(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性層を含む光増幅領域、及び２つの反射面により構成された共振器を有する半導体レーザと、
記録磁界を発生する磁極、近接場光発生素子、及び前記半導体レーザからの出射光を前記近接場光発生素子に導く導波路が設けられたスライダとを備え、
前記半導体レーザは、当該半導体レーザの長手方向が記録トラックの方向に対してほぼ平行な方向となるように配置され、光路を折り曲げるためのミラーが前記半導体レーザの前記活性層内部に形成され、前記ミラー面の垂線が前記活性層の面に対して平行になり、前記共振器内部において、前記活性層の膜面内方向に光路が屈曲し、前記共振器の長さ方向に対してほぼ垂直な方向に出射光が出射するようにされており、
前記半導体レーザの側面から出射した出射光が前記スライダに設けられた前記導波路に結合することを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項２】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記ミラーは、前記光増幅領域の両端もしくは片側に形成されていることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項３】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記共振器を構成する２つの反射面は前記半導体レーザの互いに対向する２つの側面にそれぞれ設けられていることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項４】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記共振器を構成する２つの反射面は前記半導体レーザの一つの側面に設けられていることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項５】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記半導体レーザの前記光増幅領域に光を閉じ込めるための構造が形成され、前記光路の屈曲部周辺において、前記光を閉じ込めるための構造の幅が広くなっていることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項６】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記ミラーは曲面ミラーであることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項７】
請求項６記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記ミラーの反射面は、放物面、球面もしくは楕円面であることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項８】
請求項６記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記半導体レーザからの出射光が平行光であることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項９】
請求項６記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記半導体レーザからの出射光が前記導波路の入口に収束していることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項１０】
請求項６記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記ミラーにより反射した光が、前記半導体レーザの出射側の側面に収束していることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項１１】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記ミラーと前記半導体レーザの側面との間に導波路が形成されていることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項１２】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記ミラーと前記半導体レーザの側面との間の光が伝播する領域のエネルギーバンド幅が、前記光増幅領域におけるエネルギーバンド幅よりも大きいことを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項１３】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記半導体レーザが前記スライダの側面に形成され、前記導波路の向きが前記スライダの中で変化していることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項１４】
請求項１記載の熱アシスト集積ヘッドにおいて、前記半導体レーザが前記スライダの浮上面と反対側の面に形成されていることを特徴とする熱アシスト集積ヘッド。
【請求項１５】
磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体を駆動する媒体駆動部と、
前記磁気記録媒体に対して記録磁界と共に近接場光を照射して記録マークを書き込む記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを前記磁気記録媒体上の所望位置に位置合わせするための記録ヘッド駆動部とを有する熱アシスト記録装置において、
前記記録ヘッドは、活性層を含む光増幅領域及び２つの反射面により構成された共振器を有する半導体レーザと、記録磁界を発生する磁極、近接場光発生素子及び前記半導体レーザからの出射光を前記近接場光発生素子に導く導波路が設けられたスライダとを備え、前記半導体レーザは、当該半導体レーザの長手方向が記録トラックの方向に対してほぼ平行な方向となるように配置され、光路を折り曲げるためのミラーが前記半導体レーザの前記活性層内部に形成され、前記ミラー面の垂線が前記活性層の面に対して平行になり、前記共振器内部において、前記活性層の膜面内方向に光路が屈曲し、前記共振器の長さ方向に対してほぼ垂直な方向に出射光が出射するようにされており、前記半導体レーザの側面から出射した出射光が前記スライダに設けられた前記導波路に結合することを特徴とする熱アシスト記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱アシスト集積ヘッド及びそれを用いた熱アシスト記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、１Ｔｂ／ｉｎ2以上の記録密度を実現する記録方式として、熱アシスト記録方式が提案されている（H. Saga, H. Nemoto, H. Sukeda, and M. Takahashi, Jpn. J. Appl. Phys. 38, Part 1, 1839 (1999)）。従来の磁気記録装置では、記録密度が１Ｔｂ／ｉｎ2以上になると、熱揺らぎによる記録情報の消失が問題となる。これを防ぐためには、磁気記録媒体の保磁力を上げる必要があるが、記録ヘッドから発生させることができる磁界の大きさには限りがあるため、保磁力を上げすぎると媒体に記録ビットを形成することが不可能となる。これを解決するために、熱アシスト記録方式では、記録の瞬間、媒体を光で加熱し保磁力を低下させる。これにより、高保磁力媒体への記録が可能となり、１Ｔｂ／ｉｎ2以上の記録密度が実現可能となる。
【０００３】
この熱アシスト記録装置において、照射する光のスポット径は、記録ビットと同程度の大きさ（数１０ｎｍ）にする必要がある。なぜなら、光スポット径がそれよりも大きいと、隣接トラックの情報を消去してしまうからである。このような微小な領域を加熱するためには、近接場光を用いる。近接場光は、光波長以下の微小物体近傍に存在する局在した電磁場（波数が虚数成分を持つ光）であり、径が光波長以下の微小開口や金属の散乱体を用いて発生させる。例えば、特開２００１−２５５２５４号公報には、高効率な近接場光発生素子として三角形の形状をした金属散乱体を用いた近接場光発生素子が提案されている。金属散乱体に光を入射させると、金属散乱体中にプラズモン共鳴が励起され、三角形の頂点に強い近接場光が発生する。この近接場光発生素子を用いることにより、光を数１０ｎｍ以下の領域に高効率に集めることが可能になる。また、特開２００４−１５１０４６号公報には、上記金属の散乱体のスライダ浮上面側の表面において、近接場光が発生する頂点以外の部分の表面に窪みを削った構造が提案されている。この構造により、頂点に発生する近接場光の強度分布の幅を小さくすると共に、頂点と反対側の辺に発生する弱い近接場光（バックグランド光）の発生を抑制することができる。
【０００４】
上記熱アシスト磁気記録のためには、磁界を印加するための磁極近傍の媒体を光で加熱する必要がある。そのためには、例えば導波路を磁極脇に形成し、光源である半導体レーザから発生した光を、磁極の先端近傍にまで導く。このとき、半導体レーザは浮上スライダ上に搭載するか、サスペンションの根元において、そこから浮上スライダまで光ファイバなどの導波路を用いて光を導く。
【０００５】
光源である半導体レーザを浮上スライダ上に配置する方法としては、例えば、US 2009/0266789 A1のように、端面発光型レーザを浮上スライダの上面に対して垂直に立てるように配置する方法が提案されている。また、特開２００９−４０３０号公報のように、半導体レーザを浮上スライダの上面に対して水平になるように配置し、かつその端面にミラーを形成することにより出射光を浮上スライダ中に形成された導波路に直接結合させる方法が提案されている。
【０００６】
また、US 2008/0002298 A1には、半導体レーザをスライダの側面に配置する方法も提案されている。この場合、半導体レーザとして面発光レーザを用い、そのレーザを浮上スライダの流出端側の側面上に配置する。スライダには側面にグレーティングカプラが形成された導波路を配置し、半導体レーザから出射した光が、グレーティングカプラを通して導波路に結合するようにする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２５５２５４号公報
【特許文献２】特開２００４−１５１０４６号公報
【特許文献３】特開２００９−４０３０号公報
【特許文献４】US 2009/0266789 A1
【特許文献５】US 2008/0002298 A1
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Jpn. J. Appl. Phys. 38, Part 1, 1839 (1999)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
端面発光型半導体レーザを浮上スライダの上面に配置すると、半導体レーザを配置する分、ヘッド全体の高さが高くなる。このように高さが高くなると、ドライブに衝撃が加えられたときなどにスライダの浮上が不安定になる。また、ドライブ内には記録容量を大きくするために、複数のディスクとヘッドを配置する必要があるが、ヘッド全体の高さが大きくなると、その分ディスクの間隔を大きくする必要があり、ドライブ全体の厚さが大きくなってしまう。また逆に、ドライブの厚さを薄く保つためには、ディスクの枚数を減らす必要があり、その場合、記録容量が減ってしまう。
【００１０】
端面にミラーが形成された半導体レーザをスライダ上面に配置する場合、ヘッド全体の高さを低くすることが出来る。しかしこの場合、半導体レーザは、厚さの薄いサブマウントの上に配置し、そのサブマウントをスライダの上面に配置することになるが、サブマウントの厚さ分半導体レーザと導波路の距離が空いてしまうため、半導体レーザからの光が導波路に結合する効率が低くなる。効率を大きくするには、サブマウントの厚さを数１０ミクロン以下にする必要があるが、サブマウントの生産性を考慮すると、このような厚さのサブマウントを多量に生産することは困難である。ミラーが形成された半導体レーザをスライダ上に直接半田付けする方法もあるが、この場合、スライダへの搭載前に半導体レーザの検査が出来ない、半田付けによりスライダがゆがみ、浮上量が変動する、といった問題点がある。また、上記金属の散乱体からなる近接場光発生素子を用いるためには、入射光の偏光方向が記録トラックに対して平行な方向になるようにする必要があるが、通常用いられるＴＥモードの半導体レーザにミラーを形成した場合、入射光の偏光方向が記録トラックに対して垂直な方向になってしまい、金属の散乱体からなる近接場光発生素子に用いることが出来ないという問題も存在する。
【００１１】
