蔽層の幅分に相当する数μｍだけ離れている。
【００１５】
これにより、光照射領域の中心と、再生領域である磁気抵抗素子の直下の記録ビット領域の中心とが一致せず、良好な再生を行うことができないという不具合が生じ易い。
【００１６】
光照射領域の中心が磁界印加領域の中心とずれた場合に生じる不具合としては、以下のようなものが考えられる。
【００１７】
すなわち、光照射によって昇温した領域ではその中心が最も高温となり、かつその中心部分の他の部分に対する温度分布は急峻になる。
【００１８】
例えば、記録を行う場合、記録領域の温度が足りなくなるため、レーザの出力を上昇させ、記録に必要な温度まで昇温させても、温度分布におけるなだらかな部分に相当するため、昇温領域が広くなってしまう。よって、記録ビットの形成を狭い領域で行うという、光アシスト記録の利点が薄れてしまう。また、レーザの出力が大き過ぎて記録媒体を破壊してしまうおそれがある。
【００１９】
また、再生を行う場合においても、光照射領域の中心が、記録ビットの中心からずれていると、温度は急激に低くなり、温度分布におけるなだらかな部分に相当するため、記録ビットの再生を昇温領域の狭い領域に制限するという光アシスト再生の利点が薄れてしまう。
【００２０】
つまり、従来の複合ヘッドでは、記録ビットに対して、正確に光の照射を行って記録ビットを昇温させ、再生を行うことが困難であった。
【００２１】
この不具合を解消するために、上記公報に開示された複合ヘッドにおいては、光照射領域付近の温度分布を利用して、上記中心のずれが生じた場合に生じる不具合を解消している。しかし、この温度分布を利用した解決方法では、再生領域の温度分布が非再生領域の温度分布と比較して急峻でなくなるため、隣接する記録ビットとの距離が小さい場合等には、光磁気記録媒体の良好な再生を行うことはできない。
【００２２】
一方、特開２０００−２７６８０５号公報に開示された複合ヘッドでは、記録媒体に記録された磁化情報をカー回転角を利用して読み取るため、透明磁性体コアによって、記録媒体に記録された情報に対応する読み取り信号が乱されてしまう。すなわち、記録媒体に対して所望の情報を記録する際にコイルから発生される磁界により、透明磁性体コアが磁化されるが、その直後に行われる読み取りの際には、レーザ光が磁化された透明磁性体コア中を通過するため、ファラデー効果によりレーザ光の偏向角が大きく変化してしまう。このため、記録情報の読み取り信号が乱され、良好な再生を行うことができないという不具合が生じる。
【００２３】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光照射領域の中心と磁化情報が記録された領域の中心とを一致させて、記録媒体に対して、良好な再生を行うことができる磁気検出装置およびこれを備えた磁気再生装置を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気検出装置は、上記の課題を解決するために、被検出部位に光を照射する光照射手段と、上記被検出部位から磁気を検出する磁気検出手段を備えており、上記磁気検出手段は光学的に透明であって、上記光照射手段から発せられる光は、上記磁気検出手段を介して上記被検出部位に照射されることを特徴としている。
【００２５】
上記の構成によれば、光照射手段から照射される光の照射領域の中心と、磁気検出手段によって検出される磁化情報が記録された領域の中心とを一致させることができ、記録媒体に対して、正確な再生を行うことができる。
【００２６】
すなわち、本発明の磁気検出装置は、光照射手段から記録媒体に対して、磁気検出手段を通過するように光が照射されている。これにより、磁気検出手段が透明であるため、光照射手段から照射される光の進行の妨げになることはなく、さらに、光照射手段と磁気検出手段とによって、光照射領域の中心と磁化情報が記録された領域（記録ビット）の中心とを一致させることができる。よって、正確に記録ビットを昇温することで、安定して良好な再生を行うことができる。
【００２７】
また、本発明の磁気検出装置の磁気検出手段は、再生領域のカー回転角から再生信号を読み取るのではなく、磁化量から再生信号を読み取っている。このため、磁気ヘッドが持つ磁化の影響を受けて、読み取り信号が乱されるようなことはなく、安定して良好な再生を行うことができる。
【００２８】
さらに、本発明の磁気検出装置の磁気検出手段は透明であるため、磁気検出手段における光の吸収量は微小になる。よって、光照射手段から照射される光を有効に利用できるとともに、光照射手段から照射されるレーザ光等に強く信頼性に優れた磁気検出装置を得ることができる。
【００２９】
なお、本発明において、光学的に透明とは、上記磁気検出装置に備えられる光照射手段から発せられる光に対して透過率が大きい（透明である）ことを意味している。
【００３０】
また、上記磁気検出手段は、２層の磁気遮蔽層と、その間に配置された光学的に透明な磁気抵抗素子とを備えており、上記磁気遮蔽層は、上記磁気抵抗素子とは異なる屈折率を有していることがより好ましい。
【００３１】
これにより、磁気遮蔽層／磁気抵抗素子／磁気遮蔽層という３層構造が形成され、中心に位置する磁気抵抗素子を光が導波する構造とすることができるため、磁気抵抗素子の直下に照射することが可能となる。
【００３２】
そして、上記のような導波路構造を有しているため、従来の複合ヘッドが有しているレンズ系が不要となるとともに、上記３層からなる層構造を縮小化することができ、複合ヘッドの軽量、小型化が可能となる。
【００３３】
なお、上記磁気抵抗素子を光が導波する構造とするには、例えば、上記磁気抵抗素子の屈折率を前記磁気遮蔽層の屈折率よりも小さくすればよい。また、上記磁気遮蔽層が不透明な場合には、磁気抵抗素子が透明であればよい。
【００３４】
また、上記磁気遮蔽層および磁気抵抗素子はすべて透明であり、上記磁気遮蔽層の屈折率は、上記磁気抵抗素子の屈折率よりも小さいことがより好ましい。
【００３５】
これにより、それぞれが透明な、磁気遮蔽層／磁気抵抗素子／磁気遮蔽層という３層構造が形成されるため、上記磁気抵抗素子をコア部とし、上記磁気遮蔽層を導波路のクラッド部とすることができる。よって、上記磁気検出手段に入射された光を磁気抵抗素子の直下に誘導し、記録媒体に照射することが可能となる。ここで、磁気遮蔽層は透明であるため、上記磁気検出手段に入射する光は、上記磁気遮蔽層により遮蔽されることはなく、その結果、光の利用効率を高めることができる。さらに、上記磁気遮蔽層は、以上のような構造を有しているため、本来の磁気遮蔽層としての機能と、導波路構造のクラッド部の機能とを兼ね備えることができ、簡易な構成とすることができるため、磁気検出装置の軽量、小型化が可能となる。
【００３６】
なお、このような透明な磁気検出手段としては、例えば、ＧａＭｎＮ等の磁性半導体を用いて磁気抵抗層（ＴＭＲ層）を形成し、また、ＡｌＧａＭｎＮ等を用いて磁気遮蔽層を形成すればよい。
【００３７】
また、上記磁気抵抗素子は、ＧａＭｎＮ／ＡｌＮ／ＧａＭｎＮの３層構造であることがより好ましい。
【００３８】
これにより、透明なＡｌＮ（窒化アルミニウム）を、同じく透明なＧａＭｎＮ（窒化マンガンガリウム）で挟んだ３層構造にすることにより、全て透明なＴＭＲ（Tunneling Magnetoresistive）層を形成することができる。よって、この３層構造の両側に磁気遮蔽層を配置することにより、上記３層構造からなるＴＭＲ層を導波路として用い、光照射手段から照射される光を集光することができる。
【００３９】
また、上記磁気検出手段、光照射手段を形成するための基板を有しており、上記基板の一方の面に光照射手段を形成し、他方の面に磁気検出手段を形成していることがより好ましい。
【００４０】
これにより、磁気検出手段を、光照射手段上に形成する必要がなくなり、基板から直接形成できるため、例えば、磁気抵抗素子としてＧａＭｎＮからなるＴＭＲ層を形成する場合には、ＴＭＲ層の結晶成長を容易に行うことができる。さらに、光照射手段として、電極配置等を考慮した設計が不要となり、光照射手段の設計自由度を広げることができる。また、光照射手段と磁気検出手段とが基板の厚さ分だけ隔離された位置に形成されているため、光照射手段に生じた熱が磁気検出手段に悪影響を与えることを防止できる。
【００４１】
また、上記基板は、サファイアからなる基板であることがより好ましい。
【００４２】
これにより、サファイアは硬度があるために、基板をスライダとして利用することができる。
【００４３】
また、上記基板は、ＧａＮからなる基板であることがより好ましい。
【００４４】
これにより、レーザ素子、ＴＭＲ素子部等をＧａＮ系の半導体によって形成する場合には、基板との整合性が良くなり、素子の結晶成長を容易に行うことができる。また、形成された素子の欠陥を減らし、良質な素子とすることができる。さらに、ＧａＮ基板は、耐熱性が高く、硬いため、複合ヘッドのスライダとしても利用できる。
【００４５】
本発明の磁気再生装置は、上記の課題を解決するために、上記磁気検出装置を備えており、磁気的に情報が記録された記録媒体から、磁化情報を再生することを特徴としている。
【００４６】
上記の構成によれば、上記磁気検出装置を用いるため、光の照射領域の中心と磁気検出手段による再生領域の中心とを一致させることができ、信号品質の優れた再生を行うことができる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
本発明の磁気検出装置およびこれを備えた磁気再生装置に関する一実施形態について、図１に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００４８】
