專利名稱：老化試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及實(shí)施作為對元件的篩選是有效的通電試驗(yàn)的老化試驗(yàn)(burn-intest)的方法。特別是本發(fā)明涉及具 備熱輔助磁記錄用光源的光源單元的老化試驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
在使用磁頭和介質(zhì)的磁記錄的領(lǐng)域中，伴隨著磁盤裝置的高記錄密度化，要求薄膜磁頭和磁記錄介質(zhì)的進(jìn)一步提高。作為薄膜磁頭，現(xiàn)在廣泛使用由讀出用的磁阻(MR)元件和寫入用的電磁變換元件層疊起來的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的復(fù)合型薄膜磁頭。另一方面，磁記錄介質(zhì)是可以說是磁性微粒子集合起來的不連續(xù)體，各個磁性微粒子成為單磁區(qū)結(jié)構(gòu)。在這里，I個記錄位由多個磁性微粒子構(gòu)成。因此，為了提高記錄密度，必須縮小磁性微粒子，使記錄位的邊界的凹凸減少。可是，當(dāng)縮小磁性微粒子時，伴隨體積減少的磁化的熱穩(wěn)定性下降成為問題。作為該問題的對策，考慮增大磁性微粒子的磁各向異性能量Ku?？墒牵揔u的增加導(dǎo)致磁記錄介質(zhì)的各向異性磁場(矯頑磁力)增加。相對于此，通過薄膜磁頭進(jìn)行的寫入磁場強(qiáng)度的上限，被構(gòu)成磁頭內(nèi)的磁芯的軟磁性材料的飽和磁通密度大致決定。因此，當(dāng)磁記錄介質(zhì)的各向異性磁場超過根據(jù)該寫入磁場強(qiáng)度的上限決定的容許值時，不能進(jìn)行寫入?，F(xiàn)在，作為解決這樣的熱穩(wěn)定性問題的I個方法，提出了所謂熱輔助磁記錄方式，其使用Ku大的磁性材料,另一方面通過在施加寫入磁場稍前對磁記錄介質(zhì)賦予熱，從而減小各向異性磁場來進(jìn)行寫入。在該熱輔助磁記錄方式中，使用作為從通過照射的激光而激勵的等離子體激元(pIasmon)來生成Near-Field的金屬片的Near-Field探針、即所謂的等離子體激元天線的方法是通常為人所知的。在該熱輔助磁記錄方式中，為了穩(wěn)定地對所希望的位置供給充分高強(qiáng)度的光，關(guān)鍵是在磁頭內(nèi)的何處且以什么方式設(shè)置高輸出的光源。關(guān)于該光源的設(shè)置，例如在美國專利第7538978號說明書(US PatentNo. 7，538，978 B2)中，公開了將包含激光二極管的激光單元搭載在滑橇(slider)的背面的結(jié)構(gòu)，此外，在美國專利申請公開第2008/0056073號說明書(UP Patent PublicationNo. 2008/0056073 Al)中，公開了將在激光二極管元件單片地集成有反射鏡的結(jié)構(gòu)體搭載在滑橇的背面的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，本申請發(fā)明者們提出了將具備光源的光源單元連接在具備磁頭元件的滑橇的介質(zhì)相向面的相反面的端面(背面)而構(gòu)成的所謂“復(fù)合滑橇構(gòu)造”的熱輔助磁記錄頭。這樣的“復(fù)合滑橇構(gòu)造”例如在美國專利申請公開第2008/043360號說明書(UPPatent Publication No. 2008/043360 Al)和美國專利申請公開第 2009/052078 號說明書(UP Patent Publication No. 2009/052078 Al)中公開。而且，在“復(fù)合滑橇構(gòu)造”的熱輔助磁記錄頭中，存在以下的(I廣(4)所示的優(yōu)點(diǎn)。(I)因?yàn)樵诨林薪橘|(zhì)相向面與集成面垂直，所以與現(xiàn)有的薄膜磁頭的制造工序的親和性良好，
