JP5715366B2 - 近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、近接場光でアシストされた磁気記録を行うためのヘッドの製造方法及び近接場光アシスト磁気記録ヘッドに関するものである。

近年、コンピュータ機器におけるハードディスクなどの容量増加に伴い、単一記録面内における情報の記録密度が増加している。例えば、磁気ディスクの単位面積当たりの記録容量を大きくするためには、面記録密度を高くする必要がある。ところが、記録密度が高くなるにつれて、記録媒体上で１ビット当たりの占める記録面積が小さくなっている。このビットサイズが小さくなると、１ビットの情報が持つエネルギーが、室温の熱エネルギーに近くなり、記録した情報が熱揺らぎなどのために反転したり、消えてしまったりするなどの熱減磁の問題が生じてしまう。

一般的に用いられてきた面内記録方式では、磁化の方向が記録媒体の面内方向に向くようにしてビットを形成することで情報を記録する方式であるが、この方式では上述した熱減磁による記録情報の消失などが起こり易い。そこでこのような不具合を解消するために、記録媒体に対して垂直な方向に磁化信号を記録する垂直記録方式に移行しつつある。 この方式は、記録媒体に対して、単磁極を近づける原理で磁気情報を記録する方式である。この方式によれば、記録磁界が記録膜に対してほぼ垂直な方向を向く。垂直な磁界で記録された情報は、記録膜面内においてＮ極とＳ極とがループを作り難いため、エネルギー的に安定を保ち易い。そのため、この垂直記録方式は、面内記録方式に比べて熱減磁に強くなっている。

しかしながら、近年の記録媒体は、より大量且つ高密度情報の記録再生を行いたいなどのニーズを受けて、さらなる高密度化が求められている。そのため、隣り合う磁区同士の影響や、熱揺らぎを最小限に抑えるために、保磁力の強いものが記録媒体として採用され始めている。そのため、上述した垂直記録方式であっても、記録媒体に情報を記録することが困難になっていた。

そのような不具合を解消するために、近接場光により磁区を局所的に加熱して一時的に保磁力を低下させ、その間に書き込みを行う熱アシスト磁気記録方式（近接場光アシスト磁気記録方式）が提案されている。この近接場光アシスト磁気記録方式は、記録媒体表面の微小領域と、近接場光発生素子との近接場光を介した相互作用を利用する方式である。 近接場光発生素子は、例えば特許文献１に開示されているように、光波長の数〜数十分の一のサイズの金属薄膜に光を照射することでその先端部などから近接場光を発生させるものである。近接場光は伝搬せず上記先端部から数〜数十ナノメートルの微小空間に分布する。近接場光ヘッドをハードディスクの磁極に近接させて形成することで、発生した近接場光によって加熱された磁区に磁極からの磁場を印加することが可能となり、高い保磁力を持った媒体に対する磁気記録が実現される。近接場光発生素子は、上述した金属薄膜によるものだけでなく、例えば、ナノメートルサイズに形成された突起部により構成しても構わない。この突起部によっても、金属薄膜と同様に近接場光を発生させることができる。

特開２００９−７０５５４号公報（図１）

しかしながら、特許文献１に開示された近接場光発生素子は、基板上にＡｕなどの表面プラズモンを励起する材質を成膜した後、エッチングや研磨などの方法で、高さ１００ｎｍ、幅５０ｎｍの横倒し三角柱を形成しなければならない。三角柱の二つの三角形側面のうち、一面はヘッドの底面すなわち記録媒体表面に対向する面内であるので、ヘッドの底面を研磨加工する際に同時に研磨することによって平坦面を形成することが可能であるが、他方の面すなわち導波路に対向する面は、ヘッド内部に位置しているのでこのような研磨加工ができない。また、三角柱の頂点に近接場光が局在するが、その強度を最大にするためにはその頂点と導波路コアとの平面内相対位置をナノレベルで精密に位置決めする必要が有る。また、三角柱頂点は曲率半径が１０ｎｍ程度まで先鋭化されていることが、近接場光の局在化と強度向上にとって必要であるが、基板から見て立体構造である三角柱の頂点をそのような精度で加工することは困難である。