本発明の複合ヘッド（磁気検出装置）１は、図１に示すように、スライダ１０、光照射素子（光照射手段）１１、磁気センサ（磁気検出手段）１２およびレンズ１４を備えている。
【００４９】
スライダ１０は、図示しないアームに沿って記録媒体１５上を摺動する。
【００５０】
光照射素子１１は、記録媒体１５に対してレーザ光１３を照射し、記録媒体１５における記録ビットの温度を昇温させる。
【００５１】
磁気センサ１２は、光学的に透明な材料で形成されており、光照射素子１１から照射されるレーザ光１３を透過させる。
【００５２】
レンズ１４は、光照射素子１１から照射されるレーザ光１３を集光し、磁気センサ１２中を通過するように、レーザ光１３を誘導する。
【００５３】
記録媒体１５は、室温に磁気的補償点を持つｎ型フェリ磁性体を記録層とする記録媒体である。
【００５４】
本発明の複合ヘッド１を備えた磁気再生装置は、光照射素子１１から照射されるレーザ光１３を、磁気センサ１２を通過して、記録媒体１５に対して照射する。
【００５５】
磁気センサ１２が有している磁気抵抗素子は、透明な磁性体で構成されている。このような透明な磁性体としては、化合物半導体である窒化ガリウム（ＧａＮ）に、磁性元素であるマンガン（Ｍｎ）を混入したＧａＭｎＮ等が用いられる。
【００５６】
なお、透明な磁性体については、園田等のグループにより、「２００１年秋応用物理学会予稿集１０１３頁」に開示されている。このような透明な磁性体は、可視光域においてほぼ透明であり、かつ高温（４００Ｋ以上）においても、スピン偏極を発現する強磁性体であることが示されている。
【００５７】
また、磁気抵抗素子は、ＧａＭｎＮ／ＡｌＮ／ＧａＭｎＮの３層構造で形成されている。
【００５８】
これにより、全て透明なＴＭＲ層を形成することができる。よって、この３層構造の両側に磁気遮蔽層を配置することにより、透明なＴＭＲ層を導波路として用い、光照射素子１１から照射される光を集光することができる。
【００５９】
本発明の複合ヘッド１は、以上のように、上記の透明磁気抵抗素子を磁気センサ１２として用い、レーザ光１３が磁気センサ１２内を通過するように照射する構成である。
【００６０】
上記構成の複合ヘッド１を備えた磁気再生装置によれば、光照射素子１１から照射されたレーザ光１３は、レンズ１４によって集光され、透明な磁気センサ１２を通過して、記録媒体１５に照射される。これにより、レーザ光１３の照射領域の中心と磁化情報が記録された領域の中心とを一致させることができ、記録媒体１５上の記録領域１６に対して正確に、光照射素子１１によって光を照射することができる。よって、記録媒体１５に記録された情報を信号品質の高い状態で再生することができる。
【００６１】
また、複合ヘッド１は、記録ビットのカー回転角から再生信号を読み取るのではなく、磁化量から再生信号を読み取っている。これにより、磁気センサ１２の磁化状態の影響を受けて、読み取り信号が乱されることはなく、安定して良好な再生を行うことができる。
【００６２】
さらに、複合ヘッド１の磁気センサ１２は透明であるため、磁気センサ１２が、レーザ光１３の記録媒体からの反射光をほとんど吸収しない。よって、磁気センサ１２の温度が上がりにくいため、光照射素子１１から照射されるレーザ光１３を有効に利用でき、従来の磁気センサよりも、レーザ素子等の光照射素子に強い複合ヘッドを得ることができる。
【００６３】
なお、このような複合ヘッド１は、光照射素子（光ヘッド）１１と、磁気抵抗素子２１を含む磁気素子（磁気ヘッド）とを別々に作製した後、レンズ等の正確な位置合わせを行って、光照射素子１１と磁気素子とを貼り合わせる方法や、同一基板上に光照射素子１１と磁気素子とをモノリシックに形成する方法等によって形成することが可能である。
【００６４】
また、本発明の複合ヘッドは、磁気センサと、光照射素子が一体となる複合ヘッドにおいて、光学的に透明な磁気センサと、上記磁気センサの透明部分を通過するよう光照射を行う光照射素子を備えることを特徴とする複合ヘッドと表現することもできる。
【００６５】
〔実施形態２〕
本発明の磁気検出装置およびこれを備えた磁気再生装置に関する他の実施形態について、図２および図３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態１にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００６６】
本実施形態の複合ヘッド（磁気検出装置）２は、図２に示すように、光照射素子（光照射手段）１１と磁気センサ（磁気検出手段）１２とを一体化し、磁気センサ１２として、透明な磁気抵抗素子２１を２層のクラッド層（磁気遮蔽層）２２で挟み込んだ３層構造にしている点で、上記実施形態１の複合ヘッド１と異なっている。
【００６７】
さらに、磁気センサ１２を構成する磁気抵抗素子２１は、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）と、ＧａＭｎＮ（窒化マンガンガリウム）とから構成されており、磁気抵抗素子２１は、ＧａＭｎＮ／ＡｌＮ／ＧａＭｎＮの３層構造となっている。また、ＧａＭｎＮおよびＡｌＮは、ともに光学的に透明な材料である。
【００６８】
また、このように、透明な強磁性体であるＧａＭｎＮと透明な絶縁層であるＡｌＮとを用いて、強磁性層／絶縁層／強磁性層といった構造を形成することより、磁気抵抗素子２１としてＴＭＲ構造が形成される。これらは、すべて透明な材料であり、磁気遮蔽層や電極にもＧａＭｎＮ、ＧａＮ等を用いることで、すべて透明なＴＭＲ層を形成することが原理的に可能である。
【００６９】
本実施形態の複合ヘッド２は、このような透明な３層構造のＴＭＲ層、つまり、磁気抵抗素子２１を導波路とし、クラッド層２２を導波路のクラッド部とする磁気センサ１２を有している。よって、導波路となる磁気抵抗素子２１に入射した光を閉じ込め、磁気抵抗素子２１の直下に集光した光を照射することができる。
【００７０】
そして、上記のような導波路構造を有しているため、従来の複合ヘッドが有しているレンズ等の集光手段が不要になるとともに、上記３層の層構造を縮小化することができ、複合ヘッド２を軽量、小型化することができる。
【００７１】
また、図２に示すように、磁気センサ１２の直上に光照射素子１１を設置した場合には、レンズ１４等を用いてレーザ光１３を集光しなくても、磁気抵抗素子２１中の導波路に光を閉じ込め、集光することができ、レンズ１４等の集光手段が不要になる。
【００７２】
なお、クラッド層２２は、必ずしも透明である必要はなく、また、その屈折率が磁気抵抗素子２１よりも小さいものであれば、ＧａＭｎＮ以外の材料であってもよい。
【００７３】
また、ＧａＮ系の磁性半導体では、Ａｌ（アルミニウム）もしくはＩｎ（インジウム）との混晶を形成することにより、屈折率を変化させることが可能であって、Ａｌとの混晶を作った場合には、バンドギャプが大きくなり、屈折率を下げることができる。
【００７４】
これに対し、ＧａＮ系の磁性半導体として、Ｉｎとの混晶を形成した場合には、バンドギャップが小さくなり、屈折率を上げることができる。よって、クラッド層２２として屈折率の低いＡｌＧａＮを、磁気抵抗素子２１（ＴＭＲ層）として屈折率の高いＩｎＧａＮを主原料として用いることにより、磁気センサ１２中に導波路構造を形成することができる。
【００７５】
このような複合ヘッド１の作製方法としては、上述したように、光照射素子１１と磁気センサ１２とを別々に作製した後、レンズ１４等の正確な位置合わせを行った後、貼り合わせる方法がある。
【００７６】
ここで、複合ヘッド２が備えているような導波路構造の形成方法について、図３（ａ）および図３（ｂ）を用いて説明する。
【００７７】
最初に、図３（ａ）に示すように、基板３１上にＡｌＧａＭｎＮによる下部クラッド層３２を１〜３μｍ厚で形成する。この層は、下部磁気遮蔽層としての機能と、光閉じ込めのクラッド層としての機能とに加え、次に形成される磁気抵抗素子であるＴＭＲ層３３のためのバッファ層としての機能を有している。
【００７８】
また、下部クラッド層３２は、基板３１から離れるに従って、屈折率が高くなるように形成されている。これは、レーザ光をより効果的にＴＭＲ層３３に閉じ込め、集光するための処置であり、これには、ＡｌＧａＭｎＮ中のＡｌに対するＧａ組成を徐々に増加させていき、ＴＭＲ層３３の部分でＧａ組成が最大になるようにすれば良い。
【００７９】
次に、ＧａＭｎＮからなるフリー層、ＡｌＮからなる障壁層、ＧａＭｎＮからなるピン止め層、最後に反強磁性層を順次成長させることにより、ＴＭＲ層３３が形成される。なお、透明な反強磁性体としては、ＺｎＭｎＯ等が用いられる。
【００８０】
そして、上部クラッド層３４としてＡｌＧａＭｎＮを成長させるが、下部クラッド層３２とは異なり、Ｇａに対するＡｌ組成が成長するに従って高くなるように形成し、屈折率を徐々に変化させる。なお、この上部クラッド層３４は、上部磁気遮蔽層として機能する。
【００８１】
次に、図３（ｂ）に示すように、上記の形成した層の一部（両横部分）を下部クラッド層３２の途中までエッチングにより除去し、除去された部分に屈折率の低いＡｌＮによるクラッド層（絶縁層）３５を積層する。これにより、再生ヘッドのトラック幅が決定され、同時にＡｌＮによる絶縁層は導波路構造のクラッド層として機能する。
【００８２】
上部クラッド層３４は、光吸収が少なければ、屈折率の高い透明体であってもよいし、あるいは磁性半導体以外であってもよいが、その上部にレーザ素子等を形成する場合には、磁性半導体とすることが望ましい。
【００８３】
その後、これを個々の大きさにカットすることで導波路構造が形成され、別に作製した光照射素子（半導体レーザ）やスライダ、必要に応じてレンズ等と組合せて複合ヘッドを形成することができる。