(2)能夠使光源遠(yuǎn)離介質(zhì)相向面，能夠回避在工作中對光源直接造成機(jī)械的沖擊的事
態(tài)，
(3)在磁頭內(nèi)，因?yàn)椴恍枰O(shè)置光拾取透鏡(opticalpickup lens)等的要求非常高精度的光學(xué)部件，以及為了光纖等的連接而要求特別構(gòu)造的光學(xué)部件，所以能夠減少制造工時，是低成本的，
(4)關(guān)于制造工序中的特性評價和可靠性評價，例如能夠分別個別地評價作為光源的激光二極管和磁頭元件，結(jié)果，能夠避免將光源和磁頭元件全部設(shè)置在滑橇內(nèi)的情況下的、光源的成品率與滑橇的成品率乘積地造成影響導(dǎo)致磁頭整體的成品率顯著降低的事態(tài)。在這里，考察進(jìn)行光源特別是具備激光二極管的光源單元的可靠性評價。作為這 樣的光源的可靠性評價，進(jìn)行老化試驗(yàn)是有效的。在這里，老化試驗(yàn)是用于對實(shí)驗(yàn)對象(在這里是光源單元具備的激光二極管)通電，在通電的狀態(tài)下對試驗(yàn)對象的I個特性在高溫下(例如80°C的加熱條件下)的經(jīng)時變化進(jìn)行計測、評價，進(jìn)行試驗(yàn)對象的篩選的試驗(yàn)。可是，這樣的老化試驗(yàn)為了對I個激光二極管進(jìn)行評價，需要例如數(shù)小時 數(shù)十小時的非常長的時間。因此，作為其對策，以在光源的制造工序中切斷分離成各個光源芯片之前的條(bar)的狀態(tài)并行地評價多個激光二極管是非常有效的。通過進(jìn)行這樣的并行處理，能夠一次實(shí)施大量的激光二極管的老化試驗(yàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)評價工序的工時和時間的大幅縮短?？墒?，在切斷分割為各個光源芯片之前的條的狀態(tài)下，將供電用的探針同時接觸到在該條設(shè)置的多個激光二極管用的大量的電極是非常困難的。此外，假使即使對條等的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，能夠?qū)⒐╇娪玫奶结樛瑫r接觸到上述多個激光二極管用的大量的電極，也產(chǎn)生以下的問題。S卩，例如在將條的長度設(shè)為80mm的情況下，在I個條中可能存在例如100 200個激光二極管(LD芯片)。激光二極管典型地使用具有IOOmW左右的光輸出的類型。在這里，通常的是投入功率相對于光輸出為3倍左右的激光二極管,在該情況下，200mW變換為焦耳熱。假設(shè)在同時使100個元件發(fā)光的情況下，相當(dāng)于20W的熱量集中在搭載LD芯片的體積小的條中。在這樣的熱不能對與條相接的夾具有效地散熱的情況下，LD芯片的溫度相對于實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度的乖離變得劇烈，產(chǎn)生不能正確地評價的問題。在最壞的情況下，對LD芯片施加巨大的熱應(yīng)力，芯片自身有可能被破壞。因此，考慮對與條相接的夾具施加用于散熱的結(jié)構(gòu)上的設(shè)計，但組裝條等的夾具的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是基于這樣的實(shí)際情況而提出的，其目的在于提出一種原樣維持簡易的裝置結(jié)構(gòu)，能夠在短時間保持穩(wěn)定的溫度，維持相對于通常的負(fù)荷條件不乖離的溫度，不對元件造成損害而能夠進(jìn)行光源單元芯片的合格品和不合格品的分選試驗(yàn)的老化試驗(yàn)方法和試驗(yàn)裝置。