JP5587883B2 - 熱アシスト記録用ヘッド及び熱アシスト記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、熱アシスト記録用ヘッド及び熱アシスト記録装置に関する。

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以上の記録密度実現が可能となる。

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器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器が提案されている。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。この近接場光発生器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において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。

特開２００１−２５５２５４号公報 特開２００４−１５１０４６号公報

Jpn. J. Appl. Phys. 38, Part 1, 1839 (1999)

上記熱アシスト記録装置において、記録マークを形成するためには、近接場光発生素子を利用して媒体を加熱すると同時に、加熱点と同じ場所に強い記録磁界を印加する必要がある。微小な光スポットを発生させるための近接場光発生素子と、記録磁界を印加するための磁極は、同じ位置に設置することができないので、互いにずれた位置に設置される。このとき、光スポットの位置と磁極の距離が大きくなりすぎると磁界強度が弱くなるので、記録のために必要な加熱温度を上げる必要がある。その結果、光源のパワーを上げる必要があり、消費電力が上昇してしまう。したがって、光スポットの位置（近接場光発生素子の位置）と磁極の距離はなるべく小さくする必要がある。

一方、近接場光発生素子に照射する光は、近接場光発生素子の上部（媒体と反対側）に形成した導波路により導かれる。近接場光発生素子と磁極の距離をなるべく小さくするためには、導波路と磁極の距離がなるべく小さくなるようにする必要があるが、導波路と磁極の距離が小さくなると、導波路のクラッド部に染み出すエバネッセント光成分が磁極に当たり磁極に吸収もしくは散乱されてしまう。その結果、磁極の影響で導波路を伝播する光の強度が小さくなってしまう。例えば、Ｃｏ磁極の近傍に導波路を形成したときの導波路の伝播ロスの計算結果が、Proc. of SPIE Vol. 6620, p66200, (2007)に記載されているが、この文献によれば、磁極と導波路を互いに接するように配置した場合、伝播ロスは９０％となる。また、導波路中を伝わる光の中心が、磁極の影響により、磁極と反対側にずれてしまう。その結果、磁極近傍に配置した近接場光発生素子に入射する光強度が弱くなってしまう。この影響を小さくするには、磁極と導波路の距離を大きくする必要があるが、磁極と導波路の距離が大きくなると、出射光の位置も磁極から離れる。そのため、磁極近傍に設置した近接場光素子に当たる光の光量が小さくなり、近接場光強度が低下してしまう。その結果、加熱温度が低下してしまう。それを補うためにレーザ強度を大きくすると、消費電力が大きくなってしまう。

本発明は、磁極の影響による導波路の伝播効率の低下を解決することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、近接場光を発生させる手段として、近接場光が発生する頂点に向かい幅が徐々に小さくなる三角形などの断面形状を有し、導電性を有する散乱体を用い、その横に記録磁界を発生させるための主磁極を配置する。散乱体の上部には、光を入射させるための導波路コアを配置する。そして、散乱体の素子高さ方向の高さ（記録媒体に対し垂直な方向の長さ）が、主磁極の素子高さ方向の高さに実質的に等しい、もしくは主磁極の高さよりも大きくなるようにする。このようにすれば、導波路コアの出射端の位置は、主磁極上部よりも下側（スライダの浮上面に近い側）にする必要がなくなる。したがって、主磁極の影響により導波路の伝播ロスが大きくなることはない。なお、この構造において、散乱体上面には、入射光によりプラズモンが励起される。このプラズモンが下側に伝播することにより、浮上面側に伝わる。したがって、導波路が主磁極より上の部分において途切れていても、光スポットは絞られたままスライダ浮上面側に伝わる。

近接場光が発生する頂点と主磁極の距離はなるべく短くした方が、近接場光が発生する位置における磁界強度を強くすることができる。近接場光が発生する頂点と主磁極の距離は、１Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには５０ｎｍ以下、３Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには３０ｎｍ以下、５Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには２０ｎｍ以下にするのが好ましい。

主磁極の高さは小さすぎると、主磁極に接合する太い磁極との接合部の面積が小さくなるため、磁束が主磁極に流れにくくなり、主磁極先端に発生する磁界強度が弱くなってしまう。主磁極の高さは、１Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためは１５０ｎｍ以上、３Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためは２５０ｎｍ以上、５Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには３５０ｎｍ以上にするのが好ましい。

散乱体の浮上面側の頂点に発生する近接場光強度は、散乱体の高さに依存する。すなわち、散乱体中を伝播するプラズモンは、散乱体の下部及び上部において反射し、散乱体内部において干渉を起こす。このとき、散乱体の高さ（素子高さ方向の長さ）を最適化すると、近接場光強度を大きくすることができる。

記録密度１Ｔｂ／ｉｎ²を実現するのに必要な媒体の加熱温度２００℃以上を実現するためには、散乱体の高さは、入射光の波長をλ［ｎｍ］としたとき、２００ｎｍ以上、２．０６λ−１１２０［ｎｍ］以下にするのが好ましい。

また、波長が８９０ｎｍ以上である場合、記録密度５Ｔｂ／ｉｎ²を実現するのに必要な媒体の加熱温度２５０℃以上を実現するためには、散乱体の高さＨ（単位：ｎｍ）は、散乱体周辺の材質の屈折率をｎとしたとき、次式を満たす範囲に設定するのが好ましい。

近接場光強度を強くするために、散乱体の周辺の材質は、導波路のクラッドと異なる材質にしても良い。また、散乱体先端の強度を上げるために、先端部の材質を、他の部分より硬い材料にしても良い。

