(57)【要約】【課題】反射戻り光による光源の発振特性の低下を防止することができ、さらに光源の不良品率及び設置位置の誤差によるヘッド全体の製造歩留まりの低下を回避することができる、熱アシスト磁気記録用の手段を提供する。【解決手段】接着面を有するユニット基板と、接着面とは垂直な素子形成面に設けられており透過反射層及び上部伝播層を備えた伝播層と、接着面とは反対側の面に形成されている堀込みと、この堀込みに設けられた光源と、上部伝播層に設けられた光路変更部とを備えており、透過反射層が、伝播層の接着面側の端面に至るまで伸長していて、透過反射層の上方の層面が、光路変更部によって光路が変更されて上部伝播層を伝播する光に対して全反射面となっており、さらに、堀込みにおいて光が入射する側面が、透過反射層の下方の層面となっている光源ユニットが提供される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライダの浮上面とは反対側の面に接着される接着面を有するユニット基板と、該ユニット基板の接着面とは垂直な素子形成面に設けられた透過反射層と該透過反射層上に設けられた熱アシスト磁気記録用の光の光路を含む上部伝播層とを備えた伝播層と、該ユニット基板の該接着面とは反対側の面に形成されている堀込みと、該堀込みに設けられており該光を放射する光源と、該上部伝播層に設けられており該光を該伝播層の接着面側の端面に向けさせるための光路変更部とを備えており、
前記透過反射層が、前記伝播層の接着面側の端面又は該端面の近傍に至るまで伸長していて、該透過反射層の上方の層面が、前記光路変更部によって光路が変更されて前記上部伝播層を伝播する光に対して全反射面となっており、さらに、前記堀込みにおいて前記光源からの光が入射する側面が、該透過反射層の下方の層面となっていることを特徴とする熱アシスト磁気記録用の光源ユニット。
【請求項２】
前記透過反射層が、前記上部伝播層の構成材料の屈折率よりも低くて、装置内の雰囲気の屈折率よりも高い屈折率を有する材料から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項３】
前記透過反射層が、非晶性のフッ素樹脂から構成されてことを特徴とする請求項２に記載の光源ユニット。
【請求項４】
前記透過反射層における前記光源からの光が入射する部分の層厚ｔＡＲが、該光源からの光の波長をλＬとし、該透過反射層の屈折率をｎＡＲとして、ｔＡＲ＝（１／４）×（λＬ／ｎＡＲ）の条件を満たすことを特徴とする請求項２又は３に記載の光源ユニット。
【請求項５】
前記透過反射層の上方の層面が、該素子形成面と平行であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光源ユニット。
【請求項６】
前記伝播層が、前記素子形成面上に下地伝播層と前記透過反射層と前記上部伝播層とが順次積層された構造を有しており、前記堀込みが、前記ユニット基板及び該下地伝播層の前記接着面とは反対側の面に形成されていて該ユニット基板及び該下地伝播層の両方に及んでおり、前記光路変更部が、該上部伝播層に設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光源ユニット。
【請求項７】
前記光源が、前記透過反射層の下方の層面に出光端を向けたレーザダイオードであることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光源ユニット。
【請求項８】
前記ユニット基板が導電性を有しており、前記レーザダイオードの底面をなす電極が、該ユニット基板に電気的に接続されていることを特徴とする請求項７に記載の光源ユニット。
【請求項９】
前記光路変更部が、前記ユニット基板の素子形成面に対して斜めに形成された、前記伝播層の層面を反射面としたプリズム部であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光源ユニット。
【請求項１０】
切断分離されることによって、分離後の個々のチップが、請求項１から９のいずれか１項に記載の光源ユニットとなることを特徴とするユニット加工バー。
【請求項１１】
前記浮上面及び該浮上面に垂直な集積面を有するスライダ基板と、該集積面に形成された磁気ヘッド素子と、前記光を該浮上面とは反対側の自身の端面から受け入れて該浮上面側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、該磁気ヘッド素子及び該導波路層を覆うように該集積面上に形成された被覆層とを備えたスライダと、
前記スライダの浮上面とは反対側の面に前記接着面を接面させており、前記伝播層の接着面側の端面から放射された光が、前記導波路層を伝播して前記浮上面側のスライダ端面に達するように位置を合わせて固定されている、請求項１から９のいずれか１項に記載の光源ユニットと
を備えていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項１２】
前記スライダが、前記導波路層の浮上面側の端面に接した位置又は該端面に近接した位置に設けられており、近接場光を発生させてデータ信号の書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための、浮上面側のスライダ端面に達した端を有する近接場光発生部をさらに備えていることを特徴とする請求項１１に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の薄膜磁気ヘッドと、該薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構と、前記磁気ヘッド素子のための信号線と、前記光源用の電力供給線とを備えていることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のヘッドジンバルアセンブリを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気記録媒体と、該少なくとも１つの磁気記録媒体に対して前記薄膜磁気ヘッドが行う書き込み及び読み出し動作を制御するとともに、前記光源の発光動作を制御するための記録再生及び発光制御回路とをさらに備えていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項１５】
ユニット基板ウエハの素子形成面に透過反射層を形成し、次いで、該透過反射層上に上部伝播層を形成した後、該ユニット基板ウエハからユニット加工バーを切り出し、その後、該ユニット加工バーの該上部伝播層の一部を研削して該素子形成面に対して傾斜した反射面を有するプリズム部を形成し、該プリズム部の形成の後又は前に、該ユニット加工バーにおいてスライダと接着される接着面となるバー接着面とは反対側の面に、光が入射する側面が該透過反射層の下方の層面となっている堀込みを形成し、その後、該堀込みに光源を搭載し、その後、該ユニット加工バーを切断分離することによって、熱アシスト磁気記録用の光源ユニットを形成し、
浮上面及び該浮上面に垂直な集積面を有するスライダ基板と、該集積面に形成された磁気ヘッド素子と、前記光を該浮上面とは反対側の自身の端面から受け入れて該浮上面側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、該磁気ヘッド素子及び該導波路層を覆うように該集積面上に形成された被覆層とを備えたスライダを形成し、
形成された前記光源ユニットの接着面と、形成された前記スライダの浮上面とは反対側の面とを接面させ、次いで、前記伝播層の接着面側の端面から放射された光が前記導波路層を伝播して前記浮上面側のスライダ端面に達するように該光源ユニットと該スライダとの位置合わせをした上で、該光源ユニットと該スライダとを固着することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
ユニット基板ウエハの素子形成面に透過反射層を形成し、次いで、該透過反射層上に上部伝播層を形成した後、該ユニット基板ウエハからユニット加工バーを切り出し、その後、該ユニット加工バーの該上部伝播層の一部を研削して該素子形成面に対して傾斜した反射面を有するプリズム部を形成し、該プリズム部の形成の後又は前に、該ユニット加工バーにおいてスライダと接着される接着面となるバー接着面とは反対側の面に、光が入射する側面が該透過反射層の下方の層面となっている堀込みを形成し、その後、該堀込みに光源を搭載することによって、ユニット加工バーの形成を終了させ、
切断分離されることによって、分離後の個々のチップが、浮上面及び該浮上面に垂直な集積面を有するスライダ基板と、該集積面に形成された磁気ヘッド素子と、前記光を該浮上面とは反対側の自身の端面から受け入れて該浮上面側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、該磁気ヘッド素子及び該導波路層を覆う被覆層とを備えた熱アシスト磁気記録用のスライダとなるスライダ加工バーを形成し、
形成が終了した前記ユニット加工バーのバー接着面と、形成された前記スライダ加工バーの浮上面となる面とは反対側の面とを接面させ、次いで、前記伝播層の接着面側の端面から放射された光が前記導波路層を伝播して前記浮上面側のスライダ端面に達するように、該ユニット加工バーと該スライダ加工バーとを位置合わせした上で、該ユニット加工バーと該スライダ加工バーとを固着し、その後、固着された該ユニット加工バー及び該スライダ加工バーを切断分離することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
前記透過反射層を、前記上部伝播層の構成材料の屈折率よりも低くて、装置内の雰囲気の屈折率よりも高い屈折率を有する材料を用いて形成することを特徴とする請求項１５又は１６に記載の製造方法。
【請求項１８】
前記透過反射層における前記光源からの光が入射する部分の層厚ｔＡＲが、前記光源からの光の波長をλＬとし、該透過反射層の屈折率をｎＡＲとして、ｔＡＲ＝（１／４）×（λＬ／ｎＡＲ）の条件を満たすように、前記バー接着面とは反対側の面をエッチングすることによって前記堀込みを形成することを特徴とする請求項１７に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱アシスト磁気記録方式により信号の書き込みを行う薄膜磁気ヘッドの構成要素である、レーザダイオード等の光源を備えた光源ユニット、この光源ユニットを備えた薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置に関する。また、この光源ユニットを備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置の高記録密度化に伴い、薄膜磁気ヘッドのさらなる性能の向上が要求されている。薄膜磁気ヘッドとしては、読み出し用の磁気抵抗（ＭＲ）効果素子と書き込み用の電磁コイル素子とを積層した構造である複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられており、これらの素子によって磁気記録媒体である磁気ディスクにデータ信号が読み書きされる。