在構(gòu)思本發(fā)明時，本發(fā)明者們考慮到為了將供電用的探針同時接觸到大量的電極，預(yù)先準(zhǔn)備努力設(shè)計而形成的光源元件配置用條，在該光源元件配置用條上，將從上述條的狀態(tài)切斷成各個光源單元芯片的光源單元芯片依次排列，如果能夠?qū)⒐╇娪玫奶结樈佑|到在光源元件配置用條上設(shè)置的多個激光二極管用的大量的電極的話是極有意義的。而且，考慮到通過像這樣進(jìn)行多個光源單元芯片的并行處理，能夠容易地一次實(shí)施大量的激光二極管的老化試驗(yàn)，能夠大幅縮短評價工序的工時和時間，從而提出了 US Serial.No. 12/958，692 的申請(申請日:2010. 08. 10)。本發(fā)明是進(jìn)一步發(fā)展了上述已申請發(fā)明的發(fā)明，提出了能夠避免上述那樣大量的熱量集中于搭載LD芯片的體積小的光源元件配置用條，在短時間保持穩(wěn)定的溫度，維持相對于通常的負(fù)荷條件不乖離的溫度，不對元件造成損害而能夠進(jìn)行光源單元芯片的合格品和不合格品的分選試驗(yàn)的老化試驗(yàn)方法。S卩，本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法構(gòu)成為以如下方式進(jìn)行，將多個光源元件和用于對來 自多個光源元件的每一個的光輸出進(jìn)行監(jiān)測的多個光檢測器裝入夾具臺，在至少使所述多個光源元件和所述多個光檢測器浸潰在絕緣性的液體中的狀態(tài)下，對所述多個光源元件通電。此外，作為本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法的優(yōu)選方式，構(gòu)成為所述絕緣性的液體，是具備相對于60(Tl000nm波長的光，每Imm厚度具有99. 9%以上的透射率的物理性質(zhì)的液體。此外，作為本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法的優(yōu)選方式，構(gòu)成為所述絕緣性的液體受到攪拌作用。此外，作為本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法的優(yōu)選方式，構(gòu)成為所述多個光源元件成列配置在作為基板的光源元件配置用條上，各光檢測器相對于各光源元件的發(fā)光面相向配置。此外，作為本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法的優(yōu)選方式，構(gòu)成為成列配置在所述光源元件配置用條上的多個光源元件通過分割成包含I個光源元件的I個單元，從而構(gòu)成為具備設(shè)置在單元基板的作為光源元件的激光二極管的熱輔助磁記錄用的光源單元。此外，作為本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法的優(yōu)選方式，構(gòu)成為所述光源元件是激光二極管，所述光檢測器是光電二極管。此外，作為本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法的優(yōu)選方式，構(gòu)成為所述激光二極管具有上電極和下電極，所述光源元件配置用條具備與激光二極管的下電極電連接的引出下電極，使上電極用的片狀探針和下電極用的片狀探針分別接觸于上電極及引出下電極，經(jīng)由上電極用的片狀探針及上電極與下電極用的片狀探針及引出下電極，對激光二極管進(jìn)行通電。此外，作為本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法的優(yōu)選方式，構(gòu)成為對所述激光二極管進(jìn)行通電，對從該激光二極管獲得規(guī)定的光輸出所需要對該激光二極管供給的電流的時間變化進(jìn)行計測。