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JP2011113595A - 熱アシスト磁気ヘッドスライダ及びヘッドジンバルアセンブリ - Google Patents

熱アシスト磁気ヘッドスライダ及びヘッドジンバルアセンブリ Download PDF

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JP2011113595A JP2009267549A JP2009267549A JP2011113595A JP 2011113595 A JP2011113595 A JP 2011113595A JP 2009267549 A JP2009267549 A JP 2009267549A JP 2009267549 A JP2009267549 A JP 2009267549A JP 2011113595 A JP2011113595 A JP 2011113595A
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Abstract

【課題】熱アシスト磁気ヘッドスライダ及びヘッドジンバルアセンブリにおいて、半導体レーザ部自身の発熱による結合損失の増大を抑え、コンタミネーションの発生を防止する。
【解決手段】熱アシスト磁気ヘッドスライダは、浮上スライダ1と、金属膜2と、半導体レーザ部3とで構成される。浮上スライダ1の浮上面とは反対側の面と半導体レーザ部3の間に、半導体レーザ部3からの光が通過する部分に開口部16を有する金属膜2が配置され、前記開口部16に屈折率整合材17が設けられる。前記金属膜2の屈折率整合材17を含む下面が前記浮上スライダの浮上面側とは反対側の面に密着して配置され、前記金属膜2の屈折率整合材17を含む上面に前記半導体レーザ部3が密着して配置される。
【選択図】図2

Description

本発明は、磁気ディスク装置の高記録密度化を実現するための磁気ヘッドスライダ及びヘッドジンバルアセンブリに係り、特に熱アシスト記録のための磁気ヘッドスライダ及びヘッドジンバルアセンブリに関する。
モバイルPCや、ワークステーション、大容量サーバなどのコンピュータシステムの急速な高性能化が進んでおり、その外部記憶装置である磁気ディスク装置には、高記録密度化が要求されている。磁気ディスク装置の高記録密度化のためには、磁気記録媒体と磁気ヘッドスライダの距離を低減すること、磁気記録媒体の磁性膜を構成する結晶粒径を微細化すること、磁気記録媒体の保磁力を増大させることが必要である。磁気記録媒体において、結晶粒径を微細化することはノイズを低減することにつながるが、一方、粒子が熱的に不安定になるという問題が生じる。したがって、結晶粒径を微細化して、さらに熱安定性も確保するためには、磁気記録媒体の磁性層の異方性磁界を大きくする必要がある。このことは、情報の記録に必要なヘッド磁界強度もさらに大きくする必要があるということを意味する。しかしながら、記録用磁気ヘッドの大きさには限りがあるため、異方性磁界をあげる、すなわち保磁力を上げることが困難になる。その結果、高記録密度化ができなくなる。
これを解決するために、記録の瞬間にだけ磁気記録媒体を光で加熱し、磁気記録媒体の保磁力を低下させる近接場光を用いた熱アシスト記録方式が提案されている。近接場光は光の波長以下の微小物体近傍に局在した電磁場であり、金属体に光を入射させると、金属体中にプラズモン共鳴が励起され、その先端部近傍には強い近接場光が発生する。その時の近接場光の照射スポット径は数10nmであり、磁気記録媒体の結晶粒径と同程度の大きさの部分を加熱することが可能となる。そのため、従来の記録用磁気ヘッドでは、記録磁界が不足して記録が困難であった超高記録密度用の高い異方性磁界強度、すなわち高保磁力をもつ磁気記録媒体に対して、微小領域のみ加熱することによって保磁力を下げて、記録を可能にする。
通常、光源としては、磁気ディスク装置内で使用する観点から、小型で低消費電力の半導体レーザが用いられる。半導体レーザからの光を近接場光発生素子に導くためには、光学部品、例えば、反射ミラー、レンズ、光ファイバー、光導波路などが使用される。しかしながら、上記の光学部品の使用は、結合部で光学損失(以下、結合損失と称す)を増大させるため、できるだけ少ない部品で行うことが必要である。少部品化は、光路長が短くなるので減衰による損失も小さくなるので好ましい。したがって、光源である半導体レーザ部を磁気ヘッドスライダ近傍に配置させることが、最も損失を小さくできる構成である。
このように、半導体レーザ部を磁気ヘッドスライダに配置した熱アシスト記録に係わる公知技術として、例えば特許文献1や特許文献2に記載された技術がある。
特許文献1には、半導体レーザ部を磁気ヘッドスライダの浮上面とは垂直方向に配置し、光を近接場光発生素子に光導波路で導く方法が開示されている。
特許文献2では、半導体レーザ部を磁気ヘッドスライダの浮上面と平行方向に配置し、回折光学素子によって、光の進行方向を90度変更し、屈折率調整層及び光導波路を経由して、近接場光発生素子に導いている。
特開2009−54205号公報 特開2008−10026号公報
特許文献1に記載のように、半導体レーザ部を磁気ヘッドスライダ側面に設けた場合において、半導体レーザ部は、構造的に片もちばりの構造となるため、磁気ヘッドスライダが磁気記録媒体を浮上する際には、大きく振動してしまう。そのため、半導体レーザ部の光出射口と光導波路の光入射口とで相対ずれが発生する。その結果、結合損失が生じる問題がある。結合損失の増大は、消費電力の増加となり、大きな課題である。