【００８４】
〔実施形態３〕
本発明の磁気検出装置およびこれを備えた磁気再生装置に関する他の実施形態について、図４および図５（ａ）〜図５（ｄ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態１・２で説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００８５】
本実施形態の複合ヘッド（磁気検出装置）５は、図４に示すように、磁気センサ（磁気検出手段）１２、基板３１、面発光レーザ層（光照射手段）４１、透明体４２および反射鏡４３を備えており、モノリシックに形成されている。
【００８６】
このようにモノリシックに形成することで、面発光レーザ層４１および磁気センサ１２の位置合わせを行う必要がない。よって、面発光レーザ層４１および磁気センサ１２の位置ずれが生じることを防止し、量産性に優れた複合ヘッドを得ることができる等のメリットが得られる。
【００８７】
なお、図４に示す複合ヘッド５について、下部クラッド層３２、ＴＭＲ層３３および上部クラッド層３４は、実際には、ＡｌＮからなるクラッド層３５によって隠れて見えないはずであるが、説明の便宜上図示している。
【００８８】
面発光レーザ層４１は、その面から反射鏡４３の方向にレーザ光を照射する。なお、面発光レーザ層４１としては、発振波長や、その上部に形成されるＴＭＲ層３３を考慮すれば、ＧａＮ系の面発光レーザ層４１であることがより好ましい。
【００８９】
透明体４２は、面発光レーザ層４１から発せられたレーザ光を透過させる。なお、透明体４２の材料としては、例えば、ポリカーボネート等の有機物質であることが望ましい。
【００９０】
反射鏡４３は、面発光レーザ層４１から発せられたレーザ光の一部を、磁気センサ１２方向へ反射する。なお、反射鏡４３には、Ａｌ、Ａｇ等の反射率の高い金属膜を用いることが望ましい。
【００９１】
このような構成の複合ヘッド５においては、例えば、再生を行う際には、面発光レーザ層４１よって、記録ビット（再生領域）を昇温させるためのレーザ光が照射される。レーザ光は、透明体４２中を進み、反射鏡４３に到達するが、一部のレーザ光は反射鏡４３で反射され、磁気センサ１２へ進む。なお、反射鏡４３によって反射される光量は一部であるが、再生に必要な熱量は比較的少量（光パワーとして１〜２ｍＷ分）で十分であることから特に問題はない。
【００９２】
レーザ光は、透明な磁気センサ１２に入射するが、磁気センサ１２のクラッド層とＴＭＲ層３３との屈折率の差により、ＴＭＲ層３３内に閉じ込められて集められる。これにより、ＴＭＲ層３３の直下の記録ビットに対して正確にレーザ光を照射することが可能となり、常に安定して良好な再生を行うことができる。
【００９３】
また、ＴＭＲ層３３の先端部分（発光部分）を遮光膜で覆い、小さな開口を設けることにより近接場光を発生させ、レーザ光をさらに小さなスポットとすることもできる。このような構造を形成するためには、まず、導波路先端部分を金属膜によりコーティングした後、導波路先端（発光の中心部分）をエッチング等することにより、小さな開口を形成する方法がある。また、予め作製しておいた開口部分を先端に貼り付けて小さな開口を形成してもよい。
【００９４】
ここで、図４に示す複合ヘッド５の作成方法について、図５（ａ）〜図５（ｄ）を用いて説明する。
【００９５】
まず、図５（ａ）に示すように、基板３１に面発光レーザ層４１を形成する。基板３１は、サファイア基板であることが望ましい。
【００９６】
次いで、面発光レーザ層４１の上部に、下部クラッド層３２、ＴＭＲ層３３および上部クラッド層３４を形成するまでの工程については、基本的には実施形態２で説明した方法と同様である。複合ヘッド５では、上部クラッド層３４の形成後に、反射鏡４３が以下の様な方法で形成される。
【００９７】
すなわち、上部クラッド層３４まで形成した後、図５（ａ）の側面図である図５（ｂ）に示すように、反射鏡４３の形成位置を確保するためのエッチングを行う。エッチングは、面発光レーザ層４１の発光面まで行い、続いて、図５（ｃ）に示すように、エッチングした部分に透明体４２を形成する。なお、面発光レーザ層４１の発光は、透明体４２と接する場所から行われることが望ましい。また、透明体４２の透明層には、耐熱性が高く、波長４００ｎｍ付近の光を吸収しない材料を用いることが望ましい。
【００９８】
その後、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching system）による異方性エッチングにより、図５（ｄ）に示すように、４５度の角度をなすようエッチングを行う。なお、透明体４２が結晶構造を持つ場合であれば、結晶面におけるエッチング速度の差を利用して異方性エッチングを行ってもよい。また、この時、透明体４２のみがエッチングされることが望ましい。
【００９９】
そして、その傾斜面に反射鏡４３を形成する。
【０１００】
その後、個々の大きさにカットし、複合ヘッド５が形成される。なお、基板３１がサファイアの場合は基板３１をスライダとして利用できるため、その後の磁気ヘッドの加工を容易に行うことができる。
【０１０１】
〔実施形態４〕
本発明の磁気検出装置およびこれを備えた磁気再生装置に関する他の実施形態について、図６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態１〜３で説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【０１０２】
本実施形態の複合ヘッド（磁気検出装置）６は、図６に示すように、基板３１における一方の面側に面発光レーザ層４１を形成し、他方の側にＴＭＲ層（磁気検出手段）３３を形成している点で、実施形態３で説明した複合ヘッド５と異なっている。
【０１０３】
このような構成により、複合ヘッド６のＴＭＲ層３３は、面発光レーザ層４１上に形成するのではなく、基板３１から直接形成することができるため、ＴＭＲ層３３の結晶成長を容易に行うことができる。
【０１０４】
また、面発光レーザ層４１は、電極配置等の表面状態を気にすることなく形成できるため、レーザ部の設計自由度を広げることができる。つまり、一般的な面発光レーザ層の表面には、電極形成や光出射部の形状加工を施す必要があるため、面発光レーザ層の表面に結晶成長させて電極等を形成する場合には、それらの部分を避けなくてはならない。
【０１０５】
そこで、本実施形態の複合ヘッド６では、面発光レーザ層４１について、その表面に電極等の結晶成長を行う必要がないため、設計自由度を広げることができる。さらに、面発光レーザ層４１とＴＭＲ層３３との距離が、基板３１の厚さ分だけ離れるため、面発光レーザ層４１の熱がＴＭＲ層３３に悪影響を及ぼす危険性は減少し、信頼性の高い複合ヘッドを作成することができる。
【０１０６】
作製された複合ヘッド６は、図６に示すように、面発光レーザ層４１が基板３１の一方の側、磁気センサ１２が基板３１の他方の側に配置されている。よって、面発光レーザ層４１から照射されるレーザ光は、基板３１を通過して磁気センサ１２に到達する。
【０１０７】
なお、具体的な各素子の形成方法については、レーザ素子の形成位置が違うのみであって、実施形態１〜３に記載したものとほぼ同様である。
【０１０８】
また、上記各実施形態で説明した磁気センサ１２は、ＴＭＲ構造に限定されるものではなく、ＧＭＲ等の他の構造を採用した磁気センサであってもよい。
【０１０９】
さらに、上記各実施形態では、基板としてサファイアからなる基板を例にあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ＧａＮ基板を用いてもよい。
【０１１０】
ＧａＮ基板を用いた場合には、レーザ素子、ＴＭＲ素子部等をＧａＮ系の半導体によって形成する場合には、基板との整合性が良くなり、素子の結晶成長を容易に行うことができる。また、形成された素子の欠陥を減らし、良質な素子とすることができる。さらに、ＧａＮ基板は、耐熱性が高く、硬いため、複合ヘッドのスライダとしても利用できる。
【０１１１】
また、本発明の磁気検出装置は、別に透明な磁気記録素子（磁界発生素子）とレーザ光源とを設けることにより、記録媒体に対して、再生だけでなく記録することも可能であることは言うまでもない。
【０１１２】
また、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１１３】
【発明の効果】
本発明の磁気検出装置は、以上のように、被検出部位に光を照射する光照射手段と、上記被検出部位から磁気を検出する磁気検出手段を備えており、上記磁気検出手段は光学的に透明であって、上記光照射手段から発せられる光は、上記磁気検出手段を介して上記被検出部位に照射される構成である。
【０１１４】
それゆえ、光照射手段から照射される光の照射領域の中心と、磁気検出手段によって検出される磁化情報が記録された領域の中心とを一致させることができ、記録媒体に対して、正確な再生を行うことができるという効果を奏する。
【０１１５】
また、本発明の磁気検出装置の磁気検出手段は、磁気ヘッドが持つ磁化の影響を受けて、読み取り信号が乱されるようなことはなく、安定して良好な再生を行うことができる。さらに、本発明の磁気検出装置の磁気検出手段は透明であるため、光照射手段から照射される光を有効に利用できるとともに、光照射手段から照射されるレーザ光等に強く信頼性に優れた磁気検出装置を得ることができる。
【０１１６】
また、上記磁気検出手段は、２層の磁気遮蔽層と、その間に配置された光学的に透明な磁気抵抗素子とを備えており、上記磁気遮蔽層は、上記磁気抵抗素子とは異なる屈折率を有していることがより好ましい。