用于實(shí)施上述的老化試驗(yàn)方法的一種試驗(yàn)裝置，構(gòu)成為具備夾具臺，構(gòu)成為以對于光源元件的發(fā)光面相向配置的方式固定光檢測器；片狀探針組，交替地配置有上電極用的片狀探針和下電極用的片狀探針；控制器，接受來自光檢測器的測定輸出，控制對光檢測器供給的電流，控制并計測電流；以及容器主體，構(gòu)成為能夠收容夾具臺，并且貯存絕緣性的液體，所述夾具臺構(gòu)成為能夠以可拆裝的方式對配置有光源元件的光源元件配置用條進(jìn)行固定，通過在所述容器主體中貯存絕緣性的液體，從而將在所述夾具臺安裝的光源元件和光檢測器浸潰在絕緣性的液體中。


圖I是表示本發(fā)明的熱輔助磁記錄頭的一個實(shí)施方式的立體圖。圖2是概略地表示熱輔助磁記錄頭中的滑橇的磁頭元件部、光源單元的激光二極管以及其周圍的結(jié)構(gòu)的圖，是根據(jù)圖I的A-A面的剖面圖。圖3是概略地表示波導(dǎo)、近場光發(fā)生元件和主磁極的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖4是概略地表示本發(fā)明的磁盤裝置的一個實(shí)施方式的要部的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖5是概略地表示本發(fā)明的磁頭懸架組件(HGA)的一個實(shí)施方式的要部的結(jié)構(gòu)的立體圖。 圖6A至圖6C是概略地表示在匯總多個與熱輔助磁記錄頭接合使用的光源單元進(jìn)行老化試驗(yàn)時，要篩選的被檢查對象的制造方法的一個實(shí)施方式的立體圖。圖7是用于說明本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法的要部的圖，是老化試驗(yàn)裝置的立體圖。圖8是圖7的正面圖，是觀察X-Z平面的圖。圖9A和圖9B是用于說明老化試驗(yàn)后的光源單元的處理的立體圖。圖IOA和圖IOB分別是在老化試驗(yàn)中使用的片狀探針的結(jié)構(gòu)的剖面圖和下表面圖。圖11是用于說明在老化試驗(yàn)中使用的片狀探針與各電極的接觸狀態(tài)的概略圖。
具體實(shí)施例方式以下，針對用于實(shí)施本發(fā)明的方式，參照附圖詳細(xì)地進(jìn)行說明。在針對本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法進(jìn)行說明之前，針對將作為老化試驗(yàn)的對象的光源元件適宜地使用的熱輔助磁記錄頭的構(gòu)造進(jìn)行說明。本發(fā)明的磁記錄頭的滑橇基板的集成面或單元基板的光源設(shè)置面形成的層疊構(gòu)造或元件構(gòu)造中，從成為基準(zhǔn)的層或元件來看，將基板側(cè)設(shè)為“下方”，將其相反側(cè)設(shè)為“上方”。此外，在本發(fā)明的光源單元及磁記錄頭的實(shí)施方式中，根據(jù)需要，在數(shù)個圖中規(guī)定了“X、Y及Z軸方向”。在這里，Z軸方向是上述的“上下方向”，+Z側(cè)相當(dāng)于尾端(trailing)偵1J, -Z相當(dāng)于前端(leading)側(cè)。此外,將Y軸方向設(shè)為磁道寬度方向。再有，在各附圖中，同一要素使用同一參照符號來表示。此外，為了附圖的可觀看性，附圖中的結(jié)構(gòu)要素以及結(jié)構(gòu)要素間的尺寸比分別是任意的。圖I是表示適宜地使用作為本發(fā)明的老化試驗(yàn)的對象的光源元件的熱輔助磁記錄頭的一個實(shí)施方式的立體圖。如圖I所示，熱輔助磁記錄頭21通過將光源單元23和滑橇22位置對準(zhǔn)并連接而構(gòu)成，光源單元23具備作為成為熱輔助用光源的光源元件的激光二極管40，滑橇22具備光學(xué)系統(tǒng)31?；?2具備具有作為以獲得適當(dāng)?shù)母∑鹆康姆绞郊庸さ慕橘|(zhì)相向面的浮起面(ABS)2200的滑橇基板220 ;在與ABS2200垂直并與ABS2200相鄰的集成面2202上形成的包含光學(xué)系統(tǒng)31的磁頭兀件部221。光源單元23具備具有粘接面2300的單元基板230 ;在與粘接面2300垂直并與粘接面2300相鄰的光源設(shè)置面2302上設(shè)置的作為光源元件的激光二極管40。