一方、特許文献2に記載の技術においては、半導体レーザ部は、光を発生するばかりでなく、半導体レーザ部が熱源としても作用する。具体的には、半導体レーザ駆動時には、半導体レーザ部のレーザ発振が開始される発振しきい値の電流値までの領域は、全て熱に変換され、これらは半導体レーザ部自身を発熱させる。本公知例では、熱対策については、言及されていない。また、本公知例の屈折率調整材は、UV硬化樹脂であるポリメチルフェニルシランが使用されている。この材料は熱によって熱分解し、シロキサン等のコンタミネーションが発生する。このコンタミネーションは、磁気ディスク装置にとって、浮上を阻害する物質であり、一旦発生すると、最悪の場合、ヘッドクラッシュが発生する確率が高い。その結果、磁気ディスク装置の信頼性を損なう課題があった。
本発明は従来の熱アシスト磁気記録方式の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、半導体レーザ部自身の発熱による結合損失の増大を抑え、コンタミネーションの発生を防止することである。
上記目的を達成するために、本発明の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいては、情報を記録、再生する記録・再生素子と、近接場光を発生する近接場光発生素子とが浮上面側に配置され、前記浮上面側とは異なる面に、加熱用光源としての半導体レーザ部が配置され、前記半導体レーザ部からの光を前記近接場光発生素子に導くコア部とクラッド部とを有する光導波路を備える熱アシスト磁気ヘッドスライダであって、
前記浮上面側とは異なる面と前記半導体レーザ部の間に、半導体レーザ部からの光が通過する部分に開口部を有する金属膜が配置され、前記開口部に屈折率整合材が設けられ、前記金属膜の前記屈折率整合材を含む下面が前記浮上面側とは異なる面に密着して配置され、前記金属膜の前記屈折率整合材を含む上面に前記半導体レーザ部が密着して配置されていることを特徴とする。
前記浮上面側とは異なる面は、浮上面と反対側の面であることが望ましい。
前記光導波路のコア部の屈折率はクラッド部の屈折率よりも高いことが望ましい。
前記屈折率整合材の屈折率は、前記光導波路のコア部の屈折率とクラッド部の屈折率の範囲内に入っていることが望ましい。
前記屈折率整合材はAl、または分子末端基にOH基を有するフッ素系有機化合物、具体的にはパーフロロポリエーテルであることが望ましい。
前記金属膜は、Au,Ag,Al,Cu,Tiの中から選ばれた金属、もしくは前記金属のうち2種類以上の合金であることが望ましい。
上記目的を達成するために、本発明の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいては、情報を記録、再生する記録・再生素子と、近接場光を発生する近接場光発生素子とが浮上面側に配置され、前記浮上面側とは異なる面に、加熱用光源としての半導体レーザ部が配置され、前記半導体レーザ部からの光を前記近接場光発生素子に導くコア部とクラッド部とを有する光導波路を備える熱アシスト磁気ヘッドスライダであって、
前記浮上面側とは異なる面と前記半導体レーザ部の間に、溝部と該溝部の前記半導体レーザ部からの光が通過する部分に漏斗状開口部を有する基板が配置され、該基板の漏斗状開口部に第1の屈折率整合材と該第1の屈折率整合材の周囲に当該第1の屈折率整合材よりも屈折率が低い第2の屈折率整合材が設けられ、前記基板の上に前記漏斗状開口部を除いて金属膜が配置され、前記半導体レーザ部は前記基板の溝部に合致する段差部を有し、前記基板は前記浮上面側とは異なる面に密着して配置され、前記半導体レーザ部は前記金属膜に密着して配置されていることを特徴とする。
前記第1の屈折率整合材は、分子末端基にOH基を有するフッ素系有機化合物、具体的には、パーフロロポリエーテルであることが望ましい。
前記第2の屈折率整合材は酸化物またはフッ素系の化合物、具体的にはMgFであることが望ましい。
前記金属膜は、Au,Ag,Al,Cu,Tiの中から選ばれた金属、もしくは前記金属のうち2種類以上の合金であるが望ましい。
上記目的を達成するために、本発明のヘッドジンバルアセンブリにおいては、上記熱アシスト磁気ヘッドスライダを、前記金属膜を介してサスペンションのジンバルばねに固定し、ロードビームに設けられたピボットを前記半導体レーザ部の上部に当接させるものである。
本発明によれば、熱アシスト磁気ヘッドスライダ及びヘッドジンバルアセンブリにおいて、半導体レーザ部自身の発熱による結合損失の増大を抑え、コンタミネーションの発生を防止することができる。
実施例1による熱アシスト磁気ヘッドスライダの組み立て斜視図である。 実施例1による熱アシスト磁気ヘッドスライダの断面図である。 実施例1による熱アシスト磁気ヘッドスライダの効果を示す図である。 実施例1の熱アシスト磁気ヘッドスライダをヘッドジンバルアセンブリにしたときの模式図である。 実施例1の熱アシスト磁気ヘッドスライダをヘッドジンバルアセンブリにしたときの組み立て斜視図である。 実施例2による熱アシスト磁気ヘッドスライダの組み立て斜視図である。 実施例2による熱アシスト磁気ヘッドスライダの断面図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
図1は、実施例1による熱アシスト磁気ヘッドスライダの組み立て斜視図である。図2は実施例1による熱アシスト磁気ヘッドスライダの断面図を示す。実施例1の熱アシスト磁気ヘッドスライダでは、磁気記録媒体を浮上する浮上スライダ1と、金属膜2及び半導体レーザ部3からなり、それぞれが接着剤等により積層される。浮上スライダ1は、スライダ基板4と記録再生素子、光導波路及び近接場光発生部を含む薄膜磁気ヘッド部5から構成される。スライダ基板4はAlとTiCの焼結体に代表される材料からなっている。磁気記録媒体上を浮上させるための浮上面には、イオンミリングやエッチングなどのプロセスによって微細な段差(ステップ軸受け)が設けられており、磁気記録媒体と対向して空気圧力を発生する役目をしている。
