JP4049196B2 - Optically assisted magnetic head and optically assisted magnetic disk device - Google Patents

Optically assisted magnetic head and optically assisted magnetic disk device Download PDF

Info

Publication number
JP4049196B2
JP4049196B2 JP2006270552A JP2006270552A JP4049196B2 JP 4049196 B2 JP4049196 B2 JP 4049196B2 JP 2006270552 A JP2006270552 A JP 2006270552A JP 2006270552 A JP2006270552 A JP 2006270552A JP 4049196 B2 JP4049196 B2 JP 4049196B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
optical waveguide
recording medium
optically assisted
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006270552A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007052918A (en
Inventor
喜一 上柳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd, Fujifilm Business Innovation Corp filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2006270552A priority Critical patent/JP4049196B2/en
Publication of JP2007052918A publication Critical patent/JP2007052918A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4049196B2 publication Critical patent/JP4049196B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

本発明は、光アシスト磁気ヘッド及び光アシスト磁気ディスク装置に関し、特に、高密度記録が可能で、光利用効率および信頼性を向上させた光アシスト磁気ヘッド及び光アシスト磁気ディスク装置に関する。   The present invention relates to an optically assisted magnetic head and an optically assisted magnetic disk device, and more particularly to an optically assisted magnetic head and an optically assisted magnetic disk device that are capable of high-density recording and have improved light utilization efficiency and reliability.

近年、ハード磁気記録装置(HDD)の記録密度は年率100%で増大しており、実験段階では、60Gbpsiを超えるに至っている。しかし、超常磁性効果や、磁気ヘッドのギャップ幅の狭窄の難しさから、そろそろ従来型のHDDの記録密度の限界が見え、100〜300Gbpsiが限界と言われている。また、その限界を超えるものとして、光アシスト磁気記録が期待されている。   In recent years, the recording density of hard magnetic recording devices (HDD) has been increasing at an annual rate of 100%, and has exceeded 60 Gbpsi in the experimental stage. However, due to the superparamagnetic effect and the difficulty of narrowing the gap width of the magnetic head, the limit of the recording density of a conventional HDD is soon seen, and 100 to 300 Gbpsi is said to be the limit. In addition, optically assisted magnetic recording is expected to exceed that limit.

ここで、超常磁性効果とは、特に隣接磁区の形成する磁界により対象磁区の磁化が乱されて記録情報が失われていく現象である。これを防ぐには、磁化の大きな磁気媒体を使用することが一つの手段であるが、通常の磁気ヘッドでは記録できなくなる。それを解決する手段として、光アシスト磁気記録が提案されている。これは、レーザ光の照射により記録媒体をキュリー温度付近まで加熱してその磁化を下げたところで記録する方法である。   Here, the superparamagnetic effect is a phenomenon in which recorded information is lost because the magnetization of the target magnetic domain is disturbed by the magnetic field formed by the adjacent magnetic domain. To prevent this, one means is to use a magnetic medium having a large magnetization, but recording cannot be performed with a normal magnetic head. As means for solving this, optically assisted magnetic recording has been proposed. In this method, recording is performed when the recording medium is heated to near the Curie temperature by laser irradiation and the magnetization thereof is lowered.

この光アシスト磁気記録においては、レーザ光によって加熱された所だけが記録されるため、レーザ光のスポット径を小さくすることにより、磁気ギャップの幅よりも狭い幅の記録が可能となるため、高記録密度化に好適である。100Gbpsi以上の記録密度を達成するためには、トラック幅を0.1μm以下にする必要がある。このサイズの光スポットを得るためには、近接場光の利用が必須となる。この方法を用いた従来の光アシスト磁気記録・再生ヘッドとして、例えば、磁気ヘッドに光導波路を集積したものが知られている(非特許文献1参照。)。   In this optically assisted magnetic recording, only the portion heated by the laser beam is recorded. Therefore, by making the spot diameter of the laser beam small, it becomes possible to record a width narrower than the width of the magnetic gap. Suitable for increasing recording density. In order to achieve a recording density of 100 Gbps or more, the track width needs to be 0.1 μm or less. In order to obtain a light spot of this size, it is essential to use near-field light. As a conventional optically assisted magnetic recording / reproducing head using this method, for example, an optical waveguide integrated with a magnetic head is known (see Non-Patent Document 1).

図11は、その従来の光磁気ヘッドを示す。この光アシスト磁気ヘッド1は、浮上スライダ2の後端面2aに、光導波路5と、再生用に磁気抵抗効果を用いた磁気抵抗センサすなわちGMR(Giant-magnetoresistive)センサ3と、薄膜磁気トランスデューサ4を順に積層したものであり、光導波路5中に光導波路レンズを形成して導波路出射端5cでの光スポットを微細化することにより高密度化を目指している。この方式では、光導波路5の出射端5cから出射される近接場光7aにより磁気ディスク6の基板6b上に形成された磁気記録層6aを加熱した後、薄膜磁気トランスデューサ4の漏れ磁界により記録するものである。なお、2bは、エアベアリング面であり、磁気記録層6a上を浮上走行する。
Tech‐Dig.Optical Datastorage 2000, PD−23(2000)
FIG. 11 shows the conventional magneto-optical head. This optically assisted magnetic head 1 includes an optical waveguide 5, a magnetoresistive sensor using a magnetoresistive effect for reproduction, that is, a GMR (Giant-magnetoresistive) sensor 3, and a thin film magnetic transducer 4 on the rear end surface 2 a of the flying slider 2. The layers are laminated in order, and an optical waveguide lens is formed in the optical waveguide 5 to reduce the light spot at the waveguide exit end 5c, thereby aiming at higher density. In this method, the magnetic recording layer 6 a formed on the substrate 6 b of the magnetic disk 6 is heated by the near-field light 7 a emitted from the emission end 5 c of the optical waveguide 5, and then recorded by the leakage magnetic field of the thin film magnetic transducer 4. Is. Reference numeral 2b denotes an air bearing surface that flies over the magnetic recording layer 6a.
Tech-Dig. Optical Datastorage 2000, PD-23 (2000)

しかし、従来の光アシスト磁気ヘッドによると、光導波路5と薄膜磁気トランスデューサ4との間にGMRセンサ3を配置した構成であるので、光導波路5の出射端5cと薄膜磁気トランスデューサ4の磁気ギャップの位置が離れているため、光導波路5の出射端5cから出射される近接場光7aにより磁気ディスクの磁気記録層6aを加熱した後、かなり遅れて薄膜磁気トランスデューサ4の磁気ギャップ部の磁界により記録することから、その間の熱拡散により加熱部が冷え、レーザ光の利用効率が悪くなるという問題がある。   However, according to the conventional optically assisted magnetic head, since the GMR sensor 3 is arranged between the optical waveguide 5 and the thin film magnetic transducer 4, the magnetic gap between the emission end 5c of the optical waveguide 5 and the thin film magnetic transducer 4 is reduced. Since the position is far away, the magnetic recording layer 6a of the magnetic disk is heated by the near-field light 7a emitted from the emission end 5c of the optical waveguide 5, and then recorded by the magnetic field in the magnetic gap portion of the thin film magnetic transducer 4 after a considerable delay. Therefore, there is a problem that the heating part is cooled by the thermal diffusion between them, and the utilization efficiency of the laser beam is deteriorated.

また、熱勾配もなだらかになるため、記録部が広がりやすいという問題がある。さらに、レーザ光によってGMRセンサ3が加熱されやすく、GMRセンサ3の感度が熱揺らぎの影響を受け、再生出力が不安定、あるいは比較的熱に弱いGMRセンサ3が劣化するという問題がある。   In addition, since the thermal gradient becomes gentle, there is a problem that the recording part tends to spread. Furthermore, there is a problem that the GMR sensor 3 is easily heated by the laser light, the sensitivity of the GMR sensor 3 is affected by thermal fluctuation, and the reproduction output is unstable or the GMR sensor 3 that is relatively heat-sensitive deteriorates.

また、この光アシスト磁気ヘッドは、光導波路内のレンズにより固体浸(ソリッドイマージョン)型の集光を行っているが、この集光方法では、コアの屈折率の分だけ小さな光スポットが形成できる。しかし、せいぜい大気中の光スポット径の2分の1程度であり、青色レーザ(波長405nm)を用いても0.2μm程度が限界であり、高密度に記録するには限界がある。   In addition, this optically assisted magnetic head performs solid immersion type condensing with a lens in the optical waveguide. With this condensing method, a small light spot can be formed by the refractive index of the core. . However, it is at most about a half of the light spot diameter in the atmosphere, and even when a blue laser (wavelength 405 nm) is used, the limit is about 0.2 μm, and there is a limit to recording at high density.

また、この光アシスト磁気ヘッドでは、光導波路にどのようにレーザ光を導入するかが提案されていない。通常、レーザと光導波路とのカップリング効率は悪く、それを高めるにはサイズの大きな光学素子が必要となるため、特別の工夫が必要となるとともに、ヘッドの高さが高くなると、全体の体積記録密度が低下するという問題がある。HDDのような非可換ディスクでは、体積記録密度は重要な尺度であり、これが低下することは致命的となる。   In addition, in this optically assisted magnetic head, it has not been proposed how to introduce laser light into the optical waveguide. Usually, the coupling efficiency between the laser and the optical waveguide is poor, and a large optical element is required to increase it, so special measures are required, and if the head height increases, the total volume increases. There is a problem that the recording density is lowered. For non-commutative disks such as HDDs, volume recording density is an important measure, and it is fatal to reduce this.

従って、本発明の目的は、高密度記録が可能で、光利用効率および信頼性を向上させた光アシスト磁気ヘッドおよび光アシスト磁気ディスク装置を提供することにある。   Accordingly, it is an object of the present invention to provide an optically assisted magnetic head and an optically assisted magnetic disk apparatus capable of high-density recording and having improved light utilization efficiency and reliability.

