JP5713460B2 - プラズモンジェネレータの製造方法 - Google Patents
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Description
ベース面と、ベース面から突出した突出部とを備え、突出部は、ベース面に対して高低差を有する上面と、ベース面と突出部の上面とを連結する第1の側壁とを有する誘電体材料よりなるベース部を形成する工程と、
ベース部を形成する工程の後で、第1の側壁に付着した付着部を含み、後にプラズモンジェネレータとなる金属膜を形成する工程と、
金属膜を形成する工程の後で、第1の側壁との間で付着部を挟む第2の側壁を有する誘電体材料よりなる充填層を形成する工程とを備えている。
導波路を形成する工程と、
ギャップ層の上面の上に、誘電体材料よりなる突出部であって、ギャップ層の上面に対して高低差を有する上面と、ギャップ層の上面と突出部の上面とを連結する第1の側壁とを有する突出部を形成する工程と、
突出部を形成する工程の後で、第1の側壁に付着した付着部を含み、後にプラズモンジェネレータとなる金属膜を形成する工程と、
金属膜を形成する工程の後で、第1の側壁との間で付着部を挟む第2の側壁を有する誘電体材料よりなる充填層を形成する工程とを備えている。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図3および図4を参照して、本発明の第1の実施の形態における熱アシスト磁気記録ヘッドの構成について説明する。図3は、熱アシスト磁気記録ヘッドの構成を示す断面図である。図4は、熱アシスト磁気記録ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
次に、図12ないし図16を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る近接場光発生器の製造方法におけるプラズモンジェネレータ50を形成する工程、ならびに本発明の第2の実施の形態プラズモンジェネレータ50の製造方法について説明する。図13および図14における(a)は、近接場光発生器の製造方法における積層体の上面を示している。図12、図13(b)、図14(b)、図15および図16は、上記積層体の、媒体対向面40が形成される予定の位置における断面を示している。なお、図13および図14における(a)において、記号“ABS”は、媒体対向面40が形成される予定の位置を示している。
Claims (16)
- 光に基づいて励起された表面プラズモンを伝播する伝播部と、幅変化部分とを備え、前記伝播部は、下面と、その反対側の上面と、互いに反対側に位置して前記下面と上面とを連結する第1の側面および第2の側面と、前記下面、上面、第1の側面および第2の側面を連結する前端面とを有し、前記前端面は、前記表面プラズモンに基づいて近接場光を発生する近接場光発生部を含み、前記幅変化部分は、前記伝播部に対して前記前端面とは反対側に位置して前記伝播部に連結され、且つ前記幅変化部分は、前記前端面に近づくに従って小さくなる、前記伝播部の下面および前端面に平行な方向についての幅を有するプラズモンジェネレータの製造方法であって、
ベース面と、前記ベース面から突出した突出部とを備え、前記突出部は、前記ベース面に対して高低差を有する上面と、前記ベース面と前記突出部の上面とを連結する第1の側壁とを有する誘電体材料よりなるベース部を形成する工程と、
前記ベース部を形成する工程の後で、前記第1の側壁に付着した付着部と、前記ベース面の上であって前記第1の側壁との間で前記付着部を挟む位置に形成された第1の堆積部と、前記ベース面の上に形成された、前記幅変化部分となる部分とを含み、後に前記プラズモンジェネレータとなる金属膜を形成する工程と、
前記金属膜を形成する工程の後で、前記幅変化部分となる部分を覆うが前記付着部における前記第1の側壁に接する面とは反対側の表面と前記第1の堆積部を覆わないエッチングマスクを形成する工程と、
前記エッチングマスクを用いて、前記金属膜のうちの前記幅変化部分となる部分と前記付着部とが残り、前記第1の堆積部が除去されるように前記金属膜をエッチングする工程と、
前記金属膜をエッチングする工程の後で、前記第1の側壁との間で前記付着部を挟む第2の側壁を有する誘電体材料よりなる充填層を形成する工程とを備え、
前記付着部は、前記第1の側壁に接触する第1の接触面と前記第2の側壁に接触する第2の接触面とを含み、前記第1の接触面が前記伝播部の第1の側面となり、前記第2の接触面が前記伝播部の第2の側面となることを特徴とするプラズモンジェネレータの製造方法。 - 前記金属膜は、物理気相成長法によって形成されることを特徴とする請求項1記載のプラズモンジェネレータの製造方法。
- 更に、前記充填層を形成する工程の後で、前記突出部、充填層および金属膜のそれぞれにおける、前記ベース面から離れた一部を除去する工程を備えたことを特徴とする請求項1記載のプラズモンジェネレータの製造方法。
- 前記除去する工程は、前記突出部、充填層および金属膜を研磨する工程を含むことを特徴とする請求項3記載のプラズモンジェネレータの製造方法。
- 前記除去する工程は、更に、前記研磨する工程の後で、前記突出部、充填層および金属膜のそれぞれの一部をエッチングする工程を含むことを特徴とする請求項4記載のプラズモンジェネレータの製造方法。
- 前記金属膜は、更に、前記付着部よりも前記ベース面からより遠い位置に形成された第2の堆積部を含み、
前記除去する工程は、前記第2の堆積部の少なくとも一部をエッチングする第1のエッチング工程と、
前記第1のエッチング工程の後で、前記突出部、充填層および金属膜を研磨する工程と、