本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法は、コアとクラッドから成り、光源から導入された入射光を伝播する導波路と、導波路から出射した導波路出射光を受けて近接場光に変換する近接場光発生素子、とを有する近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、基板上方に近接場光発生素子母材を成膜したあと所定の平面形状にパターニングして近接場光発生素子原型を形成する工程と、近接場光発生素子原型の上に導波路コア母材を成膜する工程と、近接場光発生素子原型と導波路コア母材を同時に表面加工して近接場光発生素子原型の一部を露出させる露出工程と、露出された近接場光発生素子原型の一部の上に導波路コア母材をさらに成膜する導波路コア追加成膜工程と、近接場光発生素子原型と導波路コア母材を基板に対して略垂直に加工する垂直加工工程とを含むことを特徴とする。

この方法によれば、導波路コアと近接場光発生素子の相対位置を高精度で制御して作製でき、所望の位置に高強度の近接場光を局在して発生させる近接場光アシスト磁気記録ヘッドを製造することができる。また、近接場光発生素子はその導波路側に平坦な面を持つことができ、高強度の近接場光を発生させる近接場光発生素子を製造することができる。

また、上記近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、近接場光発生素子原型を形成する工程は、基板上に導波路クラッド母材を成膜する工程の後に行うことを特徴とする。
この方法によれば、上述の効果に加えて更に導波路クラッドと近接場光発生素子との相対位置も最適にすることができる。

また、近接場光発生素子母材が、導波路出射光によって表面プラズモンを励起する材質であることを特徴とする。
この方法によれば、上述の効果に加えて入射光エネルギーを光波長よりもはるかに小さな領域に局在させた状態で伝播させることができ、近接場光を高効率で発生させることで、より高密度な記録が行え、更に消費電力の低減も実現できる。

また、上記近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、近接場光発生素子原型を形成する工程が、近接場光発生素子原型の側面のうち導波路側の面が基板に対して略垂直になるエッチング工程を備えることを特徴とする。
この方法によれば、上述の効果に加えて導波路を伝播してきた光が近接場光発生素子の表面プラズモンに高効率で変換されるため、高効率な近接場光発生が実現し、記録密度が向上する。

また、上記近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、露出工程が、近接場光発生素子原型をエッチングして近接場光発生素子原型の基板に垂直な断面形状が三角形になるようにする工程であることを特徴とする。
この方法によれば、上述の効果に加えて近接場光が近接場光発生素子の先端に局在して発生することでエネルギースポットを縮小させ、更なる高密度記録が実現する。

また、上記近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、露出工程が、近接場光発生素子原型の表面加工によって形成される多面状の表面における稜線を基板に対して所定の角度を持つようにする工程であることを特徴とする。
この方法によれば、発生した表面プラズモンがヘッド底面に向けて伝播する際に、主磁極の方向に近接するため、近接場光スポットと磁場スポットを近接させることができ、高密度記録が実現する。

また、上記近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、基板がウェハであり、垂直加工工程は、ウェハを切断する工程と、ウェハの切断面を研磨加工する工程とであることを特徴とする。
この方法によれば、上述の効果に加えてウェハ上に多数の素子を同時に作製するため、均一な性能の素子を安価に大量生産することができる。

また、上記近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、導波路クラッド母材を成膜する工程と近接場光発生素子母材の成膜工程との間に、導波路コア母材を成膜する工程を有することを特徴とする。
この方法によれば、上述の効果に加えて近接場光発生素子と導波路コアの相対位置を自在に設計することが可能になり、近接場光発生効率が最大になる配置を作製することができる。

また、上記近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、導波路コア追加成膜工程と垂直加工工程との間に、導波路コア母材を基板表面に平行な面内において部分的に除去し、除去した部分の少なくとも一部に導波路クラッド母材を成膜するコアパターニング工程を有することを特徴とする。
この方法によれば、上述の効果に加えて導波路コアが導波路クラッドに周囲を包まれた形状になるので、光を安定して閉じ込めた状態で伝播させることができ、高い効率で近接場光を発生させ、高密度記録が実現する。