薄膜磁気ヘッド部5では、記録素子6および再生素子7はAlの絶縁膜8の中に形成される。記録素子6は主磁極9と補助磁極10とを備える垂直磁気記録用の単磁極型記録ヘッドであり、主磁極9から漏れ出る磁界によって磁気記録媒体に記録が行われる。再生素子7は磁気シールド11間に配置され、磁気抵抗効果素子からなる。記録素子6と再生素子7の間には、近接場光発生素子12と、近接場光発生素子12に光を導くために光導波路13(コア13a及びクラッド13bから構成される)が形成されている。光導波路のコア13aの材質はTa(屈折率2.18)とし、クラッド13bの材質はSiO(屈折率1.48)とした。導波路13の断面形状は正方形とし、幅は500nmである。
近接場光発生素子12の形状は、平面状の三角形とし、材質はAu、長さは100nmとした。近接場光発生素子周辺部14は、近接場光強度の低下防止のために、屈折率がコア13aの屈折率よりも小さくなるような材質で構成され、近接場光発生素子12を覆っている。本実施例では、近接場光発生素子周辺部14の材質はSiOとした。近接場光発生素子12の形状は平面状の三角形以外にも矩形状、台形状、C字形状、H字形状でもよい。近接場光発生素子12の材質は導電性を有したものであればよく、Au以外に、Ag、Cu、Al、Fe、Niなどの金属、またはこれらの金属2種類以上の合金から選ばれたものである。
半導体レーザ部3は、基板がGaAs、InP、サファイア等から選ばれた材料でできており、内部には活性層やクラッド層が形成されている。半導体レーザ部3は端面発光型レーザを使用し、光の進行方向に対して45度の角度をなすマイクロミラー15を形成している。その結果、半導体レーザ部3から発光される初期の光は、浮上スライダ1の長手方向と平行であるが、45度傾斜マイクロミラー15によって、出射する光を約90度回転させ、浮上スライダ1の浮上面とは反対側に存在する光導波路13の入射口とカップリングできる。半導体レーザ部3と浮上スライダ1の間の金属膜2は、半導体レーザ部3からの熱を放熱するために、導電性の高いAu、Ag、Al、Cu、Ti等、あるいはそれらの合金から選ばれた材料から出来ており、実施例1ではCuを用いた。
金属膜2は、スパッタ法、蒸着法、メッキ法などによって形成し、厚さとしては、例えば0.5μm〜10μm程度に設定するとよい。また、半導体レーザ部3と光導波路13の光軸部分には、直径10〜30μmの開口部16を設けている。開口部16は半導体レーザ部3の本体に覆われるような構成である。この開口部16の内部には、Al(屈折率1.60)からなる屈折率整合材17が配置されている。薄膜磁気ヘッド部5内のAl絶縁膜8の屈折率(屈折率1.50)よりも高めにしている。これは、屈折率整合材17をスパッタ法等で形成する際に、Ar等のガス圧を変化させることによって、調整は可能である。また、屈折率整合材17として、磁気記録媒体を構成する潤滑剤分子式と同じ骨格を持ち、分子末端基にOH基を有するフッ素系有機化合物、例えば、パーフロロポリエーテル(屈折率1.4)を用いることができる。
半導体レーザ部3から出射された光が屈折率整合材17を通過する際に、半導体レーザ出射口/屈折率整合材17の界面及び屈折率整合材17/光導波路のコア13aの界面では、界面間の屈折率差によって反射の程度が変化する。このため、その屈折率差を小さくしたほうが好ましく、結合時の損失を小さくできる。
図3は、実施例1の屈折率整合材17を半導体レーザ部3と光導波路13の間に挿入した場合と、従来例の屈折率整合材を使用しない(空気のみ)場合の光学損失の比較計算結果である。光スポット形状を直径2μmのガウシアンビームとして計算を行った。実施例1の屈折率整合材を用いた場合、2μm面内方向に光軸が位置ずれした場合の光学損失は0.3dBであるのに対して、従来例の場合、その光学損失は0.8dBである。このことから、磁気ヘッド部の光軸上に屈折率整合材17を配置することによって、従来例の屈折率整合材17を使用しない場合、すなわち開口部(空気)のみの場合に比べ、結合損失を小さくできることがわかる。位置ずれによる光導波路に入力できなかった光は、反射や光部品へ吸収される。そして、それらの結合損失は、熱に変換されたりする。その結果、熱膨張によって、位置ずれを増大させる課題がある。
実施例1では、屈折率整合材17は金属膜2に覆われているため、結合損失によって発生した熱を金属膜2で放熱させることが可能となる。その結果、熱膨張による光軸の位置ずれを低減することが可能となって、好ましい。また、屈折率整合材17の上面では半導体レーザ部3に、下面では光導波路13と完全に密着して接している。そのため、屈折率整合材17と空気とが直接触れ合うことが無いので、コンタミネーションの発生を抑制する効果がある。また、屈折率整合材17の材料の選択の幅が広がる長所をもつ。
次に、本実施例の熱アシスト磁気ヘッドスライダをヘッドジンバルアセンブリとして組み込んだ。図4は、実施例1の熱アシスト磁気ヘッドスライダをヘッドジンバルアセンブリにした時の模式図である。熱アシスト磁気ヘッドスライダは、板バネ状のサスペンション18に取り付けられている。サスペンション18は、基材(ロードビーム)18aと、荷重を与えるピボット18bと浮上スライダを回転自由にさせるジンバルばね18cから構成される。ジンバルばね18cは、サスペンションの基材18aの根元から取り付けられており、スライダ基板4上の金属膜2と接着剤により固定される。ピボット18bは、熱アシスト磁気ヘッドスライダの中心位置に相当する、半導体レーザ部3の上部に当接させる。従来の磁気ディスク用のアセンブリに比べ、半導体レーザ部3の部分が高くなるため、ジンバルばね部18cの根本付近を曲げ部19として、これに対処している。図5はサスペンション基材18aとピボット18bを省略した時の組み立て斜視図である。半導体レーザ部3からの熱は、金属膜2を介して、ジンバルばね部18cに放熱される構成としている。さらにピボット18bと半導体レーザ部3とが当接しているので、ここからも放熱される効果がある。