本発明は、上記目的を達成するために、記録媒体を有するディスクの回転によって浮上走行する浮上スライダと、前記浮上スライダに設けられ、半導体レーザからのレーザ光を導入し、出射端から前記記録媒体に近接場光を出射して前記記録媒体を加熱する光導波路と、前記浮上スライダに設けられ、前記近接場光によって加熱された前記記録媒体の部分に磁気回路の一対の磁極先端部間に有する磁気ギャップに形成された磁界によって情報を記録する薄膜磁気トランスデューサとを備え、前記磁気ギャップは、前記光導波路の前記出射端のレーザ光出射位置に形成され、前記磁気回路は、前記光導波路に平行に延びる一対の平行ヨークと、前記一対の平行ヨークの前記記録媒体から離れた端部同士を接続する上部ヨークと、前記一対の平行ヨークの前記記録媒体側の端部と前記一対の磁極先端部を接続する一対の下部ヨークとを備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッドを提供する。
この構成により、近接場光の位置と薄膜磁気トランスデューサにより形成される磁界との距離は最短となる。そのため、近接場光によって加熱されると同時又は直後に記録されるため、熱拡散の影響は無視でき、レーザ光の利用効率を高めることができる。また、加熱部が熱拡散により広がらないため、記録部分を狭めることができ、高密度化が可能となる。さらに、磁気抵抗センサの加熱を低減できるため、磁気抵抗センサの感度が熱の影響を受けず、高信頼性でSN比が高く、寿命が可能となる。
In order to achieve the above object, the present invention provides a flying slider that floats by rotation of a disk having a recording medium, and a laser beam that is provided on the flying slider, introduces a laser beam from a semiconductor laser, and emits the recording medium from an emission end. an optical waveguide for heating the recording medium to emit near-field light, provided in the floating slider, having between a pair of pole tip of the magnetic circuit portion of the recording medium heated by the near-field light and a thin film magnetic transducer for recording information by a magnetic field formed in the magnetic gap, the magnetic gap is formed in the laser beam emitting position location of the exit end of the optical waveguide, wherein the magnetic circuit, the optical waveguide A pair of parallel yokes extending in parallel; an upper yoke connecting ends of the pair of parallel yokes away from the recording medium; and the pair of parallel yokes Providing light-assisted magnetic head is characterized in that a pair of lower yoke for connecting the pair of pole tip and the recording medium side of the end portion of the over click.
With this configuration, the distance between the position of the near-field light and the magnetic field formed by the thin film magnetic transducer is the shortest. Therefore, since recording is performed at the same time or immediately after heating by near-field light, the influence of thermal diffusion can be ignored, and the utilization efficiency of laser light can be improved. In addition, since the heating part does not spread due to thermal diffusion, the recording part can be narrowed and the density can be increased. Furthermore, since the heating of the magnetoresistive sensor can be reduced, the sensitivity of the magnetoresistive sensor is not affected by heat, and the reliability is high, the SN ratio is high, and a long life is possible.

本発明は、前記目的を達成するために、記録媒体を有して回転するディスクに対してスイングアームにより光アシスト磁気ヘッドを走査して情報を記録する光アシスト磁気ディスク装置において、前記光アシスト磁気ヘッドは、前記ディスクの回転によって浮上走行する浮上スライダと、前記浮上スライダに設けられ、半導体レーザからのレーザ光を導入し、出射端から前記記録媒体に近接場光を出射して前記記録媒体を加熱する光導波路と、前記浮上スライダに設けられ、前記近接場光によって加熱された前記記録媒体の部分に磁気回路の一対の磁極先端部間に有する磁気ギャップに形成された磁界によって情報を記録する薄膜磁気トランスデューサとを備え、前記磁気ギャップは、前記光導波路の前記出射端のレーザ光出射位置に形成され、前記磁気回路は、前記光導波路に平行に延びる一対の平行ヨークと、前記一対の平行ヨークの前記記録媒体から離れた端部同士を接続する上部ヨークと、前記一対の平行ヨークの前記記録媒体側の端部と前記一対の磁極先端部を接続する一対の下部ヨークとを備えたことを特徴とする光アシスト磁気ディスク装置を提供する。
この構成により、小型、軽量、かつ、微小光スポットの形成が可能な光アシスト磁気ヘッドが使用でき、高密度の光アシスト磁気ディスク装置を提供することができる。
To achieve the above object, the present invention provides an optically assisted magnetic disk apparatus for recording information by scanning an optically assisted magnetic head with a swing arm on a rotating disk having a recording medium. The head is provided on the flying slider that floats by the rotation of the disk and the flying slider, introduces laser light from a semiconductor laser, and emits near-field light from the emitting end to the recording medium. Information is recorded by a magnetic field formed in a magnetic gap provided between a pair of magnetic pole tips of a magnetic circuit on a portion of the recording medium that is provided on the floating waveguide and heated by the near-field light, and is provided on the flying slider. and a thin film magnetic transducer, said magnetic gap, is formed on the laser beam emitting position location of the exit end of the optical waveguide The magnetic circuit includes a pair of parallel yokes extending parallel to said optical waveguide, and an upper yoke which connects the ends remote from the recording medium of the pair of parallel yokes, the recording medium of the pair of parallel yokes An optically assisted magnetic disk apparatus comprising a pair of lower yokes connecting the end portions on the side and the pair of magnetic pole tip portions is provided.
With this configuration, it is possible to use an optically assisted magnetic head that is compact, lightweight, and capable of forming a minute light spot, and a high-density optically assisted magnetic disk device can be provided.

本発明によれば、近接場光の位置と薄膜磁気トランスデューサにより形成される磁界との距離は最短となる。そのため、近接場光によって加熱されると同時又は直後に記録されるため、熱拡散の影響は無視でき、レーザ光の利用効率を高めることができる。また、加熱部が熱拡散により広がらないため、記録部分を狭めることができ、高密度化が可能となる。   According to the present invention, the distance between the position of the near-field light and the magnetic field formed by the thin film magnetic transducer is the shortest. Therefore, since recording is performed at the same time or immediately after heating by near-field light, the influence of thermal diffusion can be ignored, and the utilization efficiency of laser light can be improved. In addition, since the heating part does not spread due to thermal diffusion, the recording part can be narrowed and the density can be increased.

図1(a)〜(d)は、本発明の第1の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドを示す。同図(a)は、正面図、同図(b)は、A部における光アシスト磁気ヘッド長手方向の断面図、同図(c)は、同図(a)中の矢印R方向から見た側面図、同図(d)は、底面図である。   1A to 1D show an optically assisted magnetic head according to a first embodiment of the present invention. (A) is a front view, (b) is a sectional view in the longitudinal direction of the optically assisted magnetic head in part A, and (c) is viewed from the direction of arrow R in FIG. (A). A side view and the same figure (d) are bottom views.

この光アシスト磁気ヘッド1は、同図(a)に示すように、浮上スライダ2の後端面2aに、光導波路5と、磁気抵抗センサ3と、薄膜磁気トランスデューサ4とを集積し、同図(b)に示すように、光導波路5の出射端5cに形成される近接場光のサイズを微小化する矩形の開口11aが形成された金属膜11を配置したものである。この光アシスト磁気ヘッド1は、浮上スライダ2の凹部2cを有するエアベアリング面2bにより、磁気ディスク6の基板6b上に形成された磁気記録層6a上を浮上走行して磁気記録層6aに対して情報を記録・再生するものである。なお、本明細書おいて、浮上スライダ2の長手方向において浮上スライダ2に近い方を下、遠い方を上とする。   As shown in FIG. 1A, the optically assisted magnetic head 1 has an optical waveguide 5, a magnetoresistive sensor 3, and a thin film magnetic transducer 4 integrated on the rear end surface 2a of the flying slider 2, and As shown in b), a metal film 11 in which a rectangular opening 11a for minimizing the size of near-field light formed at the emission end 5c of the optical waveguide 5 is disposed. This optically assisted magnetic head 1 floats on the magnetic recording layer 6a formed on the substrate 6b of the magnetic disk 6 by the air bearing surface 2b having the concave portion 2c of the flying slider 2 and moves relative to the magnetic recording layer 6a. Information is recorded / reproduced. In the present specification, in the longitudinal direction of the flying slider 2, the side closer to the flying slider 2 is referred to as the lower side and the far side is referred to as the upper side.

磁気抵抗センサ3は、ここでは通常のGMR(Giant-magnetoresistive)を用いており、同図(b)に示すように、スピンバルブ膜30と、スピンバルブ膜30に接続された左右一対の電極31a,31b(ただし、同図(b)において、電極31aは、電極31bと対称な位置にあるため見えていない)と、スピンバルブ膜30および電極31a,31bの両側に形成された絶縁膜32a,32bと、絶縁膜32a,32bを挟むように形成された下部磁気シールド膜33および上部磁気シールド膜34とを備え、スピンバルブ膜30と差交する、磁気記録層6aからの磁界の強度を、スピンバルブ膜30の抵抗変化として検出するものである。なお、上部磁気シールド膜34は、薄膜磁気トランスデューサ4の下部ヨークを兼ねている。   Here, the magnetoresistive sensor 3 uses a normal GMR (Giant-magnetoresistive), and as shown in FIG. 5B, the spin valve film 30 and a pair of left and right electrodes 31a connected to the spin valve film 30. , 31b (however, in FIG. 5B, the electrode 31a is not visible because it is symmetrical to the electrode 31b), and the insulating film 32a formed on both sides of the spin valve film 30 and the electrodes 31a, 31b, 32b and a lower magnetic shield film 33 and an upper magnetic shield film 34 formed so as to sandwich the insulating films 32a and 32b, and the intensity of the magnetic field from the magnetic recording layer 6a crossing the spin valve film 30 is This is detected as a resistance change of the spin valve film 30. The upper magnetic shield film 34 also serves as the lower yoke of the thin film magnetic transducer 4.

薄膜磁気トランスデューサ4は、同図(b)に示すように、上部磁極40a,ヨーク部40b,上部ヨーク接合部40cからなる上部ヨーク40を備え、下部ヨーク接合部34bと上部ヨーク接合部40cとを接合することにより、上部磁気シールド膜34および上部ヨーク40からなる磁気回路41を構成し、磁気回路41と差交するように薄膜コイル42を巻回し、下部磁極34aと上部磁極40aとの間に磁気ギャップ43を形成したものである。なお、同図(b),(d)において、45a,45bは絶縁膜である。   As shown in FIG. 2B, the thin film magnetic transducer 4 includes an upper yoke 40 including an upper magnetic pole 40a, a yoke portion 40b, and an upper yoke joint portion 40c, and includes a lower yoke joint portion 34b and an upper yoke joint portion 40c. By joining, a magnetic circuit 41 composed of the upper magnetic shield film 34 and the upper yoke 40 is formed, and a thin film coil 42 is wound so as to cross the magnetic circuit 41, and between the lower magnetic pole 34a and the upper magnetic pole 40a. A magnetic gap 43 is formed. In FIGS. 4B and 4D, 45a and 45b are insulating films.

薄膜コイル42の両端は、同図(c)に示すように、それぞれ引き出し部42aおよびパッド42bが形成されており、パッド42bから供給された薄膜コイル42に流れる電流に比例して磁気ギャップ43に磁界44が発生し、その磁界44により磁気記録層6aに記録を行う。なお、記録媒体として、遷移金属と希土類金属からなるフェリ磁性体を使用する場合には、加熱によって読み出し磁化の強度を上げることができ、その場合には、再生時に照射による加熱の効果を利用するために、磁気抵抗センサ3は、光アシスト磁気ヘッド1の後側に形成するとよい。それによって、記録層6aの加熱された部分だけからの信号を再生できるため、記録感度を上げられるのみならず、再生時の隣接トラックからのクロストークを下げることができる。   As shown in FIG. 5C, a lead part 42a and a pad 42b are formed at both ends of the thin film coil 42, respectively. The magnetic gap 43 is proportional to the current flowing through the thin film coil 42 supplied from the pad 42b. A magnetic field 44 is generated, and recording is performed on the magnetic recording layer 6 a by the magnetic field 44. When a ferrimagnetic material composed of a transition metal and a rare earth metal is used as a recording medium, the intensity of read magnetization can be increased by heating. In this case, the effect of heating by irradiation is used during reproduction. Therefore, the magnetoresistive sensor 3 is preferably formed on the rear side of the optically assisted magnetic head 1. Thereby, since the signal from only the heated portion of the recording layer 6a can be reproduced, not only the recording sensitivity can be increased, but also the crosstalk from the adjacent track during reproduction can be lowered.