【０００３】
一般に、磁気記録媒体は、いわば磁性微粒子が集合した不連続体であり、それぞれの磁性微粒子は単磁区構造となっている。ここで、１つの記録ビットは、複数の磁性微粒子から構成されている。従って、記録密度を高めるためには、磁性微粒子を小さくして、記録ビットの境界の凹凸を減少させなければならない。しかし、磁性微粒子を小さくすると、体積減少に伴う磁化の熱安定性の低下が問題となる。
【０００４】
磁化の熱安定性の目安は、ＫＵＶ／ｋＢＴで与えられる。ここで、ＫＵは磁性微粒子の磁気異方性エネルギー、Ｖは１つの磁性微粒子の体積、ｋＢはボルツマン定数、Ｔは絶対温度である。磁性微粒子を小さくするということは、まさにＶを小さくすることであり、そのままではＫＵＶ／ｋＢＴが小さくなって熱安定性が損なわれる。この問題への対策として、同時にＫＵを大きくすることが考えられるが、このＫＵの増加は、記録媒体の保磁力の増加をもたらす。これに対して、磁気ヘッドによる書き込み磁界強度は、ヘッド内の磁極を構成する軟磁性材料の飽和磁束密度でほぼ決定されてしまう。従って、保持力が、この書き込み磁界強度の限界から決まる許容値を超えると書き込みが不可能となってしまう。
【０００５】
このような磁化の熱安定性の問題を解決する第１の方法として、面内磁気記録方式から垂直磁気記録方式への移行が考えられる。垂直磁気記録媒体では記録層厚をより大きくすることが可能であり、結果として、Ｖを大きくして熱安定性を向上させることができる。第２の方法として、パターンドメディアの使用が考えられる。通常の磁気記録では、上述したように1つの記録ビットをＮ個の磁性微粒子によって構成して記録しているが、パターンドメディアを用いて、1つの記録ビットを体積ＮＶの１つの領域とすることによって、熱安定性の指標がＫＵＮＶ／ｋＢＴとなり、熱安定性が飛躍的に向上する。
【０００６】
さらに、熱安定性の問題を解決する第３の方法として、ＫＵの大きな磁性材料を用いる一方で、書き込み磁界印加の直前に記録媒体に熱を加えることによって、保磁力を小さくして書き込みを行う、いわゆる熱アシスト磁気記録方式が提案されている。この方式は、磁気ドミネント記録方式と光ドミネント記録方式とに大別される。磁気ドミネント記録方式においては、書き込みの主体は電磁コイル素子であり、光の放射径はトラック幅（記録幅）に比べて大きくなっている。一方、光ドミネント記録方式においては、書き込みの主体は光放射部であり、光の放射径はトラック幅（記録幅）とほぼ同じとなっている。すなわち、磁気ドミネント記録方式は、空間分解能を磁界に持たせているのに対し、光ドミネント記録方式は、空間分解能を光に持たせている。
【０００７】
この熱アシスト磁気記録方式における、光を記録媒体に照射するための光放射部として、特許文献１においては、基板上に形成された円錐体等の形状をした金属の散乱体と、その散乱体の周辺に形成された誘電体等の膜とを備えた近接場光プローブが開示されている。また、特許文献２においては、記録再生装置において固体イマージョン・レンズを用いたヘッドが開示されている。さらに、特許文献３には、近接場光プローブを構成する散乱体を、その照射される面が記録媒体に垂直となるように、垂直磁気記録用単磁極書き込みヘッドの主磁極に接して形成された構成が開示されている。さらに、非特許文献１には、水晶のスライダ上に形成されたＵ字状の近接場光プローブが開示されている。さらにまた、非特許文献２には、光がよく透過する回折格子を、光がほとんど透過しない回折格子を突き当てて結合したグレーティングが開示されている。
【０００８】
以上に述べたように、実際、種々の光放射部が提案されているが、熱アシスト磁気記録を実現するにおいて非常に重要であるのが、ヘッドの浮上面（ＡＢＳ）近傍に設けられたこの光放射部に、レーザ光を供給するための手段である。
【０００９】
例えば、特許文献４及び５に開示された技術は、レーザ光の供給に光ファイバを用いている。ここで、特許文献４には、斜めに切断した光ファイバ等の端面に、ピンホールが形成された金属膜を設けた構成が開示されている。また、特許文献５には、光ファイバから出射したレーザ光を適切にレンズ光学系に向けるための可動ミラーを備えた光学式浮上ヘッドが開示されている。
【００１０】
これに対して、特許文献６及び特許文献３に開示された技術は、レーザ光の供給にヘッド内に設けられた半導体レーザ素子を用いている。ここで、特許文献６には内蔵したレーザ素子部からの光を、媒体に対向した微小光学開口に照射して熱アシストを行う構成が開示されている。また、特許文献３には、レーザ素子をＡＢＳ近傍又はヘッド素子の上方等の位置に設けて、上述した近接場光プローブを構成する散乱体にレーザ光を照射する構成が開示されている。
【００１１】
ここで、レーザ光の供給手段としての、光ファイバと、ヘッド内に設けられた半導体レーザ素子とを比較する。光ファイバを用いる場合、半導体レーザのような複雑な構造をヘッド内部に形成する必要がなく、所望の強度を有する微細な近接場光を比較的容易に得られる。しかしながら、光ファイバをヘッドに固定する際には、この光ファイバを相当に曲げる必要が生じるが、特に、ガラス製ファイバにおいてはその許容曲げ半径が大きく、曲げ加工が困難となる。また、プラスティック製ファイバの場合、許容曲げ半径は有る程度小さくなるが、高損失であり伝播効率が低下してしまう。
【００１２】
さらに、光ファイバを用いる場合、ヘッドから飛び出した光ファイバが揺れて、スライダの浮上特性に悪影響を及ぼしたり、磁気ディスク間にヘッドが配置されている場合、接触の危険性が生じたりする可能性がある。また、光ファイバ端と光源や導波路層等との結合部において非常に大きな損失が発生してしまう。これに対して、半導体レーザをヘッド内に設ける場合、このような問題は発生せず、浮上特性に大きな影響を与えることなく比較的低損失でレーザ光を供給することが可能となる。
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２５５２５４号公報
【特許文献２】特開平１０−１６２４４４号公報
【特許文献３】特開２００４−１５８０６７号公報
【特許文献４】特開２０００−１７３０９３号公報
【特許文献５】特表２００２−５１１１７６号公報
【特許文献６】特開２００１−２８３４０４号公報
【非特許文献１】ShintaroMiyanishi他著 ”Near-field Assisted Magnetic Recording” IEEE TRANSACTIONS ONMAGNETICS、２００５年、第４１巻、第１０号、ｐ．２８１７−２８２１
【非特許文献２】庄野敬二、押木満雅著 「熱アシスト磁気記録の現状と課題」 日本応用磁気学会誌、２００５年、第２９巻、第１号、ｐ．５−１３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、光の導入に半導体レーザ等の光源を用いる場合においても、光源の不良品率、及び設置位置の誤差によるヘッドの製造歩留まりの低下、さらには反射戻り光によるレーザ発振動作の不安定化等が問題となっていた。
【００１５】
一般に、半導体レーザのダイオードチップにおいては、出力、レーザ光の広がり角、寿命等の特性評価を、チップ単体で非破壊的に行うことは非常に困難である。従って、半導体レーザをヘッド内に設ける場合、半導体レーザをスライダ等に設置した後に特性評価を行い、良否を判定することになる。さらに、半導体レーザと他の光学素子、特に近接場光の発生箇所との微妙な位置関係を適切に調整すること自体が相当に困難であるにもかかわらず、一度設置された半導体レーザの位置は、変更がほとんど不可能である。従って、実際に、半導体レーザの設置位置の誤差、特に、他の光学素子との位置関係に関わる製造誤差を解消又は縮小することが非常に困難となっている。
【００１６】
その結果、ヘッド全体の製造歩留まりに対して、磁気ヘッド部分の歩留まりと、半導体レーザ自体の歩留まりと、半導体レーザの設置位置に関する歩留まりの全てが積算的に影響し、ヘッド全体の歩留まりが著しく低下してしまう。
【００１７】
また、光源のスライダへの設置の問題を考察すると、例えば、特許文献３に開示されているように、散乱体に適切に光を照射するために、光源がヘッド端面近傍の記録媒体に非常に近い位置に設置されている場合、光源位置が記録媒体に接触する可能性を有しており、装置の信頼性という観点から非常に好ましくない。
【００１８】
これに対して、例えば、非特許文献１に記載された技術によれば、半導体レーザ等の光源を媒体面から遠ざけた状態において光が入射可能となる。この場合、光ピックアップヘッドから収束された光が近接場光プローブに直接入射している。しかしながら、この技術は、近接場光プローブの集積された面と媒体対向面とが一致している構成を前提としており、集積面と媒体対向面（ＡＢＳ）とが垂直である一般的な薄膜磁気ヘッドの構成とは全く異なり、親和性が良くない。すなわち、例えば、垂直通電型巨大磁気抵抗（ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plain）−ＧＭＲ）効果素子や垂直磁気記録用の電磁コイル素子を備えた薄膜磁気ヘッドに適用することが非常に困難である。
【００１９】
さらに、半導体レーザを媒体面から遠ざけた状態でヘッドに設けた場合、通常、光路上において前後で屈折率の異なる界面が存在する場合が多くなるが、この界面において、レーザ光の一部が反射され、反射戻り光として、半導体レーザに戻ってしまう。特に、半導体レーザの出光端から放射された光が、ヘッド内に入射する際の入射面において相当の割合で反射し、大きな反射戻り光となり得る。その結果、半導体レーザの発振動作が不安定化し、発振特性が低下する。
【００２０】
従って、本発明の目的は、集積面とＡＢＳとが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、光源をＡＢＳから遠ざけた位置に設置した上で反射戻り光による光源の発振特性の低下を防止することができ、さらに光源の不良品率及び設置位置の誤差によるヘッド全体の製造歩留まりの低下を回避することができる手段を提供することにある。
【００２１】
また、本発明の目的は、このような手段を用いた薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。さらに、この薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明について説明する前に、明細書において使用される用語の定義を行う。基板の集積面に形成された磁気ヘッド素子の積層構造において、基準となる層よりも基板側にある構成要素を、基準となる層の「下」又は「下方」にあるとし、基準となる層よりも積層される方向側にある構成要素を、基準となる層の「上」又は「上方」にあるとする。
【００２３】
本発明によれば、スライダのＡＢＳとは反対側の面に接着される接着面を有するユニット基板と、このユニット基板の接着面とは垂直な素子形成面に設けられた透過反射層とこの透過反射層上に設けられた熱アシスト磁気記録用の光の光路を含む上部伝播層とを含む伝播層と、ユニット基板の接着面とは反対側の面に形成されている堀込みと、この堀込みに設けられており光を放射する光源と、上部伝播層に設けられており光を伝播層の接着面側の端面に向けさせるための光路変更部とを備えており、