半導体レーザをスライダの流出端側の側面に配置する場合、スライダ上に半導体レーザを配置する必要がないのでヘッド全体の高さの問題はなくなる。しかし、従来例では導波路の側面から光を入射する必要があり、グレーティングカプラの利用が必要になる。グレーティングカプラは、波長依存性が大きいため、環境温度の変化などにより半導体レーザの波長が変化したとき、導波路に結合する光強度が変動してしまう。また、磁気ヘッド周辺はアルミナの膜で覆う必要があり、通常、スライダの流出端側は厚さ３０ミクロン以上のアルミナの膜で覆われている。したがって半導体レーザは、厚いアルミナの膜の上に配置することになる。この場合、半導体レーザで発生した熱が逃げにくくなるため、半導体レーザの温度が大幅に上昇し、半導体レーザが破損するか、寿命が短くなってしまう。
【００１２】
本発明は、半導体レーザを浮上スライダに搭載する場合において、ヘッド全体の高さが低く、かつ半導体レーザと導波路の結合効率が高く、かつ半導体レーザの波長変動の影響を受けにくく、かつ半導体レーザにおける温度上昇が小さくなるように半導体レーザを配置する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明では、半導体レーザとして内部にミラーが形成された半導体レーザを用い、浮上スライダの４つの側面の内、流入端及び流出端側の面とは異なる側面の横に配置する。浮上スライダ中に形成する導波路の入口は、半導体レーザを配置したスライダ側面側に位置するようにし、半導体レーザからの出射光は、導波路の端面に直接結合するようにする。スライダ中の導波路は曲線部を有するようにし、導波路中を進む光が、近接場光発生素子に向かう方向に進むようにする。
【００１４】
導波路の曲線部における曲率半径は、小さすぎると導波路から光が放出され、伝播ロスが生じてしまう。伝播ロスが生じないようにするためには、導波路の曲率半径は６０μｍ以上にするのが好ましい。また、導波路中の光の進行方向を途中で曲げるために、導波路途中にミラーを設けてもよい。この場合、反射面で光が全反射するようにするか、反射面に金属膜を形成することで光を反射させる。
【００１５】
半導体レーザからの出射光を導波路に効率よく結合させるために、導波路の入口には、スポットサイズコンバータを形成することが好ましい。
【００１６】
半導体レーザ中のストライプ構造（光を閉じ込めるためのリッジや活性層をエッチングすることにより形成されたチャネル導波路により構成され、光増幅が行われる領域）の両端には、ミラーを形成する。ミラーにより反射した光は、半導体レーザの側面に垂直に入射するようにし、半導体レーザの側面で反射した光が、ストライプ構造側に戻るようにする。ミラーの向きは、ストライプ構造の両端における反射光が、互いに反対向きもしくは同じ向きに進むようにする。反射光が互いに反対向きに進む場合は、半導体レーザの対向する２つの側面が共振器を構成するミラーとして機能する。反射光が同じ向きに進む場合は、半導体レーザの対向する１つの側面が共振器を構成するミラーとして機能する。
【００１７】
光路を曲げるためのミラーは、ストライプ構造の両端部においてエッチングにより深溝を形成することで形成する。このとき、ミラー面が劣化することを防ぐ為に、ミラー表面には、誘電体膜を形成することが好ましい。
【００１８】
本発明の構造は次の利点を有する。
(1) 半導体レーザを浮上スライダの側面に形成するため、ヘッド全体の高さは高くならない。したがって、スライダの安定浮上が可能で、ドライブ内において、ディスクとディスクの間隔を小さくすることも出来る。
(2) スライダの側面に物を配置する場合、重心位置が中心からずれて浮上が不安定になる可能性があるが、本発明の構造では、半導体レーザ中にミラーが形成されて光路が折り返されているので、浮上スライダの中心から半導体レーザの外側の端までの距離を小さくすることが出来る。したがって重心位置が中心から大きくずれることがなく、安定浮上を実現できる。  
(3) 半導体レーザからの光を導波路に結合させる際、グレーティングカプラを用いる必要がない。したがって、波長が変動することにより、導波路に結合した光の強度が揺らぐことはない。
(4) 半導体レーザから発生する熱は、サブマウントを介して、浮上スライダに逃げる。そして、浮上スライダに伝達した熱は、浮上面と記録ディスクの間を流れる空気流を介して記録ディスク側へ放出される。したがって、半導体レーザの温度上昇を抑制することができる。その結果、半導体レーザの破損や寿命低下を防ぐことが出来る。
(5) スポットサイズコンバータの向きをスライダの横方向になるようにすることが出来るので、スポットサイズコンバータの長さを長くすることが出来る。その結果、スポット変換率を大きくすることが可能になり、半導体レーザからの光を導波路に結合させるときの結合効率を上げることが出来る。したがって、半導体レーザのパワーを下げることが可能になり、消費電力や発熱量を下げることが可能になる。また、半導体レーザの位置ずれに対する許容幅を大きくすることが出来るので、組み立て時の歩留まりを上げることが出来、製造コストを下げることが出来る。
【００１９】
光路を曲げるためのミラーは、ストライプ構造の片側にのみ形成してもよい。このとき、共振器を構成するためのミラーとして、半導体レーザの側面ではなく、エッチングにより形成された深溝もしくはグレーティングを用いてもよい。
【００２０】
出射面側において光反射させる手段として、半導体レーザの側面ではなく、エッチングにより作製した深溝もしくはグレーティングを用いてもよい。
【００２１】
半導体レーザの電極は、ストライプ構造の部分のみに形成するか、ミラー周辺や、出射面近くの領域も含んだ領域に形成する。ミラーの破損を防ぐために、ストライプ構造及び出射面近くの領域のみに形成してもよい。
【００２２】
ミラー周辺や、ミラーと半導体レーザの側面の間において、活性層に、適当な原子を拡散させるなどにより、エネルギーバンド幅を大きくして、光吸収が起きにくくなるようにしてもよい。
【００２３】
ストライプ構造は、ミラー付近において幅が広くなるようにしてもよい。このとき、ミラー周辺においてミラーの反射面に平行な方向のストライプ構造の幅が、ミラーの反射面の幅よりも大きくすることにより、ストライプ構造をエッチングするマスクで、ミラーも同時にエッチングすることが可能になる。したがって、ストライプ構造とミラーの位置ずれを抑制することが出来る。
【００２４】
ミラーの角度は、入射光と反射光の成す角度が９０度であってよいし、それと異なる角度であってもよい。入射光と反射光の成す角度を９０度より大きくする場合、ストライプ構造と半導体レーザ側面の距離を大きくすることが出来るので、半導体レーザ側面をへき開により形成する際、ストライプ構造の一部が欠けることを防ぐことが出来る。また、半動体レーザの幅を広くすることが出来るので、機械的強度を強くすることが出来る。
【００２５】
ミラーから半導体レーザの側面までの間において光が広がることを防止するために、光を活性層に平行な方向に閉じ込めるための導波路（リッジやチャネル導波路）を、ミラーから半導体レーザの側面までの間に形成してもよい。このとき、導波路は、ストライプ構造と同じ材質や構造を有するようにしてもよいし、異なる材質や構造を有するようにしてもよい。ミラーと半導体レーザの間の導波路の幅は、そこでのモードフィールド径が、ストライプ構造中のモードフィールド径と同じになるようにしてもよいし、異なるようにしてもよい。ミラーと半導体レーザの間の導波路中のモードフィールド径が、ストライプ構造中のモードフィールド径よりも大きくなるようにした場合、出射光のビーム径を大きくすることが出来るので、半導体レーザとスライダ中の導波路の間の位置ずれの影響を小さくすることが出来る。
【００２６】
ミラー面の形状は曲面にしてもよく、例えば放物面、球面、楕円面などの形状にしてもよい。このようにすることにより、ミラーで反射した光が、収束光もしくは平行光となるようにすることが出来る。反射光が、半導体レーザの側面で収束するようにしたとき、半導体レーザの側面で反射した光が効率よくストライプ構造に結合するので、半導体レーザの発光効率を大きくすることが出来る。また、反射光がスライダ中の導波路入口で収束するようにしたとき、半導体レーザの出射光が導波路に結合する効率を大きくすることが出来る。また、反射光が、ほぼ平行になるようにしてもよい。このようにすることにより、半導体レーザ側面とスライダ側面の距離のずれにより、半導体レーザから出射する光の強度や導波路に結合する光の強度の変動を小さくすることが出来る。ミラーの形状は、放物面となるようにしたが、球面や楕円面など他の形状にしてもよい。実際には、ストライプ構造から出射する光は、完全な平行光とは異なり、また１つの点光源から広がる光とも異なる。そのため、放物面、球面、楕円面など形状をしたミラーを用いた場合、収差により、反射光は、完全な平行光や、１点に完全に集まる光とはならない。このことを防ぐためには、ミラーの形状は、収差がなくなるよう最適化された非球面形状とするのが好ましい。
【００２７】
活性層の成膜方向に垂直な方向における出射光の広がりを抑えるために、半導体レーザの側面付近にシリンドリカルレンズを配置してもよい。これにより、スライダ中の導波路に光が導入されるときの結合効率を大きくすることが出来る。
【００２８】
半導体レーザへの電流は、半導体レーザの上面にサスペンションのフレキシブルプリント基板を配置し、そこに形成された配線と半導体レーザの電極を接触させることで供給するとよい。
【００２９】
スライダ側面で光が反射し、半導体レーザに戻ることにより生じるノイズを抑制するために、半導体レーザの向きがスライダの側面に対し斜めになるように配置する、もしくはスライダ側面の向きが、浮上面に対して斜めになるようにしてもよい。このようにすることで、反射光が半導体レーザに入りにくくなるので、ノイズを小さくすることが出来る。
【００３０】
スライダ中の導波路に結合した光のパワー変動を抑えるために、スライダ中の導波路は途中で分岐させて、そこに結合した光のパワーを光検出器でモニタしてもよい。フィードバックループを形成することで、パワー変動を抑えることが出来る。
【００３１】
本発明の半導体レーザは、スライダの上面（浮上面と反対側の面）に配置してもよい。本発明の半導体レーザを用いる場合、ミラーにより半導体レーザ中の光路が折れ曲がっているため、全体の高さが高くなることがない。また、半導体レーザの出射面とスライダの間にサブマウントが存在しないため、半導体レーザとスライダの間隔を小さくすることが出来る。その結果、半導体レーザからの出射する光が導波路に結合する効率を大きくすることが出来る。また、金属の散乱体を用いた近接場光発生素子に必要な偏光方向を有する光を、ＴＥモードレーザを用いて発生させることが出来る。
【００３２】
なお、本明細書では、記録磁界を発生する磁極や近接場光発生素子や導波路が設けられた浮上スライダに、半導体レーザを付属させた構造体を熱アシスト集積ヘッドと呼ぶ。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の熱アシスト集積ヘッドの一例を示す側断面図。
【図２】本発明の熱アシスト集積ヘッドを示す図で、（ａ）流出端側から見た側断面図、（ｂ）半導体レーザを配置した側面側からみた側面図。
【図３】スライダ上面から見た本発明の熱アシスト集積ヘッドの断面図。
【図４】主磁極先端及び近接場発生素子の部分を示す図。
【図５】主磁極先端及び近接場発生素子の部分を示す図で、（ａ）側面側からみた断面図、（ｂ）浮上面側から見た断面図。
【図６】導波路中を伝わる光の透過率と曲率半径の関係を示す図。
【図７】導波路のスポットサイズコンバータを示す図。
【図８】半導体レーザの構造を示す図で、（ａ）リッジ型構造、（ｂ）埋め込み型構造を示す図。
【図９】半導体レーザに形成されたミラーを示す図。
【図１０】半導体レーザ上の電極構造を示す図で、（ａ）ミラー及び出射部を除いた部分に電極が形成された例、（ｂ）ミラー及び出射部の上面においても電極が形成された例、（ｃ）ミラー及び出射部を除いた部分に電極が形成された例を示す図。
【図１１】半導体レーザのストライプ構造とミラーの関係を示す図で、（ａ）ストライプ構造とミラーが離れている場合、（ｂ）ストライプ構造の幅がミラーの幅よりも大きくなった場合、（ｃ）ストライプ構造が、出射端まで続き、かつミラーを囲むように配置された場合を示す図。
【図１２】ミラー及びリッジの向きを示す図で、（ａ）ミラーの角度が４５以下である例、（ｂ）ミラーの角度が４５度で、リッジが途中で曲がった例を示す図。
【図１３】出射側と反対側における反射構造を示す図で、（ａ）出射側の面と同一面を反射面とした例、（ｂ）出射側の面と直交する面を反射面とした例、（ｃ）半導体レーザに形成された溝の側面を反射面とした例、（ｄ）活性層表面に形成されたグレーティングにより反射させる例を示す図。
【図１４】ミラーと出射面との間に導波路が形成された例を示す図で、（ａ）導波路の幅が一定である例、（ｂ）導波路の幅が変化した例を示す図。
【図１５】ストライプと出射面との間にストライプ構造と異なる材料の導波路が形成された例を示す図で、（ａ）ミラーを用いた例、（ｂ）導波路を曲げた例を示す図。
【図１６】反射面が曲面である例を示す図。