また、本発明は、コアとクラッドから成り、光源から導入された入射光を伝播する導波路と、導波路から出射した導波路出射光を受けて近接場光に変換する近接場光発生素子、とを有する近接場光アシスト磁気記録ヘッドであって、近接場光発生素子が基板上方に形成された多面体であり、多面体は基板に平行な面における断面形状が略台形形状であるとともに基板に垂直な面における断面形状が略三角形状であり、略三角形状の頂点を結ぶ稜線が、基板に対して所定の角度を持って傾斜していることを特徴とする。
この近接場光アシスト磁気記録ヘッドは、高効率に近接場光を磁場スポットのごく近傍に発生させることができるため、低い消費電力で高い密度の磁気記録が可能になる。

本発明に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法においては、導波路コアと近接場光発生素子の相対位置を高精度で制御して作製でき、所望の位置に高強度の近接場光を局在して発生させる近接場光アシスト磁気記録ヘッドを製造することができる。また、近接場光発生素子はその導波路側に平坦な面を持つことができ、高強度の近接場光を発生させる近接場光発生素子を製造することができる。

本発明に係る情報記録再生装置の実施形態を示す斜視図である。 図１に示すヘッドジンバルアセンブリの斜視図である。 第一実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッド２の先端部の底面（ディスクＤに対向する面）を拡大した図である。 第一実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を示す図である。 第二実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を示す図である。 第三実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を示す図である。 第四実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を示す図である。

（第一実施形態）
（情報記録再生装置）
以下、本発明に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法、およびその方法で製造されたヘッドとそれを搭載した情報記録再生装置の第一実施形態を、図１〜図３を参照して説明する。本実施形態の情報記録再生装置１は、垂直記録層Ｄ１を有するディスク（磁気記録媒体）Ｄに対して、垂直記録方式で書き込みを行う装置である。また、本実施形態では、ディスクＤが回転する空気の流れを利用して近接場光アシスト磁気記録ヘッド２を浮かせた空気浮上タイプを例に挙げて説明する。

本実施形態の情報記録再生装置１は、図１に示すように、後述する近接場光発生素子２２を有する近接場光アシスト磁気記録ヘッド２と、ディスクＤ表面（磁気記録媒体の表面）に平行な方向（ＸＹ方向とする）に移動可能とされ、ディスクＤ表面に平行で且つ互いに直交する２軸（Ｘ軸、Ｙ軸）回りに回動自在な状態で近接場光アシスト磁気記録ヘッド２を先端側で支持するサスペンション３と、光ファイバ（光導入手段）４の基端側から該光ファイバ４に対して光を入射させるレーザ光源（光源）５と、サスペンション３の基端側を支持すると共に、該サスペンション３をディスクＤに平行なＸＹ方向に向けてスキャン移動させるアクチュエータ６と、ディスクＤを一定方向に回転させるスピンドルモータ（回転駆動部）７と、情報に応じて変調した電流を後述するコイルに対して供給すると共に、レーザ光源５の作動を制御する制御部８と、これら各構成品を内部に収容するハウジング９とを備えている。

ハウジング９は、アルミニウムなどの金属材料により、上面視四角形状に形成されていると共に、内側に各構成品を収容する凹部９ａが形成されている。また、このハウジング９には、凹部９ａの開口を塞ぐように図示しない蓋が着脱可能に固定されるようになっている。凹部９ａの略中心には、スピンドルモータ７が取り付けられており、該スピンドルモータ７に中心孔を嵌め込むことでディスクＤが着脱自在に固定される。凹部９ａの隅角部には、上記アクチュエータ６が取り付けられている。このアクチュエータ６には、軸受１０を介してキャリッジ１１が取り付けられており、該キャリッジ１１の先端にサスペンション３が取り付けられている。

なお、キャリッジ１１およびサスペンション３は、ディスクＤの回転停止時にアクチュエータ６の駆動によって、ディスクＤ上から退避するようになっている。また、近接場光アシスト磁気記録ヘッド２とサスペンション３とで、ヘッドジンバルアセンブリ１２を構成している。また、レーザ光源５は、アクチュエータ６に隣接するように凹部９ａ内に取り付けられている。そして、レーザ光源５に隣接して、制御部８が取り付けられている。レーザ光源５はサスペンション３の上に塔載されていてもよい。