透過反射層が、伝播層の接着面側の端面又はこの端面の近傍に至るまで伸長していて、透過反射層の上方の層面が、光路変更部によって光路が変更されて上部伝播層を伝播する光に対して全反射面となっており、さらに、堀込みにおいて光源からの光が入射する側面が、透過反射層の下方の層面となっている熱アシスト磁気記録用の光源ユニットが提供される。
【００２４】
この本発明による光源ユニットは、例えばレンズ部のような、複雑でしかも精度を要する光学部品を一切用いていない。すなわち、光源の位置関係を調整すべき光学系が、主に光路変更部のみであるので、光源の位置を比較的容易に調整することができる。その結果、光源の設置位置の誤差によるヘッド全体の製造歩留まりの低下を十分に回避することができる。
【００２５】
また、この本発明による光源ユニットと、スライダとを組み合わせて薄膜磁気ヘッドを製造する場合、例えば、前もって光源ユニットの特性評価を行って、良品のみを薄膜磁気ヘッドの製造に使用すれば、ヘッド製造時のヘッド全体の歩留まりが、ほぼスライダの製造歩留まりとなり、光源ユニットの不良品率によるヘッド全体の製造歩留まりの低下を回避することができる。
【００２６】
さらにまた、この本発明による光源ユニットは、スライダのＡＢＳとは反対側の面に接着されるので、常に、光源をＡＢＳから遠ざけた位置に設置することが可能となる。さらに、このような光源ユニットを用いることによって、スライダに適切な進行方向を有しており伝播が調整された光を入射させることが可能となる。すなわち、集積面とＡＢＳとが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、適切な大きさ及び方向を有する光を確実に供給することができる。その結果、磁気記録媒体の加熱効率が高い熱アシスト磁気記録が実現可能となる。
【００２７】
この本発明による光源ユニットにおいて、透過反射層が、上部伝播層の構成材料の屈折率よりも低くて、装置内の雰囲気の屈折率よりも高い屈折率を有する材料から構成されていることが好ましい。また、透過反射層が、このような屈折率を有する非晶性のフッ素樹脂からなることも好ましい。さらに、透過反射層における光源からの光が入射する部分の層厚ｔＡＲが、光源からの光の波長をλＬとし、透過反射層の屈折率をｎＡＲとして、ｔＡＲ＝（１／４）×（λＬ／ｎＡＲ）の条件を満たすことがより好ましい。
【００２８】
このような透過反射層に、光源からの光が入射した場合、入射した光のうち反射する分が十分に低減されて、光源に戻る反射戻り光が十分に抑制される。その結果、光源の発振動作の不安定化が回避されて、発振特性が良好に維持される。
【００２９】
さらに、本発明による光源ユニットにおいて、透過反射層の上方の層面が、素子形成面と平行であることも好ましい。また、伝播層が、素子形成面上に下地伝播層と透過反射層と上部伝播層とが順次積層された構造を有しており、堀込みが、ユニット基板及び下地伝播層の接着面とは反対側の面に形成されていてユニット基板及び下地伝播層の両方に及んでおり、光路変更部が、該上部伝播層に設けられていることも好ましい。
【００３０】
さらにまた、本発明による光源ユニットにおいて、光源が、透過反射層の下方の層面に出光端を向けたレーザダイオードであることが好ましい。この場合、ユニット基板が導電性を有しており、このレーザダイオードの底面をなす電極が、ユニット基板に電気的に接続されていることが好ましい。また、本発明による光源ユニットにおいて、光路変更部が、ユニット基板の素子形成面に対して斜めに形成された、伝播層の層面を反射面としたプリズム部であることが好ましい。
【００３１】
本発明によれば、さらに、切断分離されることによって、分離後の個々のチップが、以上に述べた光源ユニットとなるユニット加工バーが提供される。
【００３２】
本発明によれば、さらにまた、ＡＢＳ及びＡＢＳに垂直な集積面を有するスライダ基板と、集積面に形成された磁気ヘッド素子と、光をＡＢＳとは反対側の自身の端面から受け入れてＡＢＳ側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、この磁気ヘッド素子及びこの導波路層を覆うように集積面上に形成された被覆層とを備えたスライダと、
スライダのＡＢＳとは反対側の面に接着面を接面させており、伝播層の接着面側の端面から放射された光が、導波路層を伝播してＡＢＳ側のスライダ端面に達するように位置を合わせて固定されている、以上に述べた光源ユニットと
を備えている薄膜磁気ヘッドが提供される。
【００３３】
この本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、スライダが、導波路層のＡＢＳ側の端面に接した位置又はこの端面に近接した位置に設けられており、近接場光を発生させてデータ信号の書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための、ＡＢＳ側のスライダ端面に達した端を有する近接場光発生部をさらに備えていることが好ましい。
【００３４】
本発明によれば、さらにまた、以上に述べた薄膜磁気ヘッドと、この薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構と、磁気ヘッド素子のための信号線と、光源用の電力供給線とを備えているＨＧＡが提供される。
【００３５】
本発明によれば、さらにまた、このようなＨＧＡを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気記録媒体と、この少なくとも１つの磁気記録媒体に対して薄膜磁気ヘッドが行う書き込み及び読み出し動作を制御するとともに、光源の発光動作を制御するための記録再生及び発光制御回路とをさらに備えている磁気ディスク装置が提供される。
【００３６】
本発明によれば、さらにまた、ユニット基板ウエハの素子形成面に透過反射層を形成し、次いで、この透過反射層上に上部伝播層を形成した後、ユニット基板ウエハからユニット加工バーを切り出し、その後、このユニット加工バーの上部伝播層の一部を研削して素子形成面に対して傾斜した反射面を有するプリズム部を形成し、このプリズム部の形成の後又は前に、このユニット加工バーにおいてスライダと接着される接着面となるバー接着面とは反対側の面に、光が入射する側面が透過反射層の下方の層面となっている堀込みを形成し、その後、この堀込みに光源を搭載し、その後、ユニット加工バーを切断分離することによって、熱アシスト磁気記録用の光源ユニットを形成し、
ＡＢＳ及びＡＢＳに垂直な集積面を有するスライダ基板と、集積面に形成された磁気ヘッド素子と、光をＡＢＳとは反対側の自身の端面から受け入れてＡＢＳ側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、この磁気ヘッド素子及びこの導波路層を覆うように集積面上に形成された被覆層とを備えたスライダを形成し、
形成された光源ユニットの接着面と、形成されたスライダのＡＢＳとは反対側の面とを接面させ、次いで、伝播層の接着面側の端面から放射された光が導波路層を伝播してＡＢＳ側のスライダ端面に達するように光源ユニットとスライダとの位置合わせをした上で、光源ユニットとスライダとを固着する薄膜磁気ヘッドの製造方法が提供される。
【００３７】
本発明によれば、さらにまた、ユニット基板ウエハの素子形成面に透過反射層を形成し、次いで、この透過反射層上に上部伝播層を形成した後、ユニット基板ウエハからユニット加工バーを切り出し、その後、このユニット加工バーの上部伝播層の一部を研削して素子形成面に対して傾斜した反射面を有するプリズム部を形成し、このプリズム部の形成の後又は前に、このユニット加工バーにおいてスライダと接着される接着面となるバー接着面とは反対側の面に、光が入射する側面が透過反射層の下方の層面となっている堀込みを形成し、その後、この堀込みに光源を搭載することによって、ユニット加工バーの形成を終了させ、
切断分離されることによって、分離後の個々のチップが、ＡＢＳ及びＡＢＳに垂直な集積面を有するスライダ基板と、集積面に形成された磁気ヘッド素子と、光を該ＡＢＳとは反対側の自身の端面から受け入れて該ＡＢＳ側のスライダ端面に向けて伝播させるための導波路層と、この磁気ヘッド素子及びこの導波路層を覆う被覆層とを備えた熱アシスト磁気記録用のスライダとなるスライダ加工バーを形成し、
形成が終了したユニット加工バーのバー接着面と、形成されたスライダ加工バーのＡＢＳとなる面とは反対側の面とを接面させ、次いで、伝播層の接着面側の端面から放射された光が導波路層を伝播してＡＢＳ側のスライダ端面に達するように、ユニット加工バーとスライダ加工バーとを位置合わせした上で、ユニット加工バーとスライダ加工バーとを固着し、その後、固着されたユニット加工バー及びスライダ加工バーを切断分離する薄膜磁気ヘッドの製造方法が提供される。
【００３８】
以上に述べた本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法において、透過反射層を、上部伝播層の構成材料の屈折率よりも低くて、装置内の雰囲気の屈折率よりも高い屈折率を有する材料を用いて形成することが好ましい。また、透過反射層における光源からの光が入射する部分の層厚ｔＡＲが、光源からの光の波長をλＬとし、透過反射層の屈折率をｎＡＲとして、ｔＡＲ＝（１／４）×（λＬ／ｎＡＲ）の条件を満たすように、バー接着面とは反対側の面をエッチングすることによって堀込みを形成することがより好ましい。
【発明の効果】
【００３９】
本発明による熱アシスト磁気記録用の光源ユニット、この光源ユニットを備えた薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置によれば、集積面とＡＢＳとが垂直であるヘッド構成において、光源をＡＢＳから遠ざけた位置に設置した上で反射戻り光による光源の発振特性の低下を防止することができ、さらに光源の不良品率及び設置位置の誤差によるヘッド全体の製造歩留まりの低下を回避することができる。
【００４０】
また、本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、このような熱アシスト磁気記録用の薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下に、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、同一の要素は、同一の参照番号を用いて示されている。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比は、図面の見易さのため、それぞれ任意となっている。
【００４２】
図１は、本発明による磁気ディスク装置及びＨＧＡの一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。ここで、ＨＧＡの斜視図においては、ＨＧＡの磁気ディスク表面に対向する側が上になって表示されている。
【００４３】
同図において、１０は、スピンドルモータ１１の回転軸の回りを回転する複数の磁気記録媒体である磁気ディスク、１２は、薄膜磁気ヘッド２１をトラック上に位置決めするためのアセンブリキャリッジ装置、１３は、この薄膜磁気ヘッド２１の書き込み及び読み出し動作を制御し、さらに後に詳述する熱アシスト磁気記録用のレーザ光を発生させる光源であるレーザダイオードを制御するための記録再生及び発光制御回路をそれぞれ示している。
【００４４】
アセンブリキャリッジ装置１２には、複数の駆動アーム１４が設けられている。これらの駆動アーム１４は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５によってピボットベアリング軸１６を中心にして角揺動可能であり、この軸１６に沿った方向にスタックされている。各駆動アーム１４の先端部には、ＨＧＡ１７が取り付けられている。各ＨＧＡ１７には、薄膜磁気ヘッド２１が、各磁気ディスク１０の表面に対向するように設けられている。磁気ディスク１０、駆動アーム１４、ＨＧＡ１７及び薄膜磁気ヘッド２１は、単数であってもよい。
【００４５】
ＨＧＡ１７は、サスペンション２０の先端部に、薄膜磁気ヘッド２１を固着し、さらにその薄膜磁気ヘッド２１の端子電極に配線部材２０３の一端を電気的に接続して構成される。サスペンション２０は、ロードビーム２００と、このロードビーム２００上に固着され支持された弾性を有するフレクシャ２０１と、ロードビーム２００の基部に設けられたベースプレート２０２と、フレクシャ２０１上に設けられておりリード導体及びその両端に電気的に接続された接続パッドからなる配線部材２０３とから主として構成されている。
【００４６】
なお、本発明のＨＧＡ１７におけるサスペンションの構造は、以上述べた構造に限定されるものではないことは明らかである。なお、図示されていないが、サスペンション２０の途中にヘッド駆動用ＩＣチップを装着してもよい。
【００４７】
図２は、本発明による薄膜磁気ヘッド２１の一実施形態を示す斜視図である。
【００４８】
図２によれば、薄膜磁気ヘッド２１は、データ信号の書き込み及び読み出しを行う磁気ヘッド素子３２を備えたスライダ２２と、熱アシスト磁気記録用の光源となるレーザダイオード４０を備えた光源ユニット２３とが、それぞれの背面２２０１及び接着面２３００を接面させて接着、固定された構成を有している。ここで、スライダ２２の背面２２０１は、スライダ２２のＡＢＳ２２００とは反対側の面である。
【００４９】
スライダ２２は、適切な浮上量を得るように加工された媒体対向面であるＡＢＳ２２００を有するスライダ基板２２０と、スライダ基板２２０のＡＢＳ２２００に垂直な集積面２２０２に形成された、データ信号を読み出すためのＭＲ効果素子３３及びデータ信号を書き込むための電磁コイル素子３４から構成される磁気ヘッド素子３２と、ＭＲ効果素子３３及び電磁コイル素子３４の間を通して設けられている導波路層３５と、磁気ディスクの記録層部分を加熱するための近接場光を発生させる近接場光発生部３６と、ＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４、導波路層３５及び近接場光発生部３６を覆うように集積面２２０２上に形成された被覆層３８と、被覆層３８の層面から露出した、ＭＲ効果素子３３及び電磁コイル素子３４に２つずつ接続されている合計４つの信号端子電極３７とを備えている。
【００５０】
ＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４、及び近接場光発生部３６の一端は、ＡＢＳ２２００側のスライダ端面２２１に達している。ここで、スライダ端面２２１は、スライダ２２のＡＢＳ２２００側の面であってＡＢＳ２２００以外の部分の面である。実際の書き込み又は読み出し動作時には、薄膜磁気ヘッド２１が回転する磁気ディスク表面上において流体力学的に所定の浮上量をもって浮上する。この際、ＭＲ効果素子３３及び電磁コイル素子３４の端が磁気ディスクと微小なスペーシングを介して対向することによって、データ信号磁界の感受による読み出しとデータ信号磁界の印加による書き込みとが行われる。
【００５１】
ここで、データ信号の書き込みの際、光源ユニット２３から導波路層３５を通って伝播してきたレーザ光が近接場光発生部３６を照射し、この照射によって、近接場光発生部３６のスライダ端面２２１に達した端から近接場光が発生する。この近接場光によって、後述するように、熱アシスト磁気記録を行うことが可能となる。
【００５２】
導波路層３５は、ともに放物線に沿って湾曲した、トラック幅方向において対向する２つの側面３５１を有しており、ＡＢＳ２２００とは反対側のスライダ端面２２２に達した端面３５２から入射した平行に揃えられたレーザ光３９が、この両側面３５１での反射によって、スライダ端面２２１側の端面である集光面３５０に集光可能となっている。なお、スライダ端面２２２は、スライダ２２のＡＢＳ２２００とは反対側の面であって背面２２０１以外の部分の面である。また、近接場光発生部３６は、一方の端が導波路層３５の集光面３５０に接しており、他方の端がスライダ端面２２１に達している微細な近接場光ギャップ部３６１と、互いの先端をこの近接場光ギャップ部３６１を介して対向させている２つの対向金属層３６０とを備えている。近接場光発生部３６においては、近接場光ギャップ部３６１と、この微細な近接場光ギャップ部３６１を狭持した対向金属層３６０とが、いわゆる「蝶ネクタイ型」構造を実現している。この「蝶ネクタイ型」構造においては、その中心部に非常に強い電界の集中が発生する。
【００５３】
この近接場光の電界強度は、入射光に比べて桁違いに強く、この非常に強力な近接場光が、磁気ディスク表面の対向する局所部分を急速に加熱する。これにより、この局所部分の保磁力が、書き込み磁界による書き込みが可能な大きさまでに低下するので、高密度記録用の高保磁力の磁気ディスクを使用しても、電磁コイル素子３４による書き込みが可能となる。なお、近接場光は、スライダ端面２２１から磁気ディスクの表面に向かって、上述した近接場光ギャップ部３６１のトラック幅方向の幅又は層厚程度までの領域に存在する。従って、１０ｎｍ又はそれ以下の浮上量である現状において、近接場光は、十分に記録層部分に到達することができる。また、このように発生する近接場光の幅は、同じく上述した幅又は層厚と同程度であって、この近接場光の電界強度は、この幅又は層厚以上の領域では指数関数的に減衰するので、非常に局所的に磁気ディスクの記録層部分を加熱することができる。
【００５４】
同じく図２によれば、光源ユニット２３は、スライダ２２の背面２２０１に接着される接着面２３００を有するユニット基板２３０と、素子形成面２３０２上に設けられており、後述するレーザダイオード４０から放射されたレーザ光の光路を含み、このレーザ光を自身の接着面側の端面４１０まで伝播させるための伝播層４１と、伝播層４１のうちの後述する下地伝播層４１２における接着面２３００とは反対側の端面、及びユニット基板の接着面２３００とは反対側のユニット上面２３０１に形成されており、ユニット基板２３０及び下地伝播層４１２の両方に及んでいる堀込み４５と、堀込み４５に設置されており、熱アシスト磁気記録用のレーザ光を供給するためのレーザダイオード４０と、伝播層４１のうちの後述する上部伝播層４１４に設けられており、上部伝播層４１４の素子形成面２３０２に対して斜めに形成された層面を反射面４３０とした、レーザ光を端面４１０に向けさせるための光路変更部としてのプリズム部４３と、レーザダイオード４０用の駆動端子電極４４０及び４４１とを備えている。
【００５５】
伝播層４１は、下地伝播層４１２と、この下地伝播層４１２上に積層された透過反射層４１３と、この透過反射層４１３上に積層された上部伝播層４１４とから構成されている。ここで、透過反射層４１３は、伝播層４１の接着面２３００側の端面４１０まで伸長しており、後に詳しく説明するように、上部伝播層４１４の構成材料よりも低くて磁気ディスク装置内の雰囲気（屈折率ｎは約１）よりも高い屈折率を有する材料から構成されている。
【００５６】
従って、透過反射層４１３の上方の層面であって素子形成面２３０２と平行な層面４１３１は、この層面内の方向に近い大きな入射角（全反射の臨海角以上の入射角）で入射してくるレーザ光を全反射させる。すなわち、層面４１３１は、プリズム部４３によって光路が変更されて上部伝播層４１４を伝播するレーザ光に対して、全反射面となっている。また、上部伝播層４１４の上面の内側４１４０も、同様に伝播するレーザ光に対して全反射面となっている。その結果、上部伝播層４１４は、透過反射層４１３を設けることによって、伝播効率の良い導波路層となっている。
【００５７】
なお、透過反射層４１３は、必ずしも伝播層４１の接着面２３００側の端面４１０まで伸長している必要はなく、例えば、端面４１０の近傍に達していればよい。すなわち、上部伝播層４１４を伝播するレーザ光を伝播層４１の接着面２３００側の端面４１０にまで、確実に伝播効率良く到達させることができるだけ伸長していればよい。さらに、透過反射層４１３の層面４１３１は、光源ユニット２３からスライダ２２に放射されるレーザ光における所望の向きに応じて、素子形成面２３０２に対して傾斜していてもよい。
【００５８】
また、堀込み４５においてレーザダイオード４０からのレーザ光が入射する入射側面は、この透過反射層４１３の下方の層面４１３０となっている。ここで、上述したように、透過反射層４１３は、上部伝播層４１４の構成材料よりも低くて磁気ディスク装置内の雰囲気（屈折率ｎは約１）よりも高い屈折率を有する材料から構成されているので、屈折率の高い上部伝播層４１４上に設けられた、屈折率の低い反射防止用のコーティング層としての機能を果たすことになる。以下、この機能について説明する。
【００５９】
一般に、屈折率ｎ１の媒体から屈折率ｎ２の媒体に光が垂直入射する際の反射率Ｒ１２は、光の吸収を無視し、さらに媒体間の界面が平滑で乱反射がないとした場合、
Ｒ１２＝（（ｎ２−ｎ１）／（ｎ２＋ｎ１））２    （１）
と表される。すなわち、両媒体の屈折率の差ｎ２−ｎ１が小さいほど、反射率Ｒ１２が小さくなり、光の透過量が増大する。従って、磁気ディスク装置内の雰囲気と上部伝播層４１４との間に、両者の間の屈折率値を有する透過反射層４１３を設けることによって、全体の反射量が低減されることになる。
【００６０】
実際に、（１）式を、磁気ディスク装置内の雰囲気及び透過反射層４１３の界面と、透過反射層４１３及び上部伝播層４１４の界面とに適用し、光の干渉効果を考慮することによって、透過反射層４１３におけるレーザ光が入射する部分の層厚ｔＡＲ及び同層の屈折率ｎＡＲの値が、
ｔＡＲ＝（１／４）×（λＬ／ｎＡＲ）      （２）
ｎＡＲ＝（ｎ０ｎＵＴ）２                  （３）
であるときに、最も反射量が小さくなることが求められる。ここで、λＬはレーザ光の波長であり、ｎ０及びｎＵＴはそれぞれ磁気ディスク装置内の雰囲気及び上部伝播層４１４の屈折率である。なお、（２）式は、それぞれの界面からの反射光の位相が逆となって打ち消し合う条件であり、（３）式は、その際の振幅が揃う条件である。
【００６１】
すなわち、透過反射層４１３におけるレーザ光が入射する部分の層厚ｔＡＲ及び同層の屈折率ｎＡＲはそれぞれ、上述した（２）及び（３）式を満たす値に設定されていることが好ましいことが理解される。
【００６２】
レーザダイオード４０の出光端４００から放射されたレーザ光は、入射側面である層面４１３０に入射して上部伝播層４１４内を伝播する。この際、層面４１３０に入射したレーザ光のうち反射する分は、上述したように十分に低減されており、出光端４００に戻る反射戻り光が十分に抑制される。その結果、レーザダイオード４０の発振動作の不安定化が回避されて、発振特性が良好に維持される。
【００６３】
また、レーザ光は、伝播層４１を伝播するにつれて進行方向を中心として広がっていく。しかしながら、このレーザ光は、プリズム部４３の反射面４３０に達して同面で全反射し、進行方向を変更させられた後、上部伝播層４１４において層面４１３１及び上面の内側４１４０の間で全反射を繰り返し、伝播層４１の端面４１０まで確実に伝播効率良く伝播する。その結果、この端面４１０から放射されたレーザ光が、導波路層３５の端面３５２に、同層の層面に平行な方向に入射可能となる。
【００６４】
ここで、光源ユニット２３は、例えばレンズ部のような、複雑でしかも精度を要する光学部品を一切用いることなく、また、面倒な光学的な微調整を行うことなく、適切な大きさ及び方向を有するレーザ光を放射可能としている。すなわち、このような光源ユニット２３を用いることによって、集積面２２０２とＡＢＳ２２００とが垂直である構成を有する薄膜磁気ヘッド２１において、適切な大きさ及び方向を有するレーザ光が、比較的容易な製造工程及び調整過程を経て、確実に供給可能となる。その結果、磁気ディスクの記録層の加熱効率が高い熱アシスト磁気記録を、容易に実現可能とする。
【００６５】
また、以上に、スライダ２２及び光源ユニット２３の構成を説明したが、薄膜磁気ヘッド２１は、このようなスライダ２２及び光源ユニット２３を合わせた構成になっていて、それぞれを形成した後に、組み合わせることにより製造することができる。従って、例えば、前もって光源ユニットの特性評価を行って、良品のみを薄膜磁気ヘッドの製造に使用すれば、ヘッド製造時のヘッド全体の製造歩留まりが、ほぼスライダの製造歩留まりとなり、光源ユニットの不良品率によるヘッド全体の製造歩留まりの低下を回避することができる。
【００６６】
さらに、光源ユニット２３は、スライダ２２のＡＢＳ２２００とは反対側の背面２２０１に接着されるので、常に、レーザダイオード４０をＡＢＳ２２００から遠ざけた位置に設置することが可能となる。
【００６７】
なお、スライダ２２及び光源ユニット２３の大きさは任意であるが、例えば、スライダ２２は、トラック幅方向の幅７００μｍ×長さ（奥行き）８５０μｍ×厚み２３０μｍの、いわゆるフェムトスライダであってもよい。この場合、光源ユニット２３は、これよりも一回り小さい大きさ、例えば、トラック幅方向の幅６５０μｍ×長さ（奥行き）７００μｍ×厚み１８０μｍであってもよい。また、例えば、通常用いられるレーザダイオードの典型的な大きさは、幅２５０μｍ×長さ（奥行き）２５０μｍ×厚み６５μｍ程度であり、この大きさの光源ユニット２３のユニット上面２３０１（及び下地伝播層４１２の端面）に、この大きさのレーザダイオード４０を設置できる堀込み４５を形成することが、十分に可能となっている。この際、この堀込み４５の深さを６５μｍ、又はこれよりも数μｍ深くしておけば、レーザダイオード４０の上面をユニット上面２３０１と同等か、又は低くすることができる。ただし、この堀込み４５の深さを、例えば３０μｍ程度として、レーザダイオード４０の上面を若干突出させてもよい。また、光源ユニット２３の大きさを、レーザダイオード４０が設置可能な範囲でより小さくすることによって、１枚の基板ウエハから、より多数の光源ユニット２３を収得することが可能となる。
【００６８】
また、伝播層４１の端面４１０に達したレーザ光のスポットにおいて、トラック幅方向の径を、例えば５〜４０μｍ程度とし、この径に直交する径を、例えば１〜６μｍ程度とすることができる。この１〜６μｍ程度の値は、上部伝播層４１４の厚さを同等の１〜６μｍ程度とすることによって実現する。一方、このレーザ光を受け取る導波路層３５の端面３５２での厚さを、例えば１〜６μｍ程度とし、導波路層３５の端面３５２でのトラック幅方向の幅を、例えば５０〜５００μｍ程度とすることができる。以上のように大きさを設定した場合、伝播層４１の端面４１０から放射された光が、導波路層３５を伝播してＡＢＳ２２００側のスライダ端面２２１（近接場光発生部３６）に達するように、スライダ２２と光源ユニット２３との位置を合わせる際、トラック幅方向での位置合わせは、トラック幅方向とは垂直な方向での位置合わせに比べて比較的容易に行うことができる。
【００６９】
また、薄膜磁気ヘッド２１全体の光学的な調整においては、上述したスライダ２２と光源ユニット２３との位置合わせを行う前に、光源ユニット２３において、レーザダイオード４０の堀込み４５に対する位置の調整を行う必要がある。ここで、光源ユニット２３においては、レーザダイオード４０の位置関係を調整すべき光学系が、主にプリズム部４３のみであるので、比較的容易に調整することができる。その結果、レーザダイオード４０の設置位置の誤差によるヘッド全体の製造歩留まりの低下を十分に回避することができる。
【００７０】
また、他の実施形態として、スライダ２２において近接場光発生部３６を設けずに、導波路層３５の集光面３５０をスライダ端面２２１から露出させて、磁気ディスクに集光したレーザ光を照射して、磁気ディスクを加熱してもよい。この場合、例えば、磁気ディスク装置の使用環境が低温である時にのみ磁気ディスクを加熱して、少なくとも室温時の保磁力ＨＣを維持することも好ましいし、レーザ光を磁気ディスクに常時照射して、磁気ディスクを例えば１００℃以上の高温に維持することも好ましい。
【００７１】
図３（Ａ）は、図２に示した薄膜磁気ヘッド２１の要部の構成を概略的に示す、図２のＡ−Ａ線断面図であり、図３（Ｂ）は、磁気ヘッド素子３２及び近接場光発生部３６のスライダ端面２２１における端の形状を示す平面図である。
【００７２】
まず、薄膜磁気ヘッド２１のスライダ２２の構成要素について説明する。
【００７３】
図３（Ａ）のスライダ２２において、２２０はアルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等からなるスライダ基板であり、磁気ディスク表面に対向するＡＢＳ２２００を有している。このスライダ基板２２０のＡＢＳ２２００を底面とした際の一つの側面である集積面２２０２に、読み出し用のＭＲ効果素子３３と、書き込み用の電磁コイル素子３４と、これらの素子を保護する被覆層３８とが主に形成されている。
【００７４】
ＭＲ効果素子３３は、ＭＲ積層体３３２と、この積層体を挟む位置に配置されている下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４とを含む。下部シールド層３３０及び上部シールド層３３４は、例えば、フレームめっき法を含むパターンめっき法等によって形成された厚さ０.５〜３μｍ程度のＮｉＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ若しくはＦｅＺｒＮ等で構成することができる。
【００７５】
ＭＲ積層体３３２は、面内通電型（ＣＩＰ（Current In Plain））巨大磁気抵抗（ＧＭＲ（Giant Magneto Resistive））多層膜、垂直通電型（ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plain））ＧＭＲ多層膜、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistive））多層膜を含み、非常に高い感度で磁気ディスクからの信号磁界を感受する。上下部シールド層３３４及び３３０は、ＭＲ積層体３３２が雑音となる外部磁界の影響を受けることを防止する。
【００７６】
このＭＲ積層体３３２がＣＩＰ-ＧＭＲ多層膜を含む場合、上下部シールド層３３４及び３３０の各々とＭＲ積層体３３２との間に絶縁用の上下部シールドギャップ層がそれぞれ設けられる。さらに、ＭＲ積層体３３２にセンス電流を供給して再生出力を取り出すためのＭＲリード導体層が形成される。一方、ＭＲ積層体３３２がＣＰＰ-ＧＭＲ多層膜又はＴＭＲ多層膜を含む場合、上下部シールド層３３４及び３３０はそれぞれ上下部の電極層としても機能する。この場合、上下部シールドギャップ層とＭＲリード導体層とは不要であって省略される。なお、図示されていないが、ＭＲ積層体３３２のスライダ端面２２１とは反対側のシールド層間には絶縁層が形成され、さらに、ＭＲ積層体３３２のトラック幅方向の両側には、絶縁層か、又は磁区の安定化用の縦バイアス磁界を印加するための、バイアス絶縁層及び強磁性材料からなるハードバイアス層が形成される。
【００７７】
ＭＲ積層体３３２は、例えば、ＴＭＲ効果多層膜を含む場合、ＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＮｉＭｎ、ＲｕＲｈＭｎ等からなる厚さ５〜１５ｎｍ程度の反強磁性層と、例えば強磁性材料であるＣｏＦｅ等、又はＲｕ等の非磁性金属層を挟んだ２層のＣｏＦｅ等から構成されており反強磁性層によって磁化方向が固定されている磁化固定層と、例えばＡｌ、ＡｌＣｕ等からなる厚さ０.５〜１ｎｍ程度の金属膜が真空装置内に導入された酸素によって又は自然酸化によって酸化された非磁性誘電材料からなるトンネルバリア層と、例えば強磁性材料である厚さ１ｎｍ程度のＣｏＦｅ等と厚さ３〜４ｎｍ程度のＮｉＦｅ等との２層膜から構成されておりトンネルバリア層を介して磁化固定層との間でトンネル交換結合をなす磁化自由層とが、順次積層された構造を有している。
【００７８】
電磁コイル素子３４は、垂直磁気記録用であり、主磁極層３４０、ギャップ層３４１、コイル層３４２、コイル絶縁層３４３、及び補助磁極層３４４を備えている。主磁極層３４０は、コイル層３４２によって誘導された磁束を、書き込みがなされる磁気ディスクの記録層まで収束させながら導くための導磁路である。ここで、主磁極層３４０のスライダ端面２２１側の端部３４０ａの層厚方向の長さ（厚さ）は、他の部分に比べて小さくなっている。この結果、高記録密度化に対応した微細な書き込み磁界が発生可能となる。
【００７９】
補助磁極層３４４のスライダ端面２２１側の端部は、補助磁極層３４４の他の部分よりも層断面が広いトレーリングシールド部となっている。トレーリングシールド部は、主磁極層３４０のＡＢＳ側の端とギャップ層を介して対向している。このようなトレーリングシールド部を設けることによって、スライダ端面２２１近傍におけるトレーリングシールド部の端部と主磁極層３４０の端部との間において磁界勾配がより急峻になる。この結果、信号出力のジッタが小さくなって読み出し時のエラーレートを小さくすることができる。
【００８０】
ここで、主磁極層３４０は、例えば、ＡＢＳ側の端部での全厚が約０.０１μｍ〜約０.５μｍであって、この端部以外での全厚が約０.５μｍ〜約３.０μｍの、例えばフレームめっき法、スパッタリング法等を用いて形成されたＮｉ、Ｆｅ及びＣｏのうちいずれか２つ若しくは３つからなる合金、又はこれらを主成分として所定の元素が添加された合金等から構成されている。ギャップ層３４１は、例えば、厚さ約０.０１μｍ〜約０.５μｍの、例えばスパッタリング法、ＣＶＤ法等を用いて形成されたＡｌ２Ｏ３（アルミナ）又はＤＬＣ等から構成されている。コイル層３４２は、例えば、厚さ約０.５μｍ〜約３μｍの、例えばフレームめっき法等を用いて形成されたＣｕ等から構成されている。コイル絶縁層３４３は、例えば、厚さ約０.１μｍ〜約５μｍの熱硬化されたレジスト層等から構成されている。補助磁極層３４４は、例えば、厚さ約０.５μｍ〜約５μｍの、例えばフレームめっき法、スパッタリング法等を用いて形成されたＮｉ、Ｆｅ及びＣｏのうちいずれか２つ若しくは３つからなる合金、又はこれらを主成分として所定の元素が添加された合金等から構成されている。
【００８１】
導波路層３５は、ＭＲ効果素子３３と電磁コイル素子３４との間に位置していて集積面２２０２と平行に伸長しているが、スライダ端面２２１の近傍において、スライダ端面２２１に向かってその厚さ方向においても先細りした形状を有している。導波路層３５は、何れの部分においても、被覆層３８を形成する材料よりも高い屈折率ｎを有する、例えばスパッタリング法等を用いて形成された誘電材料から構成されている。例えば、被覆層３８が、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）から形成されている場合、導波路層３５は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されていてもよい。さらに、被覆層３８が、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、導波路層３５は、Ｔａ２Ｏ５（ｎ＝２.１６）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２.３３）、ＴｉＯ（ｎ＝２.３〜２.５５）又はＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）から形成されていてもよい。導波路層３５をこのような材料で構成することによって、材料そのものが有する良好な光学特性によるだけではなく、界面での全反射条件が整うことによって、レーザ光の伝播損失が小さくなり、近接場光の発生効率が向上する。
【００８２】
図３（Ａ）において、近接場光発生部３６の近接場光ギャップ部３６１は、導波路層３５と同じ誘電材料で形成されている。また、図３（Ａ）には図示されておらず図２に示されている、近接場光発生部３６の対向金属層３６０は、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ若しくはＩｒ、若しくはこれらのうちのいくつかの組合せからなる合金、又はＡｌ、Ｃｕ等が添加されたこれらの合金等の導電材料から形成されている。
【００８３】
近接場光ギャップ部３６１のトラック幅方向の幅及び層厚は、入射されるレーザ光の波長よりも十分に小さく、それぞれ、約１０ｎｍ〜約３００ｎｍ及び約１０ｎｍ〜約２００ｎｍである。また、近接場光ギャップ部３６１のスライダ端面２２１に垂直な方向の長さは、例えば、１０〜５００ｎｍ程度である。また、導波路層３５の端面３５２でのトラック幅方向の幅は、例えば、５０〜５００μｍ程度である。
【００８４】
図３（Ｂ）によれば、スライダ端面２２１上において、近接場光ギャップ部３６１の発生端３６１ａは、電磁コイル素子３４の主磁極層３４０の端３４０ｂに近接していて、端３４０ｂのリーディング側に位置している。また、発生端３６１ａの形状は、トレーリング側に短辺を有する正台形となっている。
【００８５】
ここで、近接場光は、入射されるレーザ光の波長及び導波路層３５の形状にも依存するが、一般に、最も幅の狭いトレーリング側の短辺近傍において最も強い強度を有する。すなわち、磁気ディスクの記録層部分を加熱する熱アシスト作用において、このトレーリング側の短辺近傍が、主要な加熱作用部分となる。
【００８６】
また、主磁極層３４０の端３４０ｂの形状は、トレーリング側に長辺を有する逆台形となっている。すなわち、主磁極層３４０の端部３４０ａの側面には、ロータリーアクチュエータでの駆動により発生するスキュー角の影響によって隣接トラックに不要な書き込み等を及ぼさないように、ベベル角が付けられている。ベベル角の大きさは、例えば、１５°程度である。実際に、書き込み磁界が主に発生するのは、トレーリング側の長辺近傍であり、この長辺の長さによって書き込みトラックの幅が決定される。
【００８７】
以上に述べた、近接場光ギャップ部３６１の発生端３６１ａ、及び主磁極層３４０の端３４０ｂの配置及び形状によれば、主要な加熱作用部分である発生端３６１ａのトレーリング側の短辺近傍が、書き込み部分である主磁極層の端３４０ｂに非常に近い位置にあるので、磁気ディスクの記録層部分に熱を加えた直後に、ほとんど間を置かず、書き込み磁界を印加することができる。これにより、熱アシストによる安定した書き込み動作が、確実に実行可能となる。
【００８８】
なお、ＭＲ効果素子３３と導波路層３５及び近接場光発生部３６との間に、素子間シールド層４８が形成されている。素子間シールド層４８は、ＭＲ効果素子３３を、電磁コイル素子３４より発生する磁界から遮断して読み出しの際の外来ノイズを防止する役割を果たす。また、素子間シールド層４８と導波路層３５との間に、さらに、バッキングコイル部が形成されていてもよい。バッキングコイル部は、電磁コイル素子３４から発生してＭＲ効果素子３３の上下部電極層を経由する磁束ループを打ち消す磁束を発生させて、磁気ディスクへの不要な書き込み又は消去動作である広域隣接トラック消去（ＷＡＴＥ）現象の抑制を図るものである。なお、コイル層３４２は、図３（Ａ）において１層であるが、２層以上又はヘリカルコイルでもよい。
【００８９】
また、電磁コイル素子３４が、長手磁気記録用であってもかまわない。この場合、主磁極層３４０及び補助磁極層３４４の代わりに、下部磁極層及び上部磁極層が設けられ、さらに、下部磁極層及び上部磁極層のスライダ端面２２１側の端部に挟持された書き込みギャップ層が設けられる。この書き込みギャップ層位置からの漏洩磁界によって書き込みが行われる。
【００９０】
次いで、薄膜磁気ヘッド２１の光源ユニット２３の構成要素について説明する。
【００９１】
図３（Ａ）の光源ユニット２３において、２３０はアルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等からなるユニット基板であり、スライダ基板２２０の背面２２０１に接着している接着面２３００を有している。この接着面２３００を底面とした際の一つの側面である素子形成面２３０２上に、伝播層４１が設けられており、この伝播層４１のうちの上部伝播層４１４にプリズム部４３が設けられており、さらに、ユニット基板２３０及び伝播層４１のうちの下地伝播層４１２に形成された堀込み４５に、レーザダイオード４０が設置されている。
【００９２】
伝播層４１は、上述したように、下地伝播層４１２と、この下地伝播層４１２上に積層された透過反射層４１３と、この透過反射層４１３上に積層された上部伝播層４１４とから構成されている。
【００９３】
透過反射層４１３は、これも上述したように、上部伝播層４１４を形成する材料よりも低くて磁気ディスク装置内の雰囲気（屈折率ｎは約１）よりも高い屈折率ｎＡＲを有する誘電材料から構成されている。例えば、上部伝播層４１４がＡｌ２Ｏ３（アルミナ）（ｎ＝１.６３）から形成されている場合、透過反射層４１３は、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）又はＭｇＦ２（ｎ＝１.３６）から形成されていてもよい。さらに、上部伝播層４１４がＴａ２Ｏ５（ｎ＝２.１６）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２.３３）、ＴｉＯ（ｎ＝２.３〜２.５５）又はＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）から形成されている場合、透過反射層４１３は、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）、ＳｉＯ２（ｎ＝１.５）、又はＭｇＦ２（ｎ＝１.３６）から形成されていてもよい。なお、この場合、透過反射層４１３、上部伝播層４１４ともに、例えばスパッタリング法等を用いて形成することができる。
【００９４】
また、透過反射層４１３は、無機材料でなくともよい。例えば、上部伝播層４１４がＳｉＯ２（ｎ＝１.５）、Ａｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）、Ｔａ２Ｏ５（ｎ＝２.１６）、Ｎｂ２Ｏ５（ｎ＝２.３３）、ＴｉＯ（ｎ＝２.３〜２.５５）又はＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）から形成されている場合、透過反射層４１３が、これらの構成材料よりも低い屈折率を有する、塗布法又はゾルゲル法等を用いて形成された、ＵＶ（紫外線）硬化型又は熱硬化型等の、フッ素樹脂又は非晶性フッ素樹脂等であってもよい。例えば、実際に、ＵＶ硬化型の非晶性フッ素樹脂において、硬化後の屈折率が、１.３８程度のものが開発されている。
【００９５】
さらに、透過反射層４１３の厚さは、レーザダイオード４０と対向していない部分においては、例えば０.２μｍ程度までの値であり、一方、レーザ光が入射する部分の層厚ｔＡＲは、上述した（２）式を満たす値であることが好ましい。例えば、レーザ光の波長λＬが６００ｎｍであって、透過反射層４１３の屈折率ｎＡＲが１.３８である場合、層厚ｔＡＲが、約１０９ｎｍであることが好ましい。
【００９６】
また、上部伝播層４１４の厚さは、素子形成面２３０２に垂直な方向での、導波路としての幅に相当し、実際、端面４１０に達したレーザ光のスポットの、トラック幅方向に垂直な方向の径を決定する。そのため、この上部伝播層４１４の厚さは、スライダ２２の導波路層３５の端面３５２での厚さと同程度の、例えば１〜６μｍ程度に設定されてもよい。
【００９７】
なお、下地伝播層４１２は、透過反射層４１３の下地としての役割を果たしており、レーザ光の光路を含まない。従って、下地伝播層４１２は、屈折率の点で特に限定されず、例えば、スパッタリング法等を用いて形成された、厚さ０.１〜２０μｍ程度の、上部伝播層４１４と同じ材料から構成された層であってもよい。
【００９８】
プリズム部４３は、素子形成面２３０２に対して斜めに形成された、上部伝播層４１４の層面を反射面４３０として、レーザ光の進行方向を変更させるものである。レーザ光が、このプリズム部４３の反射面４３０に臨界角以上の入射角で入射すると、このレーザ光は、反射面４３０で全反射し、端面４１０の方向に進行方向を変更させられる。実際、例えば、上部伝播層４１４がＡｌ２Ｏ３（ｎ＝１.６３）、ＴｉＯ２（ｎ＝２.３〜２.５５）のいずれから形成されている場合であっても、磁気ディスク装置内の雰囲気（屈折率ｎは約１）よりは大きな屈折率を有しているので、このような全反射が可能となる。
【００９９】
