(57)【要約】【課題】素子形成面と媒体対向面とが直交する構成において、光源がヘッド外部に存在していて装置の信頼性が高く、ヘッド外部からの光が、低損失で近接場光の発生体に効率良く入射するような薄膜磁気ヘッドを提供する。【解決手段】基板と、この基板の素子形成面に形成された電磁コイル素子と、磁気記録媒体を加熱するための近接場光発生層と、電磁コイル素子及び近接場光発生層を覆うように素子形成面上に形成された被覆層とを備えた薄膜磁気ヘッドであって、この被覆層において基板の媒体対向面とは反対側に位置しており媒体対向面とは反対側のヘッド端面に達した領域に、光ファイバの端を挿入可能である堀込みが形成されており、この堀込みが、媒体対向面とは反対側のヘッド端面から近接場光発生層側にリセスしていて光ファイバからの光を入射させるための受光壁面を備えている薄膜磁気ヘッドが提供される。【選択図】図３
2007164936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体対向面及び該媒体対向面に垂直な素子形成面を有する基板と、該素子形成面に形成されており、主磁極層、補助磁極層及びコイル層を有する書き込み用の電磁コイル素子と、近接場光を発生させて書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための少なくとも１つの近接場光発生層と、該電磁コイル素子及び該少なくとも１つの近接場光発生層を覆うように素子形成面上に形成された被覆層とを備えた薄膜磁気ヘッドであって、
前記被覆層において前記媒体対向面とは反対側に位置しており該媒体対向面とは反対側のヘッド端面に達した領域に、前記少なくとも１つの近接場光発生層に光を照射するための光ファイバの端を挿入可能である堀込みが形成されており、該堀込みが、該媒体対向面とは反対側のヘッド端面から該少なくとも１つの近接場光発生層側にリセスしていて該光ファイバからの光を入射させるための受光壁面を備えていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記素子形成面と前記電磁コイル素子との間に読み出し用の磁気抵抗効果素子が設けられており、前記堀込みの素子形成面と平行な壁面が、前記媒体対向面側から見て該磁気抵抗効果素子の後方となる領域の上方に位置することを特徴とする請求項１に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記被覆層のうち、前記受光壁面から入射した光の前記少なくとも１つの近接場光発生層までの光路を含む領域が、ＳｉＯ２又は少なくとも１つの添加元素が添加されたＳｉＯ２によって形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記少なくとも１つの近接場光発生層が、前記媒体対向面側のヘッド端面に向かって先細りした形状を有しており、該媒体対向面側のヘッド端面に達した先端を含む近接場光発生部を備えており、該近接場光発生部が、前記素子形成面に対して媒体対向面側が上がる又は下がる形で傾いていて前記受光壁面を介して入射した光が少なくとも一部に照射され得る受光面を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記少なくとも１つの近接場光発生層が、前記近接場光発生部の前記媒体対向面とは反対側に、前記素子形成面と平行な第１の反射面を有する反射部をさらに備えていることを特徴とする請求項４に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
前記少なくとも１つの近接場光発生層の前記受光面の側に設けられており、前記受光壁面を介して入射した光の一部を反射させて該受光面に向けさせるための第２の反射面を有する反射層をさらに備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記第２の反射面が、前記受光壁面を斜めに横切って入射した光の一部を反射させて前記受光面に向けさせるために、前記素子形成面に対して傾いていることを特徴とする請求項６に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記受光壁面に、単層又は多層の反射防止膜が形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項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、書き込み用の前記電磁コイル素子、及び該薄膜磁気ヘッドが読み出し用の磁気抵抗効果素子を備えている場合は該磁気抵抗効果素子のための信号線とを備えており、前記薄膜磁気ヘッドの前記受光壁面から光を入射させるための光ファイバをさらに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１０】
請求項９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つの磁気ディスクと、前記光ファイバに光を供給するための光源と、該少なくとも１つの磁気ディスク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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号磁界の書き込み及び読み出しを行う薄膜磁気ヘッド、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。特に、本発明は、近接場光を利用して熱アシスト磁気記録方式により信号の書き込みを行う垂直磁気記録用薄膜磁気ヘッド、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信号データが読み書きされる。
【０００３】
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、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となり飛躍的に向上する。
【０００６】
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が、書き込み磁界印加の直前に、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。この方式は光磁気記録方式とよく似ているが、光磁気記録方式は空間分解能を光に持たせているのに対し、熱アシスト磁気記録方式は空間分解能を磁界に持たせている。
【０００７】
従来、提案されている熱アシスト磁気記録方式として、例えば、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を用いる光記録方式に関する技術が開示されている。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を利用し、光磁気ディスクに超微細な光ビームスポットで超微細な磁区信号を記録する技術が開示されている。また、特許文献３においては、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。さらに、特許文献４においては、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技術が開示されている。さらに、特許文献５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。さらにまた、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を用いて近接場光と磁界とを発生させ、７０ｎｍ程度のトラック幅を有する記録パターンを形成する技術が開示されている。
【０００８】
これらの技術の中でも、近接場光プローブ又は散乱体にレーザを照射することにより近接場光を発生させて、この近接場光によって媒体を加熱する方法は、所望の近接場光を比較的容易に得られることから非常に有望と考えられる。
【０００９】
【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２０００−１７３０９３号公報
【特許文献４】特開２００１−２８３４０４号公報
【特許文献５】特開２００４−１５８０６７号公報
【非特許文献１】Shintaro Miyanishi等 ”Near-field Assisted Magnetic Recording” IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, VOL.41,NO.10, 第２８１７頁〜第２８２１頁、２００５年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、例えば、特許文献５に記載された技術においては、散乱体に適切に光を照射するために、光源は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。この構成は、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好ましくない。一方で、同文献においては、ミラーを用いて光路を途中で９０度屈折させるという工夫を行うことにより、光源を媒体面から遠ざける構成を提案している。しかし、この場合には、ミラーによる反射と光路の実効的な延長によって光強度の損失が大きくなる問題が発生する。また、ミラーのような構造物をヘッド端面近傍に形成することは、光源の設置と同じく装置の信頼性上問題となる。
【００１１】
さらに、非特許文献１に記載された技術によれば、ミラーを用いることなく、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。しかしながら、この技術は、近接場光プローブの集積面と媒体対向面とが平行である構成を前提としており、素子形成面と媒体対向面とが直交する一般的な薄膜磁気ヘッドの構成とは全く異なる。すなわち、例えば、垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッドに適用することが非常に困難である。
【００１２】
素子形成面と媒体対向面とが直交しており、かつ光源が媒体面から十分離れた位置に設置される方法として、アルミナ等のオーバーコート層内にヘッド外部から光を入射させることが考えられる。しかしながら、オーバーコート層内の空孔、不純物、異相等の存在による光の損失が大きく、プラズモンの誘導効率、ひいては近接場光の発生効率の低減が避けられない。また、オーバーコート層内に光導波路を設けることも考えられるが、そのプロセスの複雑さから好ましくない。
【００１３】
従って、本発明の目的は、素子形成面と媒体対向面とが直交する構成において、光源がヘッド外部に存在していて装置の信頼性が高く、ヘッド外部からの光が、近接場光の発生体に低損失状態で効率良く入射するような薄膜磁気ヘッド、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。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
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。基板の素子形成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。
【００１５】
本発明によれば、媒体対向面及びこの媒体対向面に垂直な素子形成面を有する基板と、この素子形成面に形成されており、主磁極層、補助磁極層及びコイル層を有する書き込み用の電磁コイル素子と、近接場光を発生させて書き込みの際に磁気記録媒体を加熱するための少なくとも１つの近接場光発生層と、電磁コイル素子及び少なくとも１つの近接場光発生層を覆うように素子形成面上に形成された被覆層とを備えた薄膜磁気ヘッドであって、この被覆層において媒体対向面とは反対側に位置しており媒体対向面とは反対側のヘッド端面に達した領域に、少なくとも１つの近接場光発生層に光を照射するための光ファイバの端を挿入可能である堀込みが形成されており、この堀込みが、媒体対向面とは反対側のヘッド端面から少なくとも１つの近接場光発生層側にリセスしていて光ファイバからの光を入射させるための受光壁面を備えている薄膜磁気ヘッドが提供される。
【００１６】
堀込みの受光壁面は、媒体対向面とは反対側のヘッド端面から、近接場光発生層側にリセスしている。すなわち、堀込みの受光壁面は、このヘッド端面と平行又は略平行であって、このヘッド端面よりも近接場光発生層３５により近い位置に設けられている。ここで、この堀込みに、近接場光発生層にレーザ光を照射するための光ファイバの端が挿入された場合、レーザ光は、この受光壁面を介して近接場光発生層に向けて入射することになる。すなわち、光ファイバの端が、近接場光発生層のより近くに位置することになるので、レーザ光が、堀込みの存在しない状態で媒体対向面とは反対側のヘッド端面を介して入射する場合よりも、より低い伝播損失で近接場光発生層に入射可能となる。その結果、近接場光の発生効率が向上する。
【００１７】
また、本発明による薄膜磁気ヘッドにおいて、素子形成面と電磁コイル素子との間に読み出し用のＭＲ効果素子が設けられており、堀込みの素子形成面と平行な壁面が、媒体対向面側から見てＭＲ効果素子の後方となる領域の上方に位置することが好ましい。これにより、ＭＲ効果素子の高さ（媒体対向面側のヘッド端面に垂直な方向の長さ）を広範囲において設定することが可能となる。
【００１８】
さらに、被覆層のうち、受光壁面から入射した光の少なくとも１つの近接場光発生層までの光路を含む領域が、ＳｉＯ２又は少なくとも１つの添加元素が添加されたＳｉＯ２によって形成されていることも好ましい。ＳｉＯ２又は少なくとも１つの添加元素が添加されたＳｉＯ２は、レーザ光の透過率が十分に高いので、薄膜磁気ヘッドに入射したレーザ光の減衰をできるだけ小さくすることができる。その結果、近接場光の発生効率が向上する。
【００１９】
さらに、少なくとも１つの近接場光発生層が、媒体対向面側のヘッド端面に向かって先細りした形状を有しており、媒体対向面側のヘッド端面に達した先端を含む近接場光発生部を備えており、この近接場光発生部が、素子形成面に対して媒体対向面側が上がる又は下がる形で傾いていて受光壁面を介して入射した光が少なくとも一部に照射され得る受光面を有していることが好ましい。さらにまた、近接場光発生部の媒体対向面とは反対側に、素子形成面と平行な第１の反射面を有する反射部をさらに備えていることも好ましい。
【００２０】
さらにまた、この本発明による薄膜磁気ヘッドが、少なくとも１つの近接場光発生層の受光面の側に設けられており受光壁面を介して入射した光の一部を反射させて受光面に向けさせるための第２の反射面を有する反射層をさらに備えていることが好ましい。ここで、第２の反射面が、受光壁面を斜めに横切って入射した光の一部を反射させて受光面に向けさせるために、素子形成面に対して傾いていることも好ましい。受光壁面に、単層又は多層の反射防止膜が形成されていることも好ましい。
【００２１】
本発明によれば、さらに、上述し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、書き込み用の電磁コイル素子、及び薄膜磁気ヘッドが読み出し用のＭＲ効果素子を備えている場合はこのＭＲ効果素子のための信号線とを備えており、薄膜磁気ヘッドの受光壁面から光を入射させるための光ファイバをさらに備えているＨＧＡが提供される。
【００２２】
本発明によれば、さらにまた、上述したＨＧＡを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気ディスクと、光ファイバに光を供給するための光源と、少なくとも１つの磁気ディスク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。
【発明の効果】
【００２３】
本発明による薄膜磁気ヘッド、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、素子形成面と媒体対向面とが直交しており、光源が媒体面から十分離れた位置に設けられている構成において、光源からの光が、近接場光発生層に直接的にかつ効率良く入射する。これにより、装置の信頼性を十分維持した上で、例えば、垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッドにおいて効率の良い熱アシスト磁気記録を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
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。
【００２５】
図１は、本発明による磁気ディスク装置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。
【００２６】
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垂直磁気記録用の磁気記録媒体である磁気ディスク、１２は垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッド（スライダ）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用のレーザ光を発生させる光源である半導体レーザ１８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。
【００２７】
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、スライダ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及びスライダ２１は、単数であってもよい。
【００２８】
半導体レーザ１８は、光ファイバ２６にレーザ光を供給するものであり、自身の活性層の位置に、第１のファイバホルダ１９によって光ファイバ２６の端断面が接続されている。発振レーザの波長は、例えば、８００ｎｍである。
【００２９】
図２は、本発明によるＨＧＡの一実施形態を示す斜視図である。ここで、図２（Ａ）は、ＨＧＡ１７の媒体に対向する側の構成を示しており、図２（Ｂ）は、ＨＧＡ１７の媒体に対向する側とは反対側の構成を示している。
【００３０】
図２（Ａ）によれば、ＨＧＡ１７は、サスペンション２０の先端部に、磁気ヘッド素子を有するスライダ２１を固着し、さらにそのスライダ２１の端子電極に配線部材２５の一端を電気的に接続して構成される。
【００３１】
サスペンション２０は、ロードビーム２２と、このロードビーム２２上に固着され支持された弾性を有するフレクシャ２３と、ロードビーム２２の基部に設けられたベースプレート２４と、フレクシャ２３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２５とから主として構成されている。
【００３２】
図２（Ｂ）によれば、ＨＧＡ１７は、後に詳述するように、薄膜磁気ヘッド２１のヘッド端面からレーザ光を入射させるための光ファイバ２６をさらに備えている。光ファイバ２６の出光側の端部は、フレクシャ２３に設けられた第２のファイバホルダ２７によって、レーザ光が薄膜磁気ヘッド２１の後述する受光壁面から入射可能となる位置に固定される。ここで、光ファイバ２６の出光側の端部の直径は、約５.０μｍ〜約５００μｍであり、放射されるレーザ光のビーム径もまた、約５.０μｍ〜約５００μｍである。
【００３３】
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チップ又は光ファイバ２６にレーザ光を供給するための半導体レーザを装着してもよい。
【００３４】
図３（Ａ）は、図２に示すＨＧＡの先端部に装着されている、本発明による薄膜磁気ヘッド（スライダ）の一実施形態を示す斜視図である。また、図３（Ｂ）は、この薄膜磁気ヘッドにおける磁気ヘッド素子部分の構成を示す平面図である。なお、図面の見易さのため、図３（Ｂ）において、図３（Ａ）に示す反射層３７は省略されている。
【００３５】
図３（Ａ）によれば、本実施形態における薄膜磁気ヘッド２１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浮上面（ＡＢＳ）３０を有するスライダ基板２１０と、スライダ基板２１０のＡＢＳ３０に垂直な素子形成面３１上に形成された磁気ヘッド素子３２と、熱アシスト磁気記録のための近接場光を発生させる近接場光発生層３５と、近接場光発生層３５の上方に形成された反射層３７と、電磁コイル素子３２、近接場光発生層３５及び反射層３７を覆うように素子形成面３１上に形成された被覆層４０と、この被覆層４０のＡＢＳ３０とは反対側の領域に形成された堀込み３６と、反射層反射層被覆層４０の層面から露出した合計４つの信号端子電極３８とを備えている。信号端子電極３８は、磁気ヘッド素子３２が備えている読み出し用のＭＲ効果素子及び書き込み用の電磁コイル素子に２つずつ接続されている。なお、これらの信号端子電極の数及び位置は、図３（Ａ）の形態に限定されるものではない。同図において端子電極は４つであるが、例えば、電極を３つとした上でグランドをスライダ基板に接地した形態でもよい。
【００３６】
堀込み３６は、被覆層４０において、ＡＢＳ３０とは反対側であって、かつＡＢＳ３０側にあって媒体に対向する面であるヘッド端面３００とは反対側のヘッド端面３０１に達した領域に形成されている。さらに、堀込み３６は、ヘッド端面３０１から、近接場光発生層３５側（ヘッド端面３００側）にリセスしている受光壁面３６ａを有している。すなわち、受光壁面３６ａは、ヘッド端面３０１と平行であるが、ヘッド端面３０１よりも近接場光発生層３５（ヘッド端面３００）により近い位置に設けられている。
【００３７】
この堀込み３６には、近接場光発生層３５にレーザ光を照射するための光ファイバ２６の端が、ヘッド端面３０１側から挿入されている。この際、光ファイバ２６の端面は、受光壁面３６ａに対向又は接面しており、ヘッドの外部に設けられた光ファイバ２６からのレーザ光が、受光壁面３６ａを介して近接場光発生層３５に向けて入射する。すなわち、光ファイバ２６の端が、近接場光発生層３５のより近くに位置することとなるので、レーザ光が、堀込み３６の存在しない状態でヘッド端面３０１を介して入射する場合よりも、より低い伝播損失で近接場光発生層３５に入射可能となる。
【００３８】
図３（Ｂ）によれば、磁気ヘッド素子３２は、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とを備えている。ＭＲ効果素子３３及び電磁コイル素子３４の一端は、ヘッド端面３００に達している。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、これらの素子端が磁気ディスクと対向することによって、信号磁界の感受による読み出しと信号磁界の印加による書き込みとが行われる。
【００３９】
近接場光発生層３５は、本実施形態において、電磁コイル素子３４上に設けられており、媒体に対向する面であるヘッド端面３００に向かって先細りした形状を有している。ここで、近接場光発生層３５は、光ファイバ２６からレーザ光を受けることにより近接場光を発生させる近接場光発生部３５０と、光ファイバ２６からのレーザ光を近接場光発生部３５０に向けるための反射面３５１ａを有する反射部３５１とを備えている。
【００４０】
近接場光発生部３５０は、ヘッド端面３００に達した先端を含んでいて、例えば、２等辺三角形の形状を有しており、さらに、受光面３５０ａを有している。光ファイバ２６からのレーザ光がこの受光面３５０ａに照射されると、後に詳述するように、近接場光発生部３５０のヘッド端面３００に達した先端から非常に強い電界強度を有する近接場光が発生する。この近接場光を用いて熱アシスト動作が行われる。
【００４１】
堀込み３６の受光壁面３６ａは、ヘッド端面３００側から見て、電磁コイル素子３４の後方であって、電磁コイル素子３４、さらには近接場光発生層３４に十分近い位置に設けられている。受光壁面３６ａには、光ファイバ２６からの光の一部が受光壁面３６ａに反射して損失する分を低減するための、反射防止膜３９が形成されている。反射防止膜３９は、例えば、Ｔａ２Ｏ５又はＳｉＯ２からなるイオンアシスト蒸着による単層構造、又はＴａ２Ｏ５とＳｉＯ２とが交互に積層されたイオンアシスト蒸着による多層構造を有している。この単層／多層構造は、入射されるレーザ光の波長に応じてなされた光学的な設計に基づいて形成される。
【００４２】
なお、堀込み３６は、後述するように、ウエットエッチング法等を用いてエッチングされて形成されるが、そのエッチングによって形成された底面は、後述するストップ層４１の露出面となっている。
【００４３】
図４（Ａ）は、図３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３（Ａ）のＡ−Ａ線断面図である。また、図４（Ｂ）は、互いに重ねられた近接場光発生層及び主磁極層の端部の構成を示す斜視図である。なお、図４（Ａ）におけるコイル層の巻き数は図を簡略化するため、実際の巻き数より少なく表されている。
【００４４】
図４（Ａ）によれば、ＭＲ効果素子３３は、ＭＲ効果積層体３３２と、この積層体を挟む位置に配置されている下部電極層３３０及び上部電極層３３４とを備えている。ＭＲ効果積層体３３２は、磁化自由層と磁化固定層とがトンネルバリア層を挟んで積層されたトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）効果多層膜、垂直通電型巨大磁気抵抗（ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plain）−ＧＭＲ）効果多層膜、及び面内通電型巨大磁気抵抗（ＣＩＰ（Current In Plain）−ＧＭＲ）効果多層膜のうちのいずれか１つを備えている。いずれであっても、非常に高い感度で磁気ディスクからの信号磁界を感受して読み出しを行う。なお、ＭＲ効果積層体３３２がＣＩＰ−ＧＭＲ多層膜を備えている場合、上下部電極層３３４及び３３０の代わりに、ＭＲ効果積層体との間にシールドギャップ層を介する上下部シールド層がそれぞれ設けられ、さらにＭＲ効果積層体にセンス電流を供給するための素子リード導体層が設けられることになる。
【００４５】
下部シールド層３３０は、アルティック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等からなるスライダ基板２１０の素子形成面３１に積層されており、例えば、厚さ約０.３μｍ〜約３μｍのＮｉＦｅ、ＮｉＦｅＣｏ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ又はＦｅＺｒＮ等から形成されている。上部シールド層３３４は、例えば、厚さ約０.３μｍ〜約４μｍのＮｉＦｅ、ＮｉＦｅＣｏ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ又はＦｅＺｒＮ等から形成されている。なお、上下部シールド層３３４及び３３０の間隔である再生ギャップ長は、約０.０２μｍ〜約１μｍである。
【００４６】
電磁コイル素子３４は、垂直磁気記録用であり、補助磁極層３４０、コイル層３４１、コイル絶縁層３４２、ギャップ層３４３及び主磁極層３４４を備えている。主磁極層３４４は、コイル層３４１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３４４のヘッド端面３００側の端部３４４ａ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。
【００４７】
ここで、補助磁極層３４０は、例えば、厚さ約０.５μｍ〜約５μｍの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形成されている。コイル層３４１は、例えば厚さ約０.５μｍ〜約３μｍのＣｕ等から形成されている。コイル絶縁層３４２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形成されている。ギャップ層３４３は、例えば、厚さ約０.０１μｍ〜約０.５μｍのＡｌ２Ｏ３又はＤＬＣ等から形成されている。主磁極層３４４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形成されている。
【００４８】
なお、ＭＲ効果素子３３と電磁コイル素子３４との間に、さらに、素子間シールド層及び／又はバッキングコイルが形成されていてもよい。バッキングコイルは、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３４１は、図４（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。
【００４９】
近接場光発生層３５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からなる近接場光発生部３５０及び反射部３５１を備えている。近接場光発生部３５０が有する受光面３５０ａは、素子形成面３１に対してヘッド端面３００側が上がる形で傾いていて、光ファイバ２６からヘッド端面３０１を介して入射したレーザ光が少なくとも一部に照射され得る位置に形成されている。実際の熱アシスト動作においては、コヒーレントなレーザ光が、光ファイバ２６から反射防止膜３９を施された受光壁面３６ａを介して近接場光発生部３５０の受光面３５０ａに照射されると、Ａｕ等の内部の自由電子がレーザ光の電界によって一様に強制振動させられることによりプラズモンが励起される。このプラズモンは、近接場光発生部３５０の、ヘッド端面３００側の頂点である先端３５ａに向かって伝播し、この先端３５ａの近傍に非常に強い電界強度を有する近接場光を発生させる。この近接場光によって磁気ディスク表面の対向する局所部分が加熱される。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。
【００５０】
実際には、このような熱アシスト磁気記録方式を適用することにより、高保磁力の磁気ディスクに垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッドを用いて書き込みを行い、記録ビットを極微細化することによって、１Ｔbits／in２級の記録密度を達成することが可能となる。
【００５１】
反射部３５１は、近接場光発生部３５０のヘッド端面３００とは反対側に設けられており、素子形成面３１と平行な反射面３５１ａを有する。反射面３５１ａは、下記のトラック幅方向の幅をもって受光壁面３６ａまで伸長しており、光ファイバ２６から入射したレーザ光の一部を反射させて、受光面３５０ａに向けさせることによって、受光面３５０ａの受光量を補う役割を果たす。これにより、近接場光の発生効率が向上する。
【００５２】
なお、近接場光発生層３５は、上述したように、Ａｕ等から形成されているが、層厚は、例えば、約５０ｎｍ〜約５００ｎｍである。また、ヘッド端面３００から反対側の端までの距離は、例えば、約１０μｍ〜約５００μｍである。また、反射部３５１でのトラック幅方向の幅は、例えば、約２０μｍ〜約５００μｍである。さらに、先端３５ａの幅は、約１５ｎｍ〜約４０ｎｍである。このような近接場光発生層の先端３５ａからは、上記の層厚又は先端の幅程度の幅の近接場光が発生する。この近接場光の電界強度は、この幅以上の領域では指数関数的に減衰するので、非常に局所的に記録層部分を加熱することができる。また、近接場光は、先端から磁気ディスク方向に向かって、同じく上記の層厚又は先端の幅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。
【００５３】
反射層３７は、近接場光発生層３５の受光面３５０ａの側（本実施形態では、近接場光発生部の上方）に設けられており、素子形成面３１と平行であって、受光壁面３６ａまで伸長している。反射層３７は、反射面３５１ａを第１の反射面とすると第２の反射面に相当する反射面３７ａを有しており、光ファイバ２６から入射したレーザ光の一部をこの反射面３７ａで反射させて、受光面３５０ａに向けさせることによって、受光面３５０ａの受光量をさらに補う役割を果たす。これにより、近接場光の発生効率がより向上する。反射層３７は、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ又はそれらのうちのいくつかの組合せの合金等からなり、その層厚は、約５０ｎｍ〜約５００ｎｍであり、トラック幅方向の幅は、約１０μｍ〜約５００μｍである。
【００５４】
ストップ層４１は、後述するように、被覆層４０をエッチングして堀込み３６を形成する際、エッチング終了位置を規定する役目を果たすものであり、Ｔａ、Ｔｉ等の金属材料で形成されている。このストップ層４１は、堀込み３６のトラック幅方向の幅である約５μｍ〜約６００μｍよりも大きい約５μｍ〜約８００μｍのトラック幅方向の幅をもって、ＭＲ効果素子３３と電磁コイル素子３４との間の領域からヘッド端面３０１まで伸長している。ストップ層４１の層厚は、約５ｎｍ〜約２００ｎｍである。
【００５５】
ストップ層４１の上面の一部は、堀込み３６のエッチングによって形成された底面３６ｂとなっている。ここで、この底面３６ｂは、ヘッド端面３００側から見てＭＲ効果素子３３の後方となる領域の上方に位置している。従って、ＭＲ効果素子３３の上下部電極層３３４及び３３０の高さ（ヘッド端面３００に垂直な方向の長さ）を広範囲において設定することが可能となる。すなわち、上下部電極層３３４及び３３０のヘッド端面３００とは反対側の端が、例えば、この底面３６ｂの真下の領域内にあってもよい。
【００５６】
被覆層４０は、ＭＲ効果素子３３、電磁コイル素子３４、近接場光発生層３５及び反射層３７を覆うように、素子形成面３１上に形成されている。この被覆層４０は、積層方向（素子形成面３１に垂直である方向）において、素子形成面３１からストップ層４１までの領域を占める第１の被覆層４００と、ストップ層４１から主磁極層３４４の端部３４４ａを除く上面までの領域を占める第２の被覆層４０１と、この上面から反射層３７までの領域を占める第３の被覆層４０２と、反射層から上方の領域を占める第４の被覆層４０３との積層構造となっている。
【００５７】
ここで、第３の被覆層４０２は、受光壁面３６ａから入射したレーザ光の受光面３５０ａまでの光路をすべて含んでおり、半導体レーザ１８（図１）から発生するレーザ光の透過率が十分に高い、ＳｉＯ２又は少なくとも１つの添加元素が添加されたＳｉＯ２によって形成されている。これにより、薄膜磁気ヘッドに入射したレーザ光の減衰をできるだけ小さくすることができるので、結果として受光面３５０ａが受ける光量が増加して近接場光発生効率が向上する。なお、第１、第２及び第４の被覆層４００、４０１及び４０３は、被覆用として通常用いられるＡｌ２Ｏ３から形成されている。なお、第３の被覆層４０２は、受光面３５０ａまでの光路を含んでおればよいので、例えば、この光路を含む所定のトラック幅方向の幅を有する層であってもよい。この場合、この層のトラック幅方向の両側に、Ａｌ２Ｏ３からなる層を形成することにより、この層を挟む第２及び第４の被覆層間の密着強度が高まり、被覆層の機械的強度を十分に維持することができる。
【００５８】
主磁極層３４４は、近接場光発生層３５の受光面３５０ａとは反対側に位置していて、近接場光発生層３５のリーディング側に設けられている。さらに、主磁極層３４４の端部３４４ａと、近接場光発生部３５０とは互いに直接重なっている。図４（Ｂ）に、両者の重なっている様子を斜視図で示す。このような重なった構造により、磁気ディスクの記録層の書き込もうとしている部分（トラック）が確実に加熱可能となる。さらに、接面している主磁極層３４４の端部３４４ａが、近接場光発生部３５０自身の過度の温度上昇を防止するヒートシンクとしての役割を果たす。
【００５９】
なお、本実施形態においては、書き込み磁界の主要発生箇所である主磁極層３４４の端部３４４ａが、近接場光の主要発生箇所である近接場光発生部３５０の先端３５ａのリーディング側に位置しているので、熱アシスト動作と書き込み動作を同時に行うか、又は熱アシスト作用を受けた記録層部分が少なくとも１回転してヘッド位置に戻った後、書き込み動作を行うことになる。
【００６０】
さらに、主磁極層３４４の端部３４４ａと近接場光発生部３５０とが、素子形成面３１に対してヘッド端面３００側が上がる形で傾いている。この両者の傾きの大きさが及ぼす効果について以下に説明する。
【００６１】
図５（Ａ）は、この傾きθを定義するための概略図であり、図５（Ｂ）は、傾きθの及ぼす効果を説明するための概念的なグラフである。
【００６２】
図５（Ａ）において、傾きθを、主磁極層３４４の端部３４４ａ及び近接場光発生部３５０からなる積層部分が、素子形成面３１との間でなす角度とする。ここで、主磁極層３４４の端部３４４ａから発生する書き込み磁界強度は、図５（Ｂ）の曲線Ａが示すように、傾きθが大きくなるに従ってその垂直成分が減少するので小さくなる。一方、近接場光発生部３５０の熱アシスト作用による磁気ディスクの記録層の温度上昇分は、図５（Ｂ）の曲線Ｂが示すように、傾きθが大きくなるに従って、受光面による受光量が増加するので大きくなる。すなわち、傾きθの値は、記録層の保磁力を熱アシストによって十分に低減させる条件と、有効な書き込み磁界強度を十分に維持する条件との間で、ある程度の幅を持って選択可能である。なお、θ値の設計の際、フレクシャの振動等によって光ファイバからのレーザ光が所定範囲内で変動しても、近接場光発生層の受光面が、ある程度のマージンを持って確実に必要な量を受光可能とするように、θ値をある程度大きくすることも好ましい。なお、図４の実施形態において、θは、約４０度〜約５０度である。
【００６３】
図６は、本発明による薄膜磁気ヘッドが備えている近接場光発生層、反射層及び堀込みについての種々の実施形態を示す断面図及び斜視図である。
【００６４】
図６（Ａ）によれば、電磁コイル素子６１において、主磁極層６１１が、補助磁極層６１０の下側（リーディング側）に設けられている。また、さらに、近接場光発生層６２が、主磁極層６１１の下側（リーディング側）に設けられている。さらに、互いに重なった主磁極層６１１の端部６１１ａ及び近接場光発生部６２０が、素子形成面３１に対してヘッド端面３００側が下がる形で傾いている。また、ストップ層６４は、素子形成面３１に平行であって、ＭＲ効果素子６０と近接場光発生部６２との間の領域からヘッド端面３０１まで伸長している。このような実施形態においては、ヘッド端面３００において、書き込み位置が熱アシスト動作位置に隣接してトレーリング側となる。その結果、実際の書き込みにおいて、書き込まれるべき記録層部分が熱アシスト作用を受けた直後に、書き込み動作が、同部分に確実に行われることになる。
【００６５】
また、本実施形態において、光ファイバ２６からの光は、ストップ層６４及び電磁コイル素子６１の間の領域にある近接場光発生層６２の受光面６２０ａに向けて放射されることになる。この際、近接場光発生層６２の反射面６２１ａのみならず、ストップ層６４の上面６４ａが、入射した光の一部を反射させて、受光面６２０ａに向けさせることによって、受光面６２０ａの受光量を補う役割を果たす。この場合、ストップ層６４を構成する材料は、エッチングレートが十分小さく、かつレーザ光の反射率が十分大きいＴａ、Ｔｉ等で構成されている。なお、ストップ層６４とは独立して、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ又はそれらのうちのいくつかの組合せの合金等からなる反射層７３が、ストップ層６４の上面に接して又は上方に設けてもよい。
【００６６】
図６（Ｂ）によれば、ＭＲ効果素子６５、電磁コイル素子６６、近接場光発生層６７及び反射層６８の間の位置関係は、図４（Ａ）に示した実施形態と同様であるが、電磁コイル素子６６は、短磁路構造を有しており、その高さ（ヘッド端面３００に垂直な方向の長さ）が相当に短くなっている。その結果、受光壁面６９ａが、近接場光発生層６７の受光面６７０ａに非常に近くなっている。従って、受光壁面６９ａから受光面６７０ａまでの間におけるレーザ光の伝播損失が、さらに小さくなり、結果として、近接場光の発生効率がより向上する。
【００６７】
ここで、短磁路構造とは、電磁コイル素子において、その高さが非常に小さく設定されており、磁極層内に誘導される磁束の環状経路が短くなっている構造である。素子のインダクタンスを小さくすることにより、記録密度の向上に欠かせない書き込み電流の高周波化に対応可能となる。実際には、この構造には、コイル層の断面のアスペクト比及び積層数の調整等を伴う。
【００６８】
図６（Ｃ）によれば、ＭＲ効果素子６５′、短磁路構造の電磁コイル素子６６′及び近接場光発生層６７′の間の位置関係は、図６（Ｂ）に示した実施形態と同様であるが、反射層６８′は、素子形成面３１′に対して傾いている。この傾いた反射層６８′は、受光壁面６９ａ′に対して斜めに入射する光ファイバ２６′からのレーザ光の一部を自身の有する反射面６８ａ′で反射させて、受光面６７０ａ′に向けさせることができる。この結果、受光面６７０ａ′の受光量が補われて、近接場光の発生効率が向上する。この際、レーザ光は、受光面６７０ａ′に対して、主に９０度又は９０度に近い角度で入射させることが可能となる。これにより、近接場光の発生効率がさらに向上する。なお、本実施形態においては、近接場光発生層６７′及び斜めの反射層６８′の間の領域４０２′が、第３の被服層として、レーザ光の透過率が十分に高い、ＳｉＯ２又は少なくとも１つの添加元素が添加されたＳｉＯ２によって形成されていることが好ましい。
【００６９】
図７は、堀込みの形成方法の一実施形態を説明する断面図である。
【００７０】
図７（Ａ）において、最初に、スライダ基板２１０の素子形成面３１にＭＲ効果素子３３を形成し、その後、Ａｌ２Ｏ３等の誘電体膜を成膜して、化学的機械的研磨（ＣＭＰ）法等を用いて平坦化を行い第１の被覆層４００を形成する。次いで、この上面が平坦化された第１の被覆層４００上に、ストップ膜４１を、スパッタリング法等を用いて形成する。
【００７１】
次いで、図７（Ｂ）に示すように、電磁コイル素子３４、第２の被覆層４０１、近接場光発生層３５、第３の被覆層４０２、反射層３７及び第４の被覆層４０３を順次形成し、その後、上面が平坦化された第４の被覆層４０３上に、レジストパターン７０を形成する。
【００７２】
次いで、図７（Ｃ）に示すように、ウエットエッチング法又は反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法等を用いて、凹部７１を形成する。この際、エッチングの終点は、エッチングレートが非常に小さい材料で形成されているストップ層となり、エッチングによって形成された底面は、ストップ層４１の露出面となる。
【００７３】
以上の形成工程を含む、薄膜磁気ヘッドのウエハ基板工程が終了した後、形成工程が終了したウエハ基板を切断して複数の磁気ヘッド素子が一列状に並んだバー部材を形成する。次いで、このバー部材を研磨することによって所望のＭＲハイトを得るべく、ＭＲハイト加工を行う。その後、ＭＲハイト加工が施されたバー部材を個々のスライダ（薄膜磁気ヘッド）に切断分離することによって薄膜磁気ヘッドの製造工程が終了する。
【００７４】
ここで、上述したバー部材への切断の際、切断ラインが凹部７１を分ける位置に設けられることにより、図７（Ｄ）に示すように、第２〜４の被覆層のヘッド端面３０１に達した領域に、ヘッド端面３０１から近接場光発生層３５側にリセスしている受光壁面３６ａを備えた堀込み３６が形成される。また、堀込み３６の形成後、バー部材を成膜装置内に配置して、イオンアシスト蒸着法等を用いて受光壁面３６ａ上に反射防止膜３９を形成してもよい。
【００７５】
なお、図７（Ｂ）において、電磁コイル素子３４及び第２の被覆層４０１の形成後、所定の凹部を形成し、近接場光発生層３５及び第３の被覆層４０２の形成、並びに反射層３７及び第４の被覆層４０３を形成する各段階において、この凹部の真上部分を空けておくことによって凹部７１を形成してもよい。
【００７６】
図８は、素子形成面に対して傾いている主磁極層の端部及び近接場光発生部の形成方法の一実施形態を説明する断面図である。具体的には、図８（Ａ）〜（Ｃ）において、図４（Ａ）に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程のうち、主磁極層３４４の端部３４４ａ及び近接場光発生部３５０の形成工程部分を順次示している。
【００７７】
図８（Ａ）において、最初に、主磁極層となる磁性膜を成膜し、ＳｉＯ２等の誘電体膜を成膜した後、ＣＭＰ法等を用いて平坦化を行い、上面が共に同一面に平坦化された、主磁極層のベース部分８０及び平坦化層８１を形成する。次いで、主磁極層のベース部分８０上に、リフトオフ用のレジストパターン８２を形成し、その後、スパッタリング法等を用いてＳｉＯ２等の誘電体膜を成膜して、傾斜した側面を有する絶縁層８３を形成する。この後、レジストパターン８２及びその上の誘電体膜が、いわゆるリフトオフにより除去される。
【００７８】
次いで、図８（Ｂ）に示すように、主磁極層のベース部分８０及び絶縁層８３上に、主磁極層の端部となるべき磁性層８４と、近接場光発生層となるべき、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層８５とを形成する。さらに、それらの上に、被覆層となるべき誘電体膜８６を成膜する。
【００７９】
次いで、図８（Ｃ）によれば、以上の形成工程を含む、薄膜磁気ヘッドのウエハ基板工程が終了した後の、上述したＭＲハイト加工によって、磁性層８４、Ａｕ等の層８５及び誘電体膜８６が研削されることにより、主磁極層３４４、近接場光発生層３５及び被覆層４０が完成される。ここで、主磁極層３４４の端部３４４ａ及び近接場光発生部３５０は、絶縁層８３の傾斜した側面上に形成されていた結果として、素子形成面に対して傾いている。
【００８０】
図９は、図１に示した磁気ディスク装置の記録再生及び発光制御回路１３の回路構成を示すブロック図である。
【００８１】
図９において、９０は制御ＬＳＩ、９１は、制御ＬＳＩ９０から記録データを受け取るライトゲート、９２はライト回路、９３は、半導体レーザ１８に供給する動作電流値の制御用テーブル等を格納するＲＯＭ、９５は、ＭＲ効果素子３３へセンス電流を供給する定電流回路、９６は、ＭＲ効果素子３３の出力電圧を増幅する増幅器、９７は、制御ＬＳＩ９０に対して再生データを出力する復調回路、９８は温度検出器、９９は、半導体レーザ１８の制御回路をそれぞれ示している。
【００８２】
制御ＬＳＩ９０から出力される記録データは、ライトゲート９１に供給される。ライトゲート９１は、制御ＬＳＩ９０から出力される記録制御信号が書き込み動作を指示するときのみ、記録データをライト回路９２へ供給する。ライト回路９２は、この記録データに従ってコイル層３４１に書き込み電流を流し、電磁コイル素子３４により磁気ディスク上に書き込みを行う。
【００８３】
制御ＬＳＩ９０から出力される再生制御信号が読み出し動作を指示するときのみ、定電流回路９５からＭＲ積層体３３２に定電流が流れる。このＭＲ効果素子３３により再生された信号は増幅器９６で増幅された後、復調回路９７で復調され、得られた再生データが制御ＬＳＩ９０に出力される。
【００８４】
レーザ制御回路９９は、制御ＬＳＩ９０から出力されるレーザＯＮ／ＯＦＦ信号及び動作電流制御信号を受け取る。このレーザＯＮ／ＯＦＦ信号がオン動作指示である場合、発振しきい値以上の動作電流が半導体レーザに印加される。この際の動作電流値は、動作電流制御信号に応じた値に制御される。制御ＬＳＩ９０は、記録再生動作とのタイミングに応じてレーザＯＮ／ＯＦＦ信号を発生させ、磁気ディスクの記録層及び半導体レーザ１８の、温度検出器９８による温度測定値等を考慮し、ＲＯＭ９３内の制御テーブルに基づいて、動作電流値制御信号の値を決定する。ここで、制御テーブルは、発振しきい値及び光出力−動作電流特性の温度依存性のみならず、動作電流値と熱アシスト作用を受けた記録層の温度上昇分との関係、及び保磁力の温度依存性についてのデータも含む。このように、記録／再生動作制御信号系とは独立して、レーザＯＮ／ＯＦＦ信号及び動作電流値制御信号系を設けることによって、単純に記録動作に連動した半導体レーザへの通電のみならず、より多様な通電モードを実現することができる。
【００８５】
なお、記録再生及び発光制御回路１３の回路構成は、図８に示したものに限定されるものでないことは明らかである。記録制御信号及び再生制御信号以外の信号で書き込み動作及び読み出し動作を特定してもよい。また、少なくとも書き込み動作時又はその直前において半導体レーザ１８に通電することが望ましいが、書き込み動作及び読み出し動作のシーケンスにおいて、所定の期間だけ通電することも可能である。
【００８６】
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】
【００８７】
【図１】本発明による磁気ディスク装置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ＨＧＡの一実施形態を示す斜視図である。
【図３】図２に示すＨＧＡの先端部に装着されている、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、及びこの薄膜磁気ヘッドにおける磁気ヘッド素子部分の構成を示す平面図である。
【図４】図３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３（Ａ）のＡ−Ａ線断面図、及び互いに重ねられた近接場光発生層及び主磁極層の端部の構成を示す斜視図である。
【図５】傾きθを定義するための概略図、及び傾きθの及ぼす効果を説明するための概念的なグラフである。
【図６】本発明による薄膜磁気ヘッドが備えている近接場光発生層、反射層及び堀込みについての種々の実施形態を示す断面図及び斜視図である。
【図７】堀込みの形成方法の一実施形態を説明する断面図である。
【図８】素子形成面に対して傾いている主磁極層の端部及び近接場光発生部の形成方法の一実施形態を説明する断面図である。
【図９】図１に示した磁気ディスク装置の記録再生及び発光制御回路の回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８８】
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）
１８  半導体レーザ
１９、２７  ファイバホルダ
２０  サスペンション
２１  スライダ
２１０  スライダ基板
２２  ロードビーム
２３  フレクシャ
２４  ベースプレート
２５  配線部材
２６、２６′  光ファイバ
３０  浮上面（ＡＢＳ）
３００、３０１  ヘッド端面
３１  素子形成面
３２、６６、６６′  磁気ヘッド素子
３３、６０、６５、６５′  ＭＲ効果素子
３３０  下部電極層
３３２  ＭＲ効果積層体
３３４、６０４  上部電極層
３４、６１、６６、６６′  電磁コイル素子
３４０、６１０  補助磁極層
３４１、６６１  コイル層
３４２  コイル絶縁層
３４３  ギャップ層
３４４、６１１  主磁極層
３４４ａ、６１１ａ  端部
３５、６２、６７、６７′  近接場光発生層
３５ａ  先端
３５０、６２０  近接場光発生部
３５０ａ、６２０ａ、６７０ａ、６７０ａ′  受光面
３５１、６２１  反射部
３５１ａ、６２１ａ  反射面
３６、６３  堀込み
３６ａ、６３ａ、６９ａ、６９ａ′  受光壁面
３６ｂ  底面
３７、６８、６８′  反射層
３７ａ、６８ａ′  反射面
３８  信号端子電極
３９  反射防止膜
４０、４００、４０１、４０２、４０２′、４０３  被覆層
４１、６４  ストップ層
６４ａ  上面
７０、８２  レジストパターン
７１  凹部
８０  主磁極層のベース部分
８１  平坦化層
８３  絶縁層
８４  磁性層
８５  Ａｕ等の層
８６  誘電体膜
９０  制御ＬＳＩ
９１  ライトゲート
９２  ライト回路
９３  ＲＯＭ
９５  定電流回路
９６  増幅器
９７  復調回路
９８  温度検出器
９９  レーザ制御回路
【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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