近接場光を発生させるための散乱体は、導波路コアとクラッドの界面付近に配置すると良い。導波路のクラッド部にはエバネッセント光が染み出す。散乱体により発生する近接場光の波数は虚数となるが、導波路のクラッド部に染み出すエバネッセント光も波数の一成分が虚数となる。したがって、クラッド部に染み出すエバネッセント光は、近接場光の波数に近いため、近接場光に効率よく変換される。導波路のコアの端と散乱体の頂点部の浮上面に平行な方向の距離（ｄｘ）の最適範囲は、記録密度１Ｔｂ／ｉｎ²を実現するのに必要な媒体の加熱温度２００℃以上を実現するためには、−５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下、記録密度５Ｔｂ／ｉｎ²を実現するのに必要な媒体の加熱温度２５０℃以上を実現するためには、−１０ｎｍ以上７０ｎｍ以下にするのが好ましい。

上記構造において、主磁極とコイルからの磁界を伝えるための磁極の間に、薄い軟磁性体の層を形成しても良い。これによりコイルからの磁界を伝えるための磁極を伝わる磁束が主磁極に流れやすくなり、主磁極先端に発生する磁界強度を強くすることができる。このとき、導波路の伝播ロスを防ぐためには、主磁極の近接場光が発生する頂点に近い側のエッジから、薄い軟磁性体の層までの距離は、５０ｎｍ以上にするのが好ましい。

上記構造において、主磁極の断面形状は長方形もしくは台形が好ましい。また近接場光が発生する散乱体の頂点に近い部分において、主磁極の一部に窪みを形成することにより、近接場光による加熱位置を主磁極に近づけても良い。このようにすることにより、加熱位置における磁界強度を強くすることができ、また熱勾配と磁界勾配を重ねることができるので、記録密度の向上が可能になる。また、主磁極断面形状を長方形もしくは台形にする場合、磁極の幅が、散乱体の頂点の幅に等しい、又は散乱体の頂点の幅よりも小さくなるようにしても良い。このようにすることにより、隣接トラックに印加される磁界強度を下げることができ、隣接トラックにおけるデータの消去を防ぐことができる。また、加熱位置における磁界強度を強くするために、主磁極先端の一部にリセスを形成しても良い。

本発明によると、近接場光発生素子として導電性を有する散乱体を用いた熱アシスト記録用ヘッドにおいて、散乱体に光を導くための導波路における伝播ロスを小さくすることができる。

本発明の熱アシスト記録用ヘッドを示す側断面図。 主磁極先端及び近接場発生素子の部分を示す図。 主磁極先端及び近接場発生素子の部分を示す側面から見た断面図。 主磁極先端及び近接場発生素子の部分を示す浮上面側から見た断面図。 主磁極先端及び近接場発生素子の部分を示す側面から見た断面図で、散乱体の高さが、主磁極の高さよりも高い場合を示す図。 従来の記録ヘッドを示す断面図であり、（ａ）は導波路の出射端の位置が主磁極上部より低い場合、（ｂ）は導波路の出射端の位置が主磁極上部より高いもしくは等しい場合を示す図。 主磁極の高さと近接場光強度の関係を示す図であり、（ａ）は導波路の出射端から散乱体までの距離を一定にした場合、（ｂ）は導波路の出射端から主磁極上部までの距離を一定にした場合を示す図。 散乱体の高さと媒体表面の温度の関係を示す図であり、（ａ）は散乱体周辺の材料がＡｌ₂Ｏ₃の場合、（ｂ）はＳｉＯ₂の場合を示す図。 散乱体の高さの最適範囲を示す図であり、（ａ）は最適範囲と波長の関係、（ｂ）は最適範囲と屈折率の関係を示す図。 散乱体の材質を銀、銅にした場合の、散乱体の高さと、媒体表面の温度の関係を示す図。 散乱体周辺の材質を導波路クラッドと異なるようにした場合を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は浮上面側から見た図を示す。 散乱体周辺において、周辺部の一部の材質を他と異なるようにした場合を示す図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は浮上面側から見た図を示す。 導波路と散乱体の位置関係を示す図であり、（ａ）は導波路中の強度分布、（ｂ）は散乱体付近の側断面図。 導波路のコア端部と散乱体の先端部の距離と媒体表面の温度の関係を示す図。 媒体表面における近接場光強度の分布図。 近接場光が発生する頂点における散乱体の材質が、他の部分と異なっている場合を示す図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は浮上面側から見た図を示す。 主磁極先端の断面形状を示す図であり、（ａ）は形状が台形の場合、（ｂ）は磁極の幅が、散乱体の先端の幅に等しいか、それよりも小さい場合、（ｃ）は近接場光が発生する頂点付近において窪みが形成された場合を示す図。 主磁極先端に、リセスを形成した場合を示す図。 主磁極と、コイルで発生した磁束を伝える磁極の間に薄い軟磁性体層を形成した場合を示す図。 記録再生装置の構成例を示す図。 主磁極からの距離と磁界強度の関係を示す図。 主磁極高さと磁界強度の関係を示す図。 実効磁界強度分布と加熱位置の関係を示す図。

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に、本発明による熱アシスト磁気ヘッド１００の構成例を示す。

光源としては波長７８０〜９８０ｎｍの半導体レーザを用い、それをサスペンションの根元付近に設置した（図２０の符号５５参照）。光源からスライダ５まで光を伝送させるために、ポリマー導波路１０（図ではコア部を示す）を用いた。ポリマー導波路１０はサスペンション１６上に配置した。ポリマー導波路１０から出射する光は、スライダ５の上面に垂直な方向に出射するように、ポリマー導波路１０の端面には４５度ミラー１２を形成した。本実施例では、光源からスライダ５まで光を伝送させるための導波路として、ポリマー導波路１０を用いたが、石英ファイバやプラスチックファイバなど他の導波路を用いても良い。