図2(a)から(e)は、光導波路5の詳細を示す。光導波路5は、SiNからなる誘電体膜50と、誘電体膜50の上下に配置されたAgからなる金属薄膜51a,51bとから構成される。   FIGS. 2A to 2E show details of the optical waveguide 5. The optical waveguide 5 is composed of a dielectric film 50 made of SiN and metal thin films 51 a and 51 b made of Ag arranged above and below the dielectric film 50.

図2(a)に示す光導波路5の誘電体膜50は、入射端5aから数ミクロン幅で平行に形成されており、磁気ギャップ43に相当する部位から先細り形状のテーパー部5bを有し、金属薄膜51a,51bも誘電体膜50と同様の形状を呈し、先端で30nm幅を有する。誘電体膜50と金属薄膜51a,51bの厚さは、それぞれ50nm、30nmである。また、上下の金属薄膜51a,51bの形状を非対称にしてもよい。これにより、光導波路中心に最大強度を有し、カットオフのモード(HE11モード)7bの励起を抑えることができ、更にテーパー部5bの金属薄膜51a,51bの幅を磁極34a,40aの幅よりも狭くしているので、光導波路5による磁気記録層6aの加熱領域を磁気ギャップ43の幅よりも狭くすることができる。 The dielectric film 50 of the optical waveguide 5 shown in FIG. 2A is formed in parallel with a width of several microns from the incident end 5a, and has a tapered portion 5b tapered from a portion corresponding to the magnetic gap 43. The metal thin films 51a and 51b also have the same shape as the dielectric film 50, and have a 30 nm width at the tip. The thicknesses of the dielectric film 50 and the metal thin films 51a and 51b are 50 nm and 30 nm, respectively. Further, the shapes of the upper and lower metal thin films 51a and 51b may be asymmetric. As a result, the optical waveguide has the maximum intensity at the center, the excitation of the cut-off mode (HE 11 mode) 7b can be suppressed, and the widths of the metal thin films 51a and 51b of the tapered portion 5b are reduced to the widths of the magnetic poles 34a and 40a. Therefore, the heating area of the magnetic recording layer 6 a by the optical waveguide 5 can be made narrower than the width of the magnetic gap 43.

ここで、金属薄膜51a,51bの材質としては、Agのほか、Alなど導電性の高いものが、プラズモン励起効率が高くて好ましいが、それらに限定されるものではなく、パーマロイなどの磁極材料も可能である。なお、この場合は、磁気回路用の金属膜のみで、光導波路用の金属膜は不要にできる。ただし、この場合、光導波路内に固体浸型のレンズを形成することにより、出射端での光スポット径を絞る必要がある。また、近接場光のサイズよりも小さな開口やスリット、金属散乱体、複数の金属散乱体で形成したギャップなどを設けることにより、近接場光の大きさを更に小さくすることができる。   Here, as the material of the metal thin films 51a and 51b, a material having high conductivity such as Al is preferable in addition to Ag because it has high plasmon excitation efficiency, but is not limited thereto, and a magnetic pole material such as permalloy is also used. Is possible. In this case, only the metal film for the magnetic circuit can be used, and the metal film for the optical waveguide can be made unnecessary. However, in this case, it is necessary to reduce the diameter of the light spot at the exit end by forming a solid immersion lens in the optical waveguide. Further, the size of the near-field light can be further reduced by providing an opening, a slit, a metal scatterer, a gap formed by a plurality of metal scatterers, or the like smaller than the size of the near-field light.

この構成により、光導波路5の入射端5aから入射したレーザ光は、光導波路5内を伝播し、テーパー部5bで集光され、出射端5cから近接場光7aを出射する。この際、光導波路5内では、図2(b)に示すように、金属薄膜51a,51bと誘電体膜50の境界部において、界面に最大強度を有する表面プラズモンモード(HEモード)7bが励起される。このモードは、光導波路5の断面サイズに対してカットオフを持たないモードであり、光導波路5の幅および厚さを波長以下に狭めても光導波路5内を効率よく伝播できる。   With this configuration, the laser beam incident from the incident end 5a of the optical waveguide 5 propagates through the optical waveguide 5, is collected by the tapered portion 5b, and emits the near-field light 7a from the emitting end 5c. At this time, the surface plasmon mode (HE mode) 7b having the maximum intensity at the interface is excited in the boundary between the metal thin films 51a and 51b and the dielectric film 50 in the optical waveguide 5 as shown in FIG. Is done. This mode is a mode that does not have a cut-off with respect to the cross-sectional size of the optical waveguide 5, and can efficiently propagate through the optical waveguide 5 even if the width and thickness of the optical waveguide 5 are reduced to a wavelength or less.

なお、光導波路5は、フォトニック結晶により形成することにより、出射端5cにおいて、効率よく微小スポットを形成することが可能となる。   The optical waveguide 5 is formed of a photonic crystal, so that a minute spot can be efficiently formed at the emission end 5c.

図2(c)に示す光導波路5は、光導波路用の金属薄膜51bを誘電体膜50の片側にのみ形成したものである。この場合、近接場光7aは磁気ギャップ43により接近させることができる。また、近接場光7aは金属薄膜51b側で最大強度となるのが好ましい。   An optical waveguide 5 shown in FIG. 2C is obtained by forming an optical waveguide metal thin film 51 b only on one side of the dielectric film 50. In this case, the near-field light 7 a can be brought closer by the magnetic gap 43. The near-field light 7a preferably has the maximum intensity on the metal thin film 51b side.

図2(d)に示す光導波路5は、誘電体膜50をL字状にし、角部に平面ミラー53を形成して入射端5aから入射するレーザ光を平面ミラー53により90度曲げるようにしたものである。これにより、ヘッド1側面からのレーザ光入射が可能となり、ヘッド1の高さをその分小さくすることができる。   In the optical waveguide 5 shown in FIG. 2D, the dielectric film 50 is formed in an L shape, and a plane mirror 53 is formed at a corner, and the laser light incident from the incident end 5a is bent by 90 degrees by the plane mirror 53. It is a thing. As a result, laser light can be incident from the side surface of the head 1, and the height of the head 1 can be reduced accordingly.

図2(e)に示す光導波路5は、図2(d)に示す平面ミラー53の代わりに、集光性を有する非球面ミラー54を被着形成したものである。図示しない半導体レーザからの平行ビーム7cは、非球面ミラー54によって反射され、集光点から近接場光7aが出力される。これにより、テーパー部5b無しに集光することができ、光利用効率を上げることが可能となる。   An optical waveguide 5 shown in FIG. 2 (e) is formed by depositing an aspherical mirror 54 having a light collecting property instead of the flat mirror 53 shown in FIG. 2 (d). A parallel beam 7c from a semiconductor laser (not shown) is reflected by the aspherical mirror 54, and near-field light 7a is output from the focal point. Thereby, it can condense without the taper part 5b, and it becomes possible to raise light utilization efficiency.

しかし、上記の方式によって形成される出射端5cでのスポット径は、せいぜい波長の2分の1程度であり、それ以下に絞るには、金属遮光体で形成した微小開口、ドーナツ型の開口や金属散乱体などを近接場光の出力位置に設ける必要がある。   However, the spot diameter at the output end 5c formed by the above method is at most about one half of the wavelength, and in order to reduce the spot diameter to less than that, a small opening formed by a metal light shield, a donut-shaped opening, It is necessary to provide a metal scatterer or the like at the output position of the near-field light.

図3(a)から(e)は、微小開口やスリットを有する微小金属体、金属散乱体、複数の金属散乱体を光導波路5の出射端5cに配置した例を示す。   FIGS. 3A to 3E show examples in which a minute metal body having a minute opening or a slit, a metal scatterer, and a plurality of metal scatterers are arranged at the emission end 5 c of the optical waveguide 5.

図3(a)は、矩形の開口11aが形成された金属膜11を示す。金属膜11は、光導波路5の出射端5cに配置することにより、近接場光の大きさを微小化することができる。この場合、レーザ光の偏光方向12が矩形の短辺に平行となるようにレーザ光を入射することにより、出射光を増大できるので、出射光の大きさを大幅に狭めることができるため、出射効率を高め、記録密度の増大が可能となる。   FIG. 3A shows the metal film 11 in which a rectangular opening 11a is formed. By arranging the metal film 11 at the emission end 5 c of the optical waveguide 5, the size of the near-field light can be miniaturized. In this case, since the outgoing light can be increased by making the laser light incident so that the polarization direction 12 of the laser light is parallel to the short side of the rectangle, the size of the outgoing light can be significantly reduced, and thus the outgoing light Efficiency can be increased and recording density can be increased.

図3(b)は、金属片11bを出射端5cに配したものである。このような金属片であっても近接場光を形成することができる。   In FIG. 3B, the metal piece 11b is arranged at the emission end 5c. Even such a metal piece can form near-field light.

図3(c)は、台形状の金属膜11c、11cの上底を対向させて配したものである。この2枚の金属膜11c、11cを照射する収束光の偏光方向12を2枚の金属膜11c、11cを横切るように配することにより、それぞれの金属膜11c、11cで励起されるプラズモンの位相が逆となり、両者がダイポールアンテナとして働くため、更に近接場の発生効率を高めることができる。   FIG. 3 (c) shows the trapezoidal metal films 11c and 11c with the upper bases facing each other. By arranging the polarization direction 12 of the convergent light that irradiates the two metal films 11c and 11c so as to cross the two metal films 11c and 11c, the phase of plasmons excited by the respective metal films 11c and 11c Since both of them work as dipole antennas, the near field generation efficiency can be further increased.

図3(d)は、図3(c)の金属膜の配置を90度ずらしたものであるが、図3(c)と同様の効果を奏する。   FIG. 3D shows the same effect as FIG. 3C, although the arrangement of the metal film in FIG. 3C is shifted by 90 degrees.

図3(e)は、短径が長径の3分の1となる楕円形の金属膜11e、11eを長径の先端同士を相対して並べたものである。短径が長径の3分の1となる楕円形の金属膜のものでも、プラズモン励起の効率を更に向上させることができ、発生するプラズモンの幅を更に狭めることができる。   FIG. 3 (e) shows an elliptical metal film 11e, 11e having a minor axis that is one third of the major axis, with the major axis tips facing each other. Even an elliptical metal film whose minor axis is one third of the major axis can further improve the efficiency of plasmon excitation, and can further narrow the width of the generated plasmon.