【０１１７】
それゆえ、磁気遮蔽層／磁気抵抗素子／磁気遮蔽層という３層構造が形成され、中心に位置する磁気抵抗素子を光が導波する構造とすることができるため、磁気抵抗素子の直下に照射することが可能となる。そして、上記のような導波路構造を有しているため、従来の複合ヘッドが有しているレンズ系が不要となるとともに、上記３層からなる層構造を縮小化することができ、磁気検出装置の軽量、小型化が可能となるという効果を奏する。
【０１１８】
また、上記磁気遮蔽層および磁気抵抗素子はすべて透明であり、上記磁気遮蔽層の屈折率は、上記磁気抵抗素子の屈折率よりも小さいことがより好ましい。
【０１１９】
それゆえ、それぞれが透明な、磁気遮蔽層／磁気抵抗素子／磁気遮蔽層という３層構造が形成されるため、上記磁気抵抗素子をコア部とし、上記磁気遮蔽層を導波路のクラッド部とすることができる。よって、上記磁気検出手段に入射された光を磁気抵抗素子の直下に誘導し、記録媒体に照射することが可能となる。ここで、磁気遮蔽層は透明であるため、上記磁気検出手段に入射する光は、上記磁気遮蔽層により遮蔽されることはなく、その結果、光の利用効率を高めることができる。さらに、上記磁気遮蔽層は、以上のような構造を有しているため、本来の磁気遮蔽層としての機能と、導波路構造のクラッド部の機能とを兼ね備えることができ、簡易な構成とすることができるため、磁気検出装置の軽量、小型化が可能となるという効果を奏する。
【０１２０】
また、上記磁気抵抗素子は、ＧａＭｎＮ／ＡｌＮ／ＧａＭｎＮの３層構造であることがより好ましい。
【０１２１】
それゆえ、透明なＡｌＮ（窒化アルミニウム）を、同じく透明なＧａＭｎＮ（窒化マンガンガリウム）で挟んだ３層構造にすることにより、全て透明なＴＭＲ層を形成することができる。よって、この３層構造の両側に磁気遮蔽層を配置することにより、上記３層構造からなるＴＭＲ層を導波路として用い、光照射手段から照射される光を集光することができるという効果を奏する。
【０１２２】
また、上記磁気検出手段、光照射手段を形成するための基板を有しており、上記基板の一方の面に光照射手段、他方の面に磁気検出手段がそれぞれ形成されていることがより好ましい。
【０１２３】
それゆえ、磁気検出手段を、光照射手段上に形成する必要がなくなり、基板から直接形成できるため、例えば、磁気抵抗素子としてＧａＭｎＮからなるＴＭＲ層を形成する場合には、ＴＭＲ層の結晶成長を容易に行うことができ、光照射手段として、電極配置等を考慮した設計が不要となり、光照射手段の設計自由度を広げることができ、光照射手段と磁気検出手段とが基板の厚さ分だけ隔離された位置に形成されているため、光照射手段に生じた熱が磁気検出手段に悪影響を与えることを防止できるという効果を奏する。
【０１２４】
また、上記基板は、サファイアからなる基板であることがより好ましい。
【０１２５】
それゆえ、サファイアは硬度があるために、基板をスライダとして利用することができるという効果を奏する。
【０１２６】
また、上記基板は、ＧａＮからなる基板であることがより好ましい。
【０１２７】
それゆえ、レーザ素子、ＴＭＲ素子部等をＧａＮ系の半導体によって形成する場合には、基板との整合性が良くなり、素子の結晶成長を容易に行うことができ、形成された素子の欠陥を減らし、良質な素子とすることができ、さらに、ＧａＮ基板は、耐熱性が高く、硬いため、複合ヘッドのスライダとしても利用できるという効果を奏する。
【０１２８】
本発明の磁気再生装置は、以上のように、上記磁気検出装置を備えており、磁気的に情報が記録された記録媒体から、磁化情報を再生することを特徴としている。
【０１２９】
それゆえ、上記磁気検出装置を用いるため、光の照射領域の中心と磁気検出手段による再生領域の中心とを一致させることができ、信号品質の優れた再生を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる複合ヘッドを示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態に係る複合ヘッドを示す断面図である。
【図３】 (ａ)・（ｂ）は、図２の複合ヘッドが有している導波路構造の作製手順を示す図である。
【図４】本発明のさらに他の実施形態に係る複合ヘッドの断面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の一実施形態である複合ヘッドの作製手順を示す正面断面図であり、（ｂ）〜（ｄ）は、複合ヘッドの作製手順を示す測面断面図である。
【図６】本発明のさらに他の実施形態に係る複合ヘッドの断面図である。
【符号の説明】
１複合ヘッド（磁気検出装置）
２複合ヘッド（磁気検出装置）
５複合ヘッド（磁気検出装置）
６複合ヘッド（磁気検出装置）
１０スライダ
１１光照射素子（光照射手段）
１２磁気センサ（磁気検出手段）
１３レーザ光
１４レンズ
１５記録媒体
１６再生領域（被検出部位）
１７基板
２１磁気抵抗素子
２２クラッド層
３１基板
３２下部クラッド層
３３ＴＭＲ層（磁気抵抗素子）
３４上部クラッド層
３５クラッド層
４１面発光レーザ層（光照射手段）
４２透明体
４３反射鏡[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention utilizes light and magnetism that are preferably used in a magnetic reproducing apparatus that reproduces magnetization information recorded in an area heated by a light beam (heat source), for example, with respect to a recording area of a magnetic layer. The present invention relates to a magnetic detection device that performs reproduction and a magnetic reproduction device including the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the recording density of BD (Blu-ray Disk), optical memory typified by magneto-optical, and magnetic memory typified by hard disk (hereinafter referred to as HDD) is to meet the demand for smaller and lighter devices. The density has been remarkably increased.
[0003]
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-176034 (publication date: June 23, 1992) discloses an n-type ferrimagnetic material magnetic recording medium having a compensation point at substantially room temperature as one of high-density magnetic recording and reproducing techniques. And a magneto-optical recording / reproducing system using a laser beam using the same is disclosed.
[0004]
In the magneto-optical recording / reproducing system disclosed in the above publication, the recording area of the recording medium is irradiated with laser light to raise the temperature, and the coercive force of the irradiated portion is sufficiently reduced, and the magnetic recording element reduces the external magnetic field. The desired information is recorded on the recording medium as magnetization information.
[0005]
The recording bit is formed in a portion where the laser irradiation region and the region to which the external magnetic field is applied overlap. Then, using a magnetic head having a width of about 1 μm, desired information is recorded on a track as narrow as a small temperature rising region width of 100 to 400 nm by a light beam.