浮上スライダ５中には、光をスライダ浮上面１７の反対側からスライダ浮上面１７まで導くための記録用導波路３（図ではコア部を示す）を形成した。スライダ中の記録用導波路３のコアの材質は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７８０ｎｍのときは、記録トラックの方向と垂直な方向のコア幅は６００ｎｍ、記録トラックの方向と平行な方向のコア幅（図１中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は７００ｎｍ、記録トラックの方向と平行な方向のコア幅（図１中Ｗ₂）は３５０ｎｍとした。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良く、例えば、クラッドの材質をＡｌ₂Ｏ₃にし、コアの材質をＴｉＯ₂にしても良い。またクラッドの材質をＳｉＯ₂にし、コアの材質をＴａ₂Ｏ₅，ＴｉＯ₂，ＳｉＯ_xＮ_y，ＧｅドープＳｉＯ₂にしても良い。導波路３下部（出射端）には、径が数１０ｎｍの光スポットを発生させるために近接場光発生素子１を形成した。

記録用磁界は、コイル７とコイル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、コイルで発生した磁束を伝えるための太い磁極２７を伝わり、主磁極２によって近接場光発生素子１の近傍に導かれる。記録の瞬間に、近接場光発生素子により発生する光により媒体を加熱すると同時に、主磁極２から発生する記録磁界を記録媒体１４に印加することで、記録層１４’に記録マークを書き込む。導波路のコア３のｘ方向の端と主磁極２の端の距離（Ｗ₃）は５０ｎｍとした。

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。

図２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３に、この部分の断面図（ｘｚ平面に平行な方向に切断したとき断面図）、図４に浮上面側から見た図を示す。

磁極としては、コイル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（Ｗ_c，Ｗ_d）は、Ｗ_c＝１５０ｎｍ、Ｗ_d＝１００ｎｍとなるようにし、細くなった部分の高さ（スローとハイト）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。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、３ｋＯｅ以上の強い磁界を発生させることができる。

近接場光発生素子としては、図２に示すように、スライダ浮上面から見た形状が、近接場光が発生する頂点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）となる導電性の散乱体１を用いた。この散乱体に、図２中の矢印２３（ｘ方向）の方向に偏光した光を、矢印２４の方向に入射させると、散乱体中の電荷が入射光の偏光方向に平行な方向に振動する。振動する電荷は、先端部２０に集中し、その集中した電荷により先端部２０近傍に局在した電場すなわち近接場光が発生する。散乱体中の電荷の振動には、共鳴周波数が存在し、その周波数と光の周波数が一致すると、光エネルギは電荷の振動エネルギに効率良く変換され、その結果、非常に強い近接場光が頂点２０に発生する。特に、記録媒体１４が、近接場光素子１近傍に存在すると、媒体により電荷が引き寄せられ、媒体に近い頂点２０に強い近接場光が発生する。本実施例では、導電性を有する散乱体１のｘ方向の長さ（図４中のＷ_a）は８０〜１００ｎｍとし、頂角θは６０度とした。近接場光が発生する頂点２０と主磁極２の距離ｓは２０ｎｍとした。散乱体の材料としては金を用いた。散乱体の媒体側の表面の頂点２０以外の部分２５は、散乱体の表面２５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、散乱体の表面２５と媒体表面の距離が大きくなるように媒体側の表面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、表面２５の凹み（リセス）量ｈ₂は１０ｎｍとした。

近接場光が発生する頂点２０と主磁極２の距離ｓはなるべく短くした方が、近接場光が発生する位置における磁界強度を強くすることができる。図２１に、近接場光が発生する頂点２０と主磁極２の距離ｓと近接場光が発生する位置における実効磁界強度Ｈ_eff（磁界のｘ，ｙ，ｚ方向の各成分をＨ_x，Ｈ_y，Ｈ_zとしたとき、Ｈ_eff＝Ｈ_x ^2/3＋Ｈ_y ^2/3＋Ｈ_z ^2/3）の関係を示す。ここで、主磁極の高さｈ₄は４００ｎｍとした。このように、磁極からの距離が離れると、磁界強度は低下する。熱アシスト磁気記録において、記録密度が高い程、熱安定性を向上させるために媒体の異方性磁界強度を大きくする必要があるが、そのとき、記録に必要な磁界強度も大きくなる。１Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには、５ｋＯｅ以上の記録磁界強度、３Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには、８ｋＯｅ以上の記録磁界強度、５Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには、１０ｋＯｅ以上の記録磁界強度が必要となる。したがって、図２１に示すように、近接場光が発生する頂点２０と主磁極２の距離（ｓ）は、１Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには５０ｎｍ以下、３Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには３０ｎｍ以下、５Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するためには２０ｎｍ以下にするのが好ましい。なお、距離ｓは逆に小さすぎると磁極の影響により、近接場光強度が低下してしまう（散乱体１の頂点２０に集まる電荷と、磁極表面に集まる電荷が打ち消すように相互作用する結果、強度が低下する）。距離ｓは、記録磁界強度が十分となる範囲内でなるべく大きくした方が良い。本実施例では、必要磁界強度は１０ｋＯｅであったので、距離ｓは２０ｎｍとした。