この第1の実施の形態の光アシスト磁気ヘッドによれば、磁気ギャップ43の幅よりも狭い近接場光により、磁気記録層6aの微小部分の加熱が可能となり、その加熱により抗磁力の低下した部分のみ磁極34a,40aからの漏れ磁界44により記録することができ、高密度の光アシスト磁気記録が可能となり、磁気抵抗センサ3による信号再生が可能となる。また、光アシスト磁気記録の一般的特長として、抗磁力の高い磁気記録膜にも記録することができ、超常磁性効果による消磁の影響を減じられるため、高密度の磁気記録に好適なヘッドを提供することができる。さらに、近接場光微小化手段を光導波路5の出射端5cに配置して出射光の大きさを微小化することができ、出射効率を高め、記録密度の増大が可能となる。   According to the optically assisted magnetic head of the first embodiment, a minute portion of the magnetic recording layer 6a can be heated by near-field light narrower than the width of the magnetic gap 43, and the coercive force is reduced by the heating. Only a portion can be recorded by the leakage magnetic field 44 from the magnetic poles 34a, 40a, high-density optically assisted magnetic recording is possible, and signal reproduction by the magnetoresistive sensor 3 is possible. As a general feature of optically assisted magnetic recording, it is possible to record on a magnetic recording film with a high coercive force, and since the influence of demagnetization due to the superparamagnetic effect is reduced, a head suitable for high density magnetic recording is provided. can do. Furthermore, the near-field light miniaturization means can be arranged at the output end 5c of the optical waveguide 5 to reduce the size of the output light, thereby increasing the output efficiency and increasing the recording density.

図4は、第2の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドを示す図である。この光磁気ヘッド1は、第1の実施の形態において、図示しない半導体レーザを浮上スライダ2上に配置し、光導波路5への光導入系として、光ファイバ9と、集光面8aに反射膜8bを被着形成したガラスからなる非球面ミラー8との組合せを用いたものである。すなわち、光ファイバ9のコア9aに図示しない半導体レーザからの平行ビーム7cが入射すると、光ファイバ9の出力光7dを非球面ミラー8の集光面8aにより光導波路5の入射端5aに集光する。これにより、単一モードの光ファイバ9を使用した場合、直径はクラッド9bも含めて100μmであり、非球面ミラー8もそれと同程度のサイズに加工することが可能であり、それによって浮上スライダ2の高さ約300μmに対して、3割増し程度の高さに抑えることができる。なお、近接場光微小化手段は省略してある。   FIG. 4 is a diagram showing an optically assisted magnetic head according to the second embodiment. In the magneto-optical head 1, in the first embodiment, a semiconductor laser (not shown) is arranged on the flying slider 2, and as a light introduction system to the optical waveguide 5, an optical fiber 9 and a reflecting film on the condensing surface 8a are provided. A combination with an aspherical mirror 8 made of glass on which 8b is deposited is used. That is, when a parallel beam 7c from a semiconductor laser (not shown) is incident on the core 9a of the optical fiber 9, the output light 7d of the optical fiber 9 is condensed on the incident end 5a of the optical waveguide 5 by the condensing surface 8a of the aspherical mirror 8. To do. Thus, when the single-mode optical fiber 9 is used, the diameter is 100 μm including the clad 9b, and the aspherical mirror 8 can be processed to the same size as that, thereby the flying slider 2 The height can be suppressed to about 30% higher than the height of about 300 μm. The near-field light miniaturization means is omitted.

また、光ファイバ9にレーザ光を入射するための光源である半導体レーザ(図示せず)は、浮上スライダ2上に配置する。これにより、光アシスト磁気ヘッド1の側面からレーザ光入射が可能となり、光アシスト磁気ヘッド1のサイズを小さくすることができる。なお、半導体レーザは、光アシスト磁気ヘッド1を支持して走査するためのスイングアームあるいはサスペンション上に取り付けてもよい。これにより、半導体レーザの発熱の磁気抵抗センサ3等に与える影響を避けることができ、高信頼性を保つことができ、かつ、ヘッドの重量を軽くでき、高速走査が可能となる。   Further, a semiconductor laser (not shown), which is a light source for making laser light incident on the optical fiber 9, is disposed on the flying slider 2. Thereby, laser light can be incident from the side surface of the optically assisted magnetic head 1, and the size of the optically assisted magnetic head 1 can be reduced. The semiconductor laser may be mounted on a swing arm or suspension for supporting and scanning the optically assisted magnetic head 1. Thereby, the influence of the heat generated by the semiconductor laser on the magnetoresistive sensor 3 and the like can be avoided, high reliability can be maintained, the weight of the head can be reduced, and high-speed scanning can be performed.

図5は、本発明の第3の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドを示す。同図(a)は、正面図、同図(b)は、半導体レーザの出射面を示す図である。この光アシスト磁気ヘッド1は、図2(d)に示す構成において、半導体レーザ10を光導波路5の入射端5aに直結したものである。半導体レーザ10の活性層10aのサイズは、2×0.1μm程度であるが、半導体レーザ10内部での発振モードのサイズは2〜3μm径程度と広がっている。一方、光導波路5のサイズは、3×0.11μmであるため、それとマッチするように、半導体レーザ10の出力位置に開口11aを有する金属膜11を配置する。金属膜11により半導体レーザ10内部への反射光とレーザ内部の発振モードの位相が同位相となるように金属膜11の位置を調整することにより、開口11aは、半導体レーザ10に対して損失を与えず、また、開口10aのサイズを光導波路5のサイズ(3×0.11μm)に揃えることにより、光損失を最小限に抑えて、レーザ光を光導波路5内に入射させることが可能となる。出射端5cに微小開口11aを形成した金属膜11を配置する。このように構成することで、出力されるレーザ光のサイズをさらに小さくすることができ、高密度で記録媒体に記録することが可能となる。   FIG. 5 shows an optically assisted magnetic head according to the third embodiment of the present invention. FIG. 4A is a front view, and FIG. 4B is a diagram showing an emission surface of the semiconductor laser. This optically assisted magnetic head 1 is configured by directly connecting a semiconductor laser 10 to an incident end 5 a of an optical waveguide 5 in the configuration shown in FIG. The size of the active layer 10a of the semiconductor laser 10 is about 2 × 0.1 μm, but the size of the oscillation mode inside the semiconductor laser 10 is widened to about 2 to 3 μm. On the other hand, since the size of the optical waveguide 5 is 3 × 0.11 μm, the metal film 11 having the opening 11a is disposed at the output position of the semiconductor laser 10 so as to match the size. By adjusting the position of the metal film 11 so that the reflected light to the inside of the semiconductor laser 10 and the oscillation mode inside the laser are in phase with each other by the metal film 11, the opening 11 a causes a loss to the semiconductor laser 10. In addition, by aligning the size of the opening 10a with the size of the optical waveguide 5 (3 × 0.11 μm), it is possible to make laser light incident into the optical waveguide 5 with minimum optical loss. Become. A metal film 11 having a minute opening 11a is disposed at the emission end 5c. With this configuration, the size of the output laser light can be further reduced, and recording on a recording medium can be performed at high density.

本発明の第3の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドによると、磁気ギャップの幅よりも狭い近接場光により、磁気記録層6aの微小部分の加熱が可能となり、その過熱により抗磁量の低下した部分のみ上部磁極付近の漏れ磁界により記録することができ、高密度の光アシスト磁気記録が可能となる。また、光アシスト磁気記録の一般的特徴として、抗磁力の高い磁気記録膜にも記録することができ、超常磁性効果による消磁の影響を減少することができるため、高密度の磁気記録に適した光アシスト磁気ヘッドを提供することができる。   According to the optically assisted magnetic head according to the third embodiment of the present invention, a minute portion of the magnetic recording layer 6a can be heated by near-field light narrower than the width of the magnetic gap, and the coercive force is reduced by the overheating. Only the lowered portion can be recorded by a leakage magnetic field in the vicinity of the upper magnetic pole, and high-density optically assisted magnetic recording becomes possible. In addition, as a general feature of optically assisted magnetic recording, it can be recorded on a magnetic recording film having a high coercive force, and the influence of demagnetization due to the superparamagnetic effect can be reduced, making it suitable for high-density magnetic recording. An optically assisted magnetic head can be provided.

図6は、本発明の第4の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドを示し、同図(a)は正面図、同図(b)は要部詳細図である。この光アシスト磁気ヘッド1は、図4に示す構成において、非球面ミラー8の入射面8cに半導体レーザ10を直結したものである。半導体レーザ10の活性層10aから出射されたレーザ光は、非球面ミラー8で反射され、光導波路5に導かれる。光導波路5の上に薄膜磁気トランスデューサ4と磁気抵抗センサ3が順次形成されている。また、光導波路5の出射端5cに微小開口11aを形成した金属膜11を配置する。このように構成することで、出力されるレーザ光のサイズをさらに小さくすることができ、高密度で記録媒体に記録することが可能となる。また、製造が容易で、小型化が図れる。   6A and 6B show an optically assisted magnetic head according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 6A is a front view, and FIG. The optically assisted magnetic head 1 has a configuration shown in FIG. 4 in which a semiconductor laser 10 is directly connected to an incident surface 8c of an aspherical mirror 8. Laser light emitted from the active layer 10 a of the semiconductor laser 10 is reflected by the aspherical mirror 8 and guided to the optical waveguide 5. A thin film magnetic transducer 4 and a magnetoresistive sensor 3 are sequentially formed on the optical waveguide 5. Further, a metal film 11 having a minute opening 11 a is disposed at the output end 5 c of the optical waveguide 5. With this configuration, the size of the output laser light can be further reduced, and recording on a recording medium can be performed at high density. Further, it is easy to manufacture and can be miniaturized.

図7は、本発明の第5の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドを示し、同図(a)は光アシスト磁気ヘッドの主要部を示す断面図、同図(b)はレーザ光出力面側の端面図、同図(c)は上面図である。この光アシスト磁気ヘッド1は、光導波路5と、光導波路5の表面に集積された薄膜磁気トランスデューサ4とを有する。   FIG. 7 shows an optically assisted magnetic head according to a fifth embodiment of the present invention. FIG. 7A is a sectional view showing the main part of the optically assisted magnetic head, and FIG. 7B is a laser beam output surface. The end view of the side, FIG. The optically assisted magnetic head 1 has an optical waveguide 5 and a thin film magnetic transducer 4 integrated on the surface of the optical waveguide 5.

光導波路5は、本実施の形態では、例えば、基板60の上に形成されたSiO2クラッド層80と、SiO2クラッド層80の上に形成されたSiNコア層81と、SiNコア層81を覆うように形成されたSiO2クラッド層82と、その上に形成されたSiO2平坦化埋め込み層86とからなる。 In this embodiment, the optical waveguide 5 includes, for example, an SiO 2 cladding layer 80 formed on the substrate 60, an SiN core layer 81 formed on the SiO 2 cladding layer 80, and an SiN core layer 81. It comprises an SiO 2 cladding layer 82 formed so as to cover it, and an SiO 2 planarization buried layer 86 formed thereon.