実施例2について図6〜図7を用いて説明するが、実施例1と同一で、同じ機能を持つものは同じ番号で示し、説明は省略する。実施例2では、半導体レーザ部3の光出射口と光導波路13の光入射口との距離(以下、光路長とする)が小さい場合の実施例について開示する。この光路長が小さければ小さい程、結合損失は小さくなることが知られている。実施例2の光路長は20μmとしている。本実施例ではSi基板をエッチングにより除去することで、光路長が小さい構造を提供する。
図6は実施例2の組み立て図を示し、図7は実施例2の熱アシスト磁気ヘッドスライダの断面図を示す。基板としては、Si基板20を用い、厚さ100μmとした。開口部16と開口部近辺をエッチングにより除去し、漏斗状の開口部16と溝部(段差部)21を設けた。溝部21の深さは80μmである。漏斗状開口部の下穴の直径は20μm、上穴は50μmとしている。その後、漏斗状開口部16に第2の屈折率整合材17bとなるMgFをスパッタ法等により形成した。次に半導体レーザ部3が取りつけられる面に、数μmの厚さの導電性の高い金属膜2を形成した。具体的にはAuを形成した。
薄膜磁気ヘッド部5内に存在する光導波路13のコア13aと近接場光発生素子周辺部14をAl、クラッド13bをMgFにした。第1の屈折率整合材17aは、磁気記録媒体を構成する潤滑剤分子式と同じ骨格を持ち、分子末端基にOH基を有するフッ素系有機化合物、例えば、パーフロロポリエーテル(屈折率1.4)である。第2の屈折率整合材17bは、MgF(屈折率1.32)を使用した。
次に、スライダ基板4に薄膜磁気ヘッド部5を形成した後に、磁気ヘッドスライダの浮上面とは反対側の面に前記のSi基板20を接着剤等によって接着した。さらに、数mgのパーフロロポリエーテルを開口部16の上面から滴下することで、第1の屈折率整合材17aとした。最後に第1の屈折率整合材17aが開口部から漏れないように、半導体レーザ部3を接着剤により固着させた。ここで、半導体レーザ部3のマイクロミラー15が形成された部分と、Si基板20の段差部21が密接に接触するために、半導体レーザ部3の製作初期段階で、半導体レーザ部3の基板を除去して段差部を形成しておけば、図7に示したように、半導体レーザ部3と金属膜2とは密接して組み立てることができる。
第1の屈折率整合材17aの屈折率は1.4である。そのため、半導体レーザ出射口からの光は、前記の第1の屈折率整合材17aを通過して、光導波路のコア13aに入射される。第1の屈折率整合材17aの屈折率は前記第2の屈折率整合材17bの屈折率よりも大きい構成としている。そのため、光が光軸からずれた漏れ光も第1の屈折率整合材17aと第2の屈折率整合材17bの界面で反射され、光導波路13のコア13aへ導かれる。その結果、金属膜2への吸収が抑えられるメリットをもつ。開口部を漏斗状にすることで、半導体レーザ部3の出射口からの光が位置ずれするのを防止できる。さらに、第1の屈折率整合材17aの上面では半導体レーザ部3に、下面では光導波路13と完全に密着して接している。そのため、光照射時の熱膨張によって、開口部が膨張したとしても、第1の屈折率整合材17aと空気とが直接触れ合うことが無く、コンタミネーションの発生を抑制することができる効果がある。第1の屈折率整合材17aであるパーフロロポリエーテルは、磁気ディスク用の潤滑剤として使用されており、一般的な産業用の鉱油に比べ、熱を加えても蒸発しにくいものである。これらのパーフロロポリエーテルの分子量が高くなればより蒸発しにくくなる。したがって、熱によって分解や蒸発を抑える観点から、分子量を例えば1000以上に設定したものを第1の屈折率整合材に使用しても問題はない。
第2の屈折率整合材17bは低屈折率にするため、使用される材料は酸化物やフッ素系の化合物が主体となる。パーフロロポリエーテルの分子末端基がOH基を持つことによって、これらの分子末端基OH基と酸化物やフッ素系の化合物とは強く化学吸着するので、熱等の外力に対しても、化学変化を起こしにくく好ましい。
一方、仮に熱膨張で第1の屈折率整合材がわずかに漏れたとしても、磁気ディスク装置に使用されている潤滑剤と、分子的に同じ骨格をもったものなので、親和性がよく、問題はない。
以上のような構成とすることにより、目的は達成される。特に、実施例2によれば、光路長を小さく設定しているので、結合損失をより小さくすることが可能である。
本発明の熱アシスト磁気ヘッドスライダ及びヘッドジンバルアセンブリは、高記録密度の磁気ディスク装置に適用することができる。
1…浮上スライダ、2…金属膜、3…半導体レーザ部、4…スライダ基板、5…薄膜磁気ヘッド部、6…記録素子、7…再生素子、8…アルミナ絶縁膜、9…主磁極、10…補助磁極、11…磁気シールド、12…近接場光発生素子、13…光導波路、13a…コア、13b…クラッド、14…近接場光発生素子周辺部、15…マイクロミラー、16…開口部、17…屈折率整合材、17a…第1の屈折率整合材、17b…第2の屈折率整合材、18…サスペンション、18a…基材、18b…ピボット、18c…ジンバルばね部、19…曲げ部、20…Si基板、21…溝部。

Claims (20)

  1. 情報を記録、再生する記録・再生素子と、近接場光を発生する近接場光発生素子とが浮上面側に配置され、前記浮上面側とは異なる面に、加熱用光源としての半導体レーザ部が配置され、前記半導体レーザ部からの光を前記近接場光発生素子に導くコア部とクラッド部とを有する光導波路を備える熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、