上記実施例において、主磁極２の高さｈ₄は小さすぎると、磁極の太い部分２７と主磁極２の接合部の面積が小さくなるため、磁束が主磁極２に流れにくくなり、主磁極先端に発生する磁界強度が弱くなってしまう。図２２は、主磁極の高さｈ₄と、近接場光が発生する位置における実効磁界強度Ｈ_effの関係を示す。ここで近接場光が発生する頂点２０と主磁極２の距離ｓは２０ｎｍとし、太い磁極２７とスライダ浮上面１７の距離ｈ₁₂は１００ｎｍとした。この図に示すように、主磁極の高さが低すぎると磁界強度が弱くなってしまう。１Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するために必要な５ｋＯｅ以上の記録磁界強度を発生するためには、主磁極の高さ主磁極の高さｈ₄は１５０ｎｍ以上、３Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するために必要な８ｋＯｅ以上の記録磁界強度を発生するためには、主磁極の高さ主磁極の高さｈ₄は２５０ｎｍ以上、５Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を実現するために必要な１０ｋＯｅ以上の記録磁界強度を発生するためには、主磁極の高さ主磁極の高さｈ₄は３５０ｎｍ以上にするのが好ましい。

主磁極近傍に、近接場光を発生させるための散乱体を設置する場合、従来例では、図６（ａ）に示すように、散乱体の素子高さ方向の高さｈ₃は、主磁極の素子高さ方向の高さｈ₄よりも小さくなるようにした。この場合、次の理由により、発生する近接場光強度が低下してしまう。

(i) 図６（ａ）に示すように、導波路のコア３の先端が、主磁極の素子高さ方向上部２８よりも下にある場合、太い矢印で示す部分において、導波路のクラッド部に染み出すエバネッセント光成分が、主磁極に当たり、光が主磁極に吸収もしくは散乱されてしまう。その結果、散乱体に到達する光の量が低下し、発生する近接場光強度も低下してしまう。例として、図７（ａ）に、散乱体の高さｈ₃を４００ｎｍ、導波路のコア３の先端からスライダの浮上面１７までの距離ｈ₅を、散乱体の高さより４０ｎｍ大きいとしたときの、主磁極の高さｈ₄と近接場光強度の関係を示す。このように、主磁極の高さｈ₄が、散乱体の高さｈ₃（４００ｎｍ）より大きくなると、近接場光強度が低下することが分かる。

(ii) 図６（ｂ）に示すように、導波路のコア３の先端が、主磁極の素子高さ方向上部２８よりも上になるようにすることも考えられるが、この場合、導波路のコア３の先端から出射した光が、散乱体１に到達する前に広がってしまう。その結果、散乱体に到達する光のエネルギ密度が低下し、発生する近接場光強度も低下してしまう。例として、図７（ｂ）に、散乱体の高さｈ₃を４００ｎｍとし、導波路のコア３の先端からスライダの浮上面１７までの距離ｈ₅が、主磁極の高さｈ₄に等しいとしたときの、主磁極の高さｈ₄と近接場光強度の関係を示す。この図に示すように、主磁極の高さｈ₄が、散乱体の高さｈ₃より大きくなると、導波路のコア３の先端と散乱体の距離が大きくなり、散乱体に到達する光のエネルギ密度が低下するため近接場光強度が低下する。

そこで本発明では、近接場光の強度を大きくするために、図３に示すように、近接場光を発生する散乱体１の素子高さ方向の高さｈ₃は、主磁極の素子高さ方向の高さｈ₄に実質的に等しい、又は図５に示すように、近接場光を発生する散乱体１の高さｈ₃が、主磁極の高さｈ₄よりも大きくなるようにした。このとき、導波路のコア３の先端からスライダの浮上面１７までの距離ｈ₅は、主磁極２の高さ（導波路側の端における磁極の高さ）ｈ₄に実質的に等しい又は、それよりも大きくなるようにした。このようにした場合、導波路のコア３の先端の位置を主磁極上部２８よりも下にする必要がなく、導波路のコア３と主磁極２を隣り合わせに配置する必要がない。その結果、導波路中の伝播ロスは小さくなり、全体の光利用効率が向上する。なお、この場合、主磁極上部２８から主磁極先端までの間において、光エネルギは、散乱体１の中をプラズモンとして伝播する。すなわち、散乱体１の上面に光が照射されることにより、散乱体上面にプラズモンが励起される。このプラズモンが下側（浮上面側）に伝播し、散乱体の先端部２０に強い近接場光が発生する。その結果、主磁極上部２８から主磁極先端までの間においては、導波路を用いることなく光をスライダ浮上面側に伝えることが可能になる。

本発明の構造において、頂点２０に発生する近接場光強度は、散乱体１の高さｈ₃に依存する。すなわち、散乱体中をｚ方向に伝わるプラズモンは、散乱体の下部及び上部において反射し、散乱体内部において干渉を起こす。このとき、散乱体１の高さｈ₃を最適化すると、頂点２０に発生する近接場光の強度を大きくすることができる。