薄膜磁気トランスデューサ4は、パーマロイ等の軟磁性体からなるコア24、ヨーク27および磁極部83から構成され、光導波路5の出射端に磁気ギャップ43を有する磁気回路41と、磁気回路41のコア24に巻回されたコイル25(25a,25b)、コイル25a,25bからそれぞれ延在する一対のリード線28、および一対のリード線28の先端にそれぞれ設けられたパッド29から構成され、光導波路5の上面に配置されたCu薄膜からなるコイル部21とを備える。なお、磁気ギャップ43と一対の磁極先端部84とからギャップ部85を構成する。   The thin film magnetic transducer 4 includes a core 24 made of a soft magnetic material such as permalloy, a yoke 27 and a magnetic pole portion 83, a magnetic circuit 41 having a magnetic gap 43 at the output end of the optical waveguide 5, and a core 24 of the magnetic circuit 41. The coil 25 (25a, 25b) wound around the coil 25, a pair of lead wires 28 extending from the coils 25a, 25b, respectively, and a pad 29 provided at the tip of the pair of lead wires 28, respectively. The coil part 21 which consists of Cu thin film arrange | positioned on the upper surface of this. The magnetic gap 43 and the pair of magnetic pole tip portions 84 constitute a gap portion 85.

次に、光アシスト磁気ヘッド1の製造方法の一例を説明する。基板60上に光導波路5を形成した後、SiO2等からなる絶縁膜87により平坦化を行い、その後に薄膜磁気トランスデューサ4を形成する。すなわち、通常の薄膜プロセスによりCu薄膜からなる下部コイル25aをスパッタリングおよびリソグラフィにより形成し、さらに絶縁膜23により平坦化埋め込みを行い、Cu薄膜からなるコア24、上部コイル25bおよびヨーク27を絶縁膜26に埋め込んで形成する。このようにしてコイル部21を完成する。その後、導波路出射端上に、磁極部83及び磁気ギャップ43をスパッタリングおよびリソグラフィにより形成し、本実施の形態の光アシスト磁気ヘッド1を完成する。磁極部83は、絶縁膜に埋め込んで両者の表面が同一平面となるように作製する。 Next, an example of a method for manufacturing the optically assisted magnetic head 1 will be described. After the optical waveguide 5 is formed on the substrate 60, planarization is performed with an insulating film 87 made of SiO 2 or the like, and then the thin film magnetic transducer 4 is formed. That is, the lower coil 25a made of a Cu thin film is formed by sputtering and lithography by a normal thin film process, and further flattened and embedded by the insulating film 23, and the core 24, the upper coil 25b, and the yoke 27 made of Cu thin film are connected to the insulating film 26. It is embedded and formed. Thus, the coil part 21 is completed. Thereafter, the magnetic pole portion 83 and the magnetic gap 43 are formed on the waveguide exit end by sputtering and lithography, and the optically assisted magnetic head 1 of the present embodiment is completed. The magnetic pole portion 83 is fabricated so as to be embedded in an insulating film and have both surfaces in the same plane.

次に、この第5の実施の形態の動作を説明する。記録時は、レーザ光10bと磁界を磁気記録媒体(図示せず)の同一場所に印加することが可能であるので、レーザ光の照射によって磁気記録媒体の記録部を昇温してその部分の保磁力を下げ、変調磁界により記録を行う、いわゆる光アシスト磁気記録を行う。本実施の形態では、レーザ光10bのサイズは特に制限されていない。レーザ光10bの照射により、レーザ光10bのサイズと同程度の記録領域が加熱され、その加熱領域内に位置する磁極先端部84から発生する磁界により記録がなされる。その記録領域のサイズは、磁極先端部84の長さ(以下「ギャップ幅」という。)と磁気ギャップ43の長さ(以下「ギャップ長」という。)程度となる。再生時は、磁気記録媒体からの漏れ磁界上を磁気ギャップ43が通過する時に磁極部83に入射する磁束の変化をコイル25により電流に変換することにより、記録媒体に記録された情報を再生する。   Next, the operation of the fifth embodiment will be described. At the time of recording, the laser beam 10b and the magnetic field can be applied to the same location on the magnetic recording medium (not shown), so the temperature of the recording portion of the magnetic recording medium is increased by irradiation with the laser beam. So-called optically assisted magnetic recording is performed in which the coercive force is lowered and recording is performed with a modulated magnetic field. In the present embodiment, the size of the laser beam 10b is not particularly limited. By irradiation with the laser beam 10b, a recording area of the same size as the laser beam 10b is heated, and recording is performed by a magnetic field generated from the magnetic pole tip 84 located in the heating area. The size of the recording area is about the length of the magnetic pole tip 84 (hereinafter referred to as “gap width”) and the length of the magnetic gap 43 (hereinafter referred to as “gap length”). At the time of reproduction, information recorded on the recording medium is reproduced by converting a change in magnetic flux incident on the magnetic pole portion 83 into a current by the coil 25 when the magnetic gap 43 passes over the leakage magnetic field from the magnetic recording medium. .

上述した第5の実施の形態によれば、光導波路5に薄膜磁気トランスデューサ4のギャップ部85を配置した構成であるので、非常に小型な光磁気素子を提供できる。また、磁気記録媒体を近接場光により加熱昇温して記録するため、室温で保磁力の高い媒体でも記録でき、記録の安定性を増すことができる。また、再生時にも近接場光を記録マークに照射できるため、室温において磁化が弱く、昇温によって磁化が増加するTeFeCo等の膜を使用して、昇温により再生感度を増大させることも可能である。その場合には、半導体レーザを連続的に点灯してもよく、また、記録マーク位置に同期してパルス的に点灯してもよい。前者の場合には、同期が不要なため、点灯回路を単純化でき、後者の場合には、レーザ光のエネルギー効率を上げることができ、出射部の加熱を防ぐことができる。また、コイル25から磁気ギャップ43までの距離を10μm程度あるいはそれ以下に短縮できるとともに、磁極部83の幅を広くすることができるので、磁気抵抗を下げることができる。また、コイル25はコア24に円筒状に巻回しているため、円盤状に巻回する場合に比べてコイル長を短くできるので、電気抵抗を減らすことができる。従って、これらにより高速度・高密度の記録が可能となる。   According to the above-described fifth embodiment, since the gap portion 85 of the thin film magnetic transducer 4 is disposed in the optical waveguide 5, a very small magneto-optical element can be provided. In addition, since the magnetic recording medium is heated and heated with near-field light, recording can be performed even on a medium having a high coercive force at room temperature, and the recording stability can be increased. In addition, near-field light can be irradiated to the recording mark during reproduction, so it is possible to increase the reproduction sensitivity by increasing the temperature by using a film such as TeFeCo whose magnetization is weak at room temperature and the magnetization increases by increasing the temperature. is there. In that case, the semiconductor laser may be continuously turned on, or may be turned on in pulses in synchronization with the recording mark position. In the former case, since the synchronization is unnecessary, the lighting circuit can be simplified. In the latter case, the energy efficiency of the laser beam can be increased, and the heating of the emitting portion can be prevented. In addition, the distance from the coil 25 to the magnetic gap 43 can be reduced to about 10 μm or less, and the width of the magnetic pole portion 83 can be increased, so that the magnetic resistance can be lowered. In addition, since the coil 25 is wound around the core 24 in a cylindrical shape, the coil length can be shortened as compared with the case where the coil 25 is wound in a disk shape, so that the electrical resistance can be reduced. Therefore, these enable high-speed and high-density recording.

図8は、本発明の第6の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドの光導波路の出射端を示す。この光アシスト磁気ヘッド1は、光導波路の出射端に開口90を有する遮光体22を形成し、その遮光体22の上に磁気ギャップ43を形成したものであり、遮光体22の材料としては、Auを用いることができるが、AgやAl等の金属材料でもよい。   FIG. 8 shows the exit end of the optical waveguide of the optically assisted magnetic head according to the sixth embodiment of the present invention. This optically assisted magnetic head 1 is formed by forming a light shield 22 having an opening 90 at the exit end of an optical waveguide and forming a magnetic gap 43 on the light shield 22. Au can be used, but metal materials such as Ag and Al may be used.

なお、遮光体22は、磁極部83と同一平面をなし、磁極部83を囲むように形成してもよい。これにより、開口と磁気ギャップ43とが同一平面上に形成されるため、それぞれの加工精度を上げることができる。   The light shield 22 may be formed so as to be flush with the magnetic pole part 83 and surround the magnetic pole part 83. Thereby, since an opening and the magnetic gap 43 are formed on the same plane, each processing precision can be raised.

図8(a)〜(f)は、開口90とギャップ43の変形例を示す。図8(a)は、開口90のサイズを磁気ギャップ43よりも一回り大きく形成した例であり、開口90は、主に磁気ギャップ43の記録上流側Aに広く形成されている。このため、レーザ光の出力を比較的大きくできるとともに、磁気ギャップ43での磁界が印加される直前に磁気記録媒体を加熱し、昇温されたところで記録がなされるため、効率良く加熱ができる。   8A to 8F show modified examples of the opening 90 and the gap 43. FIG. FIG. 8A shows an example in which the size of the opening 90 is made slightly larger than the magnetic gap 43, and the opening 90 is widely formed mainly on the recording upstream side A of the magnetic gap 43. For this reason, the output of the laser beam can be made relatively large, and since the magnetic recording medium is heated immediately before the magnetic field in the magnetic gap 43 is applied and the temperature is raised, recording can be performed efficiently.

図8(b)は、極磁部83の先端に台形状の上底を対向させギャップ幅を狭くした例であり、これにより、磁気記録媒体の昇温部をギャップ幅よりも狭くできる。磁極先端部84では、通常周辺部に磁界が広がり、その漏れ磁界により、記録幅が抑えられ、記録トラック幅を狭くすることが難しいが、この例によれば、ギャップ43の間隔で決まる近接場光により、記録幅が抑えられるため、より高密度の記録が可能となる。また、記録媒体の記録トラックと平行な方向にギャップを形成することとなり、先に記録したマークを消去しながら記録をすることができ、これにより高密度記録が可能になる。また、ギャップを90度回転したように配すると、記録媒体の記録トラックと垂直な方向にギャップを形成することになり、ギャップ43の間隔で決まる近接場光により、記録幅が抑えられるため、より高密度の記録が可能となる。   FIG. 8B shows an example in which a trapezoidal upper base is made to face the tip of the pole portion 83 and the gap width is narrowed. This makes it possible to make the temperature rising portion of the magnetic recording medium narrower than the gap width. In the magnetic pole tip 84, the magnetic field usually spreads in the peripheral portion, and the recording magnetic field is suppressed by the leakage magnetic field, and it is difficult to narrow the recording track width. However, according to this example, the near field determined by the gap 43 interval. Since the recording width is suppressed by the light, higher density recording is possible. Further, a gap is formed in a direction parallel to the recording track of the recording medium, and recording can be performed while erasing previously recorded marks, thereby enabling high-density recording. Further, when the gap is arranged so as to be rotated by 90 degrees, the gap is formed in the direction perpendicular to the recording track of the recording medium, and the recording width is suppressed by the near-field light determined by the gap 43, so that High-density recording is possible.