這些滑橇22和光源單元23以使滑橇基板220的ABS2200的相反側(cè)的背面2201與單元基板230的粘接面2300相向，在其間夾著作為粘接層的焊料層58的方式而相互粘接。(針對光源單元23的說明)
在圖I所示的光源單元23中，作為光源元件的激光二極管40并不限定于該元件形態(tài)，但優(yōu)選采用端面發(fā)光型的半導(dǎo)體激光二極管。端面發(fā)光型的半導(dǎo)體激光二極管40具有輻射熱輔助用的激光的發(fā)光中心4000，發(fā)光中心4000以與光點(diǎn)尺寸變換元件43的受光端面430相向的方式設(shè)置在單元基板230的光源設(shè)置面2302。此外，優(yōu)選激光二極管40將p電極40i(參照圖2)作為底(朝向光源設(shè)置面2302) 粘接于單元基板230。通常，在端面發(fā)光型的半導(dǎo)體激光二極管中，最發(fā)熱的活性層(發(fā)光中心)附近偏向P電極側(cè)存在。因此，通過將P電極40i作為底，從而活性層更接近單元基板230，結(jié)果能夠?qū)卧?30作為熱沉而更有效地使其發(fā)揮功能。像這樣，在以p電極40i為底來設(shè)置激光二極管40的情況下，激光二極管40的上表面成為作為上電極的n電極40a (參照圖2)的表面。在這里，在后面詳述的激光二極管40的老化試驗(yàn)中，優(yōu)選使片狀探針與該n電極40a抵接。進(jìn)而，優(yōu)選如圖I所示那樣，構(gòu)成為在光源單元23的光源設(shè)置面2302設(shè)置有光源電極410和引出電極411。光源電極410是與激光二極管40的p電極40i (參照圖2)直接電連接的電極。引出電極411是從光源電極410引出的下電極，在后面詳述的激光二極管40的老化試驗(yàn)中，是片狀探針接觸的電極。作為下電極的引出電極411的表面粗糙度Ra的優(yōu)選方式如后面說明的那樣，優(yōu)選以成為比作為上電極的n電極40a的表面粗糙度Ra小的值的方式來設(shè)定。引出電極411和激光二極管40的n電極40a構(gòu)成為通過引線鍵合、焊料球鍵合(SBB)等的方法而電連接于磁頭懸架組件(HGA)17 (參照圖5)的布線構(gòu)件203的連接焊盤，由此電力被供給到激光二極管40。再有優(yōu)選這些光源電極410和引出電極411設(shè)置在絕緣層56上，與單元基板230電絕緣，該絕緣層56設(shè)置在光源設(shè)置面2302上并由Al2O3 (氧化鋁)、Si02等的絕緣材料形成。這樣的光源電極410和引出電極411優(yōu)選構(gòu)成為包括例如使用濺射法或蒸鍍法等形成的厚度IOnm (納米)左右的Ta、Ti等構(gòu)成的基底層，以及在該基底層上例如使用濺射法、電鍍法或蒸鍍法等形成的例如厚度廣5 u m (微米)左右的Au、Cu、Au合金等的導(dǎo)電材料構(gòu)成的導(dǎo)電層。進(jìn)而，如圖I所示，單元基板230優(yōu)選以AlTiC (Al203_TiC)、Si02等的陶瓷材料形成，或者以Si、GaAs、SiC等的半導(dǎo)體材料形成。在單元基板230以這些半導(dǎo)體材料形成的情況下，在以焊料層58 (參照圖2)粘接光源單元23和滑橇22時，能夠?qū)d-YAG激光等的光以透射光源單元23的方式照射焊料層58來使焊料層58熔融。