【図１７】半導体レーザへの配線方法を示す図で、（ａ）サブマウント上の電極を介して電流を流した例、（ｂ）半導体レーザの片側の面に２つの電極を形成した例を示す図。
【図１８】平らなサブマウントを用いた場合の半導体レーザへの配線方法を示す図。
【図１９】半導体レーザとサブマウントの位置関係を示した図で、（ａ）活性層がサブマウント側に配置された例、（ｂ）サブマウントが浮上面と反対側に配置された例を示す図。
【図２０】サブマウントが浮上面と反対側に配置された場合の配線方法を示す図で、（ａ）全体図、（ｂ）サブマウントの構造を示す図。
【図２１】スライダ側面での反射光を少なくする手段を示す図で、（ａ）半導体レーザと導波路の間を樹脂で埋めた例、（ｂ）半導体レーザを傾けて配置した例、（ｃ）スライダ側面を傾けた例を示す図。
【図２２】スライダ側面に反射防止膜を形成した例を示す図で、（ａ）ウェハ上に側面が垂直な溝を形成して反射防止膜を形成した例、（ｂ）ウェハ上に側面が斜めになった溝を形成して反射防止膜を形成した例、（ｃ）スライダ切断後に半導体レーザを搭載した例を示す図。
【図２３】スライダ中の導波路の向きをミラーを用いて曲げた例を示す図。
【図２４】近接場光発生素子に対し、導波路が斜めに入射する例を示す図で、（ａ）全体図、（ｂ）近接場光発生素子全体も斜めになった例、（ｃ）近接場光発生素子の先端部が斜めになった例を示す図。
【図２５】半導体レーザを配置するのと反対側のスライダ側面に重りを載せた例を示す図。
【図２６】光パワーモニタ用導波路を形成した例を示す図で、（ａ）全体図、（ｂ）導波路の分岐部の例、（ｃ）光パワーモニタ用導波路の終端部の端部を斜めにした例、（ｄ）光パワーモニタ用導波路の中心軸がスライダ側面に対して斜めになった例を示す図。
【図２７】光パワーモニタ用光検出器の配置方法を示す図。
【図２８】近接場光発生素子に光を導入するための導波路の中心軸が浮上面に対し斜めになり、導波路終端で反射した光を光パワーモニタ用導波路で検出する例を示す図。
【図２９】アライメント方法を示す図で、（ａ）アライメントマークの配置例、（ｂ）部品の保持方法を示す図。
【図３０】半導体レーザをスライダの上に配置し、電極をサブマウントの上部に設けた例を示す図で、（ａ）側面側から見た断面図、（ｂ）他の側面側から見た図、（ｃ）スライダ上部における配線方法を示す図。
【図３１】半導体レーザをスライダの上に配置し、電極をサブマウントの側面に設けた例を示す図で、（ａ）側面側から見た断面図、（ｂ）他の側面側から見た図、（ｃ）スライダ上部から見た図。
【図３２】記録再生装置の構成例を示す図。
【図３３】半導体レーザの出射面付近にシリンドリカルレンズを配置した例を示す図で、（ａ）レンズを半導体レーザ上に配置した例、（ｂ）レンズをスライダ側面に配置した例を示す図。
【図３４】半導体レーザをスライダの外に置いた例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１〜６に、本発明による熱アシスト集積ヘッドの構成例を示す。図１に示すように、記録用磁界は、コイル７と、コイル７で発生した磁束を伝えるための太い磁極２７と主磁極２とリターンポール８とから構成される磁気ヘッド部６により発生させた。コイル７により発生した磁界は、太い磁極２７を伝わり、近接場光発生素子１の近傍に配置された主磁極２に伝わる。記録の瞬間に、近接場光発生素子１より発生する近接場光により磁気記録媒体１４を加熱すると同時に、主磁極２から発生する記録磁界を磁気記録媒体１４に印加することで、記録層１４’に記録マークを書き込んだ。
【００３５】
図４に、主磁極２及び近接場光発生素子１の拡大図を示す。また、図５（ａ）に主磁極と近接場光発生素子を側面から見た図、図５（ｂ）に浮上面側から見た図を示す。磁極としては、コイル７で発生した磁束を伝えるための太い磁極２７の先に、主磁極２を形成した。主磁極２の先端は幅が狭くなるようにし、主磁極先端部のｘ，ｙ方向の幅（Ｗc，Ｗd）は、Ｗc＝１５０ｎｍ、Ｗd＝１００ｎｍとなるようにし、細くなった部分の高さ（スロートハイト）ｈ10は５０ｎｍとした。細くなった部分の上の部分は幅が徐々に大きくなるようにし、そのテーパ部の角度φは４５度にした。主磁極の高さｈ４は、９００ｎｍとした。太い磁極２７とスライダ浮上面１７の距離ｈ12は１００ｎｍとした。磁極の材質は、ＮｉＦｅもしくはＣｏＦｅ合金とした。このような構造を用いることで、コイルで発生された磁界を狭い領域に集中させることが可能で、光加熱位置に、１０ｋＯｅ以上の強い磁界を発生させることができる。
【００３６】
書込ヘッドの脇には、図１に示すように、磁気再生素子４を含む再生ヘッドを形成した。本実施例では、磁気再生素子４としてGiant Magneto Resistive（ＧＭＲ）素子又はTunneling Magneto Resistive（ＴＭＲ）素子を利用した。磁気再生素子４の周辺には、磁界の漏れを防ぐための磁気シールド９を形成した。
【００３７】
近接場光発生素子としては、図５（ｂ）に示すように、スライダ浮上面１７から見た形状が、近接場光が発生する頂点２０に向かい幅が徐々に小さくなった形状（本実施例では三角形）となり、かつ図４に示すように、スライダ側面から見たときの形状が、スライダ上部２１において幅Ｗ3が広く、スライダ下部２２において狭くなった形状をした金属構造体１を用いた。上部の幅が広い部分２１と下部の幅が狭くなった部分２２の間には、テーパ部２６を形成した。底部の三角形の形状をした部分の長さＷaは６０ｎｍ〜１００ｎｍとし、頂角θ1は６０度、先端幅Ｗbは１０ｎｍ、近接場光が発生する頂点２０と主磁極の距離ｓは２０〜３０ｎｍとした。金属構造体１の高さｈ3は９００ｎｍ、上部の幅Ｗ3は３μｍ、浮上面から上部の広げた部分までの距離ｈ7は２５０ｎｍとした。テーパ部２６の頂角θ2は６０度とした。金属構造体１の材質は金、金属構造体１の周辺の材料はアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）とした。
【００３８】
光源で発生した光を近接場光発生素子に導くためには、導波路３（図ではコア部を示す）を用いた。導波路のコア３は、図５（ａ）に示すように、金属構造体１の横に配置した。導波路コア３と金属構造体１の距離（図５中、ｄｘ）は、２０ｎｍとした。導波路のコア３とクラッド１５の界面には、クラッド１５に染み出すように発生するエバネッセント光が存在する。このエバネッセント光が金属構造体１の上部２１の側面２９に当たると、金属構造体１とクラッド１５の界面２９には、電荷の粗密波である表面プラズモンが発生する。この波が下方向（金属構造体１の先端２０に向かう方向）に進み、金属構造体１の底部の幅が狭くなった部分２２に到達すると、金属構造体１の底部の幅が狭くなった部分２２には、局在プラズモンが発生する。金属構造体１の底部の幅が狭くなった部分２２において、金属内部を振動する電荷は、鋭く尖った先端部２０に集中し、その近傍には、局在した電磁場、すなわち近接場光が発生する。特に、磁気記録媒体１４が、近接場光素子１の近傍に存在すると、媒体中のイメージ電荷と相互作用するため、金属中の電荷が媒体側にさらに引き寄せられ、媒体に近い頂点２０に強い近接場光が発生する。
【００３９】
上記構造において、スライダ側面から見たときの金属構造体１の上部２１の幅を広げ、かつテーパ部２６を設けたが、このようにすることにより、金属構造体１の上部２１に発生した表面プラズモンが、金属構造体の底部の幅が狭くなった部分２２に集まるようになる。その結果、金属構造体の底部において電磁場強度が強くなり、頂点２０に発生する近接場光の発生効率を上げることが出来る。
【００４０】
上記構造において、金属構造体１の媒体側の表面の頂点２０以外の部分（図４中、２５）は、散乱体の表面と媒体表面の距離が、散乱体の頂点部２０と媒体表面の距離よりも大きくなるようにした。光を散乱体に入射させたとき、頂点２０の他に、頂点と反対側の辺にも弱い近接場光（バックグランド光）が発生する。このバックグランド光が媒体に当たると、頂点部２０以外においても媒体が加熱されてしまい、そこにおける記録情報が消去されてしまう可能性がある。上記のように、金属構造体１の底面２５と媒体表面の距離が大きくなるように金属構造体１の底面２５を削ると、頂点２０の反対側の辺に発生する弱い近接場光が媒体表面に届かなくなり、その近接場光が媒体に与える影響を小さくすることができる。本実施例では、底面２５の凹み（リセス）量ｈ2は１０ｎｍとした。
【００４１】
上記構造において、金属構造体１とクラッド１５の界面に、表面プラズモンを励起するためには、界面に垂直な電界成分を有する光を金属構造体１の側面に照射する必要がある。一般的に、金属膜表面に表面プラズモンを励起するためには、膜表面に垂直な電界成分を有する光を膜に入射させる必要がある。そのためには、導波路コア３に導入する光の偏光方向は、金属構造体１とクラッド１５の界面に垂直な方向（図５（ａ）中、矢印２３の方向）にする必要がある。
【００４２】
光加熱用の光源としては波長７８０〜９８０ｎｍの半導体レーザ３０を用い、それを、図２及び３に示すように、浮上スライダ５の４つの側面の内、流入端側でもなく、かつ流出端側でもない側面の横に配置した。浮上スライダの高さは２３０μｍとし、記録ディスクの面に平行な方向の幅は、記録トラックに平行な方向が８５０μｍ、記録トラックに垂直な方向が７００μｍとなるようにした。
【００４３】
半導体レーザとしては、半導体レーザのストライプ構造（光を閉じ込めるためのリッジや活性層をエッチングすることにより形成されたチャネル導波路により構成され、光増幅が行われる領域）の向きが、スライダの側面６３に対して、平行になるようにし、ストライプ構造の両端にミラー１０１が形成されたものを用いた。ミラー１０１の角度θは４５°とし、ストライプ構造中を伝わる光は、ミラー１０１により、半導体レーザ中の活性層３１の成膜面に対して水平な方向（活性層３１の面内方向）に曲がり、半導体レーザの側面（ストライプ構造の両脇に位置する面）に対して垂直な方向に進むようにした。ミラー１０１の向きは、両端部における反射光が互いに反対の方向に進むようにした。ミラーで反射した光の一部は、側面において反射し、ストライプ構造側に戻る。このとき、対向する２つの側面が光の共振器を形成するミラーとして機能する。半導体レーザ上面の電極４５から活性層に電流を注入することで、レーザ発振が生じ側面からレーザ光が出射する。半導体レーザの側面には、反射率調整膜（誘電体多層膜、もしくは単層膜）１０９を形成することで、レーザ光が出射する側の側面の反射率が低く、それと反対側の側面において反射率が高くなるようにした。
【００４４】
半導体レーザ３０はサブマウント３２上に配置し、サブマウント３２をスライダの側面６３に、導電性接着剤３７を用いて接着した。半導体レーザ３０からは熱が生じるが、その熱が逃げないと、半導体レーザの温度が上昇し、半導体レーザの破損もしくは寿命の低下につながる。サブマウント３２とスライダ５の側面を、導電性接着剤３７を用いて接合させると、半導体レーザで発生した熱が、サブマウントに伝わった後、スライダ５に伝わる。浮上スライダ５に伝達した熱は、浮上面と記録ディスクの間を流れる空気流を介して記録ディスク側へ放出される。その結果、半導体レーザにおける温度上昇を抑制することが出来る。
【００４５】
浮上スライダ５中に形成した導波路の入口は、半導体レーザを配置したスライダ側面側に位置するようにし、半導体レーザ３０からの出射光が、浮上スライダ５中に形成した導波路に直接結合するようにした。半導体レーザから出射した光が導波路に結合するときの結合効率を大きくするためには、半導体レーザとスライダの側面の距離はなるべく短くするのが好ましく、本実施例では０〜１０μｍとした。理想は０であるが、アライメント誤差により０〜１０μｍと幅が生じる。
【００４６】
スライダ中の導波路３には曲線部を設け、光の入射部１６付近においては、スライダの浮上面に対してほぼ平行な方向に光が進むようにし、近接場光発生素子１付近においては、スライダの浮上面に対し垂直な方向に光が進むようにした。このようにすることにより、半導体レーザ３０から水平方向に出射した光が、上方向（浮上面１７の反対の方向）から、近接場光素子１に当たるようにした。なお、導波路３を加工する際、基板表面は、ｙｚ面に平行な面となる。したがって、上記のような曲線部を有する導波路は、リソグラフィにより容易に作製することが出来る。
【００４７】
導波路のコア３の材質はＴａ2Ｏ5とし、クラッド部１５の材質はＡｌ2Ｏ3とした。コアの幅は、波長が８３０ｎｍのときは、記録トラックの方向と垂直な方向のコア幅Ｗ1は５００ｎｍ、記録トラックの方向と平行な方向のコア幅Ｗ２は３００ｎｍとし、波長が９８０ｎｍのときは、記録トラックの方向と垂直な方向のコア幅Ｗ1は６５０ｎｍ、記録トラックの方向と平行な方向のコア幅Ｗ2は３００ｎｍとした。コア幅は、他の値にしてもよく、例えば、８３０ｎｍのときＷ1＝５００ｎｍ、Ｗ2＝２００ｎｍにしてもよい。導波路３の材質は、コアの屈折率がクラッドの屈折率よりも大きければよく、例えば、クラッドの材質をＡｌ2Ｏ3にし、コアの材質をＴｉＯ2やＳｉＮ，ＳｉＯxＮyにしてもよい。またクラッドの材質をＳｉＯ2にし、コアの材質をＴａ2Ｏ5，ＴｉＯ2，ＳｉＯxＮy，ＧｅドープＳｉＯ2にしてもよい。
【００４８】
導波路３の曲線部の曲率半径Ｒは、小さすぎると導波路から光が放出され、伝播ロスが生じてしまう。図６に、コア幅が５００ｎｍ×３００ｎｍであるとき、曲率半径Ｒと導波路の透過率の関係を示す。この図に示すように、半径が６０μｍ以上であるときは伝播ロスは生じないが、それ以下になると伝播ロスが生じてしまい、近接場光発生素子１に到達する光強度が低下してしまう。本実施例では、伝播ロスが生じないように、曲率半径は１００μｍもしくは１５０μｍとした。近接場光発生素子１付近の導波路は直線になるようにし、直線部の長さＬ10は３０μｍとした。この直線部の長さＬ10は、磁気ヘッドのコイルもしくは磁極と導波路がぶつからなければ、他の値にしてもよい。
【００４９】
半導体レーザからの出射光が導波路３に効率よく結合するために、導波路３の入口には、図７に示すようなスポットサイズコンバータ１９を形成した。導波路３の入口側の幅Ｗ2０をＷ1よりも小さくし、Ｔａ2Ｏ5からなる導波路３のコア周辺に、コアの屈折率と、クラッド１５の屈折率の中間の屈折率を有する材料で出来た層１８を形成した。このような構造を用いると、導波路の入射部におけるモードフィールド径を広げることが出来る。その結果、半導体レーザからの出射光と導波路の結合効率を上げることが出来る。本実施例では、層１８の材料はＡｌ2Ｏ3にＳｉＮを添加したものとし、ＳｉＮの添加量は、Ａｌ2Ｏ3にＳｉＮを添加したものの屈折率がＡｌ2Ｏ3の屈折率よりも０．０５大きくなるように調整した。導波路コアの入射側の幅Ｗ2０は８０ｎｍとした。層１８の幅Ｗ21は１０μｍ、幅Ｗ22は５μｍ、長さＷ23は２５０μｍとした。
【００５０】
本発明の構造においては、スポットサイズコンバータの向き（光が進行する向き）は、スライダの横方向（ｙ方向）になる。そのため、スポットサイズコンバータのスポット径の変換率（スポットサイズコンバータの入口におけるモードフィールド径と、出口におけるモードフィールド径の比）を大きくすることが出来る。すなわち、一般的に、スポットサイズコンバータ１９の長さＷ23が大きいほど、スポット径の変換率を大きくすることが出来る。半導体レーザをスライダ上部に設置する場合、スポットサイズコンバータの向きは、浮上面１７に対して垂直（ｚ方向）になる。この場合、スポットサイズコンバータの長さＷ23はスライダの高さ（ｚ方向の幅）よりも大きくすることが出来ない。
【００５１】
これに対して、本発明の構造を用いれば、スポットサイズコンバータの向きは、スライダの横方向に（ｙ方向）になるので、スポットサイズコンバータを浮上面１７に対して垂直に配置するときよりもスポットサイズコンバータの長さを、長くすることができる。何故なら、スライダの横方向の幅（ｙ方向の幅）の方が、厚さ（ｚ方向の幅）よりも２倍以上大きいからである。したがって、スポット径の変換率を大きくすることが出来る。このようにスポット径の変換率を大きくすることが出来ると、導波路入口１６におけるモードフィールド径を大きくすることが出来るので、半導体レーザと導波路の結合効率を上げることが出来る。また、半導体レーザの位置がずれたときの、結合効率の低下量が小さくなるので、半導体レーザの位置ずれ量に対する許容幅を大きくすることが出来る。
【００５２】
本実施例において、半導体レーザとしてはＴＥモードレーザを用い、図３に示すように、半導体レーザの出射光１１０の偏光方向６４はスライダの浮上面に平行になるようにした。この光が曲線部を有する導波路３を伝わると、伝播方向が変化するため、近接場光発生素子１付近において、偏光方向は金属構造体１の側面２９に対して垂直な方向になる。すなわち、入射光の偏光方向が、金属構造体１に表面プラズモンを発生させるのに必要な偏光方向に一致するようになる。
【００５３】
本発明の構造は次の利点を有する。
(1) 半導体レーザを浮上スライダの側面に形成するため、ヘッド全体の高さは高くならない。したがって、浮上が不安定になることはなく、またドライブ内において、ディスクとディスクの間隔を大きくする必要がなく、装置全体の厚さを従来と同様薄く保つことが出来る。
(2) 熱アシスト記録用レーザとしては、出力が３０〜６０ｍＷのレーザを用いる必要があるが、従来の端面発光レーザを用いる場合、そのような出力を実現するためには、３００〜６００μｍ以上の共振器長が必要となる。そのような半導体レーザを浮上スライダの側面（流出端とは異なる面）に形成する場合、共振器の向きは、記録トラックの方向に対して垂直な方向となるが、浮上スライダの中心から半導体レーザの外側の端までの距離（記録トラックの方向に対して垂直な方向における距離）が大きくなり、重心位置が浮上スライダの中心から大きくずれてしまう。その結果、浮上が不安定になる。これに対して、本発明の構造では、半導体レーザの内部において光路が折り曲げられているため、半導体レーザの長手方向が、記録トラックの方向に対して平行な方向となる。したがって、記録トラックの方向に対して垂直な方向の半導体レーザの幅は小さく、重心位置が中心から大きくずれることがない。そのため、安定浮上が可能になる。
(3) 半導体レーザからの光を導波路に結合させる際、グレーティングカプラを用いる必要がない。したがって、波長が変動することにより、導波路に結合した光の強度が揺らぐことはない。
(4) 半導体レーザから発生する熱は、サブマウントを介して、浮上スライダ及びサスペンションのフレクシャー部に逃げる。そして、浮上スライダに伝達した熱は、浮上面と記録ディスクの間を流れる空気流を介して記録ディスク側へ放出される。したがって、半導体レーザの温度上昇を抑制することができる。その結果、半導体レーザの破損や寿命低下を防ぐことが出来る。
(5) スポットサイズコンバータの向きをスライダの横方向になるようにすることが出来るので、スポットサイズコンバータの長さを長くすることが出来る。その結果、スポット変換率を大きくすることが可能になり、半導体レーザからの光を導波路に結合させるときの結合効率を上げることが出来る。したがって、半導体レーザのパワーを下げることが可能になり、消費電力や発熱量を下げることが可能になる。また、半導体レーザの位置ずれに対する許容幅を大きくすることが出来るので、組み立て時の歩留まりを上げることが出来、製造コストを下げることが出来る。
【００５４】
ここで本発明の構造に用いたミラーつき半導体レーザの詳細構造について記載する。
半導体レーザの厚さＬ2は５０μｍ、長辺方向の長さＬ1は５５０μｍ、短辺方向の長さＬ3は８０〜１００μｍとした。長辺方向の長さＬ1は、必要な光量に依存し、低パワーで記録が可能な場合は短くしてもよく、例えば３００μｍなどにしてもよい。短辺方向の長さＬ3は、ストライプ構造の端から半導体レーザの側面６５までの距離Ｌ20に依存する。距離Ｌ20が大きすぎると、ミラーから側面まで進む間に、ビームが広がってしまう。その結果、半導体レーザの側面６５で反射した光が、ストライプ構造部に戻ったときに、戻り光がストライプ構造に結合する割合が小さくなる。そのため、発光効率が低下してしまう。これを防ぐためには、距離Ｌ20は小さい方が好ましい。しかし，半導体レーザの側面（出射面及びその反対側の面）はへき開で作製するため、へき開面のエッジには、欠け（チッピング）が存在する。したがって、距離Ｌ20が小さすぎると、へき開により、ストライプ構造の一部が破損しレーザ発振の妨げとなる可能性がある。本実施例では、このことを考慮し、距離Ｌ20の目標値は４０〜５０μｍとした。へき開によるばらつきにより、実際の値は、この値よりさらに大きくなったものも、小さくなったものも存在した。
【００５５】
図８（ａ）に、半導体レーザ３０の断面構造を示す。基板１０５としてはＧａＡｓ基板を用い、その上にＡｌＧａＡｓの下部クラッド層１０３及びＡｌxＧａ1-xＡｓの活性層３１を形成した。混晶比ｘは使用する波長に合わせて調整した。活性層の上には、ＡｌＧａＡｓの上部クラッド層１０２、絶縁層１０４及び電極層４５を形成した。上部クラッド層１０２にはリッジ１００を形成し、膜に対し水平な方向に光が閉じ込められるようにした（リッジを形成した部分では、活性層の等価屈折率が周辺よりも大きくなるため、光が閉じ込められる）。リッジ１００の幅Ｗ30は１．５〜２．５μｍとした。上記ＡｌxＧａ1-xＡｓの活性層により、波長０．７〜０．９μｍの波長の光を発生させることが出来るが、活性層の材質を他の材質にすることにより他の波長の光が発生するようにしてもよい。例えば、ＩｎxＧａxＡｓ（波長９００ｎｍ以上）や、Ｉｎ1-xＧａxＡｓyＰ1-y（波長１．３〜１．６μｍ）などの材料を用いてもよい。
【００５６】
半導体レーザのストライプ構造としては、他の構造を用いてもよく、例えば、図８（ｂ）に示すように、埋め込み型の構造を用いてもよい。この場合、下部クラッド層１０３、活性層３１、上部クラッド層１０２を形成後、中心部以外をエッチングし、周辺にクラッド層１０６を形成した。活性層３１が残った部分以外の上面に絶縁層１０４を形成後、その上に電極層４５を形成した。この構造では、エッチングされなかった部分の活性層の屈折率が周囲よりも高くなるので、チャネル型導波路として機能し、光が活性層に閉じ込められる。
【００５７】
図９に半導体レーザ３０の両端部に形成したミラー１０１の構造を示す。この例では、半導体レーザの構造として、図８（ａ）のリッジ型構造を用いた。半導体レーザのリッジ１００の両端に、ドライエッチングにより深溝１０７を形成した。深溝の深さＤ10及びリッジに垂直な方向の幅Ｗ34は、活性層中を伝わる光のビーム径よりも十分大きくなるようにした。本実施例では、深さＤ10は６〜８μｍ、幅Ｗ34は１０〜１５μｍとした。溝の側面は、リッジ１００の端面において、斜めになるようにし、その側面１１８がミラーとして機能するようにした。深溝の側面（ミラー面）１１８は、端面の劣化を防ぐために、ＳｉＯ2などの屈折率が活性層の屈折率よりも小さな誘電体膜１０８で覆った。誘電体膜の厚さは、０．３〜２μｍとした。このような構造を形成することにより、活性層中を伝わる光が深溝の側面において全反射し、横方向に反射される。ミラーの角度（図３中θ）は４５度とした。ミラー面１１８の表面に形成した誘電体膜１０８の材質としては、ＳｉＯ2を用いたが、他の材料にしてもよく、例えば、ＳｉＮ，Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ2などを用いてもよい。深溝１０７の形状は、側面１１８が形成されれば任意であり、図１０のように三角形にしてもよいし、図１１のように、長方形にしてもよい。
【００５８】
レーザ光が出射する側の半導体レーザの側面（出射面）及びその反対側の側面には、反射率を調整するための誘電体膜１０９を形成した。誘電体膜の材質は、ＳｉＯ2，ＳｉＮ，Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ2などの透明材料とし、厚さを調整することにより最適な反射率となるようにした。誘電体膜は、異なる材質からなる多層膜としてもよい。本実施例では、出射面の反射率を３０％とし、その反対側の面での反射率を９５％となるようにした。これら反射率の値は、側面における反射光の光量が、半導体レーザの発振条件を満たすのに十分な強度であれば、他の値にしてもよく、例えば、出射側の反射率を２０％にしてもよい。
【００５９】
上記実施例において半導体レーザの電極４５（ｐ電極）は、図１０（ａ）に示すように、リッジ１００上のミラー１０１周辺以外の部分に形成した。電流が注入されていない領域では活性層中での光吸収が大きくなるため、電極で覆う範囲はなるべく大きくすることが好ましく、図１０（ｂ）のようにミラー１０１も含むように電極を形成してもよい。ただし、ミラー１０１を加工する際、ミラー面１１８において不純物の混入や格子欠陥が発生する可能性がある。その結果、エネルギー順位の中に不純物順位や格子欠陥順位が存在し、それらの順位を介したキャリアの再結合が生じる。そして、再結合により生じた熱によりミラー面が破損する可能性がある。これを防ぐために、図１０（ｃ）に示すように、ミラー以外の部分を電極で覆ってもよい。
【００６０】
レーザ光が出射する側面６５や、ミラー面１１８においては、へき開やエッチングの際生じた不純物の混入や格子欠陥、もしくは酸化物により光吸収が発生する可能性がある。その結果熱が発生し、側面が破壊される可能性がある。この光吸収を防ぐために、半導体レーザ側面６５やミラー面１１８付近において、活性層に亜鉛などの原子を拡散させることにより、エネルギーバンド幅が活性層におけるエネルギーバンド幅よりも大きくなるようにすることで、光吸収が起きにくくするようにしてもよい。また、図１０（ａ）の電極がない部分（電流注入がない部分）における光吸収を防ぐために、ミラー面と半導体レーザ側面の間のすべての領域１１５において、エネルギーバンド幅を広げ光吸収が起きにくくなるようにしてもよい。
【００６１】
上記実施例では、リッジ１００とミラー１０１が接するようにしたが、図１１（ａ）に示すように、リッジ１００とミラー１０１が離れるように形成してもよい。また、図１１（ｂ）に示すように、リッジ１００とミラー１０１が接するようにし、ミラー付近において、リッジ１００のミラー面１１８に平行な方向の幅Ｗ32が、ミラー面１１８の幅Ｗ31以上になるようにしてもよい。このようにすることにより、リッジ１００とミラー面１１８の位置ずれがないようにミラーを形成することが出来る。すなわち、まずリッジ１００及びリッジ終端部の幅が広くなった部分１１９を覆う第１のマスク層（レジスト層もしくはハードマスク層）を形成し、その周辺をエッチングする。次に、深溝１０７の外側を覆う第２のマスク層を形成する。このとき、第２のマスクにより覆う部分の大きさは、点線で示すように、ミラーを形成する深溝１０７よりも大きくなるようにし、ミラーの側面１１８の部分が第２のマスクに覆われないようにする。このとき、リッジ１００の幅Ｗ32がミラー面１１８の幅（光の入射方向に垂直な方向の幅）Ｗ31以上になっていると、ミラー面１１８となる部分の周辺は、第１のマスク層により覆われているため、エッチングされず、最終的に、第１のマスク層の形状によりミラー面１１８の形状が決まることになる。したがって、リッジ１００とミラー面１１８の位置ずれが生じることがない。本実施例では、ミラー面１１８の幅Ｗ31は１０μｍとし、リッジ終端部の幅が広くなった部分１１９のミラー面に平行な方向の幅Ｗ32は１２μｍ、ミラー面に垂直な方向の幅Ｗ33は２μｍとなるようにした。
【００６２】
図１１（ｃ）に示すように、リッジ終端部の幅が広くなった部分１１９は、半導体レーザの側面６５にまで到達するように形成してもよい。また、リッジ終端部の幅が広くなった部分１１９が、ミラー１０１を囲むように形成してもよい。なお、上記実施例では、半導体レーザのストライプ構造としてリッジ型構造を用いたが、図８（ｂ）に示すような埋め込み型の場合においても、図１１（ｂ）や（ｃ）の場合と同様に、ミラー１０１付近において、活性層の部分が広くなるようにしてもよい。
【００６３】
上記実施例では、ミラー１０１の角度θは４５度としたが、４５度以上もしくは４５度以下になるようにしてもよい。例えば、図１２（ａ）の実施例では、ミラーの角度θを５５度にした。ストライプ構造（リッジもしくは埋め込み導波路）１００の終端から半導体レーザ側面までの距離Ｌ20は、半導体レーザの発光効率を考慮すると小さい方が好ましい。しかし、半導体レーザの側面はへき開で作製するため、角度が４５度であるとき、距離Ｌ20が小さくなりすぎると、へき開により生じた欠けにより、ストライプ構造の一部が破損してしまう可能性がある。また、角度が４５度であるとき、ストライプ構造１００の終端から半導体レーザ側面までの距離Ｌ20が小さいと半導体レーザの幅Ｌ3が非常に小さくなる。例えば、ストライプ構造終端部から半導体レーザ側面までの距離Ｌ20をストライプ構造両端部共に２０μｍとなるようにすると半導体レーザの幅Ｌ3は４０μｍとなる。このように幅が小さくなると機械的強度が弱くなり、半導体レーザの加工中や半導体レーザをスライダに取り付ける作業中に、レーザが折れてしまう可能性がある。また、活性層中で発生した熱が半導体レーザの中にこもりやすくなり、発熱によりレーザが破損する可能性がある。
【００６４】
これに対して、図１２（ａ）のように、ストライプ構造両端のミラーの角度θを４５度よりも大きくすると、ストライプ構造１００の向きを斜めにすることが出来るので、ストライプ構造と半導体レーザの側面の距離を大きくすることが出来、また半導体レーザの幅Ｌ3を広げることが出来る。したがって、ダイシング時の欠けや、機械的強度、発熱の問題を回避することが出来る。例えば、本実施例では、２つのミラー間の距離Ｌ21は５００μｍ、ストライプ構造終端部から半導体レーザ側面までの距離（Ｌ20，Ｌ21）は両端部共に２０μｍとした。したがって、Ｌ3は１２８μｍとなった。
【００６５】
上記のように半導体レーザの幅Ｌ3が小さくなりすぎることを防ぐためには、図１２（ｂ）に示すように、ミラーの角度は４５度とし、ストライプ構造１００が途中で徐々に曲がるようにしてもよい。本実施例では、２つのミラー間の距離Ｌ22は５００μｍ、リッジ終端部から半導体レーザ側面までの距離（Ｌ20，Ｌ21）は共に２０μｍとし、ストライプ構造部が徐々に曲がるようにすることで、Ｌ3は９０μｍとした。
【００６６】
上記実施例では、ミラー１０１で反射した光の進む向きは、レーザ光の出射側とその反対側において互いに異なるようにしたが、図１３（ａ）に示すように、同じ方向に進むようにしてもよい。すなわち、共振器を形成する２つの反射面が同一面になるようにしてもよい。半導体レーザの出射側の端面の反射率は、その反対側の端面の反射率よりも小さくすることが好ましいが、これを実現するためには、反射率を調整するための誘電体膜１０９の膜厚や組成が、レーザ光の出射側とその反対側において互いに異なるようにする必要がある。そのために、本実施例では、誘電体膜１０９を出射側とその反対側とを別々に成膜し、出射側とその反対側において反射率が異なるようにした。例えば、出射側の反射率を３０％、反対側の反射率を９５％とした。
【００６７】
光が出射する側の側面と反対側の反射面は、図１３（ｂ）に示すように、光が出射する側の側面に対し直交する側面１１３となるようにしてもよい。このようにすることで、ミラー１０１の数量を１つにすることができるので、ミラー面１１８で発生する光の散乱などによるロスを軽減することができる。
【００６８】
上記実施例では、半導体レーザの側面を共振器のミラーとして用いたが、エッチングにより基板上に深溝を形成し、溝の側面を共振器のミラーとして用いてもよい。図１３（ｃ）の実施例では、出射側と反対側のストライプ構造の端に深溝１１６を形成した。溝の側面の垂線の向きが、ストライプ構造中の光の進行方向となるようにすることで、ストライプ構造から出射する光が反対方向に進むようにし、深溝１１６の側面と出射側の半導体レーザの側面により共振器が構成されるようにした。深溝１１６の側面（反射面）は、表面の保護及び反射率の調整のために、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3などの誘電体膜で覆った。
【００６９】
図１３（ｂ）の実施例では、光が出射する側の側面に対し直交する側面１１３を用いて光を反射させたが、出射する側の側面をへき開により形成した場合、これに直交する側面１１３のへき開は難しく、面が荒れる可能性がある。これに対し、図１３（ｃ）のように、深溝により光を反射させる場合、反射面を平坦にすることができるので、光のロスを軽減することができる。なお、このようなエッチングにより作製した反射面は、出射面側に用いてもよい。出射側のミラーとして、半導体レーザの側面を用いる場合、側面はへき開により形成されるが、へき開位置のずれにより、ミラー１０１と半導体レーザの側面６５の距離にばらつきが生じる。ミラーから半導体レーザ側面に伝播する間に光のスポットは広がるが、ミラー１０１と半導体レーザの側面６５の距離が変動すると、側面で反射した光がストライプ構造１００に戻るとき、ストライプ構造に結合する光の割合が変化してしまう。その結果、レーザ光の発生効率が変動してしまう。出射側のミラーをエッチングで作製する場合、ミラーの位置は正確に決まるため、このような発生効率の変動が少なくなる。
【００７０】
図１３（ｄ）に示すように、半導体レーザの側面や深溝を用いることに替えて、活性層表面にグレーティング１１７を形成することにより光を反射させてもよい。グレーティングの周期を最適化することにより、光を反射させることが出来る。
【００７１】
上記実施例では、ミラー１０１と半導体レーザの側面６５の間には、光を活性層に平行な方向（図３のｘ方向）に閉じ込めるための導波路（リッジやチャネル導波路）を形成しなかったが、図１４（ａ）のように、ミラー１０１と半導体レーザの側面６５の間に、リッジ導波路やチャネル導波路などの導波路１１４を形成してもよい。ミラーと半導体レーザ側面の間にこのような閉じ込め構造がないと、ミラーから半導体レーザ側面に伝播する間に光のスポットが広がってしまう。この場合、半導体レーザ側面６５で反射した光が、本体のストライプ構造１００に戻る際、本体のストライプ構造１００のモードフィールド径と反射光のスポット径が異なるために、結合ロスが発生してしまう。その結果、半導体レーザの発光効率が低下してしまう。また、半導体レーザ側面はへき開により形成するが、へき開位置のずれにより、出射光のスポット径にばらつきが生じてしまう。これに対し、ミラーと半導体レーザの間に導波路を形成することで、この領域における光スポットの広がりを抑えることができる。その結果、反射光がストライプ構造に結合するときの結合ロスの発生を抑えることが出来、また、へき開位置のずれによる出射光のスポット径の変動を抑えることも出来る。本実施例では、本体のストライプ構造１００と同じ材質や膜構成を有する導波路１１４をミラーと半導体レーザの側面の間に形成し、本体のストライプ構造１００のリッジの幅Ｗ30を２μｍ、ミラーと半導体レーザの側面の間の導波路１１４のリッジの幅Ｗ31を２μｍとした。本体のストライプ構造１００の幅Ｗ30とミラーと半導体レーザの側面の間の導波路１１４の幅Ｗ31は異なるようにしてもよく。例えば、Ｗ30＝２μｍ、Ｗ31＝２．５μｍなどのように、Ｗ30＜Ｗ31となるようにしてもよい。このようにすることで、導波路１１４中のモードフィールド径がストライプ構造１００中のモードフィールド径よりも大きくなるようにすることが出来る。その結果、出射光のビーム径が大きくなるので、半導体レーザとスライダ中の導波路の間の位置ずれの影響を小さくすることが出来る。
【００７２】
ミラーと半導体レーザの側面の間の導波路１１４の幅Ｗ31は徐々に変化させてもよい。例えば、図１４（ｂ）の実施例では、出射面方向に進むに従い、幅Ｗ31が２μｍから２．５μｍに徐々に大きくなるようにした（出射面付近では、ミラーと半導体レーザの側面の距離Ｌ20のばらつきにより、スポット径がばらつかないように、幅Ｗ31が一定になるようにした）。このようにテーパ部を設けずに、ミラーと半導体レーザの側面の間の導波路１１４の幅Ｗ31が本体のストライプ構造１００の幅Ｗ30よりも大きくなるようにした場合、半導体レーザ側面６５で反射した光が、本体のストライプ構造１００に戻る際、本体のストライプ構造１００のモードフィールド径と反射光のスポット径が異なるために、結合ロスが発生してしまう。これに対して、テーパ部を設けることにより、反射光のスポット径は、出射面と反対の方向に進むに従い徐々に小さくなり、本体のストライプ構造１００のモードフィールド径に近くなる。そのため、結合ロスを抑えることが出来る。
【００７３】
上記実施例では、本体のストライプ構造１００と同じ材質や膜構成を有する導波路をミラーと半導体レーザの側面の間に形成したが、本体のストライプ構造１００と異なる材質や膜構成を有する導波路を形成してもよい。例えば、図１５（ａ）の実施例では、ミラー１０１と半導体レーザ側面６５の間に、図７に示すスポットサイズコンバータの入口側の導波路と同じようにＡｌ2Ｏ3にＳｉＮを添加した材料で出来た断面形状が長方形となるコア１１１を形成し、その周辺にＡｌ2Ｏ3のクラッド１１２を形成した。ＳｉＮの添加量は、Ａｌ2Ｏ3にＳｉＮを添加した材料の屈折率がＡｌ2Ｏ3の屈折率よりも０．０５大きくなるように調整した。導波路コアのｘ方向の幅Ｗ21は１０μｍ、ｚ方向（厚さ方向）の幅Ｗ22は５μｍとした。コアやクラッドの材質は他のものであってもよく、例えば、活性層を構成する材料の原子の組成比を変えることでバンドギャップを広くした半導体材料を導波路コア１１１の材料として用いてもよい。例えば、本実施例では、コアの材質をＡｌxＧａ1-xＡｓにし、レーザ光が吸収されないように比率ｘを調整した。クラッド１１２の材料は、ストライプ構造１００のクラッド層と同じ材料（ＡｌＧａＡｓ）とした。
【００７４】
上記出射面近くに形成した導波路コア１１１の屈折率とクラッド１１２の屈折率の差が大きい場合、図１５（ｂ）のように、ミラー１０１ではなく、導波路コア１１１を曲げることで光の進行方向を変えてもよい。例えば、本実施例では、コア１１１の材料は、レーザ光が吸収されないように比率ｘを調整したＡｌxＧａ1-xＡｓにし、クラッド１１２の材料はＳｉＯ2とした。ストライプ構造１００と半導体レーザの側面６５までの距離Ｌ20は７０μｍとした。
【００７５】
上記ミラーを用いた実施例において、ミラー１０１の反射面１１８は、図１６に示すように、曲面となるようにしてもよい。例えば本実施例では、曲面の形状が放物面となるようにした。すなわち、ミラー面１１８に入射する光の進行方向と、反射した光の進行方向がなす角をθ’とするとき、入射光の中心軸と反射光の中心軸の交点を通り、入射光の中心軸とのなす角度がθ’／２となる直線をＹ’軸、それと直交する直線をＸ’軸とするとき、Ｘ’，Ｙ’座標上での曲線の座標が次式を満たすようにした。
【００７６】
Ｙ’＝Ｘ’2／４ａ      (1)
ここでａは定数である。このようにすることで反射光は広がらずに収束光もしくは平行光になる。
【００７７】
なお、上記構造のミラーは、活性層の成膜面に平行な方向（ｘ方向）のビームの広がりを抑制する働きをする。成膜面に垂直な方向（ｚ方向）に関しては、ミラー１０１と半導体レーザ側面６５の間に、下部クラッド／活性層／上部クラッドの積層構造が存在するため、光は活性層中に閉じ込められて、ビーム径が広がらないようになっている。
【００７８】
上記形状を放物面としたミラーにおいて、ミラー１０１の中心（ストライプ構造１００の中心軸とミラー面１１８が交わる点）からビーム径が一番小さくなる点までの距離ｆが、ミラーの中心から半導体レーザの側面までの距離に等しくなるように、定数ａを調整すると、半導体レーザ側面で反射してストライプ構造１００の端部に戻った光のビーム径は、ストライプ構造１００から出射したときのビーム径と同じ大きさになる。その結果、戻った光がストライプ構造１００に結合しやすくなり（結合ロスが小さくなる）、レーザの発光効率を上げることが出来る。本実施例では、ミラーの角度（θ＝θ’／２）を４５度とし、半導体レーザ側面とミラー中心の距離Ｌ20を３０μｍ、ａの値を３０μｍとした。
【００７９】
曲面ミラーのａの値は、反射光がスライダ側面６３の導波路入口部において収束するようにしてもよい。このように、導波路入口において光が収束するようにすると、入射光が導波路に結合する割合（結合効率）を大きくすることが出来る。例えば、本実施例では、ミラーの角度（θ＝θ’／２）を４５度とし、半導体レーザ側面６５とスライダ側面６３の距離を１０μｍ、半導体レーザ側面とミラー中心の距離Ｌ20を３０μｍとし、ａの値を４０μｍとした。
【００８０】
曲面ミラーのａの値は、スライダ側面６３（もしくは半導体レーザ側面６５）においてレーザ光がほぼ平行光になるようにしてもよい。このようにすることにより、半導体レーザ側面とスライダ側面の距離のずれにより、半導体レーザから出射する光の強度や導波路に結合する光の強度の変動を小さくすることが出来る。本実施例では、半導体レーザ側面６５とスライダ側面６３の距離を１０μｍ、半導体レーザ側面とミラー中心の距離Ｌ20を３０μｍとしたとき、ａの値を５０〜６０μｍとした。
【００８１】
上記曲面ミラーの形状を放物面とする場合において、放物面の軸の向きは他の向きにしてもよい。例えば図１６に示すように、ストライプ構造１００の中心軸の方向をＹ’’、それに直交する方向をＸ’’としたとき、
Ｙ’’＝（Ｘ’’−α）2／４ａ＋β      (2)
となるようにしてもよいし、半導体レーザの側面６５に垂直な方向をＹ’’’、それに直交する方向をＸ’’’としたとき、
Ｙ’’’＝（Ｘ’’’−α）2／４ａ＋β    (3)
となるようにしてもよい。ここで、α，βは定数であり、反射光が半導体レーザの側面６５に対して垂直に入射し、かつ反射光が平行光、もしくは所望の位置において光が収束する光になるように調整する。本実施例では、ミラーの形状は式(2)の形状とし、ミラーの角度θを４５度、α＝２ａ、β＝−ａとなるようにした。このときおよそｆ＝２ａ離れた位置において光が収束する。ａの値は１５μｍとし、スライダ側面の導波路入口において、光が収束するようにした。
【００８２】
上記曲面ミラーを用いた実施例では、ミラーの角度θは４５度としたが、図１２（ａ）の場合と同様に、５５度などθを４５度と異なる値にしてもよい。また、ミラー面１１８とストライプ構造１００の位置ずれを防ぐために、図１１（ｂ）や図１１（ｃ）の場合と同様、ストライプ構造１００の端部において、ストライプ構造の幅Ｗ32がミラーの幅Ｗ31（ｘ’方向の幅）よりも大きくなるようにするのが好ましい。
【００８３】
上記実施例において、ミラーの形状は、放物面となるようにしたが、円弧や楕円形など他の形状にしてもよい。また、実際には、ストライプ構造から出射する光は、完全な平行光とは異なり、また１つの点光源から広がる光とも異なる。そのため、放物面、球面、楕円面などの形状をしたミラーを用いた場合、収差により、反射光は、完全な平行光や、１点に完全に集まる光とはならない。このことを防ぐためには、ミラーの形状は、収差がなくなるよう最適化された非球面形状となるようにするのが好ましい。形状は、シミュレータにより最適化することができる。
【００８４】
上記形状が曲面となったミラーは、活性層の成膜面に平行な方向（ｘ方向）のビームの広がりを抑制する働きをする。成膜面に垂直な方向（ｚ方向）に関しては、ミラー１０１と半導体レーザ側面６５の間に、下部クラッド／活性層／上部クラッドの積層構造が存在するため、光は活性層中に閉じ込められて、ビーム径が広がらないようになっている。しかし、半導体レーザから出射した光のｚ方向のスポット径は、半導体レーザの出射面から離れるに従い、大きくなってしまう。そのため、半導体レーザの側面６５とスライダ側面６３の距離にばらつきがあると、スライダ中の導波路に入口において光のスポット径にばらつきが生じるため、結合効率がばらついてしまう。このことを防ぐために、図３３（ａ）に示すように、半導体レーザ側面６５にシリンドリカルレンズ１２４を配置してもよい。このようにすることで、出射光のｚ方向の広がりを抑えることができるので、半導体レーザの側面とスライダ側面の距離のばらつきの影響を抑えることが出来る。また、導波路の入射する光が平行光もしくは導波路入口において収束する光であるとき、導波路への結合効率が高くなる。したがって、上記のようにシリンドリカルレンズを配置することにより、光が導波路に結合する効率を高くすることが出来る。なお、出射面側にレンズを配置する場合、レンズの位置合わせが必要となるが、シリンドリカルレンズの場合、１方向のアライメントのみで済むため、通常の球面レンズを用いる場合よりも位置合わせは容易となる。また、結合効率を高くすることが目的であれば、図３３（ｂ）のように、シリンドリカルレンズ１２４はスライダ側面６３に配置してもよい。
【００８５】
以下、本発明の半導体レーザへの配線方法について記載する。
図２（ｂ）に示すように、半導体レーザの２つの電極４５は、サブマウント３２側の面とその反対側の面にそれぞれ形成した。サブマウント３２の厚さＬ7は１５０μｍとし、半導体レーザを搭載する部分において厚さＬ9を１００μｍとした。幅Ｌ5は、１２０μｍとし、長さＬ6は７５０μｍとした。サブマウントの材質は、Ｓｉ又はＳｉＣ又はＡｌＮとした。サブマウント３２の半導体レーザ３０に接する側の面の上には、半導体レーザ用の電極３３を全面に形成した。サブマウント上の電極３３はＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ（金が表面）の多層構造とした。サブマウント上の電極３３と半導体レーザ３０の電極４５は、半田３６により接合した。
【００８６】
図２（ｂ）及び図１７（ａ）に示すように、半導体レーザ３０及びサブマウント３２の上に、フレキシブルプリント基板上の配線１３（材質：銅もしくは銅と金の積層構造）が延びるようにし、半導体レーザ上の電極４５及びサブマウント上の電極３３は、半田又は導電性接着剤４６により配線１３につないだ。図１７（ａ）の実施例では、配線１３の先の半導体レーザやサブマウント上の電極に接する部分（電極パッド）１２１の大きさはおよそ１００μｍ×１００μｍ程度となるようにした。ここで、半導体レーザの電極４５と配線１３の接触面性はさらに大きくしてもよい。このようにすることで、半導体レーザから発生する熱が配線１３に逃げるので、半導体レーザにおける温度上昇を小さくすることが出来る。なお、配線１３を取り付ける際、導電性接着剤がはみ出て反対側の電極に接するなどして、半導体レーザの２つの電極がショートする可能性がある。それを防ぐために、半導体レーザの側面と電極３３の間は、光硬化性樹脂などの絶縁材７１で埋めてもよい。
【００８７】
上記配線１３は、サブマウント上の電極３３や半導体レーザの電極４５と接触する部分以外は、漏電や腐食を防ぐために、表面をポリイミド（図２（ｂ）中の７３）で覆った。このとき、配線１３を露出させる部分７２の端は、サブマウント上の電極３３もしくは半導体レーザの電極４５の端よりも内側に位置するようにした。このようにしたとき、配線１３が露出した部分７２と、露出しない部分の境目におけるポリイミドの側壁が、半田もしくは導電性接着剤４６が、電極３３もしくは半導体レーザの電極４５の外にはみ出ることを阻止する働きをする。本実施例では、表面のポリイミドの厚さＴ1は５μｍとし、接着領域の周辺を高さ５μｍのポリイミドの壁で囲うことにより、半田もしくは導電性接着剤４６が電極からはみ出ることを防いだ。
【００８８】
上記半導体レーザをサブマウントの上部に配置する実施例において、サブマウント上の電極３３又は半導体レーザ上の電極４５をグランドにして、配線１３をサスペンションのフレクシャー１０に接触させてもよい。フレクシャー１０は金属（通常ステンレス）で出来ているので、配線１３をフレクシャーに接触させることにより、配線１３に伝わった熱をフレクシャーに逃がすことが出来る。したがって、半導体レーザにおける温度上昇を小さくすることが出来る。例えば、本実施例では、半導体レーザ３０の電極４５につながる配線をフレクシャーに接触させた。ここで、配線１３に接触する側のフレクシャーの表面を、銅や金などの熱伝導率の高い金属材料で覆ってもよい。このようにすることにより、フレクシャーに伝わった熱が逃げやすくなり、半導体レーザにおける温度上昇をさらに小さくすることが出来る。
【００８９】
上記実施例では、サブマウント３２の厚さが半導体レーザ３０を載せる部分において薄くなるようにしたが、図１８に示すように、サブマウント３２が平らになるようにしてもよい。この場合、フレキシブルプリント基板３５のついたステンレスの薄い板１２２の一部をサブマウント側に折り曲げることで、配線１３をサブマウント上の電極３３に近づけた。配線１３とサブマウント上の電極３３は、導電性接着剤もしくは半田４６を用いて接合させた。サブマウント３２の厚さＬ7は１００μｍとし、幅Ｌ5，Ｌ6は図２の実施例と同じとした。
【００９０】
上記実施例では、半導体レーザの２つの電極（ｐ電極及びｎ電極）は、半導体レーザ表面の対向する２つの面に形成したが、２つの電極を共に一方の面の上に形成してもよい。例えば、図１７（ｂ）の実施例では、２つの電極を半導体レーザのサスペンション側の面上に形成した。この場合、配線１３は、サブマウント上の電極３３を介さずに、半導体レーザ上の電極４５に直接接合される。
【００９１】
上記実施例では、半導体レーザ３０の活性層３１は、サブマウント３２の反対側に配置したが、図１９（ａ）に示すように、サブマウント側に配置してもよい。このように、サブマウント側に配置すると、活性層３１で発生した熱がサブマウント側に逃げやすくなり、半導体レーザの温度上昇を小さくすることが出来る。
【００９２】
上記実施例では、サブマウント３２を、スライダ５の浮上面側に配置したが、図１９（ｂ）に示すように、サブマウント３２が浮上面１７の反対側に位置するように配置してもよい。このときの電極の形成方法を図２０に示す。図２０（ｂ）に示すように、サブマウント３２の側面６６には、２つの電極３３を露出させ、それらの電極が半導体レーザ３０の２つの電極４５につながるように、サブマウント上に電極パターンを形成した。サブマウント上の電極の一方は、サブマウントの厚さが薄くなった部分において半導体レーザの電極４５と接するようにし、もう一方の電極は、段差部の側面６７において、半導体レーザのもう片方の電極４５に接するようにした。半導体レーザの電極４５とサブマウント上の電極３３は、半田もしくは導電性接着剤４６で接合させた。このサブマウント３２及び半導体レーザ３０を図２０（ａ）に示すように、スライダ５の側面に配置し、サブマウント３２の側面に形成された電極３３は、サスペンション上の配線１３に、記録再生ヘッド用の電極３４と同じように、半田３６を用いて接合させた。なお、上記図１９（ｂ）の実施例では、サブマウント３２をスライダ５の側面に配置したが、サブマウント３２の一部が、スライダ５の上部（サスペンションとスライダの間）に入り込むように配置してもよい。
【００９３】
以下、半導体レーザとスライダ中の導波路の結合方法及び、スライダ中の導波路の構造について記載する。
【００９４】
半導体レーザからの光がスライダの側面に入射するとき、入射光がスライダ側面に対し垂直に入射する場合、スライダ側面で反射した光が半導体レーザに戻り、戻り光ノイズが発生する可能性がある。スライダ側面で発生する戻り光の量を減らすために、図２１（ａ）に示すように、半導体レーザ３０とスライダ５の間に、屈折率が１よりも大きな光透過性のある樹脂７０を形成してもよい。このように屈折率が１よりも大きな樹脂７０を形成することにより、スライダ側面における屈折率差が小さくなるので、スライダ側面における反射率を小さくすることが出来る。また、このように半導体レーザの出射端面を覆うことにより、端面の劣化を防ぐことも出来る。すなわち、端面が空気に触れることにより生じる端面の変質やコンタミの付着を防止できる。本実施例では、樹脂７０として、光硬化性樹脂を用い、その屈折率を、スポットサイズコンバータ１９を構成するスポット径変換用コア１８の屈折率に等しくなるようにした。スポット径変換用コア１８と空気の界面で発生する反射光の量よりもクラッド１５と空気の界面で発生する反射光の量が大きい場合は、樹脂７０の屈折率は、クラッド１５の屈折率に等しくなるようにしてもよい。
【００９５】
スライダ側面における反射光の量を減らすために、図２１（ｂ）に示すように、半導体レーザ３０の向きを斜めに配置し、半導体レーザ３０からの出射光が、スライダ側面に対して斜めに入射するようにしてもよい。このようにすることにより、半導体レーザ３０に戻る反射光を減らすことができ、戻り光ノイズを低減させることが出来る。このとき、半導体レーザ３０からの光が導波路に効率よく結合するためには、導波路入口１６付近における導波路コアの方向は、スライダ側面に対して斜めになるようにするとよい。戻り光を十分小さくするためには、半導体レーザ３０の出射光の向きとスライダ側面の法線とがなす角度θ5は、半導体レーザの出射光のビーム広がり角（半値全角）の１／２よりも大きくなるようにするのが好ましい。本実施例では、半導体レーザの出射光のビーム広がり角は１２度であったので、半導体レーザの出射光の向きとスライダ側面の垂線とがなす角度θ5は７°とした。導波路入口における導波路コア３の方向とスライダ側面の法線とがなす角度θ10は、スライダ側面表面における光の屈折を考慮し、およそsinθ5＝ｎ・sinθ10を満たすようにするとよい。ここで、ｎはスポットコンバータ１９を構成するスポット径変換用コア１８の屈折率である。なお、スポット径変換用コア１８と空気の界面で発生する反射光の量よりもクラッド１５と空気の界面で発生する反射光の量が大きい場合には、ｎはクラッド１５の屈折率である。本実施例では、角度θ10は４°とした。なお、半導体レーザ３０の出射光の向きとスライダ側面の法線とがなす角度θ5は、上記のように半導体レーザの出射光のビーム広がり角（半値全角）の１／２よりも大きくなるようにするのが好ましいが、もし効果が得られるのであれば、ビーム広がり角（半値全角）の１／２以下であってもよく、例えば角度θ5を４度としてもよい。
【００９６】
スライダの側面で発生する反射光の影響を小さくするために、図２１（ｃ）に示すように、スライダ５の側面が浮上面１７に対して斜めになるようにしてもよい。このように、スライダの側面が斜めになるようにすると、スライダ側面で反射した光が、半導体レーザ３０の活性層３１の中に戻らなくなり、戻り光によるノイズの発生を抑制することが出来る。スライダ側面の傾き角θ5、すなわち半導体レーザ３０の出射光の進行方向とスライダ側面の法線がなす角は、半導体レーザ３０の出射光のビーム広がり角（半値全角）の１／２よりも大きくなるようにするのが好ましい。本実施例では、半導体レーザの出射光のビーム広がり角は１２度であったので、スライダ側面の傾き角θ5は、７°になるようにした。サブマウント側面もスライダ側面の傾きに合わせて斜めにした。導波路入口における導波路コア３の方向とスライダ側面の法線とがなす角度θ10は、図２１（ｂ）の場合と同様に、およそsinθ5＝ｎ・sinθ10を満たすようにした。半導体レーザ３０の出射光の向きとスライダ側面の法線とがなす角度θ5は、もし効果が得られるのであれば、ビーム広がり角（半値全角）の１／２以下であってもよく、例えば角度θ5を４度としてもよい。
【００９７】
スライダの側面で発生する反射光の影響を小さくするために、スライダの側面に、誘電体多層膜で構成される反射防止膜を形成してもよい。ただし、スライダの側面に反射防止膜を形成するためには、ダイシングによりスライダを切り出してから各々の側面に反射防止膜を形成する必要があり、製造コストがかかってしまう。そこで図２２（ａ）に示すように、ウェハの状態で、スライダに切り出す位置において溝６２を形成し、溝６２の内側に、反射防止膜６１を形成した。このとき、溝の幅Ｗ40は、ダイシングでスライダを切り出す際、反射防止膜の部分にダイシングのブレードが当たり膜が破損することを防ぐために、ダイシングのブレードの厚さＷ41よりも大きくするのが好ましい。本実施例では、溝をダイシング装置もしくはエッチングにより形成し、反射防止膜をＣＶＤ（Chemical vapor deposition）やスパッタなどの成膜装置を用いて形成した。ブレードの厚さは７０μｍとし、溝の幅Ｗ40は９０μｍとした。
【００９８】
上記実施例では、溝の側面はウェハ面に対して垂直になるようにしたが、反射防止膜を成膜時に、溝の側面に膜がつきやすくなるように、図２２（ｂ）に示すように、溝の側面は斜めになるようにしてもよい。例えば本実施例では、溝の側面の角度θ12を５°とした。溝の深さＤ40は、スライダ中の導波路の入口１６が反射防止膜で覆われる深さであればよく、例えば１０μｍであってもよい。ただし、ダイシングのブレードの厚さＷ41と溝の幅Ｗ40に差がある場合、ダイシングで切り出した後、スライダ側面に大きな段差が生じてしまう。その場合、半導体レーザ３０と導波路の入口１６までの距離が大きくなり、光の結合効率が低下してしまう。これを防ぐためには、溝の深さＤ40を半導体レーザの厚さＬ2よりも大きくなるようにして、図２２（ｃ）のように、半導体レーザの出射面が、スライダの内側に入り込むようにするとよい。本実施例では、半導体レーザの厚さＬ2を５０μｍとし、溝の深さＤ40を７０μｍとした。
【００９９】
上記実施例では、導波路３の途中に曲線部を設けることにより、導波路３の向きを変えたが、図２３に示すように、途中にミラー３８を形成することにより導波路３の向きを変えてもよい。このときミラーとしては、クラッド１５よりも屈折率が小さい誘電体の膜を反射部側面に形成したものを用い、ミラー３８の反射面に対する入射光の入射角度θ4が、全反射角度以上になるようにする。本実施例では、ミラーとしては、ＳｉＯ2やＭｇＦ2などの材料を用い、入射角度θ4は６０°とした。入射角度θ4が６０°となるように、スポットサイズコンバータ１９とミラー３８の間において導波路はわずかに曲げた。なお、上記実施例では、ミラー３８の材質としては誘電体を用いたが、金、アルミ、銀、銅などの金属を用いてもよい。
【０１００】
上記実施例では、導波路終端部の近接場光素子１付近において、導波路３の中心軸の向き（光の進行方向の向き）がスライダ浮上面に対して垂直になるようにしたが、図２４（ａ）に示すように、導波路３の中心軸の向きが、スライダ浮上面１７に対して斜めになるようにしてもよい。すなわち、導波路の中心軸とスライダ浮上面１７の法線のなす角が０よりも大きくなるようにしてもよい。このようにすることにより、導波路３を伝播する光は、スライダ浮上面１７に対して斜めに入射するので、スライダ浮上面１７で反射する光が、導波路３の入射側に戻ることがない。したがって、半導体レーザ３０の戻り光ノイズを減らすことが出来る。また、このように斜めにすれば、導波路コア３の曲線部の曲率半径を大きくすることが出来るので、導波路コア３とクラッド１５の屈折率差が小さい場合において発生する曲線部で発生する光の伝播ロスを小さくすることが出来る。本実施例では、近接場光発生素子１の付近における導波路の向きθ3は６０〜８０°とした。
【０１０１】
上記のように、近接場光発生素子付近における導波路中の光の進行方向が、スライダ浮上面に対して斜めになるとき、近接場光発生素子１は、図２４（ｂ）や図２４（ｃ）に示すように、形状が左右非対称になるようにしてもよい。これらの実施例においては、金属構造体１が導波路の入射側に傾くようにした。導波路中の光の進行方向が、スライダ浮上面１７に対して斜めになるとき、金属構造体１中に励起される表面プラズモンも、導波路の中の光の進行方向と同じ向き伝播する。これら実施例のように、金属構造体１も斜めにすることにより、斜め方向に進行する表面プラズモンが先端部２０に集まりやすくなり、近接場光強度を強くすることが出来る。
【０１０２】
上記実施例において、スライダ側面の片側に半導体レーザ３０とサブマウント３２を配置することによって片側の重量が重くなり、スライダの浮上が不安定になる場合は、図２５に示すように、重さのバランスを取るために、スライダ側の反対側に重り７６を配置してもよい。全体の重心が中心に位置するように、重り７６の重量と位置を調整した。
【０１０３】
半導体レーザ３０の出力光の強度は、環境温度が変化すると変動する。また、長期間に渡りドライブを使用すると、半導体レーザ３０の劣化により出力強度が徐々に低下する。また、導波路３に対する半導体レーザ３０の位置も、環境温度の変化や、長期間の使用により変化する可能性もある。これらの要因により、導波路３の中に結合する光の強度が変動する可能性がある。光強度が変化すると、磁気記録媒体の上昇温度が変化するので、安定な記録が困難になる。以上の問題点を解決するために、図２６に示すように、導波路３中の光のパワーをモニタするための第２の導波路をスライダ５中に形成してもよい。
【０１０４】
図２６の実施例では、導波路コア３周辺のエバネッセント光、すなわちコアとクラッドの界面においてクラッドに染み出すように発生する光、が発生している領域に、図２６（ａ）に示すようにパワーモニタ用の導波路４３を配置した。このように導波路４３を配置すると、導波路３を伝わる光の中のエバネッセント光成分の一部が、導波路４３に結合する。このパワーモニタ用の導波路４３に伝わった光を、半導体レーザ３０の反対側に配置した光検出器４０により検出した。光検出器４０で検出した光の強度を元に、光量が小さいときは半導体レーザ３０に流す電流を上げるように、光量が大きいときは半導体レーザ３０に流す電流を下げるようにフィードバック回路を形成した。パワーモニタ用の導波路４３に結合する光の強度は、図２６に示した、メインの導波路３とパワーモニタ用の導波路４３の距離Ｄ及びそれぞれの導波路が重なる部分の長さ（結合長）Ｌ11に依存する。本実施例では、距離Ｄ及び結合長Ｌ11を最適化し、導波路４３に結合する光の強度がメインの導波路３の強度の１〜１０％になるようにした。例えば、導波路４３の幅を５００ｎｍ×２００ｎｍとし、２つの導波路の距離Ｄを７００ｎｍ、結合長Ｌ11を２５μｍとした。
【０１０５】
導波路４３の終端部において反射光が半導体レーザ３０の方向に戻らないようにするために、図２６（ｃ）に示すように、導波路４３の端面がスライダ側面７７に対して斜めになるようするか、もしくは図２６（ｄ）に示すように、導波路４３の向きを途中で曲げ、光がスライダ側面７７に対して斜めに入射するようにした。図２６（ｃ）に示すように、端面の向きを斜めにした場合、終端部の角度θ10は５〜１５°にした。図２６（ｄ）に示すように、導波路４３をスライダ側面７７に対して斜めに配置したときは、導波路４３の中心線とスライダ側面７７のなす角度θ11は７５〜８５°となるようにした。光検出器４０は、光を電気信号に換えるものであれば何でもよいが、本実施例では、フォトダイオードを用いた。受光面の大きさは、フォトダイオードの位置調整が容易なように、導波路出口での光スポットより十分大きくなるようにした。本実施例では、受光面４２の大きさはｚ方向が５０μｍ、ｘ方向が７０μｍとなるようにした。フォトダイオードは、スライダ側面もしくはサスペンション上のフレキシブルプリント基板３５上に固定した。図２７に示すように、フォトダイオードの電極４１は、受光面と反対側の面に形成し、それを、サスペンション上のフレキシブルプリント基板３５上に形成したフォトダイオード用の配線４４につないだ。フォトダイオードの電極４１と配線４４は、半田もしくは導電性接着剤４６により接続した。
【０１０６】
上記実施例では、パワーモニタ用導波路を、近接場光素子１に光を導入するための導波路３の途中から分岐するように形成したが、図２８に示すように、スライダ浮上面１７に対して斜めに光が入射するように、近接場光素子１に光を導入するための導波路３を配置し、スライダ浮上面１７で反射した光をパワーモニタ用導波路４３で光検出器４０に導いてもよい。このようにすることにより、近接場光素子１に光を導入するための導波路３の途中を分岐させる必要がないので、近接場光素子１に導入する光の量を多くすることが出来、光利用効率を上げることができる。
【０１０７】
図２９は、半導体レーザ３０が搭載されたマウント３２をスライダ５の側面に取り付けるための装置（アライメント装置）の実施例を示す。図２９（ａ）はアライメントマークの配置例を示す図、図２９（ｂ）は部品の保持方法を示す図である。
【０１０８】
サブマウント３２及びスライダ５は、それぞれ真空吸着ステージ４９の上に固定した。レーザ光の出射位置及び導波路入口の位置を知るために、アライメントマークを、半導体レーザ３０の表面とスライダの上面近くに形成した。半導体レーザのアライメントマーク５６としては、幅が３０μｍ×３０μｍの正方形のアライメントマークを用い、それを２つ、間隔Ｌ23が１００μｍとなるように出射位置付近に形成した。レーザ光の出射位置は、２つのアライメントマークの中心線上となるようにした。アライメントマーク５６は、半導体レーザのリッジ１００及びミラー１０１をエッチングにより形成する際、同時に形成した。スライダ５のアライメントマーク５７は、スライダ上面付近に形成された長方形の金属のパターンとし、スライダの上面から見たときのｘ方向の幅を５μｍ、ｙ方向の幅を３０μｍ、スライダ上面に対して垂直な方向（ｚ方向）の幅Ｄ4を１０μｍとした。アライメントマークと導波路中心の距離Ｌ24が５μｍとなるマークを２つ、互いの間隔Ｌ25が１００μｍとなるように形成した。スライダ上面からアライメントマークまでの距離Ｄ3は約５μｍ、アライメントマークから導波路中心までの距離は５μｍとなるようにした。
【０１０９】
アライメントは次の手順で行った。
(1) スライダ５の上面からＣＣＤカメラによりアライメントマーク５７を観察し、導波路３の向きとｘ方向の位置を求める。すなわち、導波路３とアライメントマーク５７の位置関係が分かっているので、アライメントマーク５７の位置から導波路３の位置を求める。
(2) 半導体レーザ３０上のアライメントマーク５６より、レーザ光の進む向きとｘ方向の位置を求める。
(3) 半導体レーザ３０の上面及びスライダ５上のアライメントマーク５７の上面にレーザ測長計からのレーザ光５８，５９を照射することで、それぞれのｚ方向の位置を求める。その結果から、半導体レーザ３０から出射するレーザ光のｚ方向の位置、及びスライダ５中の導波路３のｚ方向の位置を求める。
(4) 半導体レーザ３０の出射側の側面のエッジ６５と、スライダ５の側面のエッジをＣＣＤカメラで観察することにより、半導体レーザ３０とスライダ５の距離を求める。
(5) 上記位置情報から、レーザ光が導波路入口の中心に入射するように、半導体レーザの搭載された真空吸着ステージ４９、もしくはスライダの搭載された真空吸着ステージ４９の位置を調整する。
(6) 予め塗布しておいた接着剤３７を、光照射、もしくは加熱により硬化させる。
【０１１０】
なお、上記アライメントマークの形状及び寸法は、あくまでも一例であり、他の形状や寸法にしてもよい。
【０１１１】
上記アライメント方法では、アライメントマークを元に位置合わせを行ったが、スライダ中の導波路３に結合した光のパワーをモニタしながら位置を微調整してもよい。すなわち、アライメント中に半導体レーザに電流を供給し、発光させた状態で真空吸着ステージ４９を動かす。このとき、導波路３の出口（近接場光素子がついた出口）、もしくはパワーモニタ用の導波路４３の出口から出射する光の強度をフォトダイオードもしくは光電子増倍管などの光検出器を用いて検出する。この光強度が最大となるように、位置を調整してから接着剤３７を硬化させる。このように位置合わせを行うことにより、位置合わせ精度を更に高くすることが出来る。なお、光強度をモニタしながら行う位置合わせにおいても、まずアライメントマークを用いた位置合わせを行ってから、最後に強度をモニタしながら位置合わせを行う方が、アライメントに要する時間を短くすることが出来る。
【０１１２】
上記実施例では、半導体レーザをスライダの側面に配置したが、図３０に示すように、半導体レーザをスライダ上部に配置してもよい。図３０（ａ）は側面側から見た断面図、図３０（ｂ）は他の側面側から見た図、図３０（ｃ）はスライダ上部における配線方法を示す図である。
【０１１３】
この場合、スライダ中の導波路３の入口は、スライダの上部に位置するようにし、半導体レーザ３０からの出射光がスライダ中の導波路に直接結合するようにした。半導体レーザ３０とスライダの間隔は、０〜１０μｍとした。半導体レーザ３０は、スライダ上に配置したサブマウント３２の側面に配置した。サブマウントの大きさはスライダ５の上面に収まる大きさかスライダ５から若干はみ出る大きさにし、サブマウントの厚さＬ30は１００〜１５０μｍとした。サブマウント３２及び半導体レーザ３０は、スライダ上面の片側のみを覆うため、その反対側において、スライダ５サスペンション１０の間にスペースが開いてしまう。そのスペースを埋めるために、サスペンション上面の片側には厚さがサブマウントの厚さＬ30に等しいスペーサ１３２を配置した。サブマウント３２の上面及び側面には、半導体レーザへ電流を供給するための金属の電極３３を形成し、側面の電極３３の上に半導体レーザ３０を半田で固定した。スペーサ１３２の上面及び側面にも金属の電極６０を形成し、スペーサの側面の電極と半導体レーザのもう一方の電極とを導電性接着剤３７で接合させた。サブマウント上の電極３３、及びスペーサ上の電極６０の上には、フレキシブルプリント基板上の半導体レーザのドライバにつながった配線１３を配置し、２つの電極と配線１３とを導電性接着剤もしくは半田で接合させた。スライダ上に形成された磁気ヘッド用の電極３４は、サスペンション１０から離れてしまうが、図３０（ａ）に示すように、サスペンション上のフレキシブルプリント基板３５を折り曲げて、浮上面側に下げることで磁気ヘッド用の配線７８を磁気ヘッド用の電極３４につないだ。配線７８と電極３４は半田３６を用いて接合させた。
【０１１４】
このように、本発明のミラーが形成された半導体レーザをスライダ上に配置した場合、ミラーにより半導体レーザ中の光路が折れ曲がっているため、全体の高さが高くなることがない。また、半導体レーザの出射面とスライダの間にサブマウントが存在しないため、半導体レーザとスライダの間隔を小さくすることが出来る。その結果、半導体レーザからの出射する光が導波路に結合する効率を大きくすることが出来る。また、図４に示す近接場光発生素子を用いるためには、入射光の偏光方向が記録トラックに対して平行な方向になるようにする必要があるが、本発明の配置方法では、通常用いられるＴＥモードレーザを用いてそのような偏光方向となった入射光を発生させることが出来る。
【０１１５】
サブマウント３２上に形成した半導体レーザ用の電極３３及びスペーサ１３２上に形成した半導体レーザ用の電極６０は、図３１（ｂ）及び図３１（ｃ）に示すように、側面に露出させ、フレキシブルプリント基板３５上の配線１３と側面において半田３６により接合させてもよい。この場合、サブマウント３２及びスペーサ１３２の側面には、図３１（ａ）、図３１（ｂ）に示すように、磁気ヘッド用の電極７９を形成し、フレキシブルプリント基板上の配線７８と半田３６により接合させた。この電極７９とスライダ上の電極３４とを、さらに半田３６により接合させた。
【０１１６】
上記実施例では、サブマウント３２の幅Ｌ32は、スライダの幅のほぼ半分となるようにしたが、それよりも大きくなるようにしてもよい。例えば、本実施例では、スライダの側面から近接場光発生素子１までの距離Ｌ31がスライダの幅の半分よりも大きくなるようにする、もしくは近接場光発生素子１の位置はスライダの中央付近に配置した状態で、スライダ中の導波路の入口が側面側に寄るようにスライダ中の導波路を曲げることで、サブマウント３２の幅Ｌ32が広くなるようにした。このようにサブマウント３２の幅Ｌ32を広げることにより、サブマウントとスライダの接触面積が増えるので、半導体レーザにおいて発生した熱がスライダ側に逃げやすくなり、半導体レーザにおける温度上昇を小さくすることが出来る。
【０１１７】
図３２に、本発明の熱アシスト集積ヘッドを用いた記録装置の全体図を示す。浮上スライダ５はサスペンション５６に固定し、ボイスコイルモータ５１からなるアクチュエータによって磁気ディスク１４上の所望トラック位置に位置決めした。ヘッド表面には浮上用パッドを形成し、磁気ディスク１４の上を浮上量５ｎｍ以下で浮上させた。磁気ディスク１４は、モータによって回転駆動されるスピンドル５３に固定し回転させた。半導体レーザ及びサブマウント５５は、スライダ５の側面に配置した。半導体レーザ及びサブマウント５５は、スピンドル５３の軸にぶつからないように、ディスクの外周側に配置した。半導体レーザの駆動電流はフレキシブルプリント基板５０を通して供給し、その駆動用ＩＣは、回路基板５２上に配置した。記録信号は、信号処理用ＬＳＩ５４で発生させ、記録信号及び半導体レーザ用電源は、フレキシブルプリント基板５０を通して半導体レーザ用ドライバに供給した。記録の瞬間、浮上スライダ５中に設けたコイルにより記録磁界を発生すると同時に、半導体レーザを発光させ、磁気記録媒体１４の記録層に記録マークを形成した。磁気記録媒体１４上に記録されたデータは、浮上スライダ５中に形成された磁気再生素子（ＧＭＲ又はＴＭＲ素子）で再生した。再生信号の信号処理は信号処理回路５４により行った。
【０１１８】
上記実施例では、本発明のミラーが形成された半導体レーザは、スライダの上に配置したが、図３４に示すように、スライダ５の外に配置してもよい。本実施例では、半導体レーザとしては、図１６に示すように曲面ミラーが形成されたものを用い、それをサスペンションのテール部の端付近に配置した。半導体レーザ３０から出射した光は、光ファイバもしくはポリマ導波路１２５に結合させ、スライダ５の方向へ光を導いた。スライダ中の導波路の入口は、スライダの上面に位置するようにし、光ファイバもしくはポリマ導波路１２５を伝わる光は、ミラー１２６により反射させ、スライダ中の導波路３に結合するようにした。このように、光ファイバもしくはポリマ導波路に半導体レーザの光を導入する場合、光の結合効率を上げるには、半導体レーザからの出射光は収束光となるようにした方がよい。レンズなどにより光を収束してもよいが、レンズの分コストが高くなってしまう。これに対して、本発明の曲面ミラーを用いた半導体レーザを用いれば、活性層の積層方向に平行な方向のみであるが、出射光を収束光にすることが出来るので、レンズを用いずに半導体レーザの光を、光ファイバもしくはポリマ導波路１２５に導入する場合において、光の結合効率を大きくすることが出来る。
【０１１９】
本発明の半導体レーザは、熱アシスト記録以外の記録装置に用いてもよく、例えば相変化媒体を用いた記録装置に用いてもよい。本実施例では、記録ヘッドとして図２８のように、フォトダイオード４０が配置された記録ヘッドを用い、フォトダイオード４０を記録データの再生に用いた。すなわち、半導体レーザ３０からの光を近接場光発生素子１で集光し、その光で相変化媒体を局所的に加熱し記録データを書き込んだ。再生時は、半導体レーザ３０から発生する光の強度を弱くした状態で近接場光を発生させた。近接場光と相変化媒体が相互作用して散乱光が発生するとき、記録ビットの状態により、散乱光強度が変化する。この散乱光を導波路４３によりフォトダイオード４０に導き、その強度変化を検出することで、記録データを再生した。
【０１２０】
本発明の半導体レーザは、記録装置以外の装置に用いてもよく、例えば光通信や光配線に用いてもよい。光通信や光配線では、図３４の場合と同様に、半導体レーザからの光を光ファイバやポリマ導波路に導入する必要があるが、このとき形状が曲面となったミラーが形成された半導体レーザを用いることで、レンズを用いなくても、半導体レーザと光ファイバもしくはポリマ導波路の間の結合効率を大きくすることが出来る。
【符号の説明】
【０１２１】
１  近接場光発生素子（金属構造体）
２  主磁極
３  導波路コア
４  再生素子
５  スライダ
６  磁気ヘッド
７  コイル
８  リターンポール
９  シールド
１０  フレクシャー
１１  ロードビーム
１２  ディンプル
１３  配線
１４  磁気記録媒体
１４’記録層
１５  導波路クラッド
１６  導波路入口
１７  スライダ浮上面
１８  スポット径変換用コア
１９  スポットサイズコンバータ
２０  近接場光が発生する頂点部
２１  金属構造体の上部
２２  金属構造体の下部
２５  散乱体表面のリセス部
２６  金属構造体のテーパ部
２７  コイルで発生した磁束を伝える磁極
２８  主磁極上部
２９  金属構造体の導波路側の側面
３０  半導体レーザ
３１  活性層
３２  サブマウント
３３  レーザ用電極
３４  磁気ヘッド用電極
３５  フレキシブルプリント基板
３６  半田
３７  導電性接着剤
３８  ミラー
４０  光検出器
４１  光検出器用電極
４２  受光面
４３  パワーモニタ用導波路
４４  フォトダイオード用配線
４５  半導体レーザ上の電極
４６  導電性接着剤又は半田
４９  真空吸着ステージ
５０  ドライバ用フレキシブルプリント基板
５１  ボイスコイルモータ
５２  ドライバ用回路基板
５３  スピンドル
５４  信号処理用ＬＳＩ
５５  半導体レーザ及びサブマウント
５６  半導体レーザ上のアライメントマーク
５７  スライダ上のアライメントマーク
５８  半導体レーザ表面に照射されるアライメント用レーザ
５９  アライメントマークに照射されるアライメント用レーザ
６０  スペーサ上の半導体レーザ用の電極
６１  反射防止膜
６２  溝
６３  スライダの側面
６４  偏光方向
６５  半導体レーザの側面
６６  サブマウントの側面
６７  サブマウントの段差部の側面
７０  光透過性樹脂
７１  絶縁材
７２  配線露出部
７３  ポリイミド
７６  重り
７７  スライダ側面
７８  磁気ヘッド用配線
７９  磁気ヘッド用電極
１００  ストライプ構造（リッジ）
１０１  ミラー
１０２  上部クラッド層
１０３  下部クラッド層
１０４  絶縁層
１０５  基板
１０６  クラッド層
１０７  深溝
１０８  ミラー面表面に形成した誘電体膜
１０９  反射率を調整するための誘電体膜
１１０  出射光
１１１  別材料の導波路（コア）
１１２  別材料の導波路（クラッド）
１１３  出射側の側面に対し直交する側面
１１４  ミラーと半導体レーザの側面の間に形成された導波路
１１５  ドープ領域
１１６  深溝
１１７  グレーティング
１１８  ミラー面
１１９  リッジ終端部の幅が広くなった部分
１２０  第２のマスクにより覆う部分
１２１  電極パッド
１２２  ステンレスの薄い板
１２４  シリンドリカルレンズ
１２５  光ファイバもしくはポリマ導波路
１２６  反射ミラー
１３２  スペーサ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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