図8(c)は、開口90の中に開口90のサイズよりも小さな微小金属体91を形成した例である。このように開口90を微小金属体91に対し同軸上に形成することにより、開口90のサイズがレーザの波長の1/10と微小な場合でも伝播光を放出でき、レーザ光の強度を増すことができる。また、中心の微小金属体91により、近接場光を散乱したり、微小金属体91において励起されるプラズモンから放射される近接場光を記録媒体の昇温に利用することができ、さらに高強度のレーザ光を使用することが可能となる。   FIG. 8C shows an example in which a minute metal body 91 smaller than the size of the opening 90 is formed in the opening 90. By forming the opening 90 coaxially with respect to the minute metal body 91 in this manner, propagating light can be emitted even when the size of the opening 90 is as small as 1/10 of the wavelength of the laser, and the intensity of the laser light is increased. Can do. Further, the near-field light can be scattered by the center minute metal body 91 or the near-field light emitted from the plasmon excited in the minute metal body 91 can be used for raising the temperature of the recording medium, and also has a higher intensity. It becomes possible to use the laser beam.

図8(d)は、一対の磁極先端部84,84を相対向するように形成した例であり、これにより、磁気ギャップ43及び磁極先端部84をより微細に加工でき、磁界印加範囲を狭めることができる。開口90は、この磁気ギャップ43を含むように大きく形成してもよく、また磁気ギャップ43の内側に形成してもよい。これらによりさらに記録範囲を狭めることができ、高密度化が可能となる。   FIG. 8D shows an example in which a pair of magnetic pole tips 84 and 84 are formed so as to oppose each other, whereby the magnetic gap 43 and the magnetic pole tips 84 can be processed more finely, and the magnetic field application range is narrowed. be able to. The opening 90 may be formed large so as to include the magnetic gap 43 or may be formed inside the magnetic gap 43. As a result, the recording range can be further narrowed, and the density can be increased.

図8(e),(f)は、一対の磁極先端部84,84の一方の近傍に開口90を設け、その磁極先端部84付近の磁気記録媒体のみを加熱昇温し、他方の磁極先端部84周辺の温度上昇をできるだけ抑えるものである。磁気ギャップ43下のギャップ垂直方向(紙面に垂直方向)の磁界は、それぞれの磁極先端部84において最大となり、それぞれの磁極先端部84での磁界方向は互いに反対方向となる。従って、この構成により、その磁界の一方向が通る記録媒体の一部のみを加熱することができ、微小領域の光アシスト磁気記録が可能となり、さらに高密度化ができる。この構成では、磁界が記録媒体に対しての垂直部分のみを使用するため、実質的に単極方の磁極が形成され、特に垂直磁気記録媒体の記録に適し、垂直磁気記録において微小領域の記録を可能とする。   8E and 8F, an opening 90 is provided in the vicinity of one of the pair of magnetic pole tips 84, 84, and only the magnetic recording medium in the vicinity of the magnetic pole tip 84 is heated and heated, and the other magnetic pole tip is heated. The temperature rise around the portion 84 is suppressed as much as possible. The magnetic field in the gap perpendicular direction (perpendicular to the paper surface) under the magnetic gap 43 is maximum at each magnetic pole tip 84, and the magnetic field directions at each magnetic pole tip 84 are opposite to each other. Therefore, with this configuration, only a part of the recording medium through which one direction of the magnetic field passes can be heated, optically assisted magnetic recording in a minute region is possible, and the density can be further increased. In this configuration, since the magnetic field uses only a portion perpendicular to the recording medium, a substantially unipolar magnetic pole is formed, which is particularly suitable for recording on a perpendicular magnetic recording medium. Is possible.

上述した第6の実施の形態によれば、第5の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、レーザ光10bのサイズが開口90程度となるため、加熱領域を微細化でき、記録媒体の記録部分以外の加熱を低減することができる。また、図8(b)を除いて開口90以外の部分のレーザ光は遮光体22により反射されてレーザに戻り、レーザ発振に寄与するため、光利用効率を高めることができる。また、開口90と磁気ギャップ43両者の重ね合わせにより、記録領域を限定できるため、それぞれ単独で行うよりも微小な記録マークが形成でき、高密度化が可能となる。また、開口90と磁気ギャップ43両者の重ね合わせにより、垂直方向の磁界が存在する部分のみを記録できるため、垂直磁気媒体の記録に適した光磁気ヘッドが構成できる。   According to the sixth embodiment described above, the same effects as those of the fifth embodiment can be obtained, and the size of the laser beam 10b is about 90, so that the heating region can be miniaturized, and the recording medium Heating other than the recording portion can be reduced. Further, except for FIG. 8B, the laser light in the portion other than the opening 90 is reflected by the light shield 22 and returns to the laser and contributes to laser oscillation, so that the light utilization efficiency can be improved. In addition, since the recording area can be limited by superimposing both the opening 90 and the magnetic gap 43, a finer recording mark can be formed than in the case where each of the openings 90 and the magnetic gap 43 is independently performed, and the density can be increased. In addition, since only the portion where the perpendicular magnetic field exists can be recorded by superimposing both the opening 90 and the magnetic gap 43, a magneto-optical head suitable for recording on a perpendicular magnetic medium can be configured.

図9に、本発明の第7の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドを示す。この第7の実施の形態は、光導波路の出射端に開口90を有する遮光体22と、遮光体22の開口90上に2つの磁気ギャップ43a,43bを有する磁気回路(図示せず)と、2つの磁気ギャップ43a,43bに入射する磁束の変化をそれぞれ独立して検出するコイル部(図示せず)とを有する。   FIG. 9 shows an optically assisted magnetic head according to the seventh embodiment of the present invention. In the seventh embodiment, a light shield 22 having an opening 90 at the exit end of the optical waveguide, a magnetic circuit (not shown) having two magnetic gaps 43a and 43b on the opening 90 of the light shield 22, A coil portion (not shown) that independently detects a change in magnetic flux incident on the two magnetic gaps 43a and 43b.

図9(a)は、中心に位置する共通磁極部83aと、その両側に位置する個別磁極部83bとを有し、中心の磁極先端部84aを共通にして、左右に磁気ギャップ43a,43bを介して磁極先端部84bを形成したものである。コイル部のコイルは独立して2個有するが、コア中心部は共通磁極部83aに接続され、構造の簡素化がなされている。遮光体22は、単一の開口90を有し、単一の開口90から出力されるレーザ光は、両方の磁気ギャップ43a,43bを同時に照射する。この構成により、独立に磁界を変調できるギャップ部が2つ相接近して形成されるため、この素子を用いて、相隣接した2つの記録トラック(図示せず)に対し同時に記録・再生を行うことができ、記録再生の転送レートを2倍にできる。なお、磁気ギャップの個数は2つに限らず、さらに用途に応じて増加することが可能である。また、磁気ギャップは、面発光型半導体レーザ上に形成してもよい。なお、このとき、遮光体22は電極を兼ねてもよい。   FIG. 9A has a common magnetic pole portion 83a located at the center and individual magnetic pole portions 83b located on both sides thereof, with the magnetic pole tips 84a at the center being in common, and magnetic gaps 43a and 43b on the left and right. And a magnetic pole tip 84b is formed. The coil part has two coils independently, but the core center part is connected to the common magnetic pole part 83a, and the structure is simplified. The light shield 22 has a single opening 90, and the laser light output from the single opening 90 irradiates both magnetic gaps 43a and 43b simultaneously. With this configuration, two gap portions capable of independently modulating the magnetic field are formed close to each other, so that recording / reproduction is performed simultaneously on two adjacent recording tracks (not shown) using this element. And the transfer rate of recording and reproduction can be doubled. Note that the number of magnetic gaps is not limited to two, and can be increased depending on the application. The magnetic gap may be formed on the surface emitting semiconductor laser. At this time, the light shield 22 may also serve as an electrode.

図9(b)は、図9(a)の変形例であり、遮光体22に対角線上に2つの開口90a,90bを形成し、2つの開口90a,90bの上部に磁気ギャップ43a,43bを配置したものである。これにより、記録領域を開口90a,90bのサイズで規定でき、記録領域の微小化、高密度化が可能となる。   FIG. 9B is a modification of FIG. 9A, in which two openings 90a and 90b are formed diagonally on the light shield 22, and magnetic gaps 43a and 43b are formed above the two openings 90a and 90b. It is arranged. Thereby, the recording area can be defined by the sizes of the openings 90a and 90b, and the recording area can be miniaturized and densified.

図9(c)は、図9(a)のさらに別の変形例であり、遮光体22に対向するように2つの開口90a,90bを形成し、4つの個別の磁極部84によって2つの開口90a,90bの上部に磁気ギャップ43a,43bを配置したものである。これにより、磁気回路の構成の自由度を増すことができる。また、2つのコア(図示せず)を相対向して配置するため、面発光型半導体レーザに適用する場合に特に適する変形例である。   FIG. 9C is another modification of FIG. 9A, in which two openings 90 a and 90 b are formed so as to face the light shielding body 22, and two openings are formed by four individual magnetic pole portions 84. Magnetic gaps 43a and 43b are arranged above 90a and 90b. Thereby, the freedom degree of a structure of a magnetic circuit can be increased. Further, since the two cores (not shown) are arranged opposite to each other, this is a modification particularly suitable for application to a surface emitting semiconductor laser.

図10は、本発明の第8の実施の形態に係る光磁気ディスク装置を示す。この光磁気ディスク装置100は、Pt/Cr等の垂直磁気記録層103を有する磁気ディスク101と、磁気ディスク101を回転するためのモータ102と、垂直磁気記録層103上を浮上走行して、垂直磁気記録層103に記録・再生を行う第1乃至第7の実施の形態と同様の光アシスト磁気ヘッド104と、この光アシスト磁気ヘッド104を支えるスイングアーム105と、スイングアーム105を走査するためのボイスコイルモータ106と、記録時には記録信号を処理し、光アシスト磁気ヘッド104のレーザ光を変調し、再生時には光アシスト磁気ヘッド104からの光強度信号を用いて記録情報を再生する信号処理回路107と、記録・再生時にモータ102やボイスコイルモータ106を制御する制御回路108とを備える。光アシスト磁気ヘッド104としては、例えば、第1の実施の形態のものを用いることができる。   FIG. 10 shows a magneto-optical disk apparatus according to the eighth embodiment of the present invention. The magneto-optical disk device 100 is a magnetic disk 101 having a perpendicular magnetic recording layer 103 such as Pt / Cr, a motor 102 for rotating the magnetic disk 101, and flying vertically on the perpendicular magnetic recording layer 103 so as to be perpendicular. The same optically assisted magnetic head 104 as in the first to seventh embodiments for recording / reproducing on / from the magnetic recording layer 103, a swing arm 105 that supports the optically assisted magnetic head 104, and a scan for scanning the swing arm 105 A voice coil motor 106 and a signal processing circuit 107 that processes a recording signal at the time of recording, modulates a laser beam of the optically assisted magnetic head 104, and reproduces recorded information by using a light intensity signal from the optically assisted magnetic head 104 at the time of reproduction. And a control circuit 108 for controlling the motor 102 and the voice coil motor 106 during recording / reproduction. That. As the optically assisted magnetic head 104, for example, the one of the first embodiment can be used.