なお、本発明においては、プリズム部４３によって進行方向を変更させられたレーザ光は、透過反射層４１３の層面４１３１と上部伝播層４１４の上面の内側４１４０との間に進入しさえすれば、確実に端面４１０に達することができる。従って、使用状況によっては、反射面４３０の素子形成面に対する傾斜角θＰの精度を、それほど高めなくともよい。
【０１００】
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、レーザダイオード４０の構成、及びレーザダイオード４０の堀込み４５への搭載方法を示す概略図である。
【０１０１】
図４（Ａ）によれば、レーザダイオード４０は、通常、光学系ディスクストレージに使用されるものと同じ構造を有していてもよく、例えば、ｎ電極４０ａと、ｎ−ＧａＡｓ基板４０ｂと、ｎ−ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４０ｃと、第１のＩｎＧａＡｌＰガイド層４０ｄと、多重量子井戸（ＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＡｌＰ）等からなる活性層４０ｅと、第２のＩｎＧａＡｌＰガイド層４０ｆと、ｐ−ＩｎＧａＡｌＰクラッド層４０ｇと、＊ｎ−ＧａＡｓ電流阻止層４０ｈと、ｐ−ＧａＡｓコンタクト層４０ｉと、ｐ電極４０ｊとが順次積層された構造を有する。これらの多層構造の劈開面の前後には、全反射による発振を励起するためのＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等からなる反射膜５０及び５１が成膜されており、レーザ光が放射される出光端４００には、一方の反射膜５０における活性層４０ｅの位置に開口が設けられている。
【０１０２】
放射されるレーザ光の波長λＬは、例えば６００〜６５０ｎｍ程度である。ただし、スライダ２２（図２）に近接場光発生部３６を設ける場合、対向金属層３６０（図２）の金属材料に応じた適切な励起波長が存在することに留意しなければならない。例えば、対向金属層３６０としてＡｕを用いた場合、レーザ光の波長λＬは、６００ｎｍ近傍が好ましい。なお、この励起波長においては、対向金属層３６０の寸法によっても最適値が変化する。
【０１０３】
レーザダイオード４０の大きさは、上述したように、例えば、幅２５０μｍ×長さ（奥行き）２５０μｍ×厚み６５μｍ程度である。ここで、レーザダイオード４０の幅は、電流阻止層４０ｈの対向端の間隔を下限として、例えば、１００μｍ程度までに小さくすることができる。ただし、レーザダイオード４０の長さは、電流密度と関係する量であり、それほど小さくすることはできない。いずれにしても、レーザダイオード４０に関しては、搭載の際のハンドリングを考慮して、相当の大きさが確保されることが好ましい。
【０１０４】
また、このレーザダイオード４０の駆動においては、磁気ディスク装置内の電源が使用可能である。実際、磁気ディスク装置は、通常、例えば２Ｖ程度の電源を備えており、レーザ発振動作には十分の電圧を有している。また、レーザダイオード４０の消費電力も、例えば、数十ｍＷ程度であり、磁気ディスク装置内の電源で十分に賄うことができる。
【０１０５】
図４（Ｂ）によれば、レーザダイオード４０は、堀込み４５に搭載されており、底面４０１をなす一方の電極が、鉛フリー半田の１つであるＡｕＳｎ合金５２による半田付けによって、堀込み４５の底面４５０と電気的に接続されながら固定されている。ここでユニット基板２３０は、例えばアルティックから形成されており導電性を有するので、レーザダイオード４０と駆動端子電極４４０とが電気的に接続されることになる。実際の固定においては、例えば、堀込み４５の底面４５０に厚さ０.７〜１μｍ程度のＡｕＳｎ合金の蒸着膜を成膜し、レーザダイオード４０を乗せた後、熱風ブロア下でホットプレート等による２００〜３００℃程度までの加熱を行って固定してもよい。なお、堀込み４５の底面４５０と接続される電極は、ｎ電極４０ａでもｐ電極４０ｊでもかまわない。ここで、上述したＡｕＳｎ合金による半田付けをする場合、光源ユニットを例えば３００℃前後の高温に加熱することになるが、本発明によれば、この光源ユニットがスライダとは別に製造されるため、スライダ内の磁気ヘッド素子がこの高温の悪影響を受けずに済む。
【０１０６】
駆動端子電極４４０は、ユニット基板２３０のユニット上面２３０１上に設けられた厚さ１０ｎｍ程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層の上に形成されており、厚さ１〜３μｍ程度の例えばスパッタリング法等によるＡｕ、Ｃｕ等の層から構成されている。また、駆動端子電極４４１は、レーザダイオード４０の半田付けされていないもう一方の電極上に設けられた厚さ１０ｎｍ程度のＴａ、Ｔｉ等からなる下地層の上に形成されており、厚さ１〜３μｍ程度の例えばスパッタリング法等によるＡｕ、Ｃｕ等の層から構成されている。
【０１０７】
なお、レーザダイオード４０及び駆動端子電極４４０及び４４１も、当然に、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、レーザダイオード４０は、ＧａＡｌＡｓ系等、他の半導体材料を用いた他の構成のものであってもよい。さらに、レーザダイオード４０の電極の半田付けに、他のろう材を用いて行うことも可能である。さらにまた、レーザダイオード４０の両方の電極をユニット基板から絶縁させて、駆動端子電極を形成してもよい。さらにまた、レーザダイオード４０を、ユニット基板上に直接、半導体材料をエピタキシャル成長させることによって形成してもよい。
【０１０８】
図５は、本発明による光源ユニットについての他の実施形態を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【０１０９】
図５（Ａ）によれば、伝播層６０は、素子形成面２３０２に形成された透過反射層６０３と、この透過反射層６０３上に形成された上部伝播層６０４とから構成されている。このような形態においても、層面６０３０に入射したレーザ光のうち反射する分は、上述したように十分に低減されており、反射戻り光が十分に抑制される。その結果、レーザダイオード４０の発振動作の不安定化が回避されて、発振特性が良好に維持される。さらに、レーザ光は、プリズム部６１で全反射し、進行方向を変更させられた後、上部伝播層６０４において層面６０３１及び上面の内側６０４０の間で全反射を繰り返し、伝播層６０の端面６００まで確実に伝播効率良く伝播する。
【０１１０】
図５（Ｂ）によれば、この実施形態においては、透過反射層６２３における、レーザダイオード４０からのレーザ光が入射する部分の厚さと、プリズム部６３において全反射したレーザ光の導波路としての部分の厚さとが異なっている。この場合においても、層面６２３０に入射したレーザ光のうち反射する分は、上述したように十分に低減されており、反射戻り光が十分に抑制される。その結果、レーザダイオード４０の発振動作の不安定化が回避されて、発振特性が良好に維持される。さらに、レーザ光は、プリズム部６３で全反射し、進行方向を変更させられた後、伝播層６２の端面６２０まで確実に伝播効率良く伝播する。
【０１１１】
図５（Ｃ）によれば、透過反射層６４３は、反射戻り光を抑制する役割を果たす第１の透過反射層６４３ａと、伝播層６４の端面６４０までの導波路の全反射面としての役割を果たす第２の透過反射層６４３ｂとから構成されている。第１の透過反射層６４３ａ及び第２の透過反射層６４３ｂは一体とはなっていないが、ともに同じ材料であってもよいし、それぞれ役割に応じた、異なる材料から構成されていてもよい。
【０１１２】
以上、いずれの実施形態においても、光源ユニットにおいて、例えばレンズ部のような、複雑でしかも精度を要する光学部品を一切用いることなく、反射戻り光による光源の発振特性の低下を防止した上で、適切な大きさ及び方向を有するレーザ光を放射可能としている。
【０１１３】
図６（Ａ）は、本発明に係るスライダ加工バー及びスライダ２２の形成方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートであり、図６（Ｂ）は、本発明によるユニット加工バー及び光源ユニット２３の形成方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。
【０１１４】
最初に、スライダ加工バー及びスライダ２２の製造方法を説明する。図６（Ａ）によれば、まず、スライダ用のウエハ基板の集積面に、ＭＲ効果素子３３が形成される（ステップＳＳ１）。次いで、近接場光発生部３６が形成され（ステップＳＳ２）、その後、導波路層３５が形成される（ステップＳＳ３）。次いで、必要であれば、バッキングコイル部が形成される（ステップＳＳ４）。次いで、データを書き込むための電磁コイル素子３４が形成され（ステップＳＳ５）、その後、被覆層３８及び信号端子電極３７が形成される（ステップＳＳ６）。以上により、主に、磁気ヘッド素子３２、導波路層３５、近接場光発生部３６及び信号端子電極３７からなる磁気ヘッド素子パターンを、ウエハ基板上に形成するためのウエハ薄膜工程が終了する。
【０１１５】
次いで、ウエハ薄膜工程が終了したこのウエハ基板を切断して、スライダ加工バーを切り出す（ステップＳＳ７）。その後、このスライダ加工バーにＭＲハイト加工を施す（ステップＳＳ８）。次いで、ＡＢＳ側のスライダ端面に保護膜を形成する（ステップＳＳ９）。その後、ＡＢＳにレールを形成する加工を行う（ステップＳＳ１０）。以上により、スライダ加工バーの製造工程が完了する。この後、薄膜磁気ヘッド２１の製造においてスライダ加工バーとユニット加工バーとを固着する場合は、この製造されたスライダ加工バーを用いる。
【０１１６】
これに対して、この後の薄膜磁気ヘッド２１の製造にスライダ２２を用いる場合は、この加工バーを切断して個々のスライダ２２への分離を行う（ステップＳＳ１１）。以上により、機械加工工程が終了して、スライダ２２の製造工程が完了する。
【０１１７】
次いで、ユニット加工バー及び光源ユニット２３の製造方法を説明する。
【０１１８】
図６（Ｂ）によれば、まず、光源ユニット用のウエハ基板の素子形成面に、下地伝播層４１２が形成される（ステップＳＵ１）。次いで、透過反射層４１３が形成され（ステップＳＵ２）、その後、上部伝播層４１４が形成される（ステップＳＵ３）。以上のように簡便な工程を経て、光源ユニットのウエハ薄膜工程が終了する。
【０１１９】
次いで、ウエハ薄膜工程が終了したこのウエハ基板を切断して、ユニット加工バーを切り出す（ステップＳＵ４）。その後、伝播層４１となる層を研削してプリズム部４３を形成する（ステップＳＵ５）。次いで、ユニット加工バーに堀込み４５を形成し（ステップＳＵ６）、形成された堀込み４５にレーザダイオード４０を搭載する（ステップＳＵ７）。その後、駆動端子電極４４０及び４４１を形成する（ステップＳＵ８）。なお、プリズム部４３の形成工程（ステップＳＵ５）と、堀込み４５の形成工程（ステップＳＵ６）との順序が逆になってもかまわない。ただし、レーザダイオード４０の搭載（ステップＳＵ７）は、プリズム部４３の形成工程（ステップＳＵ５）が終了した後であることが好ましい。
【０１２０】