図２は本実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッド２とサスペンション３の先端部とディスクＤの断面を示す。近接場光アシスト磁気記録ヘッド２は、回転するディスクＤを近接場光によって加熱すると共に、ディスクＤに対して垂直方向の記録磁界を与えることで記録層Ｄ１内に磁化反転を生じさせ、情報を記録させるものである。この近接場光アシスト磁気記録ヘッド２は、図２に示すように、ディスクＤ表面から所定距離だけ浮上した状態でディスクＤに対向配置され、ディスクＤに対向する対向面２０ａを有するスライダ２０と、該スライダ２０の先端面に固定された主磁極３１と、主磁極３１に隣接して固定された導波路３２とを備えている。また、本実施形態の近接場光ヘッド２は、導波路３２に隣接して固定された再生素子（図示略）を備えている。

サスペンション３はベースプレート（図示略）、ヒンジ（図示略）、ロードビーム２３、フレクシャ２４から成り、近接場光アシスト磁気記録ヘッド２をディスクＤに近接させた状態で浮上させる機能を持つ。ロードビーム２３は近接場光アシスト磁気記録ヘッド２をディスクＤ方向に向けて押す荷重をかける。フレクシャ２４の先端（図左方）は基板２５のディスクＤ側（図下方）面に導光部２６が備わっている。導光部２６の先端は斜めに切断された切断面２７（導光部先端面）となっている。この切断面２７は基板２５の先端２８よりも先端側に突出している。

導波路３２はコア断面が長方形であり、導光部２６からの光は導波路入射面３３から入射して導波路３２内部を伝播し、近接場光発生素子２２の上面３４に照射されて近接場光に変換される。近接場光発生素子２２は入射光によって表面プラズモンを励起する材質、具体的にはＡｕ、Ａｇなどから成る。

図３は本実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッド２の先端部の底面（ディスクＤに対向する面）を拡大した図を示す。図３（ａ）は導波路３２を含んだ形状を示し、図３（ｂ）は導波路３２を表示せずに内部を示した図である。近接場光発生素子２２は主磁極３１の上方に隣接している。導波路３２は光透過性の導波路コア３５と、それよりも屈折率の低い導波路クラッド３６から成る。導波路クラッド３６及び導波路コア３５として使用される材料の組み合わせの一例を記載すると、例えば、石英（ＳｉＯ２）で導波路コア３５を形成し、フッ素をドープした石英で導波路クラッド３６を形成する組み合わせが考えられる。この場合には、光の波長が４００ｎｍのときに、導波路コア３５の屈折率が１．４７となり、導波路クラッド３６の屈折率が１．４７未満となるので好ましい組み合わせである。また、ゲルマニウムをドープした石英で導波路コア３５を形成し、石英（ＳｉＯ２）で導波路クラッド３６を形成する組み合わせも考えられる。この場合には、光の波長が４００ｎｍのときに、導波路コア３５の屈折率が１．４７より大きくなり、導波路クラッド３６の屈折率が１．４７となるのでやはり好ましい組み合わせである。特に、導波路コア３５と導波路クラッド３６との屈折率差が大きいほど、導波路コア３５内に光を閉じ込める力が大きくなるので、導波路コア３５に酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５：波長が５５０ｎｍのときに屈折率が２．１６）を用い、導波路クラッド３６に石英等を用いて、両者の屈折率差を大きくすることがより好ましい。また、赤外領域の光を利用する場合には、赤外光に対して透明な材料であるシリコン（Ｓｉ：屈折率が約４）で導波路コア３５を形成することも有効である。近接場光発生素子２２は導波路コア３５に埋没している。光は図３（ｂ）の矢印で示すように伝播し、近接場光発生素子２２の上面３４（ディスクＤの反対側の面）に照射される。近接場光発生素子２２は三角柱形状であり、その稜線３７は基板表面に対してわずかに傾斜している。

（情報記録再生方法）
次に、このように構成された情報記録再生装置１により、ディスクＤに各種の情報を記録再生する手順について説明する。

まず、スピンドルモータ７を駆動させてディスクＤを所定方向に回転させる。次いで、アクチュエータ６を作動させて、軸受１０を回転中心としてキャリッジ１１を回動させ、キャリッジ１１を介してヘッドジンバルアセンブリ１２をＸＹ方向にスキャンさせる。これにより、図１に示すように、ディスクＤ上の所望する位置に近接場光アシスト磁気記録ヘッド２を位置させる。