図８（ａ）（ｂ）は、散乱体の材質を金としたときの、散乱体１の高さｈ₃と媒体表面の温度の関係を示す図である。ここでは、近接場光発生素子に入射する光の波長は、７８０ｎｍ，８５０ｎｍ，８９０ｎｍ又は９８０ｎｍとし、強度は１０ｍＷとした。散乱体１のｘ方向の長さ（図４中のＷ_a）は、プラズモン共鳴が励起されるように調整し、波長７８０ｎｍ，８５０ｎｍのときは８０ｎｍ、波長８９０ｎｍのときは９０ｎｍ、波長９８０ｎｍのときは１００ｎｍとした。散乱体周辺の材質（導波路のクラッド１５の材質に相当）は、図８（ａ）ではＡｌ₂Ｏ₃（屈折率１．６３）、図８（ｂ）ではＳｉＯ₂（屈折率１．４５）とした。記録媒体としては、記録層の材質としてＦｅＰｔを用いた。図８（ａ）（ｂ）に示すように、媒体表面の温度は、散乱体１の高さｈ₃に依存する。すなわち、媒体表面の温度と近接場光強度は比例関係にあるが、近接場光強度が、散乱体１の高さｈ₃に依存するため、媒体表面の温度は、散乱体１の高さｈ₃に依存する。そして、媒体表面の温度と散乱体１の高さｈ₃の関係は、入射光波長及び散乱体周辺の材質に依存する。

ここで、散乱体１の高さｈ₃の最適範囲と、入射光波長及び散乱体周辺の材質との関係を示す。

記録に必要な媒体の加熱温度は、記録密度が大きい程大きくする必要がある。記録密度を大きくするためには、再生信号の信号対ノイズ比を十分な値に保つために、媒体を構成する粒子の径を小さくする必要があるが、粒子径を小さくするほど、媒体の保磁力を大きくする必要がある。そして一般に、媒体の保磁力が大きい程、キューリ温度が大きくなるため、記録に必要な媒体の加熱温度を上げる必要がある。１Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を達成するためには、媒体の温度はおよそ２００℃度以上、５Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を達成するためには、媒体の温度はおよそ２５０℃以上にする必要がある。例えば、図８（ａ）において、波長が７８０ｎｍであるとき、媒体の温度を２００℃以上にするためには、散乱体１の高さｈ₃は２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下にする必要がある。

図９（ａ）は、図８（ａ）より求めた、媒体の温度を２００℃以上にするために必要な散乱体１の高さｈ₃の範囲と入射光波長の関係を示す図である。丸が最適範囲の最大値、三角が最適範囲の最小値を示す。この図に示すように、媒体の温度を２００℃以上にするための最適範囲の最大値ｈ_max、最小値ｈ_minと波長λの関係は、直線で近似することができ、最大値は ｈ_max＝２．０６λ−１１２０［ｎｍ］となり、最小値は ｈ_min＝２００［ｎｍ］となる。

図８（ｂ）の場合（散乱体周辺の材質がＳｉＯ₂である場合）についても、上記と同じように最適範囲を求めると、図８（ｂ）の散乱体周辺の材質がＡｌ₂Ｏ₃である場合とほぼ同様の結果が得られた。

図８（ａ）（ｂ）において、波長が８９０ｎｍ以上の場合、ピークが２つ現れる（２つの共振モードが存在する）。そして、散乱体１の高さｈ₃が大きい方のピークにおいて、媒体の加熱温度が最も大きくなり、５Ｔｂ／ｉｎ²以上の記録密度を達成するのに必要な２５０℃より十分大きな温度が得られる。散乱体１の高さｈ₃が大きい方のピークにおいて、温度が２５０℃以上となる範囲を求めると、その範囲は、入射光波長及び、散乱体周辺の材質（材質の屈折率）に依存する。

図９（ｂ）は、入射光波長が８９０ｎｍ及び９８０ｎｍであるときの、媒体の温度を２５０℃以上にするために必要な散乱体１の高さｈ₃の範囲と散乱体周辺の材質の屈折率の関係を示す図である。黒丸、黒い四角がそれぞれ波長９８０ｎｍの場合の最大値、最小値を示し、白丸、白い四角がそれぞれ波長８９０ｎｍの場合の最大値、最小値を示す。このように、最大値及び最小値と屈折率ｎの関係は、直線で近似できる。波長８９０ｎｍの時、最大値ｈ_890maxは ｈ_890max＝−３９７ｎ＋１２５０［ｎｍ］となり、最小値ｈ_890minは ｈ_890min＝−２９１ｎ＋８３５［ｎｍ］となる。波長９８０ｎｍの時、最大値ｈ_980maxは ｈ_980max＝−５２７ｎ＋１５６０［ｎｍ］となり、最小値ｈ_980minは ｈ_980min＝−４４１ｎ＋１１１８［ｎｍ］となる。なお、波長λが８９０ｎｍ，９８０ｎｍ以外の場合における最大値ｈ_max、最小値ｈ_minは、上記の値を用いて次のように近似すれば良い（単位はｎｍ）。

上記実施例において、散乱体の材質は金としたが、導電性を有するものであれば他の材質にしても良い。ただし、強い近接場光を発生させるためには、金、銀、銅もしくはそれらを混ぜ合わせた合金などの導電性の高い材質を用いるのが好ましい。図１０は、波長７８０ｎｍ、散乱体周辺の材質をＡｌ₂Ｏ₃としたときの、媒体表面の温度と散乱体１の高さｈ₃の関係を示す。この図に示すように、温度の値が若干異なるものの、散乱体１の高さｈ₃の最適値の範囲は、金の場合とほぼ同様となる。金、銀、銅の合金に対しても金の場合と同様と考えられる。