[0006]
Also, during reproduction, the reproduction area is irradiated with laser light to raise the temperature, the intensity of residual magnetization increases, and the recorded information is read out by the reproduction head (magnetic sensor). At this time, the reproduction region is a portion where the laser irradiation region and the reproduction head width overlap. Therefore, since the laser irradiation area is narrow, even when the track pitch is small and the reproducing head is wide, the information recorded on each track can be accurately reproduced.
[0007]
In the case of performing recording / reproduction by adopting such a magneto-optical recording system, an optical head having a light irradiation means for laser irradiation, and a magnetic recording element as a magnetic field generating element typified by a thin film magnetic recording element Alternatively, a composite head that is integrated with a magnetic head having a magnetic sensor having a magnetoresistive element such as a magnetic shielding layer and TMR (Tunneling Magnetoresistive), GMR (Giant Magnetoresistive), etc., can increase the recording / reproducing speed and downsize the apparatus. Many composite heads have been proposed because it is a very important component in order to meet this demand.
[0008]
For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-319365 (publication date: November 16, 2001), a light irradiation element is formed on a substrate (slider), and a magnetic recording element and a magnetic sensor are sequentially formed thereon. A composite head is disclosed.
[0009]
Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-276805 (publication date: October 6, 2000), as an example of a composite head that performs magneto-optical recording, allows light irradiation and magnetic field application to be simultaneously performed in the same region. A composite head is disclosed.
[0010]
In the composite head disclosed in this publication, light passes through the central portion of the magnetic field generating coil, and a transparent magnetic material is used as the core in the central portion of the coil.
[0011]
Thereby, light and magnetism simultaneously pass through the transparent magnetic core, and are irradiated and applied to the recording area. Therefore, the light and the magnetic field can be matched.
[0012]
Also, this composite head is different from the flying head configuration used for magnetic recording suitable for high-speed, high-density recording / reproduction. At the time of recording, the generated magnetic field is made transparent by using the transparent magnetic core. By converging on the body core, the magnetic field application efficiency can be improved. In the composite head, even when reading, light such as laser light (probe light) irradiated to read recorded information passes through the transparent magnetic core portion.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional composite head as described above cannot perform good reproduction due to the following problems.
[0014]
That is, in the composite head disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-319365, a magnetic recording element exists between the light irradiation element and the magnetic sensor, and therefore both are several μm corresponding to the width of the magnetic recording element. 10 μm apart. Even when the magnetic sensor is formed so as to be in contact with the light irradiation element, the magnetic sensor is composed of an opaque magnetic shielding layer and a magnetoresistive element that hinder light irradiation. The element is separated by at least several μm corresponding to the width of the magnetic shielding layer.
[0015]
As a result, the center of the light irradiation region and the center of the recording bit region immediately below the magnetoresistive element, which is the reproduction region, do not coincide with each other, and a problem that good reproduction cannot be performed easily occurs.
[0016]
The following may be considered as a problem that occurs when the center of the light irradiation region is shifted from the center of the magnetic field application region.
[0017]
That is, in the region where the temperature is increased by light irradiation, the center becomes the highest temperature, and the temperature distribution with respect to other portions of the central portion becomes steep.
[0018]
For example, when recording, since the temperature of the recording area becomes insufficient, even if the output of the laser is increased and the temperature is raised to the temperature necessary for recording, it corresponds to a gentle part in the temperature distribution. It becomes wide. Therefore, the advantage of optically assisted recording, in which recording bit formation is performed in a narrow area, is reduced. In addition, the output of the laser may be too great, destroying the recording medium.
[0019]
Also, when reproducing, if the center of the light irradiation area is deviated from the center of the recording bit, the temperature rapidly decreases and corresponds to a gentle part in the temperature distribution. The advantage of optically assisted reproduction that limits the temperature region to a narrow region is reduced.
[0020]
That is, with the conventional composite head, it has been difficult to perform reproduction by accurately irradiating the recording bit with light to raise the temperature of the recording bit.
[0021]
In order to solve this problem, the composite head disclosed in the above publication uses the temperature distribution in the vicinity of the light irradiation region to eliminate the problem that occurs when the center shift occurs. However, in the solution using this temperature distribution, the temperature distribution in the reproduction area is not as steep as compared with the temperature distribution in the non-reproduction area. Good reproduction of the medium cannot be performed.
[0022]
On the other hand, in the composite head disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-276805, since the magnetization information recorded on the recording medium is read using the Kerr rotation angle, the information recorded on the recording medium is recorded by the transparent magnetic core. The corresponding read signal is disturbed. That is, the transparent magnetic core is magnetized by the magnetic field generated from the coil when recording desired information on the recording medium, but the laser beam was magnetized at the time of reading performed immediately thereafter. Since the light passes through the transparent magnetic core, the deflection angle of the laser beam greatly changes due to the Faraday effect. For this reason, the read signal of the recorded information is disturbed, resulting in a problem that good reproduction cannot be performed.
[0023]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to make the center of the light irradiation region coincide with the center of the region where the magnetization information is recorded. An object of the present invention is to provide a magnetic detection device capable of performing reproduction and a magnetic reproduction device including the same.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the magnetic detection device of the present invention includes a light irradiation unit that irradiates light to a detection site, and a magnetic detection unit that detects magnetism from the detection site. The means is optically transparent, and the light emitted from the light irradiating means is irradiated to the detected part through the magnetic detecting means.
[0025]
According to said structure, the center of the irradiation area of the light irradiated from a light irradiation means and the center of the area | region where the magnetization information detected by a magnetic detection means were recorded can be made to correspond, and with respect to a recording medium Thus, accurate reproduction can be performed.
[0026]
That is, in the magnetic detection device of the present invention, light is irradiated from the light irradiation means to the recording medium so as to pass through the magnetic detection means. Thereby, since the magnetic detection means is transparent, it does not hinder the progress of the light emitted from the light irradiation means, and further, the center of the light irradiation region and the magnetization information are detected by the light irradiation means and the magnetic detection means. Can be made to coincide with the center of the recorded area (record bit). Therefore, it is possible to perform stable and good reproduction by accurately raising the temperature of the recording bit.
[0027]
Further, the magnetic detection means of the magnetic detection device of the present invention does not read the reproduction signal from the Kerr rotation angle of the reproduction area, but reads the reproduction signal from the magnetization amount. For this reason, the read signal is not disturbed by the influence of the magnetization of the magnetic head, and stable reproduction can be performed stably.
[0028]
Furthermore, since the magnetic detection means of the magnetic detection device of the present invention is transparent, the amount of light absorbed by the magnetic detection means is very small. Therefore, it is possible to effectively use the light emitted from the light irradiating means, and to obtain a magnetic detection apparatus that is strong against laser light emitted from the light irradiating means and has excellent reliability.
[0029]
In the present invention, optically transparent means that the transmittance is large (transparent) with respect to light emitted from the light irradiation means provided in the magnetic detection device.
[0030]
The magnetic detecting means includes two magnetic shielding layers and an optically transparent magnetoresistive element disposed between the magnetic shielding layers, and the magnetic shielding layer has a refractive index different from that of the magnetoresistive element. It is more preferable to have.
[0031]
As a result, a three-layer structure of magnetic shielding layer / magnetoresistance element / magnetic shielding layer is formed, and a structure in which light is guided through the magnetoresistive element located at the center can be obtained. It becomes possible to do.
[0032]
And since it has the above waveguide structure, the lens system which the conventional composite head has becomes unnecessary, and the layer structure consisting of the three layers can be reduced. Can be reduced in weight and size.
[0033]
In order to make the magnetoresistive element have a structure in which light is guided, for example, the refractive index of the magnetoresistive element may be made smaller than the refractive index of the magnetic shielding layer. When the magnetic shielding layer is opaque, the magnetoresistive element may be transparent.
[0034]
The magnetic shielding layer and the magnetoresistive element are all transparent, and the refractive index of the magnetic shielding layer is more preferably smaller than the refractive index of the magnetoresistive element.
[0035]
As a result, a transparent three-layer structure of magnetic shielding layer / magnetoresistance element / magnetic shielding layer is formed, so that the magnetoresistive element serves as a core portion and the magnetic shielding layer serves as a cladding portion of a waveguide. be able to. Therefore, it is possible to guide the light incident on the magnetic detection means directly below the magnetoresistive element and irradiate the recording medium. Here, since the magnetic shielding layer is transparent, the light incident on the magnetic detection means is not shielded by the magnetic shielding layer, and as a result, the light use efficiency can be improved. Furthermore, since the magnetic shielding layer has the above-described structure, it can have the function of the original magnetic shielding layer and the function of the cladding portion of the waveguide structure, and has a simple configuration. Therefore, the magnetic detection device can be reduced in weight and size.
[0036]
As such transparent magnetic detection means, for example, a magnetoresistive layer (TMR layer) may be formed using a magnetic semiconductor such as GaMnN, and a magnetic shielding layer may be formed using AlGaMnN or the like.