    前記浮上面側とは異なる面と前記半導体レーザ部の間に、半導体レーザ部からの光が通過する部分に開口部を有する金属膜が配置され、前記開口部に屈折率整合材が設けられ、前記金属膜の前記屈折率整合材を含む下面が前記浮上面側とは異なる面に密着して配置され、前記金属膜の前記屈折率整合材を含む上面に前記半導体レーザ部が密着して配置されていることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  2. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記浮上面側とは異なる面は、浮上面と反対側の面であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  3. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記光導波路のコア部の屈折率はクラッド部の屈折率よりも高いことを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  4. 請求項3記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記屈折率整合材の屈折率は、前記光導波路のコア部の屈折率とクラッド部の屈折率の範囲内に入っていることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  5. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記屈折率整合材はAlであることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  6. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記屈折率整合材は、分子末端基にOH基を有するフッ素系有機化合物であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  7. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記屈折率整合材は、パーフロロポリエーテルであることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  8. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記金属膜は、Au,Ag,Al,Cu,Tiの中から選ばれた金属、もしくは前記金属のうち2種類以上の合金であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  9. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記屈折率整合材はAlであり、前記金属膜は、Au,Ag,Al,Cu,Tiの中から選ばれた金属、もしくは前記金属のうち2種類以上の合金であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  10. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記屈折率整合材はパーフロロポリエーテルであり、前記金属膜は、Au,Ag,Al,Cu,Tiの中から選ばれた金属、もしくは前記金属のうち2種類以上の合金であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  11. 請求項1記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記近接場光発生素子はAu,Ag,Cu,Al,Fe,Niの中から選ばれた金属、もしくは前記金属のうち2種類以上の合金であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  12. 情報を記録、再生する記録・再生素子と、近接場光を発生する近接場光発生素子とが浮上面側に配置され、前記浮上面側とは異なる面に、加熱用光源としての半導体レーザ部が配置され、前記半導体レーザ部からの光を前記近接場光発生素子に導くコア部とクラッド部とを有する光導波路を備える熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、
    前記浮上面側とは異なる面と前記半導体レーザ部の間に、溝部と該溝部の前記半導体レーザ部からの光が通過する部分に漏斗状開口部を有する基板が配置され、該基板の漏斗状開口部に第1の屈折率整合材と該第1の屈折率整合材の周囲に当該第1の屈折率整合材よりも屈折率が低い第2の屈折率整合材が設けられ、前記基板の上に前記漏斗状開口部を除いて金属膜が配置され、前記半導体レーザ部は前記基板の溝部に合致する段差部を有し、前記基板は前記浮上面側とは異なる面に密着して配置され、前記半導体レーザ部は前記金属膜に密着して配置されていることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  13. 請求項12記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記浮上面側とは異なる面は、浮上面と反対側の面であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  14. 請求項12記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記光導波路のコア部の屈折率は前記クラッド部の屈折率よりも高いことを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  15. 請求項12記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記第1の屈折率整合材は、分子末端基にOH基を有するフッ素系有機化合物であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  16. 請求項12記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記第1の屈折率整合材は、パーフロロポリエーテルであることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  17. 