上記実施例では、散乱体周辺の材質は、導波路のクラッド１５の材質と同じとしたが、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、散乱体周辺部２６の材質と導波路のクラッド１５の材質が異なるようにしても良い。例えば、図１１（ａ）（ｂ）の実施例では、導波路のクラッド１５の材質をＡｌ₂Ｏ₃とし、散乱体周辺部２６の材質をＳｉＯ₂とした。従来の磁気ヘッドにおいて、磁極周辺はＡｌ₂Ｏ₃で覆われている。そのため、導波路のクラッドもＡｌ₂Ｏ₃にした方が、磁気ヘッドの横に導波路を作製することが容易になる。ただし、図８に示されるように、散乱体周辺の材質はＳｉＯ₂などの屈折率の小さな材質にした方が、発生する近接場光の強度が大きくなる。散乱体周辺の誘電体の屈折率が大きいと、誘電体中に発生する分極の大きさが大きくなる。誘電体中の分極は、散乱体中の電荷の偏りにより発生する分極を打ち消してしまう。その結果、散乱体中に発生するプラズモンの強度が低下し、近接場光強度が低下してしまう。図１１（ａ）（ｂ）に示すように、散乱体周辺の材質の屈折率を小さくすることにより、近接場光強度を大きくすることができる。

図１２（ａ）（ｂ）に示すように、散乱体１に接する材質は、場所ごとに異なるようにしても良い。本実施例では、散乱体の先端部２０周辺の材質はＳｉＯ₂とし、頂点と反対側の材質はＡｌ₂Ｏ₃とした。散乱体周辺の材質をＳｉＯ₂とすることで、近接場光強度を強くすることができるが、ＳｉＯ₂の熱伝導率は小さいため、散乱体に吸収された光により発生した熱が散乱体から逃げにくくなり、散乱体の上昇温度が大きくなってしまう。このように、一部を熱伝導率の大きなＡｌ₂Ｏ₃とすることで、温度の上昇を小さくすることができる。このように、散乱体周辺の材質が部分的に異なる場合、散乱体１の高さｈ₃の最適範囲の式において、屈折率の値は、各材質の屈折率の平均値とすれば良い。なお、上記の例では、散乱体の先端部２０周辺の材質はＳｉＯ₂とし、頂点と反対側の材質はＡｌ₂Ｏ₃としたが、逆に、散乱体の先端部２０周辺の材質をＡｌ₂Ｏ₃とし、頂点と反対側の材質をＳｉＯ₂としても良い。

上記実施例において、散乱体１は、導波路のコア３とクラッド１５の界面付近に配置した。このように配置することにより、導波路中を伝わる光を、散乱体により発生する近接場光に効率良く変換することができる。図１４は、導波路のコア３のｘ方向の端２９（図１３（ｂ）参照）と散乱体の頂点部２０のｘ方向の距離ｄｘと、媒体表面の温度の関係を示す。ここで、距離ｄｘは、散乱体の頂点２０が、コアの端２９よりクラッド側に飛び出した場合をプラスとした。コイルからの磁界を伝えるための太い磁極２７はないと仮定した。このように、散乱体は導波路の中心に置くよりも、導波路のコア３のｘ方向の端２９付近に配置する方が、強い近接場光が発生し、媒体表面の温度も高くなる。図１３（ａ）は、ｘ方向における導波路中の強度分布を示す。この図に示すように、導波路のクラッド部にはエバネッセント光が染み出す。散乱体により発生する近接場光の波数は虚数となるが、導波路のクラッド部に染み出すエバネッセント光のｘ方向の波数も虚数となる。したがって、クラッド部に染み出すエバネッセント光は、近接場光の波数に近いため、近接場光に効率よく変換されると考えられる。

導波路のコア３のｘ方向の端２９と散乱体の頂点部２０の距離ｄｘの最適範囲は、記録密度１Ｔｂ／ｉｎ²を実現するのに必要な媒体の温度２００℃を基準に決めると、−５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下となる。また、記録密度５Ｔｂ／ｉｎ²を実現するのに必要な媒体の温度２５０℃を基準に決めると、−１０ｎｍ以上７０ｎｍ以下となる。

図１５に上記実施例の最適構造を利用して近接場光を発生させたとき、記録媒体表面における近接場光強度分布を示す。ここで、入射光の波長は９８０ｎｍ、散乱体１の材質は金、散乱体１のｘ方向の長さ（図４中のＷ_a）は１００ｎｍ、素子高さ方向の高さｈ₃は５５０ｎｍ、主磁極の高さｈ₄は５５０ｎｍとした。導波路周辺の材質はＡｌ₂Ｏ₃とした。導波路のコア３の端２９と散乱体の頂点部２０の距離ｄｘは５０ｎｍとした。この図において、近接場光強度の値は、入射光の強度を１としたときの強度比を表す。この図に示すように、散乱体の頂点２０近傍に強い近接場光が発生し、その強度は入射光強度に比べ約５５０倍となった。

上記散乱体を構成する材質は、部分的に他と異なるようにしても良い。例えば図１６（ａ）（ｂ）に示す実施例では、近接場光が発生する頂点部２０の材質を他の部分と異なるようにし、先端部の材質を本体部の材質よりも硬度の大きな材質にした。このようにすることにより、装置へ加えられた衝撃などにより、記録ヘッドが記録媒体に衝突した際、近接場光が発生する頂点２０が破損しにくくなる。本実施例では、散乱体の本体部の材質を金とし、先端部２０の材質をタングステンとした。先端部の材料は、タングステンに換えて、モリブデン、クロム、チタン、白金など他の金属にしても良い。

上記実施例では、主磁極の断面は、図５に示すように長方形としたが、図１７（ａ）に示すように、台形としても良い。このように主磁極の断面形状を台形にすると、近接場光により加熱される位置に近い側における磁界強度を強くすることができる。したがって、より大きな保磁力を有する媒体に記録することが可能で、記録密度を向上させることができる。本実施例では、近接場光が発生する頂点２０に近い側の磁極の幅Ｗ_d1を１５０ｎｍ、反対側の磁極幅Ｗ_d2を１００ｎｍとした。

また、主磁極の断面形状を長方形また台形にする場合、図１７（ｂ）に示すように、主磁極２の幅Ｗ_dを散乱体１の頂点の幅Ｗ_eと実質的に等しくなるようする、もしくはＷ_eより小さくなるようにしても良い。磁極先端において、図１７（ａ）のエッジ部３１に強い磁界が発生しやすい。そのため、Ｗ_d＞Ｗ_eの場合、隣接トラックにおいて強い磁界が印加され、隣接トラックのデータが消去される可能性がある。これに対して、Ｗ_d＜Ｗ_e又はＷ_d＝Ｗ_eとすることにより、隣接トラックへの磁界の印加を抑えることができる。本実施例では、Ｗ_d＝Ｗ_e＝２０ｎｍとした。

主磁極２は、図１７（ｃ）に示すように、近接場光が発生する頂点２０の近傍において窪ませても良い。このように主磁極の一部を窪ませることにより、光による加熱位置を主磁極中心部に近づけることができる。このとき、次の理由により、記録密度の向上が可能になる。

(i) 磁界強度は、主磁極のエッジに近づく程強くなる。主磁極の一部を窪ませることにより、光による加熱位置を主磁極中心部に近づけることができるため、加熱位置における磁界強度を強くすることが可能になる。その結果、保磁力（もしくは異方性磁界）のより大きな媒体への記録が可能になり、記録密度の向上が可能になる。

(ii) 熱アシスト磁気記録において、記録ビットの境目（記録点）は、温度をＴとしたとき温度勾配ｄＴ／ｄｘが最小となる位置で決まる。このとき、記録点において、実効磁界強度Ｈ_effの勾配ｄＨ_eff／ｄｘが小さいほど記録ビットの境目はより明瞭になり、高い記録密度を実現することができる。実効磁界強度（Ｈ_eff）は、図２３に示すように、主磁極のエッジ部において強くなる。加熱位置が主磁極の外側である場合（加熱位置Ａ）、記録点における磁界勾配はプラスであるが、加熱位置が主磁極の中心に近づいた場合（加熱位置Ｂ）、加熱位置における磁界勾配はマイナスとなり、ｄＴ／ｄｘが最小となる位置と、ｄＨ_eff／ｄｘが最小になる位置を重ねることができる。したがって、記録ビットの境目はより明瞭になり、高い記録密度を実現することができる。

本実施例では、主磁極の先端における幅はＷ_c＝１５０ｎｍ、Ｗ_d1＝Ｗ_d2＝１２０ｎｍであるとし、窪ませた部分の窪み量（Ｄ）は５０ｎｍとした。近接場光が発生する頂点から、主磁極のエッジまでの距離（ｓ）は−１０ｎｍとした（ｓの符号は、近接場光が発生する頂点が主磁極の外側にあるときプラスとした）。また、記録点における磁界強度を増すために、図１７（ａ）に示すように、主磁極先端の断面形状を台形にしても良く、Ｗ_c＝１５０ｎｍ、Ｗ_d1＝１２０ｎｍ、Ｗ_d2＝１００ｎｍとしても良い。

上記実施例において、図１８に示すように、主磁極２の先端にリセス３２を形成しても良い。このようにリセスを形成すると、主磁極内の磁束が、近接場光の発生点に近い側に集まり、近接場光の発生点における磁界強度を強くすることができる。本実施例では、主磁極先端の幅は、Ｗ_c＝１５０ｎｍ、Ｗ_d＝１００ｎｍとし、リセスを形成しない部分の幅Ｗ_c2＝５０ｎｍ、リセスの高さｈ₁₅＝５０ｎｍとした。

上記実施例において、図１９に示すように、主磁極の上部２８と、コイルで発生した磁束を伝える磁極２７との間に、薄い軟磁性体層３０を形成しても良い。このような層を形成することにより、コイルで発生した磁束を伝える磁極２７の中の磁束が、主磁極２に流れやすくなり、主磁極先端から発生する磁界強度を強くすることができる。この場合、薄い軟磁性体層３０は、導波路のコア３から離れているので、薄い軟磁性体層３０により導波路の伝播ロスが大きくなることはない。本実施例では、主磁極の先端における主磁極の幅はＷ_c＝２００、Ｗ_d＝１００ｎｍとし、主磁極の高さ（散乱体上部の散乱体に近い側のエッジから浮上面までの距離）は３００ｎｍとした。薄い軟磁性体層３０の上部から浮上面までの距離（ｈ₁₁）は１．５μｍとした。薄い軟磁性体層３０のｘ方向の厚さ（Ｗ_h）は、厚すぎると導波路に近づきすぎてしまい導波路の伝播ロスを発生させてしまう。伝播ロスを発生させないためには、主磁極のｘ方向の幅（Ｗ_c）と薄い軟磁性体層３０のｘ方向の厚さ（Ｗ_h）の差（Ｗ_c−Ｗ_h）が５０ｎｍ以上になるようにするのが好ましい。本実施例では薄い軟磁性体層３０のｘ方向の厚さ（Ｗ_h）は１００ｎｍとした。薄い軟磁性体層の材質は、主磁極と同じ材質とした。

図２０に、本発明の記録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１３に固定し、ボイスコイルモータ４９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１０ｎｍ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５５は、サブマウント５１上にはんだで固定後、そのサブマウント５１をサスペンションが取り付けられたアームの根元（e-blockと呼ばれる部分）に配置した。半導体レーザ５５のドライバは、e-block横に配置される回路基板５２の上に配置した。この回路基板５２には、磁気ヘッド用のドライバも搭載した。半導体レーザ５５が搭載されたサブマウント５１は、e-block上に直接配置しても良いし、ドライバ用回路基板５２の上に配置しても良い。半導体レーザ５５からの出射光は、導波路１０を半導体レーザに直接接合させるか、導波路１０と半導体レーザの間にレンズを入れることで、導波路１０に結合させた。このとき、導波路１０、半導体レーザ５５、及びそれを結合させるための素子や部品は、モジュールとして一体化し、それをe-block上又は、e-block横の回路基板上に配置しても良い。半導体レーザ５５の寿命を長くするために、モジュール内を気密封じしても良い。また、導波路１０は、サスペンション上に集積化しても良い。すなわち、磁気ヘッドへ電力を供給するための電線をサスペンションに形成する際、導波路も同時に作りこんでも良い。この場合、電線の入力側の端子周辺（電線及び電極が表面に形成された薄いステンレスの板上）に、半導体レーザとサスペンションが一体になるように半導体レーザを形成しても良い。

記録信号は、信号処理用ＬＳＩ５４で発生し、記録信号及び半導体レーザ用電源は、ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）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磁界を発生すると同時に、半導体レーザを発光させ、記録マークを形成した。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。

１ 近接場光発生素子
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 ポリマー導波路コア
１１ ポリマー導波路クラッド
１２ ミラー
１４ 記録媒体
１４’記録層
１５ 導波路クラッド
１６ サスペンション
１７ スライダ浮上面
２０ 散乱体先端部
２３ 入射光の偏光方向
２４ 入射光の入射方向
２５ 散乱体表面のリセス部
２６ 散乱体周辺の材料
２７ コイルで発生した磁束を伝える磁極
２８ 主磁極上部
２９ 導波路コアの端
３０ 薄い軟磁性体層
３１ 磁極先端のエッジ
３２ 磁極先端のリセス
４９ ボイスコイルモータ
５０ ＦＰＣ
５１ サブマウント
５２ ドライバ用回路基板
５３ スピンドルモータ
５４ 信号処理用ＬＳＩ
５５ 半導体レーザ
１００ 熱アシスト磁気ヘッド

Claims (7)

1. 記録磁界発生用の主磁極と、
   近接場光を発生させるための導電性を有する散乱体と、
   前記散乱体に光源からの光を導くための導波路とを備え、
   前記導波路によって前記散乱体に導かれる光の偏光方向は、前記散乱体の素子高さ方向に対してほぼ垂直な方向であり、
   前記散乱体は、前記主磁極の横に隣接して配置され、近接場光が発生する頂点に向かい幅が徐々に小さくなる断面形状を有し、
   前記散乱体の素子高さ方向の長さが、前記主磁極の素子高さ方向の長さに実質的に等しいか、それよりも長く、
   前記導波路のコア部の屈折率は、前記導波路と前記主磁極との間のクラッド部の屈折率よりも大きいことを特徴とする熱アシスト記録用ヘッド。
2. 請求項１記載の熱アシスト記録用ヘッドにおいて、光源の波長をλ［ｎｍ］としたとき、前記散乱体の素子高さ方向の長さが、２００［ｎｍ］以上、２．０６λ−１１２０［ｎｍ］以下であることを特徴とする熱アシスト記録用ヘッド。
3. 請求項１記載の熱アシスト記録用ヘッドにおいて、光源の波長λ［ｎｍ］が８９０ｎｍ以上であるとき、前記散乱体の素子高さ方向の長さＨが、前記散乱体周辺の材質の屈折率をｎとしたとき、下記式を満たすことを特徴とする熱アシスト記録用ヘッド。
   
4. 記録磁界発生用の主磁極と、
   近接場光を発生させるための導電性を有する散乱体と、
   前記散乱体に光源からの光を導くための導波路とを備え、
   前記散乱体は、近接場光が発生する頂点に向かい幅が徐々に小さくなる断面形状を有し、
   前記散乱体の素子高さ方向の長さが、前記主磁極の素子高さ方向の長さに実質的に等しいか、それよりも長く、
   前記導波路の軸に垂直な方向における、前記導波路のコアの前記主磁極側の端と前記散乱体の前記頂点との距離が、−５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることを特徴とする熱アシスト記録用ヘッド。
5. 請求項４記載の熱アシスト記録用ヘッドにおいて、前記導波路の軸に垂直な方向における、前記導波路のコアの前記主磁極側の端と前記散乱体の前記頂点との距離が、−１０ｎｍ以上７０ｎｍ以下であることを特徴とする熱アシスト記録用ヘッド。
6. 請求項１記載の熱アシスト記録用ヘッドにおいて、前記主磁極は前記散乱体の前記頂点に対向する側面に窪みが形成されていることを特徴とする熱アシスト記録用ヘッド。
7. 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、
   光源と、
   記録磁界発生用の主磁極と、近接場光を発生させるための導電性を有する散乱体と、前記散乱体に前記光源からの光を導くための導波路とを備えるヘッドと、
   前記ヘッドを前記磁気記録媒体上の所望のトラック位置に位置決めするヘッド駆動部とを備え、
   前記導波路によって前記散乱体に導かれる光の偏光方向は、前記散乱体の素子高さ方向に対してほぼ垂直な方向であり、
   前記散乱体は、前記主磁極の横に隣接して配置され、近接場光が発生する頂点に向かい幅が徐々に小さくなる断面形状を有し、前記散乱体の素子高さ方向の長さが、前記主磁極の素子高さ方向の長さに実質的に等しいか、それよりも長いことを特徴とする熱アシスト記録装置。