[0037]
The magnetoresistive element preferably has a three-layer structure of GaMnN / AlN / GaMnN.
[0038]
As a result, a transparent TMR (Tunneling Magnetoresistive) layer can be formed by forming a three-layer structure in which transparent AlN (aluminum nitride) is sandwiched between transparent GaMnN (manganese gallium nitride). Therefore, by arranging the magnetic shielding layers on both sides of the three-layer structure, the TMR layer having the three-layer structure can be used as a waveguide, and the light irradiated from the light irradiation means can be collected.
[0039]
Further, it has a substrate for forming the magnetic detection means and the light irradiation means, the light irradiation means is formed on one surface of the substrate, and the magnetic detection means is formed on the other surface. More preferred.
[0040]
This eliminates the need to form the magnetic detection means on the light irradiation means, and can be formed directly from the substrate. For example, when a TMR layer made of GaMnN is formed as the magnetoresistive element, the crystal growth of the TMR layer is performed. It can be done easily. Furthermore, it is not necessary to design the light irradiation means in consideration of electrode arrangement and the like, and the degree of freedom in designing the light irradiation means can be expanded. Further, since the light irradiation means and the magnetic detection means are formed at a position separated by the thickness of the substrate, it is possible to prevent the heat generated in the light irradiation means from adversely affecting the magnetic detection means.
[0041]
The substrate is more preferably a substrate made of sapphire.
[0042]
Thereby, since sapphire has hardness, a board | substrate can be utilized as a slider.
[0043]
The substrate is more preferably a substrate made of GaN.
[0044]
Thereby, when a laser element, a TMR element part, etc. are formed with a GaN-based semiconductor, consistency with the substrate is improved, and crystal growth of the element can be easily performed. Further, defects in the formed element can be reduced, and a high-quality element can be obtained. Furthermore, since the GaN substrate has high heat resistance and is hard, it can be used as a slider for a composite head.
[0045]
In order to solve the above-described problems, a magnetic reproducing apparatus according to the present invention includes the above-described magnetic detection apparatus, and reproduces magnetization information from a recording medium on which information is magnetically recorded.
[0046]
According to said structure, since the said magnetic detection apparatus is used, the center of the light irradiation area | region and the center of the reproduction | regeneration area | region by a magnetic detection means can be made to correspond, and reproduction | regeneration excellent in signal quality can be performed.
[0047]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1
An embodiment relating to a magnetic detection device of the present invention and a magnetic reproducing device including the same will be described with reference to FIG.
[0048]
As shown in FIG. 1, the composite head (magnetic detection device) 1 of the present invention includes a slider 10, a light irradiation element (light irradiation means) 11, a magnetic sensor (magnetic detection means) 12, and a lens 14.
[0049]
The slider 10 slides on the recording medium 15 along an arm (not shown).
[0050]
The light irradiation element 11 irradiates the recording medium 15 with the laser beam 13 and raises the temperature of the recording bit in the recording medium 15.
[0051]
The magnetic sensor 12 is made of an optically transparent material, and transmits the laser light 13 emitted from the light irradiation element 11.
[0052]
The lens 14 condenses the laser light 13 irradiated from the light irradiation element 11 and guides the laser light 13 so as to pass through the magnetic sensor 12.
[0053]
The recording medium 15 is a recording medium having an n-type ferrimagnetic material having a magnetic compensation point at room temperature as a recording layer.
[0054]
The magnetic reproducing apparatus including the composite head 1 of the present invention irradiates the recording medium 15 with the laser beam 13 irradiated from the light irradiation element 11 through the magnetic sensor 12.
[0055]
The magnetoresistive element included in the magnetic sensor 12 is made of a transparent magnetic material. As such a transparent magnetic material, GaMnN or the like in which manganese (Mn) as a magnetic element is mixed into gallium nitride (GaN) as a compound semiconductor is used.
[0056]
The transparent magnetic material is disclosed in the “2001 Autumn Applied Physics Society Preliminary Proceedings, page 1013” by a group such as Sonoda. Such a transparent magnetic material is shown to be a ferromagnetic material that is substantially transparent in the visible light region and that exhibits spin polarization even at high temperatures (400K or higher).
[0057]
The magnetoresistive element is formed with a three-layer structure of GaMnN / AlN / GaMnN.
[0058]
Thereby, a completely transparent TMR layer can be formed. Therefore, by arranging the magnetic shielding layers on both sides of this three-layer structure, the light irradiated from the light irradiation element 11 can be collected using a transparent TMR layer as a waveguide.
[0059]
As described above, the composite head 1 of the present invention is configured to use the transparent magnetoresistive element as the magnetic sensor 12 and irradiate the laser beam 13 so as to pass through the magnetic sensor 12.
[0060]
According to the magnetic reproducing apparatus including the composite head 1 having the above configuration, the laser light 13 irradiated from the light irradiation element 11 is collected by the lens 14, passes through the transparent magnetic sensor 12, and is recorded on the recording medium 15. Irradiated. As a result, the center of the irradiation area of the laser beam 13 and the center of the area where the magnetization information is recorded can be matched, and the light irradiation element 11 can accurately emit light to the recording area 16 on the recording medium 15. Can be irradiated. Therefore, the information recorded on the recording medium 15 can be reproduced with high signal quality.
[0061]
Further, the composite head 1 does not read the reproduction signal from the Kerr rotation angle of the recording bit, but reads the reproduction signal from the magnetization amount. As a result, the read signal is not disturbed by the influence of the magnetization state of the magnetic sensor 12, and good reproduction can be performed stably.
[0062]
Furthermore, since the magnetic sensor 12 of the composite head 1 is transparent, the magnetic sensor 12 hardly absorbs the reflected light from the recording medium of the laser light 13. Therefore, since the temperature of the magnetic sensor 12 is difficult to rise, the laser beam 13 emitted from the light irradiation element 11 can be used effectively, and a composite head stronger to the light irradiation element such as the laser element than the conventional magnetic sensor can be obtained. Can do.
[0063]
Such a composite head 1 is manufactured by separately manufacturing a light irradiation element (optical head) 11 and a magnetic element (magnetic head) including a magnetoresistive element 21 and then accurately aligning lenses and the like. The light irradiation element 11 and the magnetic element can be bonded together, or the light irradiation element 11 and the magnetic element can be formed monolithically on the same substrate.
[0064]
The composite head of the present invention is a composite head in which a magnetic sensor and a light irradiation element are integrated. An optically transparent magnetic sensor and a light irradiation element that performs light irradiation so as to pass through a transparent portion of the magnetic sensor. It can also be expressed as a composite head characterized by comprising
[0065]
[Embodiment 2]
Another embodiment relating to the magnetic detection device of the present invention and the magnetic reproducing device including the same will be described below with reference to FIGS. For convenience of explanation, members having the same functions as those in the drawings described in the first embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
[0066]
As shown in FIG. 2, the composite head (magnetic detection device) 2 of the present embodiment integrates a light irradiation element (light irradiation means) 11 and a magnetic sensor (magnetic detection means) 12, and is transparent as the magnetic sensor 12. The magnetoresistive element 21 is different from the composite head 1 of the first embodiment in that the magnetoresistive element 21 has a three-layer structure in which two clad layers (magnetic shielding layers) 22 are sandwiched.
[0067]
Further, the magnetoresistive element 21 constituting the magnetic sensor 12 is composed of AlN (aluminum nitride) and GaMnN (manganese gallium nitride), and the magnetoresistive element 21 has a three-layer structure of GaMnN / AlN / GaMnN. It has become. GaMnN and AlN are both optically transparent materials.
[0068]
Further, by forming a structure such as a ferromagnetic layer / insulating layer / ferromagnetic layer using GaMnN, which is a transparent ferromagnetic material, and AlN, which is a transparent insulating layer, the magnetoresistive element 21 is formed. A TMR structure is formed. These are all transparent materials, and it is theoretically possible to form a transparent TMR layer by using GaMnN, GaN or the like for the magnetic shielding layer and the electrode.
[0069]
The composite head 2 of this embodiment has such a transparent three-layer TMR layer, that is, a magnetic sensor 12 having the magnetoresistive element 21 as a waveguide and the cladding layer 22 as a cladding portion of the waveguide. Yes. Therefore, the light incident on the magnetoresistive element 21 serving as a waveguide can be confined, and the condensed light can be irradiated directly below the magnetoresistive element 21.
[0070]
And since it has the waveguide structure as described above, a condensing means such as a lens of a conventional composite head is not necessary, and the three-layer structure can be reduced. The composite head 2 can be reduced in weight and size.
[0071]
In addition, as shown in FIG. 2, when the light irradiation element 11 is installed immediately above the magnetic sensor 12, the light guide in the magnetoresistive element 21 can be obtained without condensing the laser light 13 using the lens 14 or the like. Light can be confined and condensed in the waveguide, and no condensing means such as the lens 14 is required.