此外，單元基板230具有比滑橇基板220小一圈的大小。但是，單元基板230的磁道寬度方向(Y軸方向)的寬度Wun比激光二極管40的磁道寬度方向(Y軸方向)的寬度Wu大，即使在光源電極410上設(shè)置激光二極管40，引出電極411也以在光源設(shè)置面2302上露出的方式而設(shè)置。例如，在滑橇基板220中使用飛米滑橇(femto slider)的情況下，作為單元基板230，能夠使用(X軸方向的)厚度Tun是320 u m，磁道寬度方向的寬度Wun是350 y m，(Z軸方向的)長度Lun是250 iim尺寸的結(jié)構(gòu)。(針對滑橇的說明)
接著，針對滑橇的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在圖I所示的滑橇22中，在集成面2202上形成的磁頭元件部221構(gòu)成為具有磁頭元件32，其構(gòu)成為具有用于從磁盤10 (參照圖4)讀出數(shù)據(jù)的MR元件33和用于對磁盤10寫入數(shù)據(jù)的電磁變換元件34 ;光點(diǎn)尺寸變換元件43，接收從激光二極管40的發(fā)光中心4000輻射的激光，對該激光的光點(diǎn)尺寸進(jìn)行變換(以變小的方式變換)后將該激光導(dǎo)向波導(dǎo)35 ;波導(dǎo)35，將光點(diǎn)尺寸被變換了的激光引導(dǎo)至作為介質(zhì)相向面的磁頭端面2210或其附近；近場光發(fā)生元件36，與在波導(dǎo)35中傳播的激光耦合，使熱輔助用的近場光產(chǎn)生；以及保 護(hù)層38,以覆蓋磁頭兀件32、光點(diǎn)尺寸變換兀件43、波導(dǎo)35和近場光發(fā)生兀件36的方式形成在集成面2202上。在這樣的結(jié)構(gòu)中，磁頭21 (磁頭元件部221)內(nèi)的近場光生成用的光學(xué)系統(tǒng)31構(gòu)成為具有光點(diǎn)尺寸變換兀件43、波導(dǎo)35、近場光發(fā)生兀件36。再有，光點(diǎn)尺寸變換兀件43和波導(dǎo)35的周圍被保護(hù)層38覆蓋,在光的傳播中發(fā)揮作為核芯的功能。另一方面，覆蓋周圍的保護(hù)層38部分發(fā)揮作為包覆層的功能。MR元件33、電磁變換元件34以及近場光發(fā)生元件36的一端達(dá)到作為介質(zhì)相向面的磁頭端面2210。在這里，該磁頭端面2210和ABS2200形成熱輔助磁記錄頭21整體的介質(zhì)相向面。在實(shí)際的寫入或讀出時，熱輔助磁記錄頭21構(gòu)成為在旋轉(zhuǎn)的磁盤10的表面上浮起流體力學(xué)的規(guī)定的浮起量。這時，MR元件33和電磁變換元件34各自的一端構(gòu)成為與磁盤10的磁記錄層的表面隔著適當(dāng)?shù)拇砰g距(magnetic spacing)而相向。而且,在這樣的狀態(tài)下，MR元件33以感測來自磁記錄層的數(shù)據(jù)信號磁場進(jìn)行讀出的方式而發(fā)揮作用，電磁變換元件34以對磁記錄層施加數(shù)據(jù)信號磁場來進(jìn)行寫入的方式而發(fā)揮作用。在這里，在寫入時，從光源單元23的激光二極管40通過光點(diǎn)尺寸變換元件43和波導(dǎo)35傳播來的激光，在近場光發(fā)生元件36變換成近場光62(參照圖3)。該近場光62被照射到磁記錄層的進(jìn)行寫入的部分，以對該磁記錄層的部分進(jìn)行加熱的方式而發(fā)揮作用。通過該加熱，該部分的各向異性磁場(磁矯頑力)降低到能夠進(jìn)行寫入的值，通過對該下降的部分利用電磁變換元件34施加寫入磁場，從而能夠進(jìn)行熱輔助磁記錄。