この際、近接場光アシスト磁気記録ヘッド２は、サスペンション３によって支持されていると共に所定の力でディスクＤ側に押さえ付けられている。また、これと同時に記録ヘッド２は、対向面２０ａを利用して、回転するディスクＤによって生じる風圧の影響を受けて浮上する力を受けている。この両者の力のバランスによって、近接場光アシスト磁気記録ヘッド２はディスクＤ上から離間した位置に浮上している。

ここで、情報の記録を行う場合、制御部８はレーザ光源５を作動させると共に、情報に応じて変調した電流をコイル２９に供給して主磁極３１から磁場を発生させる。

レーザ光源５が作動すると、導光部２６に光を入射させる。すると、この光は、導光部２６内を先端側に向かって進んだ後、切断面２７で反射されて導波路３２内に導入される。導波路３２内に導入された光は、ディスクＤ側に位置する底面側に向かって導波路クラッド３６と導波路コア３５の界面で反射を繰り返しながら、近接場光発生素子２２の上面３４に照射される。近接場光発生素子２２は照射された光のエネルギーによって表面プラズモンが励起され、それが伝播して底面側で近接場光となってディスクＤ表面のナノ領域にエネルギーを与え加熱する。これにより、ナノ領域の保磁力が瞬間的に低減される。特に、近接場光発生素子２２の稜線３７は基板に対して傾斜しているので、発生した表面プラズモンは主磁極３１に向かって近接する方向に伝播する。このため、近接場光は主磁極３１直下に極めて近接した位置で発生する。

一方、制御部８によってコイル２９に電流が供給されると、電磁石の原理により主磁極３１からディスクＤに対して垂直方向の記録磁界を発生させる。その結果、近接場光発生素子２２で発生された近接場光と、主磁極３１で発生された記録磁界とを協働させたハイブリッド磁気記録方式により情報の記録を行うことができる。しかも垂直記録方式で記録を行うので、熱揺らぎ現象等の影響を受け難く、安定した記録を行うことができる。よって、書き込みの信頼性を高めることができる。

次に、ディスクＤに記録された情報を再生する場合には、再生素子（図示略）がディスクＤから漏れ出ている磁界を受けて、その大きさに応じて電気抵抗が変化する。よって、再生素子の電圧が変化する。これにより制御部８は、ディスクＤから漏れ出た磁界の変化を電圧の変化として検出することができる。そして制御部８は、この電圧の変化から信号の再生を行うことで、情報の再生を行うことができる。
上述したように、近接場光アシスト磁気記録ヘッド２を利用してディスクＤに対して各種の情報を記録再生することができる。

（製造方法）
図４は本実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を示す。図４（ａ）と（ｂ）はそれぞれ、図３（ａ）に示した平面Ａと平面Ｂにおける断面を示し、Ｓ１〜Ｓ６は製造工程を順に示す。下地層４１は主磁極３１を含む層であり、主磁極３１を形成済みの段階であり、簡単のため主磁極３１の図示を略す。製造はウェハ上に多数の素子を同時に形成するウェハプロセスで行う。工程Ｓ１では、下地層４１の上にＡｕの長方形薄膜４２をフォトリソグラフィによるパターニングで形成する。次に工程Ｓ２で、全体に導波路コア母材４３を成膜する。導波路コア母材４３の成膜はスパッタリングなどの標準的な成膜技術によって行う。次に工程Ｓ３で、エッチングマスクを平面視先細り台形あるいは三角形にすることでレジストパターンを平面視先細りに形成した後、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）によるスパッタエッチングを行うことで、導波路コア母材４３とＡｕの長方形薄膜４２を同時にエッチングし、横倒し三角錐構造を形成する。Ａｕの長方形薄膜４２はエッチングされて、Ａｕの横倒し三角錐４４となり、これが全体の三角錐の先端部を構成する。次に工程Ｓ４で、全体に導波路コア母材４３を再度成膜した後、最表面４５を研磨して平坦化する。次に工程Ｓ５で、導波路コア母材４３を平面視長方形になるようパターニングすることで直方体形状の導波路コア３５を形成し、その上に導波路クラッド母材を成膜したあと最表面を研磨して導波路クラッド３６を形成する。このあと、ウェハを切断して複数の素子が直線状に並んだバー形状にする。最後に工程Ｓ６で、底面４６を研磨して近接場光発生素子２２を形成する。