[0072]
The cladding layer 22 is not necessarily transparent, and may be made of a material other than GaMnN as long as its refractive index is smaller than that of the magnetoresistive element 21.
[0073]
In GaN-based magnetic semiconductors, it is possible to change the refractive index by forming a mixed crystal with Al (aluminum) or In (indium). Can increase the band gap and lower the refractive index.
[0074]
On the other hand, when a mixed crystal with In is formed as a GaN-based magnetic semiconductor, the band gap is reduced and the refractive index can be increased. Therefore, a waveguide structure can be formed in the magnetic sensor 12 by using AlGaN having a low refractive index as the cladding layer 22 and InGaN having a high refractive index as the magnetoresistive element 21 (TMR layer) as a main material.
[0075]
As a method for manufacturing such a composite head 1, as described above, after the light irradiation element 11 and the magnetic sensor 12 are separately manufactured, the lens 14 and the like are accurately aligned and then bonded together. is there.
[0076]
Here, a method of forming a waveguide structure as provided in the composite head 2 will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b).
[0077]
First, as shown in FIG. 3A, a lower clad layer 32 of AlGaMnN is formed on a substrate 31 with a thickness of 1 to 3 μm. This layer has a function as a buffer layer for the TMR layer 33 which is a magnetoresistive element to be formed next, in addition to a function as a lower magnetic shielding layer and a function as a clad layer for optical confinement. Yes.
[0078]
The lower cladding layer 32 is formed so that the refractive index increases as the distance from the substrate 31 increases. This is a treatment for confining and condensing the laser beam in the TMR layer 33 more effectively. For this, the Ga composition with respect to Al in AlGaMnN is gradually increased. The Ga composition may be maximized.
[0079]
Next, a TMR layer 33 is formed by sequentially growing a free layer made of GaMnN, a barrier layer made of AlN, a pinned layer made of GaMnN, and finally an antiferromagnetic layer. Note that ZnMnO or the like is used as the transparent antiferromagnetic material.
[0080]
AlGaMnN is grown as the upper clad layer 34. Unlike the lower clad layer 32, AlGaMnN is formed so that the Al composition with respect to Ga grows and the refractive index is gradually changed. The upper cladding layer 34 functions as an upper magnetic shielding layer.
[0081]
Next, as shown in FIG. 3B, a part of the formed layer (both lateral portions) is removed to the middle of the lower cladding layer 32 by etching, and the removed portion is made of AlN having a low refractive index. A clad layer (insulating layer) 35 is laminated. Thereby, the track width of the reproducing head is determined, and at the same time, the insulating layer made of AlN functions as a cladding layer of the waveguide structure.
[0082]
The upper clad layer 34 may be a transparent material having a high refractive index, or may be other than a magnetic semiconductor, as long as light absorption is small. It is desirable to use a semiconductor.
[0083]
Thereafter, the waveguide structure is formed by cutting this into individual sizes, and a composite head can be formed by combining with a separately produced light irradiation element (semiconductor laser), a slider, and a lens as necessary. .
[0084]
[Embodiment 3]
Other embodiments relating to the magnetic detection device of the present invention and the magnetic reproducing device including the magnetic detection device will be described below with reference to FIGS. 4 and 5A to 5D. For convenience of explanation, members having the same functions as those in the drawings described in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0085]
As shown in FIG. 4, the composite head (magnetic detection device) 5 of this embodiment includes a magnetic sensor (magnetic detection means) 12, a substrate 31, a surface emitting laser layer (light irradiation means) 41, a transparent body 42, and a reflecting mirror. 43, and is formed monolithically.
[0086]
By forming in such a monolithic manner, it is not necessary to align the surface emitting laser layer 41 and the magnetic sensor 12. Therefore, it is possible to obtain merits such as preventing the positional deviation of the surface emitting laser layer 41 and the magnetic sensor 12 and obtaining a composite head excellent in mass productivity.
[0087]
In the composite head 5 shown in FIG. 4, the lower clad layer 32, the TMR layer 33, and the upper clad layer 34 should actually not be hidden by the clad layer 35 made of AlN. Show.
[0088]
The surface emitting laser layer 41 irradiates laser light from the surface in the direction of the reflecting mirror 43. The surface-emitting laser layer 41 is more preferably a GaN-based surface-emitting laser layer 41 in consideration of the oscillation wavelength and the TMR layer 33 formed thereon.
[0089]
The transparent body 42 transmits the laser light emitted from the surface emitting laser layer 41. The material of the transparent body 42 is preferably an organic substance such as polycarbonate.
[0090]
The reflecting mirror 43 reflects a part of the laser light emitted from the surface emitting laser layer 41 toward the magnetic sensor 12. In addition, it is desirable to use a metal film having a high reflectance such as Al or Ag for the reflecting mirror 43.
[0091]
In the composite head 5 having such a configuration, for example, when reproduction is performed, the surface emitting laser layer 41 emits laser light for raising the temperature of the recording bit (reproduction area). The laser light travels through the transparent body 42 and reaches the reflecting mirror 43, but part of the laser light is reflected by the reflecting mirror 43 and proceeds to the magnetic sensor 12. Although the amount of light reflected by the reflecting mirror 43 is only a part, there is no particular problem because a relatively small amount of heat (1 to 2 mW of light power) is sufficient for reproduction.
[0092]
The laser light is incident on the transparent magnetic sensor 12, but is confined and collected in the TMR layer 33 due to the difference in refractive index between the cladding layer of the magnetic sensor 12 and the TMR layer 33. As a result, it is possible to accurately irradiate the recording bit immediately below the TMR layer 33 with laser light, and stable and good reproduction can be performed constantly.
[0093]
Further, the tip portion (light emitting portion) of the TMR layer 33 is covered with a light-shielding film, and by providing a small opening, near-field light can be generated and the laser light can be made into a smaller spot. In order to form such a structure, there is a method of first forming a small opening by coating the tip end portion of the waveguide with a metal film and then etching the tip end of the waveguide (the central portion of light emission). In addition, a small opening may be formed by pasting an opening portion prepared in advance to the tip.
[0094]
Here, a method for producing the composite head 5 shown in FIG. 4 will be described with reference to FIGS. 5 (a) to 5 (d).
[0095]
First, as shown in FIG. 5A, the surface emitting laser layer 41 is formed on the substrate 31. The substrate 31 is preferably a sapphire substrate.
[0096]
Next, the steps until the lower cladding layer 32, the TMR layer 33, and the upper cladding layer 34 are formed on the surface emitting laser layer 41 are basically the same as those described in the second embodiment. In the composite head 5, after the formation of the upper clad layer 34, the reflecting mirror 43 is formed by the following method.
[0097]
That is, after forming up to the upper cladding layer 34, as shown in FIG. 5B, which is a side view of FIG. 5A, etching is performed to secure the formation position of the reflecting mirror 43. Etching is performed up to the light emitting surface of the surface emitting laser layer 41. Subsequently, as shown in FIG. 5C, a transparent body 42 is formed in the etched portion. It is desirable that the surface emitting laser layer 41 emits light from a place in contact with the transparent body 42. The transparent layer of the transparent body 42 is desirably made of a material that has high heat resistance and does not absorb light having a wavelength of around 400 nm.
[0098]
Thereafter, as shown in FIG. 5D, etching is performed at an angle of 45 degrees by anisotropic etching using RIE (Reactive Ion Etching System). If the transparent body 42 has a crystal structure, anisotropic etching may be performed using the difference in etching rate on the crystal plane. At this time, it is desirable that only the transparent body 42 is etched.
[0099]
And the reflecting mirror 43 is formed in the inclined surface.
[0100]
Thereafter, the composite head 5 is formed by cutting into individual sizes. In addition, since the board | substrate 31 can be utilized as a slider when the board | substrate 31 is sapphire, the subsequent process of a magnetic head can be performed easily.
[0101]
[Embodiment 4]
Another embodiment relating to the magnetic detection device of the present invention and the magnetic reproducing device including the same will be described with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those in the drawings described in the first to third embodiments are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
[0102]
As shown in FIG. 6, the composite head (magnetic detection device) 6 of this embodiment forms a surface emitting laser layer 41 on one surface side of a substrate 31 and a TMR layer (magnetic detection means) 33 on the other side. Is different from the composite head 5 described in the third embodiment.
[0103]
With such a configuration, the TMR layer 33 of the composite head 6 can be formed directly from the substrate 31 instead of being formed on the surface emitting laser layer 41, so that the crystal growth of the TMR layer 33 can be easily performed. Can do.
[0104]
Further, since the surface emitting laser layer 41 can be formed without worrying about the surface state such as electrode arrangement, the degree of freedom in designing the laser portion can be expanded. That is, since it is necessary to perform electrode formation and shape processing of the light emitting portion on the surface of a general surface emitting laser layer, when forming an electrode or the like by crystal growth on the surface of the surface emitting laser layer, Those parts must be avoided.
