JP5719184B2 - Tamrヘッド - Google Patents
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Description
まず、図2〜図5を参照して、本発明の実施の形態におけるTAMRヘッドに用いられるプラズモンジェネレータおよび光導波路の構成について説明する。
(1)第1の領域部分S1が存在することで、WG4とPG2との厚さ方向における重なり領域が比較的大きく確保されている。このため、WGモードと表面プラズモンモードとの結合が十分になされる。
(2)第2の領域部分S2を設けることで、断熱的に収束(例えば伝播する間に、閉じ込めおよび局在化が行われること)および表面プラズモンの集中がより顕著に行われる。
(3)表面プラズモンが伝播する際の損失が小さい。
次に、上記の新規な構造を有するプラズモンジェネレータおよび光導波路が搭載されたTAMRヘッドについて説明する。
図11〜図13は、XY断面の形状が台形を有すると共に、Z軸方向においてそのXY断面の形状および大きさを維持するように延在するPG23の効果(電界強度分布)を示している。
図14〜図16は、XY断面の形状が台形を有すると共に、Z軸方向においてそのXY断面の大きさがABSへ近づくほど縮小するように延在するPG23の効果(電界強度分布)を示している。
図17〜図19は、XY断面の形状が矩形を有すると共に、Z軸方向においてそのXY断面の大きさがABSへ近づくほど縮小するように延在するPG23の効果(電界強度分布)を示している。
Claims (16)
- 励起されると磁気記録媒体への書込を行うための記録磁界を発生する磁極と、
前記磁極と接するように設けられたスティッチトポール部分と、
電磁放射線を発生する光源と、
導波路と、
エアベアリング面と平行な断面において一定の形状を有する第1の領域部分と、前記第1の領域部分と接合されてエアベアリング面へ向かうように延在し、前記エアベアリング面と平行な断面の面積が前記エアベアリング面に近づくほど次第に縮小する第2の領域部分と、前記第2の領域部分と接合されて前記エアベアリング面へ向かうように延在すると共に前記エアベアリング面と平行な断面が一定の形状もしくは前記エアベアリング面へ近づくほど縮小するように構成された第3の領域部分とを前記エアベアリング面から遠い側から順に含み、プラズモンモードを発生させるプラズモンジェネレータと
を備え、
前記導波路は、前記光源からの電磁放射線を前記プラズモンジェネレータへ案内すると共に、前記プラズモンジェネレータとの積層方向における重なり部分において、前記電磁放射線を前記プラズモンモードと結合させるものであり、
前記プラズモンジェネレータは、前記プラズモンモードを発生してエアベアリング面へ向けて伝播させつつ凝集させ、そのエネルギーを前記磁気記録媒体の局所部分へ伝達することにより前記局所部分を加熱して前記局所部分の保磁力および磁気異方性を低下させ、前記記録磁界による書込が可能な状態とするものであり、
前記第2の領域部分では、前記プラズモンモードが凝集および収束しつつエアベアリング面へ向けて伝播し、前記導波路からの前記電磁放射線と効率的に結合し、
前記スティッチトポール部分および前記導波路は、前記磁極と前記プラズモンジェネレータとの間に配置され、
前記導波路は、前記スティッチトポール部分を挟んで前記エアベアリング面と反対側に配置され、
前記第3の領域部分は、前記スティッチトポール部分と対向する頭頂部を含む
TAMRヘッド。 - 前記電磁放射線は、光学的放射であり、
前記導波路は光導波路であり、
前記電磁放射線の光源は、光レーザ光源である
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記光導波路と前記第1の領域部分との積層方向における重なり部分において、前記光学的放射は前記プラズモンモードと結合している
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記プラズモンモードは、前記第2の領域部分を伝播する際、エネルギー損失を伴うことなく圧縮される
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記プラズモンモードは、エアベアリング面における前記第3の領域部分の端面から、電磁エネルギーを前記磁気記録媒体へ伝達するものである
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記第1の領域部分は、
エアベアリング面と平行な断面が矩形状であって、その断面は、トラック幅方向において0.3μm以上1.0μm以下の幅と、0.05μm以上0.5μm以下の高さとを有し、
エアベアリング面と直交する方向において0.5μm以上5.0μm以下の長さを有する
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記第1の領域部分は、
エアベアリング面と平行な断面が台形であって、その断面は、トラック幅方向において0.3μm以上1.0μm以下の幅と、45°以上90°未満のフレア角と、0.05μm以上0.5μm以下の高さとを有し、
エアベアリング面と直交する方向において0.5μm以上5.0μm以下の長さを有する
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記第2の領域部分は、エアベアリング面と直交する方向において0.5μm以上5.0μm以下の長さを有する
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記第2の領域部分は、前記第1の領域部分との接続部において前記第1の領域部分と一致する断面形状を有している
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記第3の領域部分は、
前記第2の領域部分との接続部において前記第2の領域部分と一致する断面形状を有しており、
エアベアリング面と直交する方向において0μm以上0.2μm以下の長さを有する
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記第3の領域部分は、高度に圧縮された前記プラズモンモードのエネルギーを前記磁気記録媒体へ伝達する
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記プラズモンジェネレータは、磁性材料、非磁性材料もしくは誘電材料からなる単一組成のコアの表面に、導電性材料からなるプラズモン生成層が被覆された構造を有する
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記磁性材料は、FeCo(鉄コバルト合金),NiFe(ニッケル鉄合金),Fe(鉄)およびCo(コバルト)の単体、またはFeCo(鉄コバルト合金),NiFe(ニッケル鉄合金),Fe(鉄),Co(コバルト)およびB(硼素)のうちの2種以上からなる合金であり、
前記非磁性材料はB(硼素)の単体であり、
前記誘電材料は酸化アルミニウムであり、
前記導電性材料は、Au(金),Cu(銅),Al(アルミニウム)またはAg(銀)である
請求項12記載のTAMRヘッド。 - 前記光導波路は、前記磁極に沿って延在し、
前記スティッチトポール部分におけるエアベアリング面と反対側の面は、前記磁極へ近づくほど前記スティッチトポール部分と前記プラズモンジェネレータとの距離が減少するように傾斜しており、前記表面プラズモンモードがより効率的に伝播するようになっている
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記磁極は、スライダに搭載された記録再生ヘッドの一部分であり、
前記スライダは、回転する前記磁気記録媒体の上空を、0.5nm以上1.0nm以下の浮上高さで空気力学的に飛行するものである
請求項1記載のTAMRヘッド。 - 前記磁極は、スライダに搭載された記録再生ヘッドの一部分であり、
前記スライダは、回転する前記磁気記録媒体と実質的に接触し、あるいは0.5nm未満の浮上高さで前記磁気記録媒体と対向するものである
請求項1記載のTAMRヘッド。
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