前記研磨する工程の後で、前記突出部、充填層および金属膜のそれぞれの一部をエッチングする第2のエッチング工程とを含むことを特徴とする請求項3記載のプラズモンジェネレータの製造方法。 - 前記ベース部を形成する工程は、前記ベース面を有するエッチングストッパ層を形成する工程と、前記エッチングストッパ層の上に、前記エッチングストッパ層とは異なる材料よりなる被エッチング層を形成する工程と、
前記エッチングストッパ層をエッチングストッパとして用いて前記被エッチング層の一部をエッチングすることによって、前記突出部を形成する工程とを含むことを特徴とする請求項1記載のプラズモンジェネレータの製造方法。 - 前記伝播部の上面は傾斜部を含み、前記傾斜部における任意の位置の前記伝播部の下面からの距離は、任意の位置が前記前端面に近づくに従って小さくなっており、
プラズモンジェネレータの製造方法は、更に、前記充填層を形成する工程の後で、前記金属膜の一部をエッチングすることによって前記傾斜部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項1記載のプラズモンジェネレータの製造方法。 - 導波路と、プラズモンジェネレータとを備えた近接場光発生器の製造方法であって、
前記導波路は、光を伝播させるコアと、前記コアの周囲に配置されたクラッドとを有し、
前記コアは、上面を有し、
前記クラッドは、上面を有し前記コアの上面の上に配置された誘電体材料よりなるギャップ層を含み、
前記プラズモンジェネレータは、前記ギャップ層の上面の上に配置され、
前記プラズモンジェネレータは、前記コアを伝播する光に基づいて励起された表面プラズモンを伝播する伝播部と、幅変化部分とを備え、前記伝播部は、下面と、その反対側の上面と、互いに反対側に位置して前記下面と上面とを連結する第1の側面および第2の側面と、前記下面、上面、第1の側面および第2の側面を連結する前端面とを有し、前記前端面は、前記表面プラズモンに基づいて近接場光を発生する近接場光発生部を含み、前記幅変化部分は、前記伝播部に対して前記前端面とは反対側に位置して前記伝播部に連結され、且つ前記幅変化部分は、前記前端面に近づくに従って小さくなる、前記伝播部の下面および前端面に平行な方向についての幅を有し、
前記近接場光発生器の製造方法は、
前記導波路を形成する工程と、
前記ギャップ層の上面の上に、誘電体材料よりなる突出部であって、前記ギャップ層の上面に対して高低差を有する上面と、前記ギャップ層の上面と前記突出部の上面とを連結する第1の側壁とを有する突出部を形成する工程と、
前記突出部を形成する工程の後で、前記第1の側壁に付着した付着部と、前記ギャップ層の上面の上であって前記第1の側壁との間で前記付着部を挟む位置に形成された第1の堆積部と、前記ギャップ層の上面の上に形成された、前記幅変化部分となる部分とを含み、後に前記プラズモンジェネレータとなる金属膜を形成する工程と、
前記金属膜を形成する工程の後で、前記幅変化部分となる部分を覆うが前記付着部における前記第1の側壁に接する面とは反対側の表面と前記第1の堆積部を覆わないエッチングマスクを形成する工程と、
前記エッチングマスクを用いて、前記金属膜のうちの前記幅変化部分となる部分と前記付着部とが残り、前記第1の堆積部が除去されるように前記金属膜をエッチングする工程と、
前記金属膜をエッチングする工程の後で、前記第1の側壁との間で前記付着部を挟む第2の側壁を有する誘電体材料よりなる充填層を形成する工程とを備え、
前記付着部は、前記第1の側壁に接触する第1の接触面と前記第2の側壁に接触する第2の接触面とを含み、前記第1の接触面が前記伝播部の第1の側面となり、前記第2の接触面が前記伝播部の第2の側面となることを特徴とする近接場光発生器の製造方法。
- 前記金属膜は、物理気相成長法によって形成されることを特徴とする請求項9記載の近接場光発生器の製造方法。
- 更に、前記充填層を形成する工程の後で、前記突出部、充填層および金属膜のそれぞれにおける、前記ギャップ層の上面から離れた一部を除去する工程を備えたことを特徴とする請求項9記載の近接場光発生器の製造方法。
- 前記除去する工程は、前記突出部、充填層および金属膜を研磨する工程を含むことを特徴とする請求項11記載の近接場光発生器の製造方法。
- 前記除去する工程は、更に、前記研磨する工程の後で、前記突出部、充填層および金属膜のそれぞれの一部をエッチングする工程を含むことを特徴とする請求項12記載の近接場光発生器の製造方法。
- 前記金属膜は、更に、前記付着部よりも前記ギャップ層の上面からより遠い位置に形成された第2の堆積部を含み、
前記除去する工程は、前記第2の堆積部の少なくとも一部をエッチングする第1のエッチング工程と、
前記第1のエッチング工程の後で、前記突出部、充填層および金属膜を研磨する工程と、
前記研磨する工程の後で、前記突出部、充填層および金属膜のそれぞれの一部をエッチングする第2のエッチング工程とを含むことを特徴とする請求項11記載の近接場光発生器の製造方法。 - 前記突出部を形成する工程は、前記ギャップ層の上面の上に、前記ギャップ層とは異なる材料よりなる被エッチング層を形成する工程と、
前記ギャップ層をエッチングストッパとして用いて前記被エッチング層の一部をエッチングすることによって、前記突出部を形成する工程とを含むことを特徴とする請求項9記載の近接場光発生器の製造方法。 - 前記伝播部の上面は傾斜部を含み、前記傾斜部における任意の位置の前記伝播部の下面からの距離は、任意の位置が前記前端面に近づくに従って小さくなっており、
近接場光発生器の製造方法は、更に、前記充填層を形成する工程の後で、前記金属膜の一部をエッチングすることによって前記傾斜部を形成する工程を含むことを特徴とする請求項9記載の近接場光発生器の製造方法。
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