此外，如圖I所示，光點(diǎn)尺寸變換元件43是能夠以具有磁道寬度方向(Y軸方向)的寬度Wse的受光端面430來接收從激光二極管40輻射的激光，并且在盡可能地低損失地變換成更小的光點(diǎn)直徑的激光后，引導(dǎo)至波導(dǎo)35的受光端面352的光學(xué)元件。光點(diǎn)尺寸變換元件43在本實(shí)施方式中例如構(gòu)成為具有下部傳播層431，沿著從受光端面430入射的激光的行進(jìn)方向(-X方向)，磁道寬度方向(Y軸方向)的寬度從寬度Wse起漸漸地變狹窄；以及上部傳播層432，同樣地沿著激光的行進(jìn)方向(-X方向)，與下部傳播層431相比磁道寬度方向(Y軸方向)的寬度從寬度Wse起更急劇地變小。而且，構(gòu)成為從受光端面430入射的激光伴隨著在這樣的層疊構(gòu)造中傳播而漸漸地使其光電尺寸變小，而到達(dá)波導(dǎo)35的受光端面352。再有，光點(diǎn)尺寸變換元件43的受光端面430的位置的寬度Ws。例如能夠采用f IOiim左右。此外，受光端面430位置的(Z軸方向的)厚度Ts。例如能夠采用flOym左右。進(jìn)而，光點(diǎn)尺寸變換元件43由具有比覆蓋周圍的保護(hù)層38的構(gòu)成材料的折射率n。。更高的折射率的材料構(gòu)成，能夠以與構(gòu)成后述的波導(dǎo)35的電介質(zhì)材料相同的材料來形成。在該情況下，這些光點(diǎn)尺寸變換元件43和波導(dǎo)35是不同體的也可，也可以整體形成。此外，波導(dǎo)35在本實(shí)施方式中優(yōu)選從接收從光點(diǎn)尺寸變換元件43輻射的激光的受光端面352到磁頭端面2210側(cè)的端面350為止與集成面2202平行地伸長。在這里，端面350成為磁頭端面2210的一部分也可，或從磁頭端面2210后退規(guī)定的距離也可。此外，如圖3所示，波導(dǎo)35的一側(cè)面的端面350附近部分與近場光發(fā)生元件36相向。而且，從受光端面352入射并在波導(dǎo)35中傳播的激光(波導(dǎo)光)到達(dá)與該近場光發(fā)生兀件36相向的部分，能夠與近場光發(fā)生兀件36 f禹合。進(jìn)而，如圖I所示，在滑橇22的保護(hù)層38的上表面上，設(shè)置有作為磁頭元件32用的一對端子電極370和一對端子電極371。而且，這些端子電極370和371通過引線鍵合、SBB等的方法與設(shè)置在HGA17 (參照圖5)的布線構(gòu)件203的連接焊盤電連接。此外，滑橇基板220例如能夠采用作為(X軸方向的)厚度Ta是230 U m，磁道寬度方向(Y軸方向)的寬度%L是700 ii m，(Z軸方向的)長度La是850 y m的所謂飛米滑橇。飛米滑橇通常作為能夠應(yīng)對高記錄密度的薄膜磁頭的基板而采用，具有現(xiàn)在使用的滑橇中的最小的尺寸規(guī)格。再有，滑橇基板220能夠以AlTiC (Al2O3-TiC)^ SiO2等的陶瓷材料來形成。(針對熱輔助磁記錄頭的說明)
上述那樣的熱輔助磁記錄頭21作為優(yōu)選例具有將滑橇22和光源單元23相互連接并粘接的結(jié)構(gòu)。因此，通過分別個別地制造滑橇22和光源單元23，將它們組合，從而制造磁頭21。
結(jié)果，例如預(yù)先進(jìn)行光源單元23的特性評價、可靠性評價，僅將合格品搭載在磁頭使用即可。通過這樣的操作，避免磁頭制造工序中的磁頭21自身的制造成品率由于光源單元23的不合格品率而受到嚴(yán)重的影響。在這里，作為較大地影響光源單元23的評價的事項(xiàng)，舉出激光二極管40的發(fā)光工作特性，特別是該發(fā)光工作特性的經(jīng)時穩(wěn)定性。通過在制造工序的上游檢查這樣的對制造成品率可能造成較大影響的事項(xiàng)，對光源單元23進(jìn)行篩選、分選，從而能夠避免磁頭21自身的制造成品率的降低。