ここで、薄膜磁気ヘッド２１の製造においてスライダ加工バーとユニット加工バーとを固着する場合は、レーザダイオード４０の特性検査を行い（ステップＳＵ１０′）、この検査において良品と判定されたユニット加工バーを、以後の製造工程に用いる。以上により、ユニット加工バーの製造工程が完了する。
【０１２１】
これに対して、この後の薄膜磁気ヘッド２１の製造に光源ユニット２３を用いる場合は、このユニット加工バーを切断して個々の光源ユニット２３への分離を行う（ステップＳＵ９）。その後、レーザダイオード４０の特性検査を行い（ステップＳＵ１０）、この検査において、搭載されたレーザダイオードが良品と判定された光源ユニット２３だけを、以後の製造工程に用いる。以上により、機械加工工程が終了して、光源ユニット２３の製造工程が完了する。
【０１２２】
図７（Ａ）は、本発明による、スライダ２２及び光源ユニット２３を固着する薄膜磁気ヘッド２１の製造方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートであり、図７（Ｂ）は、本発明による、スライダ加工バー及びユニット加工バーを固着する薄膜磁気ヘッド２１の製造方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。
【０１２３】
最初に、スライダ２２及び光源ユニット２３を固着する薄膜磁気ヘッド２１の製造方法を説明する。図７（Ａ）によれば、まず、スライダ２２のＡＢＳとは反対側の面（背面２２０１及びスライダ端面２２２）、及び光源ユニット２３の接着面２３００側の面（接着面２３００及び端面４１０）の両方又はいずれか一方に、ＵＶ硬化樹脂を予め塗布する（ステップＳ１）。
【０１２４】
次いで、スライダ２２のＡＢＳとは反対側の面と、光源ユニット２３の接着面２３００側の面とを接面させて、伝播層４１の端面４１０から放射された光が導波路層３５を伝播してＡＢＳ側のスライダ端面２２１に達するように位置合わせを行う（ステップＳ２）。最後に、紫外線を照射してスライダ２２及び光源ユニット２３を固着することによって（ステップＳ３）、薄膜磁気ヘッド２１の製造工程が完了する。
【０１２５】
次いで、スライダ加工バー及びユニット加工バーを固着する薄膜磁気ヘッド２１の製造方法を説明する。図７（Ｂ）によれば、まず、スライダ加工バー及びユニット加工バーの接着される面の両方又はいずれか一方に、ＵＶ硬化樹脂を予め塗布する（ステップＳ１′）。次いで、スライダ加工バー及びユニット加工バーの接着される面同士を接面させて、伝播層４１の端面４１０から放射された光が導波路層３５を伝播してＡＢＳ側のスライダ端面２２１に達するように位置合わせを行う（ステップＳ２′）。その後、紫外線を照射して、スライダ加工バー及びユニット加工バーを固着する（ステップＳ３′）。最後に、この固着した加工バーを切断分離することによって（ステップＳ４′）、薄膜磁気ヘッド２１の製造工程が完了する。
【０１２６】
以下、上述したフローチャートに示された光源ユニット及び薄膜磁気ヘッドの製造方法について、図を用いて詳細に説明する。
【０１２７】
図８（Ａ）〜（Ｉ）は、本発明による光源ユニット２３及び薄膜磁気ヘッド２１の製造方法の一実施形態を示す概略図である。
【０１２８】
図８（Ａ）によれば、最初に、ユニット基板となる基板ウエハ上に、下地伝播層４１２、透過反射層４１３及び上部伝播層４１４が順次積層された積層体９０を形成し、この積層体９０が形成されたユニットウエハ９１を、樹脂等を用いて切断分離用治具に接着して切断し、ユニット加工バー９２を切り出す。次いで、図８（Ｂ）に示すように、このユニット加工バー９２の積層体９０のうち上部伝播層４１４のエッジを、砥石等の研磨手段に所定の角度で押し当てて研磨する。この際の研磨面が反射面４３０となる。反射面４３０の角度θＰ（図３）は、研磨の際の押し当てる所定の角度によって制御される。次いで、図８（Ｃ）に示すように、ユニット加工バー９２においてユニット上面２３０１となる面にフォトレジストパターン９３を形成した上で、イオンミリング法、又はＲＩＥ法等を用いたエッチングによって堀込み４５を形成する。この際、堀込み４５において、レーザ光が入射する側面が、透過反射層４１３の下方の層面４１３０となるように、フォトレジストパターン９３の位置及びエッチング条件が調整される。さらに、より好ましくは、透過反射層４１３におけるレーザ光が入射する部分の層厚ｔＡＲが、上述した式（２）を満たす値となるように調整される。
【０１２９】
次いで、図９（Ｄ）に示すように、堀込み４５が形成されたユニット加工バー９４において、堀込み４５にレーザダイオード４０を搭載する。その後、図９（Ｅ）に示すように、レーザダイオード４０用の駆動端子電極４４０及び４４１を形成する。最後に、ユニット加工バー９４を、樹脂等を用いて切断用治具に接着し、溝入れ処理を行った後、切断処理を行い、ユニット加工バー９４を、図９（Ｆ）に示すような個々の光源ユニット２３であるチップに分離する。以上により、光源ユニット２３の製造工程が完了する。
【０１３０】
なお、ここで、光源ユニット２３に搭載されたレーザダイオード４０の特性検査を行い、この検査において、搭載されたレーザダイオード４０が良品と判定された光源ユニット２３だけを、以後の製造工程に用いることができる。特性検査は、例えば、検査用プローブを、駆動端子電極４４０及び４４１に接触させて実際にレーザダイオード４０を駆動させ、フォトダイオード等の受光素子を用いて、伝播層４１の接着面側の端面４１０から放射されるレーザ光を検出することによって実施することができる。
【０１３１】
その後、図９（Ｇ）に示すように、この分離された光源ユニット２３と、既に製造されたスライダ２２とが、それぞれの背面２２０１及び接着面２３００を接面させて接着される。この際、例えば、接着面２３００及び／又は背面２２０１にＵＶ硬化樹脂を塗布し、次いで、両面を接面させて位置合わせを行った後、接面部に紫外線を照射して接着、固定してもよい。
【０１３２】
また、図９（Ｈ）に示すように、ユニット加工バー９４を切断分離する前に、このユニット加工バー９４と、スライダの機械加工工程で形成されるスライダ加工バー９５とを位置合わせした上で、同様に接着、固定し、その後、図９（Ｉ）に示すように、個々の薄膜磁気ヘッド２１に切断分離してもよい。この場合、少なくとも、スライダ２２及び光源ユニット２３のトラック幅方向の幅は同一になるように設定されている。以上により、薄膜磁気ヘッド２１の製造工程が完了する。
【０１３３】
なお、ユニット加工バー９４とスライダ加工バー９５とを固着する前に、ユニット加工バー９４に搭載されたレーザダイオード４０の特性検査を行い、この検査において、搭載されたすべてのレーザダイオード４０が良品と判定されたユニット加工バー９４だけを、以後の製造工程に用いることができる。
【０１３４】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】本発明による磁気ディスク装置及びＨＧＡの一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】本発明による薄膜磁気ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【図３】図２に示した薄膜磁気ヘッドの要部の構成を概略的に示す、図２のＡ−Ａ線断面図、及び磁気ヘッド素子及び近接場光発生部のスライダ端面における端の形状を示す平面図である。
【図４】レーザダイオードの構成、及びレーザダイオードの堀込みへの搭載方法を示す概略図である。
【図５】本発明による光源ユニットについての他の実施形態を示す、図２のＡ−Ａ線断面に相当する断面図である。
【図６】本発明に係るスライダ加工バー及びスライダの形成方法の一実施形態を概略的に示すフローチャート、及び本発明によるユニット加工バー及び光源ユニットの形成方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。
【図７】本発明による、スライダ及び光源ユニットを固着する薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実施形態を概略的に示すフローチャート、及び本発明による、スライダ加工バー及びユニット加工バーを固着する薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実施形態を概略的に示すフローチャートである。
【図８】本発明による光源ユニット及び薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実施形態を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１３６】
１０  磁気ディスク
１１  スピンドルモータ
１２  アセンブリキャリッジ装置
１３  記録再生及び発光制御回路
１４  駆動アーム
１５  ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
１６  ピボットベアリング軸
１７  ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）
２０  サスペンション
２００  ロードビーム
２０１  フレクシャ
２０２  ベースプレート
２０３  配線部材
２１  薄膜磁気ヘッド
２２  スライダ
２２０  スライダ基板
２２００  浮上面（ＡＢＳ）
２２０１  背面
２２０２  集積面
２２１、２２２  スライダ端面
２３  光源ユニット
２３０  ユニット基板
２３００  接着面
２３０１  ユニット上面
２３０２  素子形成面
３２  磁気ヘッド素子
３３  ＭＲ効果素子
３３０  下部シールド層
３３２  ＭＲ積層体
３３４  上部シールド層
３４  電磁コイル素子
３４０  主磁極層
３４０ａ  端部
３４１  ギャップ層
３４２  コイル層
３４３  コイル絶縁層
３４４  補助磁極層
３５  導波路層
３５０  集光面
３５１  側面
３５２  端面
３６  近接場光発生部
３６０  対向金属層
３６１  近接場光ギャップ部
３７  信号端子電極
３８  被覆層
３９  レーザ光
４０  レーザダイオード
４００  出光端
４０１  底面
４１、６０、６２、６４  伝播層
４１０、６００、６２０、６４０  端面
４１２  下地伝播層
４１３、６０３、６２３、６４３  透過反射層
４１３０、４１３１、６０３０、６０３１、６２３０、６２３１  層面
４１４、６０４  上部伝播層
４１４０、６０４０  上面の内側
４３、６１、６３  プリズム部
４３０  反射面
４４０、４４１  駆動端子電極
４５  堀込み
４５０  底面
４８  素子間シールド層
５０、５１  反射膜
５２  ＡｕＳｎ合金
６４３ａ  第１の透過反射層
６４３ｂ  第２の透過反射層
９０  積層体
９１  ユニットウエハ
９２、９４  ユニット加工バー
９３  フォトレジストパターン
９５  スライダ加工バー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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