半導体レーザは、スイングアーム105あるいはサスペンダ109上に配置されている。また、半導体レーザは、レーザ光を案内する光ファイバと光学的に接続されている。サスペンダ109は、ヘッド104の自重、浮上力とのバランスで一定の浮上高さを与えるばね力を有する。   The semiconductor laser is disposed on the swing arm 105 or the suspender 109. The semiconductor laser is optically connected to an optical fiber that guides the laser beam. The suspender 109 has a spring force that gives a constant flying height in balance with the weight of the head 104 and the flying force.

この構成において、記録時には、信号入力に基づいて強度変調されたレーザ光が半導体レーザから出射され、光導波路5の出射端5cから出射された近接場光は近接場光微小化手段によって微小化され、その直下に配置された垂直磁気記録層103に入射して、記録層103を加熱し、磁極40a,34a間に流れる磁界44によって情報が記録される。また、再生時には、磁気記録層103からの磁界の強度を磁気抵抗センサ3によって検出する(図1参照)。また、記録・再生時には、ヘッド104から出射した光を記録層103上の特定の記録トラック(図示せず)上に移動し、かつ、トラッキングさせる必要がある。これは、ボイスコイルモータ106の駆動による位置制御により行う。すなわち、磁気ディスク101のアドレス情報を読み取り、その情報に基づいて形成した駆動信号により、ボイスコイルモータ106を駆動してヘッド104を所定のトラック付近に移動させた後、ボイスコイルモータ106とビームスポット走査型半導体レーザの駆動により、精細に所定のトラックを追従させる。   In this configuration, during recording, laser light whose intensity is modulated based on signal input is emitted from the semiconductor laser, and the near-field light emitted from the emission end 5c of the optical waveguide 5 is miniaturized by the near-field light miniaturization means. Then, the light is incident on the perpendicular magnetic recording layer 103 disposed immediately below it to heat the recording layer 103, and information is recorded by the magnetic field 44 flowing between the magnetic poles 40a and 34a. At the time of reproduction, the strength of the magnetic field from the magnetic recording layer 103 is detected by the magnetoresistive sensor 3 (see FIG. 1). At the time of recording / reproducing, it is necessary to move the light emitted from the head 104 onto a specific recording track (not shown) on the recording layer 103 and to track it. This is performed by position control by driving the voice coil motor 106. That is, the address information of the magnetic disk 101 is read, and the voice coil motor 106 is driven by the drive signal formed based on the information to move the head 104 near a predetermined track. By driving the scanning semiconductor laser, a predetermined track is made to follow finely.

この第8の実施の形態によれば、小型・軽量の光磁気ヘッドを磁気ディスクの記録・再生に使用することができ、高速記録・再生、高密度、特に高体積記録密度の光アシスト磁気記録・再生が可能なディスク装置を提供することが可能となる。なお、ヘッド自体、小型・軽量であるため、このヘッド全体を圧電素子(図示せず)により、駆動させて精細なトラッキングをさせてもよい。   According to the eighth embodiment, a small and light magneto-optical head can be used for recording / reproducing of a magnetic disk, and high-speed recording / reproducing, high density, particularly high volume recording density, optically assisted magnetic recording. It is possible to provide a disc device that can be played back. Since the head itself is small and light, the entire head may be driven by a piezoelectric element (not shown) for fine tracking.

本発明の第1の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドに関し、(a)は正面図、(b)はA部における光アシスト磁気ヘッド長手方向の断面図、(c)は(a)中の矢印R方向から見た側面図、(d)は底面図である。。1A is a front view, FIG. 2B is a cross-sectional view in the longitudinal direction of the optically assisted magnetic head in part A, and FIG. The side view seen from the arrow R direction, (d) is a bottom view. . (a)〜(e)は、本発明の第1の実施の形態に係る光導波路を示す図である。(A)-(e) is a figure which shows the optical waveguide which concerns on the 1st Embodiment of this invention. (a)〜(e)は、本発明の第1の実施の形態に係る光導波路の出射端を示す図である。(A)-(e) is a figure which shows the output end of the optical waveguide which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドを示す図である。It is a figure which shows the optically assisted magnetic head which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドに関し、(a)は正面図、(b)は半導体レーザの出射面を示す図である。(A) is a front view, (b) is a figure which shows the emitting surface of a semiconductor laser regarding the optically assisted magnetic head concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドに関し、(a)は正面図、(b)は要部詳細図である。(A) is a front view, (b) is a principal part detail drawing regarding the optically assisted magnetic head concerning the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドに関し、(a)は光アシスト磁気ヘッドの主要部を示す断面図、(b)はレーザ光出力面側の端面図、(c)は上面図である。The optically assisted magnetic head according to the fifth embodiment of the present invention includes (a) a cross-sectional view showing the main part of the optically assisted magnetic head, (b) an end view on the laser beam output surface side, and (c) It is a top view. (a)〜(f)は、本発明の第6の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドのレーザ出射端を示す図である。(A)-(f) is a figure which shows the laser emission end of the optically assisted magnetic head based on the 6th Embodiment of this invention. (a),(b),(c)は、本発明の第7の実施の形態に係る光アシスト磁気ヘッドのレーザ出射端を示す図である。(A), (b), (c) is a figure which shows the laser emission end of the optically assisted magnetic head based on the 7th Embodiment of this invention. 本発明の第8の実施の形態に係る光磁気ディスク装置を示す図である。It is a figure which shows the magneto-optical disc apparatus based on the 8th Embodiment of this invention. 従来の光磁気ヘッドを示す図である。It is a figure which shows the conventional magneto-optical head.

符号の説明Explanation of symbols

1 光アシスト磁気ヘッド
2 浮上スライダ
2a 後端面
2b エアベアリング面
2c 凹部
3 磁気抵抗センサ
4 薄膜磁気トランスデューサ
5 光導波路
5a 入射端
5b テーパー部
5c 出射端
6 磁気ディスク
6a 記録層
6b 基板
7a 近接場光
7b モード
7c 平行ビーム
7d 出力光
8 非球面ミラー
8a 集光面
8b 反射膜
8c 入射面
9 光ファイバ
9a コア
9b クラッド
10 半導体レーザ
10a 活性層
10b レーザ光
11,11c,11e 金属膜
11a 開口
11b 金属片
12 偏光方向
13 開口
14 微小金属体
21 コイル部
22 遮光体
22,23 絶縁膜
24 コア
25 コイル
25a 下部コイル
25b 上部コイル
26 絶縁膜
27 ヨーク
28 リード線
29 パッド
30 スピンバルブ膜
31a,31b 電極
32a,32b 絶縁膜
33 下部磁気シールド膜
34 上部磁気シールド膜
34a 下部磁極
34b 下部ヨーク接合部
40 上部ヨーク
40a 上部磁極
40b ヨーク部
40c 上部ヨーク接合部
41 磁気回路
42 薄膜コイル
42a 引き出し部
42b パッド
43,43a,43b 磁気ギャップ
44 磁界
50 誘電体膜
51a,51b 金属薄膜
53 平面ミラー
54 非球面ミラー
60 基板
80 クラッド層
81 コア層
82 クラッド層
83 磁極部
83a 共通磁極部
83b 個別磁極部
84,84a,84b 磁極先端部
85 ギャップ部
86 SiO2平坦化埋め込み層
87 絶縁膜
90,90a,90b 開口
91 微小金属体
100 光磁気ディスク装置
101 磁気ディスク
102 モータ
103 垂直磁気記録層
104 光アシスト磁気ヘッド
105 スイングアーム
106 ボイスコイルモータ
107 信号処理回路
108 制御回路
109 サスペンダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical assist magnetic head 2 Flying slider 2a Rear end surface 2b Air bearing surface 2c Recess 3 Magnetoresistance sensor 4 Thin film magnetic transducer 5 Optical waveguide 5a Incident end 5b Tapered portion 5c Emission end 6 Magnetic disk 6a Recording layer 6b Substrate 7a Near field light 7b Mode 7c Parallel beam 7d Output light 8 Aspherical mirror 8a Condensing surface 8b Reflective film 8c Incident surface 9 Optical fiber 9a Core 9b Clad 10 Semiconductor laser 10a Active layer 10b Laser light 11, 11c, 11e Metal film 11a Opening 11b Metal piece 12 Polarization direction 13 Aperture 14 Micro metal body 21 Coil portion 22 Light shield 22 and 23 Insulating film 24 Core 25 Coil 25a Lower coil 25b Upper coil 26 Insulating film 27 Yoke 28 Lead wire 29 Pad 30 Spin valve films 31a and 31b Electrodes 32a and 32b Insulating film 33 Lower magnet Air shield film 34 Upper magnetic shield film 34a Lower magnetic pole 34b Lower yoke joint 40 Upper yoke 40a Upper magnetic pole 40b Yoke 40c Upper yoke joint 41 Magnetic circuit 42 Thin film coil 42a Lead part 42b Pads 43, 43a, 43b Magnetic gap 44 Magnetic field 50 Dielectric films 51a, 51b Metal thin film 53 Flat mirror 54 Aspherical mirror 60 Substrate 80 Clad layer 81 Core layer 82 Clad layer 83 Magnetic pole part 83a Common magnetic pole part 83b Individual magnetic pole part 84, 84a, 84b Magnetic pole tip part 85 Gap part 86 SiO 2 planarizing buried layer 87 insulating film 90, 90a, 90b opening 91 minute metallic member 100 magneto-optical disk drive 101 a magnetic disk 102 motor 103 perpendicular magnetic recording layer 104 light-assisted magnetic head 105 swing arm 106 voice coil motor 107 signal processing circuit 108 control circuit 109 suspender

Claims (11)