請求項15記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記第2の屈折率整合材は酸化物またはフッ素系の化合物であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  18. 請求項15記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記第2の屈折率整合材は、MgFであることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  19. 請求項12記載の熱アシスト磁気ヘッドスライダにおいて、前記金属膜は、Au,Ag,Al,Cu,Tiの中から選ばれた金属、もしくは前記金属のうち2種類以上の合金であることを特徴とする熱アシスト磁気ヘッドスライダ。
  20. 情報を記録、再生する記録・再生素子と、近接場光を発生する近接場光発生素子とが浮上面側に配置され、前記浮上面側とは異なる面に、加熱用光源としての半導体レーザ部が配置され、前記半導体レーザ部からの光を前記近接場光発生素子に導くコア部とクラッド部とを有する光導波路を備える熱アシスト磁気ヘッドスライダであって、
    前記浮上面側とは異なる面と前記半導体レーザ部の間に、半導体レーザ部からの光が通過する部分に開口部を有する金属膜が配置され、前記開口部に屈折率整合材が設けられ、前記金属膜の前記屈折率整合材を含む下面が前記浮上面側とは異なる面に密着して配置され、前記金属膜の前記屈折率整合材を含む上面に前記半導体レーザ部が密着して配置されている熱アシスト磁気ヘッドスライダと、
    ロードビームと、前記ロードビームに設けられたピボットと、前記ロードビームに一端が取り付けられたジンバルばねとを有するサスペンションとを備え、
    前記熱アシスト磁気ヘッドスライダは前記金属膜を介して前記ジンバルばねに固定され、前記半導体レーザ部の上部は前記ピボットに当接していることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8713710B2 (en) 2011-10-13 2014-04-29 Hitachi High-Technologies Corporation Cantilever of scanning probe microscope and method for manufacturing the same, method for inspecting thermal assist type magnetic head device and its apparatus
US9304145B2 (en) 2014-07-30 2016-04-05 Hitachi High-Tech Fine Systems Corporation Inspection method and its apparatus for thermal assist type magnetic head element
JP2024518836A (ja) * 2021-07-01 2024-05-07 ウェスタン デジタル テクノロジーズ インコーポレーテッド マグネシウムトラップ層を備えた熱アシスト磁気記録(hamr)媒体

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8254212B2 (en) * 2009-06-25 2012-08-28 Seagate Technology Llc Integrated heat assisted magnetic recording device
US8418353B1 (en) * 2009-12-23 2013-04-16 Western Digital (Fremont), Llc Method for providing a plurality of energy assisted magnetic recording EAMR heads
US8427925B2 (en) * 2010-02-23 2013-04-23 Seagate Technology Llc HAMR NFT materials with improved thermal stability
US9251837B2 (en) * 2012-04-25 2016-02-02 Seagate Technology Llc HAMR NFT materials with improved thermal stability
US9224416B2 (en) 2012-04-24 2015-12-29 Seagate Technology Llc Near field transducers including nitride materials
US8934198B2 (en) 2010-02-23 2015-01-13 Seagate Technology Llc Recording head including NFT and heatsink
US8923099B2 (en) * 2011-02-22 2014-12-30 Hitachi, Ltd. Heat assisted magnetic recording head gimbal assembly and hard disk drive using same
CN103137140A (zh) * 2011-11-24 2013-06-05 新科实业有限公司 光源芯片、热促进磁头及其制造方法
US8665677B1 (en) * 2011-12-19 2014-03-04 Western Digital (Fremont), Llc Disk drive magnetic read head with affixed and recessed laser device
US8964514B2 (en) * 2012-08-07 2015-02-24 Tdk Corporation Plasmon generator and thermally-assisted magnetic recording head having the same
US9431037B2 (en) 2013-03-12 2016-08-30 Western Digitatl (Fremont), LLC Systems and methods for monitoring the power of a light source utilized in energy-assisted magnetic recording
US20140376351A1 (en) 2013-06-24 2014-12-25 Seagate Technology Llc Materials for near field transducers and near field transducers containing same
US9245573B2 (en) 2013-06-24 2016-01-26 Seagate Technology Llc Methods of forming materials for at least a portion of a NFT and NFTs formed using the same
US9202501B2 (en) 2013-08-15 2015-12-01 Seagate Technology Llc Slider for magnetic recording apparatus with projection comprising optical turning element and methods of fabrication thereof
US9697856B2 (en) 2013-12-06 2017-07-04 Seagate Techology LLC Methods of forming near field transducers and near field transducers formed thereby
US9570098B2 (en) 2013-12-06 2017-02-14 Seagate Technology Llc Methods of forming near field transducers and near field transducers formed thereby
US20150248901A1 (en) * 2014-02-28 2015-09-03 Seagate Technology Llc Devices including near field transducers
US9822444B2 (en) 2014-11-11 2017-11-21 Seagate Technology Llc Near-field transducer having secondary atom higher concentration at bottom of the peg
WO2016077197A1 (en) 2014-11-12 2016-05-19 Seagate Technology Llc Devices including a near field transducer (nft) with nanoparticles

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003317305A (ja) * 2002-04-15 2003-11-07 Sony Corp 光ピックアップ装置および光ディスク装置
JP2006185548A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Tdk Corp 熱アシスト磁気記録ヘッド及び熱アシスト磁気記録装置
JP2006351091A (ja) * 2005-06-15 2006-12-28 Fuji Xerox Co Ltd 光アシスト磁気記録ヘッド
JP2007052918A (ja) * 2006-10-02 2007-03-01 Fuji Xerox Co Ltd 光アシスト磁気ヘッド及び光アシスト磁気ディスク装置
WO2007111304A1 (ja) * 2006-03-29 2007-10-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 近接場光ヘッド、近接場光ヘッド装置、近接場光情報装置及び近接場光情報システム
JP2008010026A (ja) * 2006-06-27 2008-01-17 Tdk Corp 熱アシスト磁気記録用光源ユニット及び該ユニットを備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2008059645A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Hitachi Ltd 記録用ヘッド
JP2008152869A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Tdk Corp 熱アシスト磁気ヘッド
JP2008152868A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Tdk Corp 熱アシスト磁気ヘッド
JP2009004030A (ja) * 2007-06-21 2009-01-08 Hitachi Ltd 光素子集積ヘッド
JP2009266365A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Tdk Corp スライダ及び光源ユニットから構成される熱アシスト磁気記録ヘッド及びその製造方法
JP2010277637A (ja) * 2009-05-28 2010-12-09 Hitachi Ltd ヘッドジンバルアッセンブリ及び磁気ディスク装置
JP4881989B2 (ja) * 2009-10-15 2012-02-22 株式会社日立製作所 熱アシスト記録用磁気ヘッド及びそれを用いた磁気記録装置
JP5143771B2 (ja) * 2009-03-11 2013-02-13 株式会社日立製作所 熱アシスト磁気ヘッドアセンブリ及び磁気ディスク装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009054205A (ja) * 2007-08-23 2009-03-12 Tdk Corp 熱アシスト磁気ヘッド、ヘッドジンバルアセンブリ及びハードディスク装置
JP5017184B2 (ja) * 2008-06-10 2012-09-05 株式会社日立製作所 熱アシスト磁気記録ヘッド
JP5150403B2 (ja) * 2008-08-06 2013-02-20 株式会社日立製作所 熱アシスト磁気記録ヘッド
US8264919B2 (en) * 2010-02-25 2012-09-11 Tdk Corporation Thermal assisted magnetic recording head having spot size converter

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003317305A (ja) * 2002-04-15 2003-11-07 Sony Corp 光ピックアップ装置および光ディスク装置
JP2006185548A (ja) * 2004-12-28 2006-07-13 Tdk Corp 熱アシスト磁気記録ヘッド及び熱アシスト磁気記録装置
JP2006351091A (ja) * 2005-06-15 2006-12-28 Fuji Xerox Co Ltd 光アシスト磁気記録ヘッド
WO2007111304A1 (ja) * 2006-03-29 2007-10-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 近接場光ヘッド、近接場光ヘッド装置、近接場光情報装置及び近接場光情報システム
JP2008010026A (ja) * 2006-06-27 2008-01-17 Tdk Corp 熱アシスト磁気記録用光源ユニット及び該ユニットを備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2008059645A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Hitachi Ltd 記録用ヘッド
JP2007052918A (ja) * 2006-10-02 2007-03-01 Fuji Xerox Co Ltd 光アシスト磁気ヘッド及び光アシスト磁気ディスク装置
JP2008152869A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Tdk Corp 熱アシスト磁気ヘッド
JP2008152868A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Tdk Corp 熱アシスト磁気ヘッド
JP2009004030A (ja) * 2007-06-21 2009-01-08 Hitachi Ltd 光素子集積ヘッド
JP2009266365A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Tdk Corp スライダ及び光源ユニットから構成される熱アシスト磁気記録ヘッド及びその製造方法
JP5143771B2 (ja) * 2009-03-11 2013-02-13 株式会社日立製作所 熱アシスト磁気ヘッドアセンブリ及び磁気ディスク装置
JP2010277637A (ja) * 2009-05-28 2010-12-09 Hitachi Ltd ヘッドジンバルアッセンブリ及び磁気ディスク装置
JP4881989B2 (ja) * 2009-10-15 2012-02-22 株式会社日立製作所 熱アシスト記録用磁気ヘッド及びそれを用いた磁気記録装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8713710B2 (en) 2011-10-13 2014-04-29 Hitachi High-Technologies Corporation Cantilever of scanning probe microscope and method for manufacturing the same, method for inspecting thermal assist type magnetic head device and its apparatus
US9304145B2 (en) 2014-07-30 2016-04-05 Hitachi High-Tech Fine Systems Corporation Inspection method and its apparatus for thermal assist type magnetic head element
JP2024518836A (ja) * 2021-07-01 2024-05-07 ウェスタン デジタル テクノロジーズ インコーポレーテッド マグネシウムトラップ層を備えた熱アシスト磁気記録(hamr)媒体
JP7668384B2 (ja) 2021-07-01 2025-04-24 ウェスタン デジタル テクノロジーズ インコーポレーテッド マグネシウムトラップ層を備えた熱アシスト磁気記録(hamr)媒体

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