このように、導波路コア母材４３とＡｕの長方形薄膜４２を同時にエッチングすることで、Ａｕから成る近接場光発生素子２２と導波路コア３５の相対位置が高い精度で制御される。また、Ａｕの長方形薄膜４２の厚みが近接場光発生素子２２の高さと一致することから、所望の高さの近接場光発生素子２２を形成することができる。また、近接場光発生素子２２の上面３４が、Ａｕの長方形薄膜４２の端部であるので、高い位置精度と形状精度で形成することができる。また、近接場光発生素子２２の稜線３７が下地層４１の方向に傾斜しているため、発生する近接場光スポットが磁場スポットに近接し、高効率での近接場光アシスト磁気記録が可能になる。この稜線３７の傾斜は、工程Ｓ３でのエッチング条件によって制御可能であり、略平坦な形状から急峻な形状まで自在に形成可能である。

（第二実施形態）
図５は本発明の第二実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を示す。図５（ａ）、（ｂ）、Ｓ１１〜Ｓ１６の意味は図４と同じである。図４に示した第一実施形態と共通する部分は説明を簡略にする。第一実施形態との違いは、工程Ｓ１１において下地層４１の上に導波路コア母材５１を成膜した後に、Ａｕの長方形薄膜４２を形成する点である。導波路コア母材５１の厚みは数〜数百ｎｍである。その後の工程は第一実施形態とほぼ同じであり、工程Ｓ１２では導波路コア母材５３を成膜し、工程Ｓ１３ではエッチングによって横倒し三角錐形状を形成する。このとき、Ａｕの横倒し三角錐４４の下に導波路コアの一部５４が残っている。さらに工程Ｓ１４で導波路コア母材５３を再度成膜し、工程Ｓ１５で導波路コア３５のパターニングと導波路クラッド３６の形成、さらにウェハ切断のあと工程Ｓ１６で底面４６研磨まで第一実施形態と同様に行う。このような方法で近接場光発生素子２２を製造することにより、近接場光発生素子２２の導波路コア３５断面平面内での位置が、導波路コア３５の界面に限定されることなく、所望の位置に配置することができる。近接場光の発生効率は、導波路コア３５と近接場光発生素子２２の相対位置によって大きく影響を受けることが知られているが、本実施形態の製造方法によれば、設計によって得られた最適位置に近接場光発生素子２２を形成することができる。

（第三実施形態）
図６は本発明の第三実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を示す。図６（ａ）、（ｂ）、Ｓ２１〜Ｓ２６の意味は図５と同じである。図５に示した第二実施形態と共通する部分は説明を簡略にする。第二実施形態との違いは、工程Ｓ２１において下地層４１の上に導波路クラッド母材６１を成膜する点である。その後の工程は図５と同様に行う。結果として導波路コア３５を導波路クラッド３６が取り囲んだ構造を持つ導波路が形成される。このような構造にすることで光の伝播効率が向上するため、近接場光発生の効率も高いものが得られる。更に図示は略すが、第二実施形態と第三実施形態を組み合わせると、下地層４１の上に導波路クラッド母材６１を成膜し、その上に導波路コア母材５３を成膜した後に、Ａｕの長方形薄膜４２を形成することができ、これにより、第二実施形態と第三実施形態の効果を合わせた効果が得られる。

（第四実施形態）
図７は本発明の第四実施形態に係る近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法を示す。図７（ａ）、（ｂ）、Ｓ１〜Ｓ４、Ｓ３５、Ｓ３６の意味は図４と同じである。図４に示した第一実施形態と共通する部分は説明を簡略にする。第一実施形態との違いは、工程Ｓ３５において、導波路コア母材４３を工程Ｓ３で行ったものと同じ種類のエッチングを行う点である。工程Ｓ３とはエッチング対象が異なるためエッチング条件の詳細は同一ではないが、同様の方法で導波路コア斜面６４を形成することができる。こうすることで、工程Ｓ３５では導波路コア５５が先細り形状となり、工程Ｓ３６で形成される近接場光発生素子２２は、導波路コア５５の先細り三角形状の内部に埋もれた状態になる。コアが先細り形状を持つ導波路はスポットサイズ変換器と呼ばれ、内部を伝播する光のスポットサイズが徐々に縮小する。これにより、近接場光発生素子２２に照射される光スポットが小さくできるため、高い効率で近接場光を発生させることができる。更に、この方法に上述の第二、第三実施形態を組み合わせることで、近接場光発生素子２２を先細り三角断面導波路コアの所望の位置に自在に形成することができる。