記録媒体を有するディスクの回転によって浮上走行する浮上スライダと、
前記浮上スライダに設けられ、半導体レーザからのレーザ光を導入し、出射端から前記記録媒体に近接場光を出射して前記記録媒体を加熱する光導波路と、
前記浮上スライダに設けられ、前記近接場光によって加熱された前記記録媒体の部分に磁気回路の一対の磁極先端部間に有する磁気ギャップに形成された磁界によって情報を記録する薄膜磁気トランスデューサとを備え、
前記磁気ギャップは、前記光導波路の前記出射端のレーザ光出射位置に形成され
前記磁気回路は、前記光導波路に平行に延びる一対のヨークと、前記一対のヨークの前記記録媒体から離れた端部同士を接続するコアと、前記一対のヨークの前記記録媒体側の端部と前記一対の磁極先端部を接続する一対の磁極部とを備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッド。
A flying slider that floats by rotating a disk having a recording medium;
An optical waveguide that is provided on the flying slider, introduces laser light from a semiconductor laser, emits near-field light from the emitting end to the recording medium, and heats the recording medium;
A thin film magnetic transducer which is provided on the flying slider and records information by a magnetic field formed in a magnetic gap between a pair of magnetic pole tips of a magnetic circuit in a portion of the recording medium heated by the near-field light ,
The magnetic gap is formed in the laser beam emitting position location of the exit end of the optical waveguide,
The magnetic circuit includes a pair of yokes extending in parallel with the optical waveguide, a core connecting ends of the pair of yokes away from the recording medium, and ends of the pair of yokes on the recording medium side. An optically assisted magnetic head comprising a pair of magnetic pole portions connecting the pair of magnetic pole tip portions .
前記磁気ギャップは、前記記録媒体の記録トラックを横切る方向に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光アシスト磁気ヘッド。   The optically assisted magnetic head according to claim 1, wherein the magnetic gap is formed in a direction crossing a recording track of the recording medium. 前記磁気ギャップは、前記記録媒体の記録トラックと平行な方向に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光アシスト磁気ヘッド。   2. The optically assisted magnetic head according to claim 1, wherein the magnetic gap is formed in a direction parallel to a recording track of the recording medium. 前記光導波路は、その上に前記薄膜磁気トランスデューサと前記記録媒体の記録信号を検出する磁気抵抗センサとが順次形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光アシスト磁気ヘッド。   2. The optically assisted magnetic head according to claim 1, wherein the thin film magnetic transducer and a magnetoresistive sensor for detecting a recording signal of the recording medium are sequentially formed on the optical waveguide. 前記光導波路は、その上に前記磁気抵抗センサと前記薄膜磁気トランスデューサが順次形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光アシスト磁気ヘッド。   2. The optically assisted magnetic head according to claim 1, wherein the magnetoresistive sensor and the thin film magnetic transducer are sequentially formed on the optical waveguide. 前記半導体レーザは、前記記録媒体に平行にレーザ光を出射するように前記浮上スライダに設けられ、前記光導波路は、前記半導体レーザからの前記レーザ光を反射させて前記出射端から出射させるミラーを備えたことを特徴とする請求項1に記載の光アシスト磁気ヘッド。   The semiconductor laser is provided on the flying slider so as to emit laser light in parallel with the recording medium, and the optical waveguide includes a mirror that reflects the laser light from the semiconductor laser and emits the laser light from the emission end. The optically assisted magnetic head according to claim 1, wherein the optically assisted magnetic head is provided. 前記半導体レーザは、前記記録媒体に平行にレーザ光を出射するように前記浮上スライダに設けられ、前記光導波路は、前記半導体レーザからの前記レーザ光を案内する導光路と、前記導光路と交差するように設けられた光導波路と、前記導光路と前記光導波路の交差部に設けられ、前記導光路によって案内された前記レーザ光を反射して前記出射端から出射させるミラーとを備えたことを特徴とする請求項1に記載の光アシスト磁気ヘッド。   The semiconductor laser is provided in the flying slider so as to emit laser light in parallel to the recording medium, and the optical waveguide intersects the light guide path for guiding the laser light from the semiconductor laser, and the light guide path. And an optical waveguide provided at the intersection of the light guide and the optical waveguide, and a mirror that reflects the laser light guided by the light guide and emits it from the exit end. The optically assisted magnetic head according to claim 1. 前記導光路は、光ファイバであることを特徴とする請求項に記載の光アシスト磁気ヘッド。 The optically assisted magnetic head according to claim 7 , wherein the light guide path is an optical fiber. 前記半導体レーザは、出射面に微小開口を有する微小金属体を供えたことを特徴とする請求項1に記載の光アシスト磁気ヘッド。   2. The optically assisted magnetic head according to claim 1, wherein the semiconductor laser is provided with a minute metal body having a minute opening on an emission surface. 前記磁気ギャップを形成する磁極先端部は、前記半導体レーザからの前記レーザ光により前記光導波路の前記出射端に形成された近接場光を微小化することを特徴とする請求項1に記載の光アシスト磁気ヘッド。   2. The light according to claim 1, wherein the magnetic pole tip that forms the magnetic gap miniaturizes near-field light formed at the emission end of the optical waveguide by the laser light from the semiconductor laser. Assist magnetic head. 記録媒体を有して回転するディスクに対してスイングアームにより光アシスト磁気ヘッドを走査して情報を記録する光アシスト磁気ディスク装置において、
前記光アシスト磁気ヘッドは、
前記ディスクの回転によって浮上走行する浮上スライダと、
前記浮上スライダに設けられ、半導体レーザからのレーザ光を導入し、出射端から前記記録媒体に近接場光を出射して前記記録媒体を加熱する光導波路と、
前記浮上スライダに設けられ、前記近接場光によって加熱された前記記録媒体の部分に磁気回路の一対の磁極先端部間に有する磁気ギャップに形成された磁界によって情報を記録する薄膜磁気トランスデューサとを備え、
前記磁気ギャップは、前記光導波路の前記出射端のレーザ光出射位置に形成され
前記磁気回路は、前記光導波路に平行に延びる一対のヨークと、前記一対のヨークの前記記録媒体から離れた端部同士を接続するコアと、前記一対のヨークの前記記録媒体側の端部と前記一対の磁極先端部を接続する一対の磁極部とを備えたことを特徴とする光アシスト磁気ディスク装置。
In an optically assisted magnetic disk device for recording information by scanning an optically assisted magnetic head with a swing arm on a rotating disk having a recording medium,
The optically assisted magnetic head is
A flying slider that floats by rotating the disk;
An optical waveguide that is provided on the flying slider, introduces laser light from a semiconductor laser, emits near-field light from the emitting end to the recording medium, and heats the recording medium;
A thin film magnetic transducer which is provided on the flying slider and records information by a magnetic field formed in a magnetic gap between a pair of magnetic pole tips of a magnetic circuit in a portion of the recording medium heated by the near-field light ,
The magnetic gap is formed in the laser beam emitting position location of the exit end of the optical waveguide,
The magnetic circuit includes a pair of yokes extending in parallel with the optical waveguide, a core connecting ends of the pair of yokes away from the recording medium, and ends of the pair of yokes on the recording medium side. An optically assisted magnetic disk apparatus comprising: a pair of magnetic pole portions connecting the pair of magnetic pole tip portions .
JP2006270552A 2006-10-02 2006-10-02 Optically assisted magnetic head and optically assisted magnetic disk device Expired - Fee Related JP4049196B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006270552A JP4049196B2 (en) 2006-10-02 2006-10-02 Optically assisted magnetic head and optically assisted magnetic disk device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006270552A JP4049196B2 (en) 2006-10-02 2006-10-02 Optically assisted magnetic head and optically assisted magnetic disk device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001227475A Division JP2003045004A (en) 2001-07-27 2001-07-27 Optical assist magnetic head and optical assist magnetic disk device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007052918A JP2007052918A (en) 2007-03-01
JP4049196B2 true JP4049196B2 (en) 2008-02-20

Family

ID=37917229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006270552A Expired - Fee Related JP4049196B2 (en) 2006-10-02 2006-10-02 Optically assisted magnetic head and optically assisted magnetic disk device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4049196B2 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010015641A (en) 2008-07-04 2010-01-21 Nitto Denko Corp Suspension board with circuit, and manufacturing method thereof
JP4989572B2 (en) 2008-07-07 2012-08-01 日東電工株式会社 Suspension board with circuit and manufacturing method thereof
JP5138549B2 (en) 2008-10-31 2013-02-06 日東電工株式会社 Suspension board with circuit
JP4951609B2 (en) 2008-11-11 2012-06-13 日東電工株式会社 Suspension board with circuit
JP5002574B2 (en) 2008-11-11 2012-08-15 日東電工株式会社 Suspension board with circuit and manufacturing method thereof
JP5204679B2 (en) 2009-01-23 2013-06-05 日東電工株式会社 Suspension board with circuit
JP5361474B2 (en) * 2009-03-17 2013-12-04 エイチジーエスティーネザーランドビーブイ Head gimbal assembly and disk drive
JP5204738B2 (en) 2009-10-16 2013-06-05 日東電工株式会社 Suspension board with circuit and manufacturing method thereof
JP5322898B2 (en) * 2009-11-25 2013-10-23 株式会社日立製作所 Thermally assisted magnetic head slider and head gimbal assembly
JP5227940B2 (en) 2009-11-26 2013-07-03 日東電工株式会社 Suspension board with circuit
US8065787B2 (en) * 2010-03-17 2011-11-29 Headway Technologies Method of manufacturing a thermally assisted magnetic head
JP2013254530A (en) * 2010-09-27 2013-12-19 Konica Minolta Advanced Layers Inc Manufacturing method of optical element, optical head, and information recording device
CN102446513B (en) 2010-10-12 2015-09-23 日东电工株式会社 Hanging base board with circuit and manufacture method thereof
US8861142B2 (en) 2010-10-13 2014-10-14 Nitto Denko Corporation Suspension board with circuit and producing method thereof
US8351151B2 (en) 2010-11-02 2013-01-08 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Thermally assisted magnetic write head employing a near field transducer (NFT) having a diffusion barrier layer between the near field transducer and a magnetic lip
JP6103916B2 (en) 2012-02-20 2017-03-29 日東電工株式会社 Suspension board with circuit and hard disk drive

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007052918A (en) 2007-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4049196B2 (en) Optically assisted magnetic head and optically assisted magnetic disk device
JP2003045004A (en) Optical assist magnetic head and optical assist magnetic disk device
JP5714377B2 (en) Magnetic recording head
JP6041419B2 (en) Head structure for thermal assist recording (TAR) disk drive
JP4019615B2 (en) Magneto-optical element, magneto-optical head, and magnetic disk apparatus
JP5029724B2 (en) Near-field light generating element with waveguide having inclined end face
JP4770980B2 (en) Near-field light generating device and manufacturing method thereof
US8149654B2 (en) Wave guide that attenuates evanescent light of higher order TM mode
US8223597B2 (en) Thermally assisted head having reflection mirror for propagating light
JP2003006803A (en) Optical magnetic head and magneto-optical disk device
TW200842841A (en) Integrated head for heat assisted magnetic recording
CN101536090B (en) Recording head and information recording/reproducing device
JP2013101748A (en) Near-field light generation element, near-field optical head and information recording and reproducing apparatus
JP2004158067A (en) Recording head and information recording apparatus using it
JP2008165922A (en) Heat assisted magnetic head, head gimbal assembly, and hard disk drive
JP3948318B2 (en) Optically assisted magnetic recording head and optically assisted magnetic recording disk device
JP5841313B2 (en) Near-field optical head and information recording / reproducing apparatus
JP2008159159A (en) Heat assisted magnetic head, head gimbal assembly, hard disk drive, and manufacturing method of heat assisted magnetic head
JP2007220174A (en) Magnetic head and information storage apparatus
JP2004273021A (en) Information recording and reproducing head and information recording and reproducing device
WO2007129542A1 (en) Proximity field optical recording element, proximity field optical head and information recorder/reproducer
US8493819B2 (en) Near-field light generating element, near-field light head, and information recording and reproducing device
JP2003228802A (en) Light-assisted magnetic recording head and light-assisted magnetic recording disk unit
JP2003203304A (en) Optical assist magnetic head and optical assist magnetic disk device
JP2665022B2 (en) Magnetic head and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070724

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070921

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071119

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101207

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111207

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111207

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121207

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121207

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131207

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees