專利名稱:制造熱輔助磁記錄頭的方法和對準裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種制造在將近場光施加于磁記錄介質以降低其矯頑力從而記錄信息的熱輔助磁記錄頭中所使用的熱輔助磁記錄頭的方法,以及使用于此的對準裝置。
背景技術:
現有技術中的磁盤裝置用于讀寫磁信息(以下,簡稱為信息)。磁盤裝置在其殼體內設置有存儲信息的磁盤和將信息記錄入磁盤并再現磁盤中所存儲的信息的磁讀寫頭。磁盤被固定于殼體的主軸電機的轉軸支撐,并繞著轉軸旋轉。另一方面,磁讀寫頭形成在設置于懸架一端的磁頭滑塊的側面上,并且磁讀寫頭包括具有面向磁盤的氣墊面(airbearingsurface, ABS)的磁寫入元件和磁讀取元件。具體而言,作為磁讀取元件,通常使用表現出磁阻效應的磁阻(MR)元件。懸架的另一端附著于被由直立安裝在殼體內的固定軸可旋轉地支撐的臂的邊緣。當磁盤裝置不在運行時,即當磁盤不旋轉時,磁讀寫頭不位于磁盤的上方并待避在遠離磁盤的位置(卸載狀態)。當磁盤裝置被驅動且磁盤開始旋轉時,磁讀寫頭變成磁讀寫頭與懸架一起位于磁盤上方的預定位置的狀態(裝載狀態)。當磁盤的轉數達到預定數時,由于正壓和負壓的平衡磁頭滑塊在輕微浮動在磁盤的表面上方的狀態下穩定。因此,信息被準確地記錄和再現。近年來,隨著磁盤的更高記錄密度(更高容量)的進步,已經要求對磁讀寫頭和磁盤性能進行改進。磁盤是包含聚集的磁性微粒的不連續介質,各磁性微粒具有單疇(single-domain)結構。在磁盤中,一個記錄位(bit)由多個磁性微粒構成。由于為了提高記錄密度而必須使相鄰記錄位之間的邊界的凹凸小,因此需要縮小磁性微粒。然而,如果磁性微粒的尺寸小,磁性微粒磁化的熱穩定性會隨著磁性微粒體積的減小而降低。為了解決該問題,增加磁性微粒的磁各向異性能是有效的。然而,增加磁性微粒的磁各向異性能會導致磁盤的矯頑力的增加。其結果是,使用現有的磁頭來進行信息記錄時會出現困難。作為解決上述難題的方法,已經提出了所謂的熱輔助磁記錄。在該方法中,使用具有大矯頑力的磁記錄介質,當寫入信息時,熱與磁場一起施加于記錄信息的磁記錄介質的部分以增加溫度和降低矯頑力,從而寫入信息。以下,將在熱輔助磁記錄中所使用的磁頭稱為熱輔助磁記錄頭。在熱輔助磁記錄中,近場光通常用于將熱施加于磁記錄介質。作為產生近場光的方法,通常已知的有使用是金屬片的近場光探頭即所謂的等離子體發生器的方法。在等離子體發生器中,等離子體由來自于外界的入射光的激發而產生,結果是產生近場光。對于要求從外界提供入射光的光源的布置,目前已經提出了各種結構。申請人已經提出了具有“復合滑塊結構”的熱輔助磁記錄頭,其中,包含激光振蕩器的光源單元接合于形成有與ABS的表面相對的磁寫入元件的滑塊的表面。“復合滑塊結構”公開在美國專利申請公開第2008/043360號的說明書以及美國專利申請公開第2009/052078號的說明書中。在利用等離子體發生器進行熱輔助磁記錄的方法中,將足夠強度的光穩定地提供給磁記錄介質上的期望的位置是重要的。因此,有必要確保將光源單元固定于滑塊的高對準精度。對準精度的降低會引起相對于磁記錄介質的加熱效率的降低,這在熱輔助磁記錄中是嚴重的問題。出于該原因,期望提供一種能夠容易且精確地制造寫入效率良好的熱輔助磁記錄頭的方法。此外,也期望提供一種適用于這樣的制造熱輔助磁記錄頭的方法的對準裝置。
發明內容
根據本發明的實施方式的制造熱輔助磁記錄頭的方法包括下列(Al) (A4)的步驟:(Al)準備包括光源的光源單元;(A2)準備其上具有熱輔助磁記錄頭部的基體,該熱輔助磁記錄頭部包括磁極、等離子體發生器和光波導;(A3)在光源單元與基體之間設置金屬,并且使該金屬熔融;以及(A4)維持金屬熔融,并且在施加使光源單元與基體相互靠近的方向上的壓力下,進行光源單元與熱輔助磁記錄頭部之間的對準。在根據本發明實施方式的制造熱輔助磁記錄頭的方法中,光源單元與基體之間的對準在這樣的狀態下進行,即在施加在使光源單元與基體相互靠近的方向上的壓力下,處于熔融狀態的金屬插入在光源單元與基體之間。因此,在確保光源與光波導之間的高對準精度的同時,進一步減小光源與光波導之間的相對距離。其結果是,可以在降低的功耗下獲得表現出更加優異的操作特性的熱輔助磁記錄頭。根據本發明的實施方式的制造熱輔助磁記錄頭的裝置用于制造包括基體和光源單元的熱輔助性磁記錄頭,該基體在其上具有包括磁極、等離子體發生器和光波導的熱輔助磁記錄頭部,該光源單元具有光源并利用金屬夾在中間而接合到基體,該裝置包含下列(BI) (B4):(BI)定位部,調節光源單元與熱輔助磁記錄頭部之間的相對位置;(B2)偏置機構,對光源單元和基體施加在使光源單元和基體相互靠近的方向上的壓力;(B3)加熱機構,將金屬加熱至熔融;(B4)控制器,控制定位部、偏置機構和加熱機構的操作。根據制造本發明的實施方式的熱輔助磁記錄頭的裝置,通過控制器的操作控制,維持金屬熔融,在施加使光源單元與基體相互靠近的方向上的壓力下,可以調節光源單元與熱輔助磁記錄頭部之間的相對位置。因此,在確保光源與光波導之間的高對準精度的情況下,可以實現使光源與光波導之間的距離減小的接合。其結果是,可以在降低的功耗下獲得表現出更加優異的操作特性的熱輔助磁記錄頭。在根據本發明的實施方式的制造熱輔助磁記錄頭的方法中,壓力的施加優選持續至熔融金屬固化為止,原因是更切實地執行高精度的接合。此外,在金屬熔融的狀態下,優選使光源單元與基體在與壓力施加的方向不同的方向上振動,原因是更加快速地減小光源與基體之間的相對距離。此外,可以在通過吸附部件吸附與所述光源單元和所述基體的接合面相交叉的另一個面的同時,將所述光源單元與所述基體中的一個壓向另一個,由此施加所述壓力。在這種情況下,優選通過改變吸附部件的吸附力來進行壓力的調節,因為這樣做,例如消除了將過多的壓力施加到基體和光源單元的可能性。此外,優選地,所設置的光源單元包含其上安裝有光源的支撐部件,并且進行支撐部件與基體之間的金屬的插入,接著激光施加到支撐部件以使金屬熔融。這是因為可以實現迅速的接合處理,因而光源單元與滑塊之間的相對位置的錯誤不大可能發生。
圖1是示出根據本發明的實施方式的設置有熱輔助磁頭裝置的磁盤裝置的結構的立體圖。圖2是示出圖1所示的磁盤裝置中的滑塊的結構的立體圖。圖3是示出從圖2所示的箭頭III的方向看的磁讀寫頭的主要部分的結構的平面圖。圖4是示出從沿著圖3所示的IV-1V線的箭頭方向看的磁讀寫頭的結構的截面圖。圖5是示出在磁讀寫頭部的主要部分中暴露在氣墊面的端面的結構的平面圖。圖6是示出圖1所示的整個光源單元的基本結構的立體圖。圖7是示出磁讀寫頭的主要部分的結構的分解立體圖。圖8是示出磁讀寫頭的主要部分的結構的另一個立體圖。圖9是示出磁讀寫頭的主要部分中與氣墊面正交的截面的結構的截面圖。圖10是示出磁讀寫頭的主要部分的平面圖。圖11是示出制造圖1所示的磁頭裝置的方法中的工序的立體圖。圖12是示出接在圖11的工序后面的工序的立體圖。圖13是示出接在圖12的工序后面的工序的立體14是示出將條狀物接合于光學單元的方法的步驟的流程圖。圖15是示出接在圖13的工序后面的工序的立體圖。圖16是示出接在圖15的工序后面的工序的立體圖。圖17是示出圖1所示的磁盤裝置的電路結構的框圖。圖18是用于描述磁讀寫頭的操作的說明圖。圖19是示出作為制造圖1所示的磁頭裝置的方法的變形的工序的立體圖。圖20是示出接合效率跟激光二極管與光波導之間的偏移量之間的關系的特性圖。實施方式中參照 數字與組件的相應關系在此集中說明。I…殼體,2…磁盤,3…磁頭臂組件(HAA), 4…磁頭萬向節組件(HGA), 4A…磁頭裝置,4B…懸架,5…臂,6…驅動器,7…固定軸,8…軸承,9…主軸電機,10…磁讀寫頭部,11…滑塊,IIA…元件形成面,IlB…背面,IlS…氣墊面(ABS),12…元件形成層,13...絕緣層,14…讀取頭部,16…寫入頭部,17...包層,21…下屏蔽層,22...MR元件,23…上屏蔽層,24,25,27,38,39,42…絕緣層,28…下磁軛層,29…前屏蔽,30,36,37…連接層,31L, 31U, 33A, 33B…包層,32,72…波導,34…等離子體發生器,C34…中部,W34…翼部,34A至34C…第I至第3部,34G…尖端緣,34L...下層,34U…上層,341…表面等離子體激活面,344…邊緣,35,75…磁極,351…第I層,352…第2層,40A,40B…連接部,41…線圈,43…上磁軛層,45...激光,46...瞬逝光,47...表面等離子體,48,49…邊緣等離子體,50…光源單元,51…支撐部件,51A…接合面,51B…側面,510..光源安裝面,58…粘合層,60...激光二極管,61…下電極,62…活性層,63...上電極,64…反射層,65…η型半導體層,66...ρ型半導體層,
70…對準裝置,71...吸嘴,72…托架,73…光接收裝置,74...控制器,77...激光束,78…按壓構件,NF...近場光
具體實施例方式以下,將參考附圖詳細地說明本發明的優選實施方式。[1.磁盤裝置的結構]首先,參照圖1和圖2,磁盤裝置的結構將作為本發明的實施方式在下面進行描述。圖1是示出作為實施方式的磁盤裝置的內部結構的立體圖。磁盤裝置采用裝載/卸載系統作為驅動系統,在殼體I中包括將要寫入信息的作為磁記錄介質的磁盤2、以及用于將信息寫入磁盤2并讀取該信息的磁頭臂組件(HAA) 3。ΗΑΑ3設置有磁頭萬向節組件(HGA) 4、支撐HGA4的基體的臂5、以及作為用于使臂5轉動的動力源的驅動器6。HGA4包括根據本實施方式的一個側面設置有磁讀寫頭部10 (稍后描述)的熱輔助磁頭裝置(以下,簡稱為“磁頭裝置”)4Α、以及一端設置有磁頭裝置4Α的懸架4Β。臂5支撐懸架4Β的另一端(與設置有磁頭裝置4Α的端部相反的端部)。臂5被配置成通過軸承8可繞著固定于殼體I的固定軸7旋轉。驅動器6例如由音圈電機構成。再者,磁盤裝置具有多個(圖1中為4個)磁盤2,磁頭裝置4Α與各磁盤2的記錄面(正面和背面)對應而設置。各磁頭裝置4Α可以在橫切寫入磁道的方向即在與各磁盤2的記錄面平行的平面上的磁道寬度方向(X軸方向)上移動。另一方面,磁盤2被配置成`繞著固定于殼體I的主軸電機9在與X軸方向基本正交的旋轉方向2R上旋轉。隨著磁盤2的旋轉和磁頭裝置4Α的移動,信息被寫入磁盤2或者從磁盤2讀出所儲存的信息。此外,磁盤裝置具有控制磁讀寫頭部10的寫入操作和讀取操作并控制作為產生用于熱輔助磁記錄(稍后描述)的激光光源的激光二極管的發射操作的控制電路(稍后描述)。圖2示出圖1所示的磁頭裝置4Α的結構。磁頭裝置4Α具有例如由Al2O3-TiC(AlTiC)制成的塊狀滑塊11。滑塊11大體形成為例如六面體,其一個表面對應于與磁盤2的記錄面相對且靠近設置的ABS11S。當沒有驅動磁盤裝置時,即當主軸電機9停止且磁盤2不旋轉時,磁頭裝置4Α待避在遠離磁盤2的位置(卸載狀態),以防止ABSllS與記錄面的接觸。相反,當啟動磁盤裝置時,磁盤2開始繞著主軸電機9高速旋轉,臂5通過驅動器6而繞著固定軸7可轉動地移動。因此,磁頭裝置4Α在磁盤2的正面的上方移動,處于裝載狀態。磁盤2的高速旋轉引起記錄面與ABSllS之間的氣流,由氣流引起的升力造成磁頭裝置4Α浮動以沿著與記錄面正交的方向(Y軸方向)保持一定距離(磁間隙)MS (在稍后描述的圖5中)的狀態。此外,在元件形成面IlA即與ABSllS正交的一個側面上,設置有磁讀寫頭部10。再者,在與滑塊11的ABSllS相反的面IlB上,光源單元50被設置成靠近磁讀寫頭部10。[2.磁讀寫頭部的詳細結構]
接著,將參照圖3至圖5,更詳細地描述磁讀寫頭部10。圖3是從圖2所示的箭頭III的方向看的磁讀寫頭部10的平面圖,圖4是示出沿著圖3所示的IV-1V線的箭頭方向的結構的截面圖,圖5以放大的方式示出暴露在ABSllS的端面的一部分。磁讀寫頭部10具有包括嵌入到設置在基體11表面上的元件形成層12中并依次層疊在基體11上的絕緣層13、讀取頭部14、寫入頭部16和包層17的層疊結構。各讀取頭部14和寫入頭部16具有暴露在ABSllS的端面。讀取頭部14使用磁阻效應(MR)來執行讀取處理。讀取頭部14通過在絕緣層13上依次層疊例如下屏蔽層21、MR元件22和上屏蔽層23而構成。下屏蔽層21和上屏蔽層23分別由軟磁金屬材料例如NiFe (鎳鐵合金)形成,并設置成在層疊方向(Z軸方向)上夾著MR元件22而彼此相對。其結果是,下屏蔽層21和上屏蔽層23各自表現出保護MR元件22免受不必要的磁場的影響的功能。MR元件22的一個端面暴露在ABS11S,其另一端面與填充在下屏蔽層21與上屏蔽層23之間的空間的絕緣層24相接觸。絕緣層24由絕緣材料例如Al2O3 (氧化鋁)、A1N (氮化鋁)、SiO2 (二氧化硅)、或DLC (類鉆碳)形成。MR元件22起到作為用于讀取寫在磁盤2中的磁信息的傳感器的作用。在本實施方式中,注意到在與ABSllS正交的方向(Y軸方向)上,以MR元件22為基準而朝著ABSllS的方向或者接近ABSllS的位置被稱作“前側”。以MR元件22為基準朝著ABSllS的相反側的方向或遠離ABSllS的位置被稱作“后側”。MR元件22例如是其感應電流在其內側沿層疊方向流動的CPP (電流垂直平面)-GMR (大磁阻)元件。下屏蔽層21和上屏蔽層23各自起到作為向MR元件22提供感應電流的電極的作用。在帶有這樣結構的讀取頭部14中,包含在MR元件22中的自由層(未圖示)的磁化方向根據來自于磁盤2的信號磁場而變化。因此,自由層的磁化方向顯不相對于同樣包含在MR元件22中的釘扎層(未圖示)的磁化方向的變化。當使感應電流流過MR元件22時,磁化方向的相對變化表現為電阻的變化。因此,讀取頭部14利用該變化來檢測信號磁場,從而讀取磁信息。在讀取頭部14上,絕緣層25、中間屏蔽層26和絕緣層27依次層疊。中間屏蔽層26起到防止MR元件22受到寫入頭部16所產生的磁場的影響的作用,由例如軟磁金屬材料例如NiFe形成。絕緣層25和27例如由與絕緣層24相似的材料形成。寫入頭部16是執行熱輔助磁記錄系統的記錄處理的垂直磁記錄頭。寫入頭部16例如具有依次在絕緣層27上的下磁軛層28、前屏蔽29和連接層30、包層31L、波導32、包層33A和33B、以及包層31U。包層33A和33B構成在磁道寬度的方向(X軸方向)上夾著波導32的第I包層對。另一方面,包層31L和31U構成在厚度方向(Z軸方向)上夾著波導32的第2包層對。注意到前屏蔽29可以從結構中省略。波導32由允許激光穿過的電介質材料形成。波導32的組成材料的實例包括SiC、DLC、Ti0x (氧化鈦)、TaOx (氧化鉭)、SiNx (氮化娃)、SiOxNy (氧氮化娃)、Si (娃)、ZnSe (硒化鋅)、NbOx (氧化鈮)、GaP (磷化鎵)、ZnS (硫化鋅)、ZnTe (碲化鋅)、CrOx (氧化鉻)、FeOx(氧化鐵)、CuOx (氧化銅)、SrTiOx (鈦酸銀)、BaTiOx (鈦酸鋇)、Ge (鍺)、以及C (金剛石)。包層33A,33B, 31L和3IU由具有相對于在波導32傳播的激光比波導32組成材料的折射率更低的折射率的電介質材料形成。就相對于在波導32傳播的激光的折射率而言,構成包層33A和33B的電介質材料與構成包層3IL和3IU的電介質材料可以彼此相同或不同。構成包層33A、33B、31L和31U的電介質材料的實例包括SiOx (氧化硅)、A1203 (氧化鋁)、A1N (氮化鋁)、以及Al2O3。下磁軛層28、前屏蔽29和連接層30各自由軟磁金屬材料例如NiFe制成。前屏蔽29位于下磁軛層28的上表面的最前端,從而前屏蔽29的一個端面暴露在ABSl 1S。連接層30位于下磁軛層28的上表面上的前屏蔽29的后方。包層31L由具有相對于在波導32傳播的激光比波導32的折射率更低的折射率的電介質材料制成,并設置成覆蓋下磁軛層28、前屏蔽29和連接層30。設置在包層31L上的波導32在與ABSllS正交的方向(Y軸方向)上延伸,波導32的一個端面暴露在ABSl 1S,另一個端面暴露在其后方。注意到波導32的前端面可以不暴露在ABSllS而位于從ABSllS后退的位置。在波導32中,與ABSllS平行的截面的形狀例如是矩形,但可以是其他形狀。寫入頭部16還包含經由包層3IU而設置在波導32前端的上方的等離子體發生器34,以及設置成與等離子體發生器34的上表面相接觸的磁極35。等離子體發生器34和磁極35被布置成使等離子體發生器34和磁極35的各個的一個端面暴露在ABSl 1S。磁極35具有例如在等離子體發生器34上依次層疊的第I層351和第2層352的結構。第I層351和第2層352由具有高飽和磁通密度的磁性材料例如鐵基合金構成。鐵基合金的實例包括FeCo (鐵鈷合金)、FeNi (鐵鎳合金)和FeCoNi (鐵鈷鎳合金)。等離子發生器34基于已在波導32傳播的光,從ABSllS產生近場光NF (稍后描述)。磁極35在其中儲存線圈41所產生的磁通(稍后描述)、從ABSllS釋放磁通,從而產生用于將磁信息寫入磁盤2的寫入磁場。等離子體發生器34和第I層351嵌入在包層33中。寫入頭部16還包括在等離子體發生器34和磁極35的后方嵌入在包層33的連接層36、以及設置成與連接層36的上表面接觸的連接層37。連接層36和37均布置在連接層30的上方,由軟磁金屬材料例如NiFe形成。寫入頭部16包含嵌入在包層31U, 33A和33B中的兩個連接部40A和40B (圖3)。連接部40A和40B也由軟磁金屬材料例如NiFe形成。連接部40A和40B在Z軸方向上延伸以與連接層30和連接層36連接,并在X軸方向上布置成與波導32有間隔地夾著波導32。如圖4所示,在包層3IU上,絕緣層38設置成填充圍繞磁極35的第2層352的空間。絕緣層39和螺旋繞著連接層37而形成的線圈41依次層疊在絕緣層38上。線圈41是為了產生用于利用寫入電流的流動的寫入的磁通,由高導電性材料例如Cu (銅)和Au (金)形成。絕緣層38和39由絕緣材料例如Al203、AlN、Si02或DLC構成。絕緣層38和39以及線圈41覆蓋有絕緣層42,上磁軛層43還被設置成覆蓋絕緣層42。絕緣層42由例如在加熱時流動的非磁性絕緣材料例如光刻膠或旋涂玻璃(SOG)構成。絕緣層38、39和42在電學上將線圈41與其他附近的裝置隔離。上磁軛層43由具有高飽和磁通密度的軟磁材料例如CoFe形成,其前部與磁極35的第2層352連接,后部的一部分與連接層37連接。此外,上磁軛層43的前端面位于從ABSllS后退的位置。在具有這樣的結構的寫入頭部16中,通過流經線圈41的寫入電流,在主要由前屏蔽29、下磁軛層28、連接層30、連接部40A和40B、連接層36和37、上磁軛層43、以及磁極35構成的磁路的內部產生磁通。相應地,在暴露在ABSllS的磁極35的端面附近產生信號磁場,信號磁場到達磁盤2的記錄面的預定區域。
此外,在磁讀寫頭部10中,例如形成由與包層31U相似的材料制成的包層17,以覆蓋寫入頭部16的整個上表面。設置在磁讀寫頭部10的后方的光源單元50包括作為發射激光的光源的激光二極管60、以及支撐激光二極管60的長方體支撐部件51,如圖6所示。再者,圖6是示出整個光源單元50的基本結構的立體圖。支撐部件51由例如陶瓷材料例如Al2O3.TiC形成。如圖4所示,支撐部件51包括粘接于滑塊11的背面IlB的接合面51A、以及與接合面51A正交的光源安裝面51C。光源安裝面51C與元件形成面IlA平行,激光二極管60安裝在光源安裝面51C上。注意到照射痕51H通過激光束照射在與接合面51A和光源安裝面51C均正交的一對側面51B而形成(參照圖6)。照射痕51H是深度隨著與光源安裝面51C的距離減小而增加的凹部。支撐部件51優選除了支撐激光二極管60的功能外,還具有驅散由激光二極管60產生的熱量的熱沉的功能。通常用作通訊、光盤儲存、或者材料分析的激光二極管,例如InP基、GaAs基、或者GaN基的激光二極管,可以用作激光二極管60。從激光二極管60發射的激光的波長可以是在例如375nm至1.7 μ m的范圍內的任意值。具體而言,這樣的激光二極管的實例包括發射波長區域為1.2^1.67 μ m的InGaAsP/InP四元混晶的激光二極管。如圖4所示,激光二極管60具有包括下電極61、活性層62和上電極63的多層結構。例如包括η型AlGaN的η型半導體層65插入在下電極61與活性層62之間,例如包括P型AlGaN的ρ型半導體層66插入在活性層62與上電極63之間。在多層結構的兩個劈開面的各個面上,由Si02、Al203等形成的反射層64被設 置成使光全反射并激發振蕩。在反射層64中,用于發射激光的開口設置在包括活性層62的發射中心62A的位置。通過將支撐部件51的接合面51A粘接到滑塊11的背面IlB來固定光源單元50與磁讀寫頭部10的相對位置,從而發射中心62A和波導32的后端面32A彼此吻合。激光二極管60的厚度Iu例如在約6(Γ200 μ m的范圍內。在下電極61與上電極63之間施加預定的電壓,從而激光從活性層62的發射中心62A發射,并接著進入波導32的后端面32A。從激光二極管60發射的激光優選是電場在垂直于活性層62的表面的方向上振蕩的TM模式的偏振光。激光二極管60可以利用磁盤裝置中的電源來驅動。磁盤裝置通常包括產生例如約2V電壓的電源,由電源產生的電壓足以驅動激光二極管60。此外,激光二極管60消耗約數十mW的功率,該功率可以被磁盤裝置中的電源足夠涵蓋。接著,參照圖5及圖7 10,波導32、等離子體發生器34和磁極35中的各個的結構和功能都將具體說明。圖7是示出波導32、等離子體發生器34和磁極35的結構的分解示意圖,圖8是示出波導32與等離子體發生器34的形狀和位置關系的立體圖。圖9是示出波導32、等離子體發生器34和磁極35的結構和功能的截面圖,該截面正交于ABS11S。圖10是示出從上側看的等離子體發生器34的主要部分的平面圖。如圖8所示,除了圖4所示的后端面32A之外,波導32還包含更接近于ABSllS的端面32B、作為上表面的瞬逝光產生面32C、下表面32D、以及兩個側面32E和32F。瞬逝光產生面32C基于在波導32傳播的激光而產生瞬逝光。在圖7至圖10中,盡管例示了端面32B布置在ABSllS上,但前端面32B可以布置在遠離ABSllS的位置。如圖8所示,等離子體發生器34具有依次從ABSllS側開始的第I部34A、第2部34B和第3部34C。在圖8中,第2部34B與第3部34C之間的邊界由短劃線來表示。等離子體發生器34的組成材料的實例包括含有Pd (鈀)、Pt (鉬)、Rh (銠)、Ir (銥)、Ru (釕)、Au(金)、Ag (銀)、Cu (銅)和Al (鋁)中的I種以上的導電材料。這里,下層34L和上層34U的組成材料可以是同類或不同類。如圖5所示,第I部34A具有包括在與ABSllS平行的截面上向波導32突起的邊緣344的V形中部C34、以及在磁道寬度方向(X軸方向)上夾著中部C34而彼此相對的一對翼部W34。注意到第I部34A的與ABSlIS平行的截面形狀與ABSlIS的距離無關,是不變的。V形凹槽設置在第I部34A的中部C34中。換言之,分別在與ABSllS正交的方向上延伸的一對側壁34A1和34A2在邊緣344彼此連接,從而在與ABSllS平行的截面上形成具有頂角α的V形。為了提高近場光的產生效率,頂角α優選在例如約55°至75°的范圍內。邊緣344是一對側壁34Α1與34Α2之間的邊界部,并在Y軸方向上從作為基點的暴露在ABSllS的尖端緣34G延伸到第2部34Β。尖端緣34G是產生近場光的部分。邊緣344面向波導32的瞬逝光產生面32C,側壁34Α1和34Α2傾斜成在X軸方向上彼此之間的相對距離以邊緣344為基點隨著與波導32的距離增加而逐漸變寬。在第I部34Α的翼部W34中,一對外緣(fringe)34A3和34A4被設置成外緣34A3和34A4的各個的一個端部在X軸方向上分別連接到與側壁34A1和34A2的邊緣344的相反側上的端部。例如,一對外緣34A3和34A4沿著與ABSllS正交且與X軸方向平行的平面(XY平面)延伸。側壁34A1和34A2以及外緣34A3和34A4具有暴露在ABSllS的前端面342 (圖7和圖8)。第I部34A在整個中部C34和一對翼部W34上具有大致均勻的厚度。如圖8所示,第2部34B具有面向瞬逝光產生面32C的板狀底部34B1、兩個板狀側壁34B2和34B3、以及外緣34B4和34B5。底部34B1被配置成在X軸方向上的寬度在與第I部34A的邊界部處為零,并隨著與ABSllS距離增加而逐漸變寬。側壁34B2和34B3在底部34B1的在X軸方向上的兩個端緣,朝著與波導32的相反側而直立設置。這里,側壁34B2和34B3傾斜成彼此之間的相對距離(在X軸方向上的距離)以連接到底部34B1的部分為基點,隨著與波導32的距離增加而逐漸變寬。此外,側壁34B2和34B3分別連接到第I部34A的側壁34A1和34A2。再有,外緣34B4和34B5分別連接到與側壁34B2和34B3的底部34B1相反的端部,同時分別連接到第I部34A的外緣34A3和34A4。另外,在側壁34B2和34B3以及外緣34B4和34B5,與對應的延伸方向正交的截面優選分別具有與第I部34A的側壁34A1和34A2以及外緣34A3和34A4的截面相似的形狀。第3部34C包括底部34C1、側壁34C2和34C3、壁34C4、以及外緣34C5, 34C6和34C7。底部34C1設置成從第2部34B的底部34B1連續在XY平面上延伸。側壁34C2和34C3分別連接到第2部34B的側壁34B2和34B3,并延伸成與ABSllS正交。側壁34C2和34C3傾斜成彼此之間的相對距離(X軸方向的距離)以與底部34C1的連接部為基點,隨著與波導32的距離增加而逐漸變寬。壁34C4與底部34C1以及側壁34C2和34C3的各個的后端部結合。外緣34C5和34C6分別與第2部34B的外緣34B4和34B5結合,并延伸成與ABSllS正交。外緣34C7與外緣34C5和34C6以及壁34C4的后端部結合。與對應的延伸方向正交的側壁34C2和34C3以及外緣34C5和34C6的各個的截面,優選具有例如與第I部34A的側壁34A1和34A2以及外緣34A3和34A4的各個的截面相似的形狀。注意到壁34C4和外緣34C7可以不設置。
如圖7和圖8所示,第I部34A、第2部34B和第3部34C形成在其內部用于容納磁極35的第I層351的空間。底部34B1和34C1的以預定距離面向波導32的瞬逝光產生面32C的表面是如圖7所示的形成表面等離子體激活面341的第I面341B和第2面341C。在圖7中,第I面341B和第2面341C之間的邊界由雙點劃線表示。磁極35具有如圖6和圖7所示的暴露在ABSllS的端面35T。端面35T包括在第I層351的暴露在ABSllS的端面351T、以及在第2層352的暴露在ABSllS的端面352T。磁極35的第I層351包含在由等離子體發生器34的第I部34A、第2部34B和第3部34C所形成的空間內。具體而言,第I層351具有占據由第I部34A所形成的空間的第I部351A、占據由第2部34B所形成的空間的第2部351B、以及占據由第3部34C所形成的空間的第3部351C。第I部351A具有與等離子體發生器34的第I部34A的側壁34A1和34A2緊密接觸的三角柱形狀,并且與ABSllS平行的截面的面積是固定的。在X軸方向上,第I部351A的寬度優選小于波導32的前端面32B的寬度。再有,第I部351A的寬度優選小于第I部34A的中部C34的寬度。這是因為來自于磁極35的寫入磁場的最大強度在兩種情況下均增加。另外,第I部351A的端面351T具有位于與第2層352相反的頂點的尖端緣35C。第2部351B與等離子發生器34的第2部34B的側壁34B2和34B3以及底部34B1緊密接觸。第2部351B的寬度在X軸方向上隨著與ABSllS的距離增加而逐漸變寬,在Z軸方向上隨著與波導32的距離增加而逐漸變寬。第3部351C與等離子發生器34的第3部34C的側壁34C2和34C3以及底部34C1緊密接觸。第3部351C在X軸方向上的寬度在Y軸方向上是固定的,在Z軸方向上隨著與波導32的距離增加而逐漸變寬。如圖9所示,在包層3IU中,設置在瞬逝光產生面32C與表面等離子體激活面341之間的部分是緩沖部31UA。在包層31U中,位于等離子體34和第I層351后方的部分是后部 31UB。圖10是示出表面等離子體激活面341與瞬逝光產生面32C之間的位置關系的平面圖,并示出從磁極35側看的等離子發生器34和波導32。然而,對于等離子體發生器34示出僅僅面向瞬逝光產生面32C的表面,其他表面在圖例中被省略。如圖10所示,第I面341B在X軸方向上的寬度朝著ABSllS而逐漸變小。第I面341B在X軸方向上端緣341B1與341B2彼此交叉的位置上具有前端部341A3。由端緣341B1和341B2相對于與ABSllS垂直的方向(Y軸方向)而形成的角β彼此相等。角β在3至50度的范圍內,特別在10至25度的范圍內。[3.制造磁頭裝置的方法]將參照圖4還有圖1f 16,說明制造磁頭裝置4Α的方法。圖1廣16是各自示出在制造磁頭裝置4Α的方法中的工序的立體圖。注意,以下將一起描述制造磁頭裝置4Α的裝置。(3-1.制造磁讀寫頭部的方法)首先,如圖11所示,提供由例如AlTiC制成的晶片11ΖΖ。晶片IlZZ最終將成為多個滑塊11。之后,多個磁讀寫頭部10如下所述那樣以陣列形成在晶片IlZZ上。磁讀寫頭部10主要是通過使用現有的薄膜工序依次形成并層疊一連串組件而制成。現有的薄膜工序的實例包括膜形成技術例如電鍍和濺射,圖案化技術例如光刻,刻蝕技術例如干法刻蝕和濕法刻蝕,以及拋光技術例如化學機械拋光(CMP)。這里,首先,將絕緣層13形成在滑塊11上。接著,下屏蔽層21、MR元件22和絕緣層24、以及上屏蔽層23是通過依照該次序層疊在絕緣層13上而形成,以形成讀取頭部14。隨后,絕緣層25、中間屏蔽層26、以及絕緣層27依次層疊在讀取頭部14上。其后,下磁軛層28、前屏蔽29和連接層30、包層31L、波導32、包層33A和33B、包層31U、等離子體發生器34、磁極35、以及連接層36和37依次形成在絕緣層27上。注意到前屏蔽29的形成可以被省略。此外,在形成絕緣層38以覆蓋整個表面之后,通過進行平坦化處理,使磁極35的上表面、絕緣層38和連接層37平坦化。隨后,形成被絕緣層39和42嵌入的線圈41。此外,形成與磁極35和連接層37連接的上磁軛層43,完成寫入頭部16。其后,在寫入頭部件16上形成包層17,并通過使用CMP等,從滑塊11到包層17的層疊結構的側面全部進行拋光以形成ABS11S。其結果是,多個磁讀寫頭部10以陣列形成在晶片IlZZ 上(圖 11)。其后,如圖12所示,切割晶片IlZZ以形成多個條狀物11Z。多個磁讀寫頭部10在各條狀物Iiz中形成一排。此外,對條狀物IlZ的一個側面進行機械拋光,并接著通過使用光刻等選擇性地刻蝕以形成ABS11S。(3-2.將滑塊接合到光源單元的方法)接著,光源單元50被設置并利用圖13所示的對準裝置70按以下方式在各預定的位置接合到條狀物11Z。對準裝置70包括管狀吸嘴71、托架72、光接收裝置73、控制器74、和光源75 (稍后描述)。吸嘴71包括其內側在長度方向上延伸的吸孔71K,當吸孔71K的內部空間為負壓時,光源單元50的支撐部件51被吸附到吸嘴71的端的吸附面71T。換言之,吸嘴71起到保持光源單元50的保持部的作用。注意到在圖13中例示了使用兩個吸嘴
71的情況,然而吸嘴的數量可以適當地進行選擇。托架72上安裝有條狀物11Z,條狀物IlZ在稍后被分成多個滑塊11。吸嘴71和托架72具有作為調節光源單元50和磁讀寫頭部10之間的相對位置的定位部的功能,以及作為向光源單元50和支撐部件51在允許它們彼此靠近的方向上施加壓力的偏置機構的功能。控制器74的作用是可以使由吸嘴71保持的光源單元50與安裝在托架72上的條狀物IlZ之間的相對位置移動。此外,控制器74驅動激光二極管60產生激光,接著控制所產生的光的輸出。光接收裝置73接收已從激光二極管60發射并接著穿過磁讀寫頭部10的光。以下,將另外參照圖14具體地描述光源單元50接合于條狀物IlZ的方法。圖14是示出接合方法的步驟的流程圖。首先,通過例如蒸鍍法在最終成為滑塊11的背面IlB的條狀物IlZ的背面IlBZ的預定位置上形成粘合層58 (步驟S101)。粘合層58用于將光源單元50接合于條狀物11Z。粘合層58由例如焊料即Sn (錫)單體、或包含Sn,Pb (鉛)、或Bi (鉍)的合金制得。更具體而言,可以使用包含SnAu、SnCu、SnAl、SnS1、SnGe、SnMg、SnPb、SnAg> SnZn> SnB1、SnN1、SnPt> PbAu> PbMg> PbB1、BiAu 等的合金。注意到粘合層 58 可以設置在支撐部件51面向背面IlBZ的接合面51A上。接著,條狀物IlZ布置在對準裝置70的托架72上,對準裝置70的吸嘴71吸附并保持光源單元50(步驟S102)。其后,由吸嘴71保持的光源單元50搬送到將要接合的磁讀寫頭部10的上方(步驟S103)。此時,支撐部件51的接合面51A與條狀物IlZ的背面IlBZ相對,彼此之間距離具有預定距離。注意到吸嘴71被設置成吸附與支撐部件51的接合面51A交叉的面例如背面51E。隨后,光源單元50在Y軸方向上移動,如圖15所示,并且可以與設置在條狀物IIZ的背面IlBZ上的粘合層58相接觸(步驟S104)。此外,由吸嘴71保持的光源單元50以預定的壓力壓向條狀物IlZ (步驟S105)。此時,上述壓力可以通過改變吸嘴71的吸附力來進行調節,這時的壓力由吸嘴71的吸附力決定,例如約10克重。此外,因為吸嘴71提供有吸附與接合面51A交叉的背面51E并使吸嘴71在沿著背面51E的方向(在這種情況下,+Y方向)上移動的力,因此,超過必要以上的力不大可能會被施加到光源單元50和條狀物11Z。這是因為,即使超過吸附力的力施加于吸嘴71,吸嘴71的吸附面71T在支撐部件51的背面51E上滑動,因此超過吸附力的載荷基本上不會施加到支撐部件51。接著,如圖16 (A)和16 (B)所示,光源75將透過支撐部件51的具有預定的波長的激光束LB施加到支撐部件51的兩個側面51B,因而粘合層58被加熱和熔融(步驟S106)。基于來自于控制器74的指令,在維持對光源單兀50施加壓力的狀態的同時,進行激光束LB的照射。作為激光束LB,可以使用例如Nd-YAG激光(λ =1064nm)。因此,支撐部件51被加熱。注意到,通過激光束LB的照射,在支撐部件51的兩個側面51B上的照射位置P及其附近形成照射痕51H。照射痕51具有主軸沿激光束LB的行進方向的橢圓平面形狀,并且是深度沿著激光束LB的行進方向逐漸增加的凹部。注意到圖16 (A)是從頂側看的布置在條狀物IlZ上的多個光源單元50的頂視圖。圖16 (B)是從側面看的光源單元50的側視圖。激光束LB是如圖所示16 (A)自設置在外部的光源75從斜后方施加到支撐部件51。換言之,激光束LB在具有沿著Z軸的矢量分量的方向上從支撐部件51的背面(與光源安裝面51C相反的面)51E朝向光源安裝面51C。當激光束LB的軌跡投射在與背面IlB和接合面51A平行的平面上(XZ平面)時,激光束LB的入射方向相對于光源單元50的布置方向(X軸方向)形成角Θ1。因此,即使不設置保護措施例如防護板,也可以避免由來自于側面51B (的照射位置P)的激光束LB的反射光RL所造成的對條狀物IlZ的損壞。此外,由于從光源安裝面51C處于盲區的方向施加激光束LB,因此可以消除激光二極管60以及設置在光源安裝面5IC上的端子電極610和611被激光束LB的(由于偏移等引起)誤照射而被損壞的可能性。如圖16 (B)所示,從斜上方施加激光束LB,即在具有沿著Y軸方向的矢量分量的方向上從支撐部件51的頂面(與接合面5IA相反的面)5ID朝向接合面5IA施加激光LB。因此,與激光束LB在Y軸方向上的矢量分量為零的情況相比,從照射位置P傳播到粘合層58的熱能增加。在這種情況下,激光束LB優選以來自于照射位置P的反射光RL避免進入條狀物IlZ和元件形成層12的角Θ 2進入支撐部件51,以防止條狀物IlZ和元件形成層12不被反射光RL損壞。注意到角Θ 2是由激光束LB相對于與接合面51A和背面IlB正交的Y軸方向的入射角所形成的角。粘合層58通過熱傳導從被激光束LB的照射加熱的支撐部件51接收能量,并且接著粘合層58熔融。在保持粘合層58熔融的狀態和維持對接合層51A施加壓力的狀態的同時,如下所述那樣進行光源單元50、條狀物IlZ與元件形成層12之間的對準(位置調節)(步驟S107)。首先,基于來自于控制器74的指令,在激光二極管60的端子電極610與611之間施加預定電壓,從活性層62的發射中心62A發射激光束77 (圖4)。激光束77優選是單模的激光。此時,由于粘合層58熔融,因此光源單元50與條狀物IlBZ在X軸方向(橫切磁道的方向上)和Z軸方向上可以相對移動。當在發射激光束77的狀態下光源單元50在X軸方向和Z軸方向上移動時,光接收裝置73從等離子體發生器34中的暴露在ABSllS的端面按次序檢測近場光NF。具體而言,來自發射中心62A的激光束77可以進入波導32的后端面32A,并接著可以在波導32傳播,到達等離子體發生器34的附近。因此,在等離子體發生器34中產生表面等離子體。表面等離子體朝著ABSllS傳播,并最終聚集在尖端緣34G(參照圖5),在尖端緣34G產生近場光NF。光源單元50在X軸方向和Z軸方向上的移動停止在由光接收裝置73檢測的近場光NF的強度最大的位置。與此相伴,激光束77的照射被停止。因此,完成光源單元50、條狀物IlZ與元件形成層12之間的對準(位置調節)。注意到在進行位置調節時,在粘合層58熔融的狀態下,光源單元50或條狀物IIZ可以在與施加壓力的方向(Y軸方向)不同的方向(例如,沿著XZ平面的方向)上振動。這樣做的話,支撐部件51與條狀物IlZ之間的相對距離會更快速地減小。其后,當停止激光束LB的照射時,熔融的粘合層58迅速固化(步驟S108)。其結果是,光源單元50的支撐部件51與滑塊11以準確的位置關系相接合。再者,激光束LB的照射在例如約1.(Γ20.0s的時間內進行。再者,當激光束LB的直徑設置為100 μ m時,照射位置P優選設置在與條狀物IlZ的背面IlBZ相距150 μ m以下的位置。此外,激光束LB優選不施加于條狀物IlZ的背面11BZ,而是全部施加到支撐部件51的側面51B,以避免條狀物IlZ受到損壞。注意到角Θ 2可以是0°。在這種情況下,照射位置P的位置降低(靠近背面11BZ),從而粘合層58可以被有效地加熱。此外,僅S-偏光可以作為激光束LB來施加。在這種情況下,偏光板PP布置在光源(未圖示)與支撐部件51之間以阻斷P-偏光,并且S-偏光可以以由與激光束LB的波長對應的材料(例如Si)的折射率決定的布魯斯特(Brewster’ s)角(例如75° )進入支撐部件51。其結果是,可以防止照射平面(側面51B)上的反射光RL的產生。此外,為了防止側面51B上的反射光的產生,側面51B可以是粗糙面(例如,表面粗糙度Rz=0.2^0.8 μ m)。在粘合層58由于激光束LB的照射停止而固化后,施加到接合面51A的壓力通過終止吸嘴71對光源單元50的吸附而釋放。以這樣的方式,完成磁頭裝置4A的制造。[4.磁盤裝置的控制回路]接著,將參照圖17,在下面描述圖1所示的磁盤裝置的控制電路的電路結構和磁讀寫頭部10的操作。控制電路包括控制LSI (大規模集成電路)100、連接到控制LSIlOO的ROM (只讀存儲器)、連接到控制LSIlOO的寫入門111、以及將寫入門111連接至線圈41的寫入電路112。控制電路還包括連接到MR元件22和控制LSIlOO的恒定電流電路121、連接到MR元件22的放大器122、以及連接到放大器122的輸出端和控制LSI100的解調電路123。控制電路還包括連接到激光二極管60和控制LSIlOO的激光控制電路131、以及連接到控制LSIlOO的溫度檢測器132。這里,控制LSI100提供寫入數據和寫入控制信號給寫入門111。此外,控制LSI100提供讀取控制信號給恒定電流電路121和解調電路123,并從解調電路123接收讀取數據輸出。此外,控制LSIlOO提供激光0N/0FF信號和操作電流控制信號給激光控制電路131。
溫度檢測器132檢測磁盤2的磁記錄層的溫度,以將該溫度的信息傳給控制LSI100。R0M101儲存控制表等,以控制將提供給激光二極管60的操作電流值。在寫入操作時,控制LSIlOO提供寫入數據給寫入門111。寫入門111僅在寫入控制信號指示寫入操作時提供寫入數據給寫入電路112。寫入電路112使寫入電流根據寫入數據流過線圈41。其結果是,從磁極35產生寫入磁場,并且通過寫入磁場數據被寫入到磁盤2的磁記錄層。在讀取操作時,恒定電流電路121僅在讀取控制信號指示讀取操作時提供恒定感應電流給MR元件22。MR元件22的輸出電壓被放大器122放大,接著被解調電路123接收。解調電路123對放大器122的輸出進行解調,以在讀取控制信號指示讀取操作時產生將要提供給控制LSIlOO的讀取數據。激光控制電路131基于激光0N/0FF信號控制操作電流向激光二極管60的供應,并基于操作電流控制信號控制提供給激光二極管60的操作電流的值。當激光0N/0FF信號指示ON操作時,通過激光控制電路131的控制,將等于或大于振蕩閾值的操作電流提供給激光二極管60。其結果是,激光從激光二極管60發射并接著在波導32傳播。隨后,近場光NF (稍后描述)從等離子體發生器34的尖端緣34G產生,磁盤2的磁記錄層的一部分被近場光NF加熱,因而被加熱部分的矯頑力下降。在寫入時,從磁極35產生的寫入磁場被施加于矯頑力降低的磁記錄層的部分,從而進行數據記錄。控制LSIlOO基于由溫度檢測器132測量的磁盤2的磁記錄層的溫度等,參考存儲在R0M101的控制表來確定激光二極管60的操作電流的值,并利用操作電流控制信號來控制激光控制電路131,從而將該值的操作電流提供給激光二極管60。控制表包含例如激光二極管60的振蕩閾值和表示光輸出-操作電流特性的溫度依賴性的數據。控制表還包含表示操作電流值與被近場光NF所加熱的磁記錄層的溫度的增加量之間的關系的數據、以及表示磁記錄層的矯頑力的溫度依賴性的數據。圖17所示的控制電路具有用于控制激光二極管60的信號系統,即激光0N/0FF信號和操作電流控制信號的信號系統,其獨立于寫入/讀取操作的控制信號系統。因此,除了利用寫入操作來簡單操作的對激光二極管60的傳導之外,還可以實現與激光二極管60的各種傳導模式。注意到磁盤裝置的控制電路的結構并不限制于圖17所示的那樣。[5.熱輔助磁記錄的原理]隨后,將參考圖9和圖18,描述實施方式中的近場光產生的原理和利用近場光進行熱輔助磁記錄的原理。與圖10相似,圖18是示出表面等離子體激活面341與瞬逝光產生面32C之間的位置關系的平面圖,并示出從磁極35側看的等離子體發生器34和波導32的狀態。已從激光二極管60發射的激光束在波導32傳播,到達等離子體發生器34的附近。此時,激光45被瞬逝光產生面32C即波導32與緩沖部33A之間的界面全反射,因此產生泄漏到緩沖部33A的瞬逝光46 (圖9)。其后,瞬逝光46與等離子體發生器34的外表面之外的表面等離子體激活面341上的電荷漲落耦合,引起表面等離子體極化模式。其結果是,表面等離子體47 (圖18)在表面等離子體激活面341上被激活。表面等離子體47在表面等離子體激活面341上朝著尖端緣34G傳播。表面等離子體激活面341的第I面341B被配置成其在X軸方向上的寬度朝著如上所述的ABSllS而逐漸變窄。因此,當在第I面341B上傳播時,隨著表面等離子體沿著端緣341B1和341B2傳播,表面等離子體47逐漸轉變成邊緣等離子體48 (圖18),并且提高了包括表面等離子體47和邊緣等離子體48的等離子體的電場強度。表面等離子體47和邊緣等離子體48在到達邊緣344時被轉變成邊緣等離子體49 (圖18),并且邊緣等離子體49沿著端部344向ABSllS傳播。邊緣等離子體49最終到達尖端緣34G。其結果是,邊緣等離子體49聚集在尖端緣34G,基于邊緣等離子體49從尖端緣34G產生近場光NF。近場光NF向磁盤2照射并到達磁盤2的表面(記錄面),對磁盤2的磁記錄層的一部分進行加熱。其結果是,在磁記錄層的受熱部分的矯頑力下降。在熱輔助磁記錄中,對于矯頑力被這樣降低的磁記錄層的部分,通過施加由磁極35產生的寫入磁場來進行數據記錄。下面的第一和第二原理被認為引起了第I面341B上的等離子體的電場強度的增力口。首先,對第一原理進行描述。在實施方式中,在表面等離子體激活面341的金屬表面上,表面等離子體47被從瞬逝光產生面32C產生的瞬逝光46所激活。表面等離子體47在表面等離子體激活面341上朝向尖端緣34G傳播。在第I面341B上傳播的表面等離子體47的波數隨著第I面341B在X軸方向上的寬度減小即朝著ABSllS而逐漸增加。隨著表面等離子體47的波數增加,表面等離子體47的傳播速度下降。其結果是,表面等離子體47的能量密度增加,提高了表面等離子體47的電場強度。接著,對第二原理進行描述。當表面等離子體47在表面等離子體激活面341上朝向尖端緣34G傳播時,表面等離子體47的一部分與第I面341B的端緣341B1和341B2碰撞并散射,相應地產生波數不同的多個等離子體。這樣產生的多個等離子體的一部分被轉變成波數大于在平面上傳播的表面等離子體的波數的邊緣等離子體48。以這樣的方式,表面等離子體47逐漸轉變成沿著端緣341B1和341B2傳播的邊緣等離子體48,相應地,邊緣等離子體48的電場強度逐漸增加。此外,與在平面上傳播的表面等離子體相比,邊緣等離子體48具有更大的波數和更慢的傳播速度。因此,表面等離子體47轉變成邊緣等離子體48提高了等離子體的能量密度。此外,在第I面341B上,表面等離子體47如上所述轉變成邊緣等離子體48,新的表面等離子體47也基于從瞬逝光產生面32C發射的瞬逝光46產生。新的表面等離子體47也轉變成邊緣等離子體48。以這樣的方式,邊緣等離子體48的電場強度增加。邊緣等離子體48轉變成在邊緣344傳播的邊緣等離子體49。因此,可以獲得與在產生初期的表面等離子體47相比具有提高了的電場強度的邊緣等離子體49。在實施方式中,在第I面341B上,在平面上傳播的表面等離子體47與波數大于表面等離子體47的波數的邊緣等離子體48共存。在第I面341B上,表面等離子體47與邊緣等離子體48的電場強度的增加被認為是由于上述的第一和第二原理而發生的。因此,在實施方式中,與第一和第二原理中的其中一個有效的情況相比,可以進一步增加等離子體的電場強度。[6.實施方式的效果]在實施方式中,如上所述,通過控制器74的操作控制,在保持粘合層58熔融的同時,在允許光源單元50與條狀物IlB彼此靠近的方向上施加壓力的情況下,可以調節光源單元50與磁讀寫頭部10之間的相對位置。因此,在確保作為光源的激光二極管60與光波導32之間的高對準精度的情況下,可以實現使激光二極管60的發射中心62A與光波導32的端面32A之間的距離縮短的接合。
在實施方式中,由于施加到接合層51A的壓力是持續至熔融的粘合層58固化,因此可以更切實地進行高精度的接合。此外,在進行位置調節時,在粘合層58熔融的狀態下,當使光源單元50與基體、或光源單元50與條狀物IlZ在例如與XZ平面平行的方向上振動時,支撐部件51與條狀物IlZ之間的相對距離更快速地減小。此外,粘合層58被激光束LB的照射所加熱,從而粘合層58的熔融狀態容易受控制并且可以實現快速的接合處理。因此,光源單元50和滑塊11之間的相對位置錯誤不大可能發生。如上所述,根據實施方式的磁讀寫頭部10,作為精確的位置調節的結果,寫入位置對于磁記錄介質的預定區域的精度可以得到提高,因而可以實現更高密度的磁記錄。此外,激光二極管60的發射中心62A和波導32的端面32A彼此非常接近,從而激光二極管60和光波導32之間的接合效率可以得到提高。其結果是,可以實現低功耗。此外,在實施方式中,如上所述,通過激光束LB對支撐部件51的側面51B的照射,光源單元50與滑塊11 (條狀物IIZ)接合。激光束LB從設置有激光二極管60的光源安裝面51C處于盲區的背側施加到支撐部件51。當從光源單元50的前側施加激光束LB時,激光束LB的誤照射有可能損壞設置在光源安裝面51C的激光二極管60及其端子電極610和611。然而,在實施方式中,可以避免這樣的由于誤照射所引起的損壞。因此,在實施方式中,可以實現提供光源單元50與磁讀寫頭部10之間的高位置精度并適用于高密度記錄的熱輔助磁頭裝置。[7.變形]在上述實施方式中,利用吸嘴71的吸附力而在支撐部件51與條狀物IlZ之間施加壓力。然而,例如,如圖19所示,可以通過按壓構件78來按壓支撐部件51的頂面51TS而將支撐部件51壓向條狀物11Z。[8.實施例](實施例1)根據在上述實施方式中所描述的步驟(圖14),制造30個磁頭裝置4A。在磁讀寫頭部10與光源單元50之間的偏移量通過利用SEM觀察各磁頭裝置4A中的ABS來測量。結果顯示在表I中。在表I中,對于與在下行磁道(down track)的方向(Z軸方向)、橫切磁道的方向(X軸方向)、以及在XZ平面上的參考位置的偏移量(μ m),分別描述平均值和標準差。(實施例2)如圖19所示,除了按壓構件78按壓支撐部件51的頂面51TS之外,與實施例1相似地制造30個磁頭裝置4A。對于它們,與實施例1相似,測量與參考位置的偏移量(μ m)。結果也顯示在表I中。(實施例3)在完成光源單元50與條狀物IlZ之間在XZ平面上的位置調節后,除了粘合層58熔融并被接合之外,與實施例1相似地制造30個磁頭裝置4A。對于它們,與實施例1相似,測量與參考位置的偏移量(μ m)。結果也顯示在表I中。[表 I]
權利要求
1.一種制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 包含: 準備包括光源的光源單元; 準備基體,在所述基體上具有熱輔助磁記錄頭部; 在所述光源單元與所述基體之間設置金屬,并且使所述金屬熔融;以及維持所述金屬熔融,并且在施加使所述光源單元與所述基體相互靠近的方向上的壓力下,進行所述光源單元與所述熱輔助磁記錄頭部之間的對準。
2.根據權利要求1所述的制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 所述壓力的施加持續至熔融了的所述金屬固化為止。
3.根據權利要求1所述的制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 使所述光源單元與所述基體在與施加所述壓力的方向不同的方向上振動,并且進行所述對準。
4.根據權利要求1所述的制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 在通過吸附部件吸附與所述光源單元和所述基體的接合面相交叉的另一個面的狀態下,將所述光源單元與所述基體中的一個壓向另一個,由此施加所述壓力。
5.根據權利要求4所述的制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 所述壓力通過改變由所述吸附部件產生的吸附力而進行調整。
6.根據權利要求1所述的制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 所準備的所述光源單元包括支撐部件,在所述支撐部件上安裝有所述光源,并且在所述支撐部件和所述基體之間的設置金屬之后,對所述支撐部件施加激光以使所述金屬熔融。
7.根據權利要求1所述的制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 使用激光二極管作為所述光源, 利用來自于所述激光二極管的激光,進行所述光源單元與所述熱輔助磁記錄頭部之間的所述對準。
8.根據權利要求7所述的制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 所使用的所述激光二極管發射單模的激光。
9.根據權利要求1所述的制造熱輔助磁記錄頭的方法,其特征在于, 所述熱輔助磁記錄頭部包括磁極、等離子體發生器和光波導。
10.一種制造熱輔助磁記錄頭的裝置,其特征在于, 所述熱輔助記錄頭包括基體和光源單元, 所述裝置包含: 定位部,調節所述光源單元與安裝在所述基體上的熱輔助磁記錄頭部之間的相對位置; 偏置機構,對所述光源單元和所述基體,施加在使所述光源單元和所述基體相互靠近的方向上的壓力; 加熱機構,將設置在所述光源單元與所述基體之間的金屬加熱至熔融;以及 控制器,控制所述定位部、所述偏置機構和所述加熱機構的操作。
11.根據權利要求10所述的制造熱輔助磁記錄頭的裝置,其特征在于,CN 103137141 A權利要求書所述熱輔助磁記錄頭部包括 磁極、等離子體發生器和光波導。
全文摘要
本發明提供一種制造熱輔助磁記錄頭的方法,其包括準備包括光源的光源單元;準備在其上具有熱輔助磁記錄頭部的基體,該熱輔助磁記錄頭部包含磁極、等離子體發生器和光波導;在光源單元和基體之間插入金屬,并且使金屬熔融;以及在維持金屬熔融的同時,在施加使光源單元和基體互相靠近的方向上的壓力下,進行光源單元與熱輔助磁記錄頭部之間的對準。
文檔編號G11B5/31GK103137141SQ20121050621
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月30日 優先權日2011年12月1日
發明者原晉治, 島澤幸司, 高山清市, 伊藤靖浩, 森信幸, 細井亮, 高貫一明, 安東洋一, 杉山千元 申請人:Tdk株式會社, 新科實業有限公司