[0105]
Therefore, in the composite head 6 of this embodiment, it is not necessary to perform crystal growth of electrodes or the like on the surface of the surface emitting laser layer 41, so that the degree of freedom in design can be expanded. Further, since the distance between the surface emitting laser layer 41 and the TMR layer 33 is separated by the thickness of the substrate 31, the risk that the heat of the surface emitting laser layer 41 adversely affects the TMR layer 33 is reduced, and the reliability is improved. A high composite head can be created.
[0106]
In the fabricated composite head 6, as shown in FIG. 6, the surface emitting laser layer 41 is disposed on one side of the substrate 31 and the magnetic sensor 12 is disposed on the other side of the substrate 31. Therefore, the laser light emitted from the surface emitting laser layer 41 passes through the substrate 31 and reaches the magnetic sensor 12.
[0107]
In addition, about the specific formation method of each element, only the formation positions of the laser elements are different, and are substantially the same as those described in the first to third embodiments.
[0108]
Further, the magnetic sensor 12 described in each of the above embodiments is not limited to the TMR structure, and may be a magnetic sensor employing another structure such as GMR.
[0109]
Further, in each of the above embodiments, the substrate made of sapphire has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and for example, a GaN substrate may be used.
[0110]
When a GaN substrate is used, when the laser element, the TMR element part, etc. are formed of a GaN-based semiconductor, the compatibility with the substrate is improved, and crystal growth of the element can be easily performed. Further, defects in the formed element can be reduced, and a high-quality element can be obtained. Furthermore, since the GaN substrate has high heat resistance and is hard, it can be used as a slider for a composite head.
[0111]
In addition, it is needless to say that the magnetic detection device of the present invention can record not only on a recording medium but also on a recording medium by separately providing a transparent magnetic recording element (magnetic field generating element) and a laser light source. Yes.
[0112]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the technical means disclosed in each embodiment can be appropriately combined. Embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
[0113]
【The invention's effect】
As described above, the magnetic detection device of the present invention includes the light irradiation means for irradiating the detection site with light and the magnetic detection means for detecting magnetism from the detection site, and the magnetic detection means is optical. The light emitted from the light irradiating means is irradiated onto the detected part through the magnetic detecting means.
[0114]
Therefore, the center of the irradiation area of the light irradiated from the light irradiating means and the center of the area where the magnetization information detected by the magnetic detecting means is recorded can be made coincident with each other. There is an effect that reproduction can be performed.
[0115]
In addition, the magnetic detection means of the magnetic detection device of the present invention can perform stable and good reproduction without disturbing the read signal due to the influence of the magnetization of the magnetic head. Further, since the magnetic detection means of the magnetic detection device of the present invention is transparent, the light emitted from the light irradiation means can be used effectively, and it is strong and highly reliable against the laser light emitted from the light irradiation means. A magnetic detection device can be obtained.
[0116]
The magnetic detecting means includes two magnetic shielding layers and an optically transparent magnetoresistive element disposed between the magnetic shielding layers, and the magnetic shielding layer has a refractive index different from that of the magnetoresistive element. It is more preferable to have.
[0117]
Therefore, a three-layer structure of a magnetic shielding layer / a magnetoresistive element / a magnetic shielding layer is formed, and a structure in which light is guided through the magnetoresistive element located at the center can be obtained. It becomes possible to do. And since it has the waveguide structure as described above, the lens system of the conventional composite head is not necessary, and the layer structure consisting of the three layers can be reduced, and the magnetic detection There is an effect that the device can be reduced in weight and size.
[0118]
The magnetic shielding layer and the magnetoresistive element are all transparent, and the refractive index of the magnetic shielding layer is more preferably smaller than the refractive index of the magnetoresistive element.
[0119]
Therefore, a transparent three-layer structure of magnetic shielding layer / magnetoresistive element / magnetic shielding layer is formed, so that the magnetoresistive element is used as a core part and the magnetic shielding layer is used as a cladding part of a waveguide. be able to. Therefore, it is possible to guide the light incident on the magnetic detection means directly below the magnetoresistive element and irradiate the recording medium. Here, since the magnetic shielding layer is transparent, the light incident on the magnetic detection means is not shielded by the magnetic shielding layer, and as a result, the light use efficiency can be improved. Furthermore, since the magnetic shielding layer has the above-described structure, it can have the function of the original magnetic shielding layer and the function of the cladding portion of the waveguide structure, and has a simple configuration. Therefore, the magnetic detection device can be reduced in weight and size.
[0120]
The magnetoresistive element preferably has a three-layer structure of GaMnN / AlN / GaMnN.
[0121]
Therefore, a transparent TMR layer can be formed by forming a three-layer structure in which transparent AlN (aluminum nitride) is sandwiched between transparent GaMnN (manganese gallium nitride). Therefore, by arranging the magnetic shielding layers on both sides of the three-layer structure, the TMR layer having the three-layer structure can be used as a waveguide, and the light irradiated from the light irradiation means can be collected. Play.
[0122]
It is more preferable that a substrate for forming the magnetic detection means and the light irradiation means is provided, and the light irradiation means is formed on one surface of the substrate and the magnetic detection means is formed on the other surface. .
[0123]
Therefore, it is not necessary to form the magnetic detection means on the light irradiation means, and can be formed directly from the substrate. For example, when forming a TMR layer made of GaMnN as the magnetoresistive element, the crystal growth of the TMR layer is performed. As a light irradiation means, it is not necessary to design the electrode in consideration of electrode arrangement, etc., the design freedom of the light irradiation means can be expanded, and the light irradiation means and the magnetic detection means can be divided by the thickness of the substrate. As a result, the heat generated in the light irradiation means can be prevented from adversely affecting the magnetic detection means.
[0124]
The substrate is more preferably a substrate made of sapphire.
[0125]
Therefore, since sapphire has hardness, the substrate can be used as a slider.
[0126]
The substrate is more preferably a substrate made of GaN.
[0127]
Therefore, when a laser element, a TMR element part, or the like is formed of a GaN-based semiconductor, the compatibility with the substrate is improved, crystal growth of the element can be easily performed, and defects in the formed element are eliminated. The GaN substrate can be used as a slider of a composite head because the GaN substrate has high heat resistance and is hard.
[0128]
As described above, the magnetic reproducing apparatus of the present invention includes the above-described magnetic detection apparatus, and is characterized in that magnetization information is reproduced from a recording medium on which information is magnetically recorded.
[0129]
Therefore, since the magnetic detection device is used, the center of the light irradiation region and the center of the reproduction region by the magnetic detection means can be matched, and the reproduction with excellent signal quality can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a composite head according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a composite head according to another embodiment of the present invention.
3A and 3B are diagrams showing a procedure for manufacturing a waveguide structure included in the composite head of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a composite head according to still another embodiment of the present invention.
5A is a front cross-sectional view showing a composite head manufacturing procedure according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 5B to 5D are cross-sectional surface views showing the composite head manufacturing procedure. It is.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a composite head according to still another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Compound head (magnetic detection device)
2 Compound head (magnetic detection device)
5 Compound head (magnetic detection device)
6 Combined head (magnetic detector)
10 Slider
11 Light irradiation element (light irradiation means)
12 Magnetic sensor (magnetic detection means)
13 Laser light
14 Lens
15 Recording media
16 Reproduction area (detected part)
17 Substrate
21 Magnetoresistive element
22 Clad layer
31 substrates
32 Lower cladding layer
33 TMR layer (magnetoresistance element)
34 Upper cladding layer
35 Clad layer
41 Surface emitting laser layer (light irradiation means)
42 Transparent body
43 Reflector

Claims

A light irradiating means for irradiating the detected part with light and a magnetic detecting means for detecting magnetism from the detected part;
The magnetic detection unit is optically transparent, and the light emitted from the light irradiation unit is applied to the detection site through the magnetic detection unit.

The magnetic detection means includes two magnetic shielding layers, and an optically transparent magnetoresistive element disposed therebetween,
The magnetic detection device according to claim 1, wherein the magnetic shielding layer has a refractive index different from that of the magnetoresistive element.

3. The magnetic detection device according to claim 2, wherein the magnetic shielding layer and the magnetoresistive element are all transparent, and the refractive index of the magnetic shielding layer is smaller than the refractive index of the magnetoresistive element.

4. The magnetic detection device according to claim 2, wherein the magnetoresistive element has a three-layer structure of GaMnN / AlN / GaMnN.

A substrate for forming the magnetic detection means and the light irradiation means;
4. The magnetic detection device according to claim 1, wherein a light irradiation means is formed on one surface of the substrate and a magnetic detection means is formed on the other surface.

The magnetic detection apparatus according to claim 5, wherein the substrate is a substrate made of sapphire.

The magnetic detection device according to claim 5, wherein the substrate is a substrate made of GaN.

It comprises the magnetic detection device according to any one of claims 1 to 7,
A magnetic reproducing apparatus for reproducing magnetization information from a recording medium on which information is magnetically recorded.