１ 情報記録再生装置
２ 近接場光アシスト磁気記録ヘッド
３ サスペンション
４ 光ファイバ
５ レーザ光源
６ アクチュエータ
７ スピンドルモータ
８ 制御部
９ ハウジング
９ａ ハウジング凹部
１０ 軸受
１１ キャリッジ
１２ ヘッドジンバルアセンブリ
２０ スライダ
２０ａ 対向面
２２ 近接場光発生素子
２３ ロードビーム
２４ フレクシャ
２５ 基板
２６ 導光部
２７ 切断面
２８ 基板２５の先端
２９ コイル
３１ 主磁極
３２ 導波路
３３ 導波路入射面
３４ 近接場光発生素子２２の上面
３５ 導波路コア
３６ 導波路クラッド
３７ 近接場光発生素子２２の稜線
４１ 下地層
４２ Ａｕの長方形薄膜
４３ 導波路コア母材
４４ Ａｕの横倒し三角錐
４５ 最表面
４６ 底面
５１、５３ 導波路コア母材
５４ 導波路コアの一部
６１ 導波路クラッド母材
６４ 導波路コア斜面
Ｄ ディスク（磁気記録媒体）
Ｄ１ 垂直記録層
Ｓ１〜Ｓ３６ 製造工程

Claims (9)

1. コアとクラッドから成り、光源から導入された入射光を伝播する導波路と、前記導波路から出射した導波路出射光を受けて近接場光に変換する近接場光発生素子、とを有する近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法において、
   基板上方に近接場光発生素子母材を成膜したあと所定の平面形状にパターニングして近接場光発生素子原型を形成する工程と、
   前記近接場光発生素子原型の上に導波路コア母材を成膜する工程と、
   前記近接場光発生素子原型と前記導波路コア母材を同時に表面加工して前記近接場光発生素子原型の一部を露出させる露出工程と、
   前記露出された近接場光発生素子原型の一部の上に前記導波路コア母材をさらに成膜する導波路コア追加成膜工程と、
   前記近接場光発生素子原型と前記導波路コア母材を前記基板に対して略垂直に加工する垂直加工工程とを含み、
   前記導波路コア追加成膜工程の後に、前記導波路コア追加成膜工程でさらに成膜された前記導波路コア母材を表面加工して導波路コアの先細り形状を形成する工程を備えることを特徴とする近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
2. 前記近接場光発生素子原型を形成する工程は、前記基板上に導波路クラッド母材を成膜する工程の後に行うことを特徴とする請求項１に記載の近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
3. 前記近接場光発生素子母材が、前記導波路出射光によって表面プラズモンを励起する材質であることを特徴とする請求項１に記載の近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
4. 前記近接場光発生素子原型を形成する工程が、前記近接場光発生素子原型の側面のうち、前記導波路へ光が入射される導波路入射面側の面が前記基板に対して略垂直になるエッチング工程を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
5. 前記露出工程が、前記近接場光発生素子原型をエッチングして前記近接場光発生素子原型の前記基板に垂直な断面形状が三角形になるようにする工程であることを特徴とする請求項１に記載の近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
6. 前記露出工程が、前記近接場光発生素子原型の前記表面加工によって形成される多面状の表面における稜線を前記基板に対して所定の角度を持つようにする工程であることを特徴とする請求項１に記載の近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
7. 前記基板がウェハであり、前記垂直加工工程は、前記ウェハを切断する工程と、前記ウェハの切断面を研磨加工する工程とであることを特徴とする請求項１に記載の近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
8. 前記導波路クラッド母材を成膜する工程と前記近接場光発生素子母材の成膜工程との間に、前記導波路コア母材を成膜する工程を有することを特徴とする請求項２に記載の近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。
9. 前記導波路コア追加成膜工程と前記垂直加工工程との間に、前記導波路コア母材を前記基板表面に平行な面内において部分的に除去し、前記除去した部分の少なくとも一部に前記導波路クラッド母材を成膜するコアパターニング工程を有することを特徴とする請求項１に記載の近接場光アシスト磁気記録ヘッドの製造方法。

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