根據(jù)后面詳細(xì)敘述的本發(fā)明的老化試驗(yàn)，能夠穩(wěn)定地一次性大量地(經(jīng)濟(jì)地)實(shí)施對于進(jìn)行包含光源元件(激光二極管40)的光源單元23的篩選、分選來說是重要的可靠性評價，特別是激光二極管40的發(fā)光工作特性的經(jīng)時穩(wěn)定性評價。特別是在本發(fā)明中，能夠在短時間保持穩(wěn)定的溫度，維持相對于通常的負(fù)載條件不乖離的溫度(盡力抑制溫度上升)，不對元件造成損傷來進(jìn)行光源單元芯片的合格品和不合格品的分選試驗(yàn)。(針對作為光源的激光二極管40的說明)
圖2是概略地表示熱輔助磁記錄頭21中的滑橇22的磁頭元件部221、光源單元23的激光二極管40、以及其周圍的結(jié)構(gòu)的圖，是圖I的A-A剖面圖。
在圖2中作為優(yōu)選例示出的激光二極管40是端面發(fā)光型的激光二極管40。作為端面發(fā)光型的激光二極管40，例如能夠使用InP類、GaAs類、GaN類等的通信用、光學(xué)類盤存儲用或材料分析用等通常使用的激光二極管。此外，輻射的激光波長^例如能夠設(shè)定為375nnTl.7iim的范圍內(nèi)的值。圖2所示的激光二極管40例如具有從上表面?zhèn)绕鹨来螌盈B有n電極40a、n-GaAs基板40b、n-InGaAlP包覆層40c、第I的InGaAlP引導(dǎo)層40d、多重量子阱(InGaP/InGaAlP)等構(gòu)成的活性層40e、第2的InGaAlP引導(dǎo)層40f、p-InGaAlP包覆層40g、p電極基底層40h、以及p電極40i的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，在該激光二極管40的多層結(jié)構(gòu)的劈開面的前后，形成有用于通過全反射激勵振蕩的反射層510和511。在這里,發(fā)光中心4000存在于反射層510的活性層40e的位置。此外，在本實(shí)施方式中，n電極40a優(yōu)選采用在N-GaAs基板40b上形成的厚度例如是
0.Iym左右的Au或Au合金層。
激光二極管40的結(jié)構(gòu)并不限定于上述的結(jié)構(gòu)，可以是各種各樣的方式?？墒?，在任何情況下都優(yōu)選在激光二極管40的設(shè)置中，將p電極40i作為底面并與光源電極410粘接。在端面發(fā)光型的激光二極管中，通?；钚詫?0e (發(fā)光中心4000)在層疊方向(Z軸方向)位于比n電極40a接近p電極40i的位置。因此，通過將更接近于在工作時發(fā)熱量最多的活性層40e的p電極40i作為底面來設(shè)置激光二極管40，從而能夠使單元基板230作為光源的熱沉更有效地發(fā)揮功能。實(shí)際上，激光二極管40產(chǎn)生的熱量的適當(dāng)?shù)奶幚?，對于為了正常地維持激光二極管40、其它的磁頭內(nèi)的元件的工作是非常重要的。此外，在該激光二極管40的驅(qū)動中，能夠使用磁盤裝置內(nèi)的電源。磁盤裝置通常例如具備2 5V左右的電源，具有對于激光振蕩工作是充分的電壓。再有，優(yōu)選激光二極管40的寬度Wu (參照圖I)例如設(shè)為15(T250iim左右。此夕卜，激光二極管40的長度Lla優(yōu)選與作為反射層510和511之間的距離的諧振器長度大致相當(dāng)，例如設(shè)定為300iim或其以上。此外，優(yōu)選激光二極管40的高度Hu (參照圖2)設(shè)定為4(Tl00iim的范圍內(nèi)的值。該高度Hla相當(dāng)于n電極40a與引出電極411的(Z軸方向的)高低差(Z方向的距離)。在后述的老化試驗(yàn)中，在電極具有該范圍內(nèi)的高低差的情況下，優(yōu)選相對地調(diào)整接觸片狀探針的電極的表面粗糙度Ra。通過調(diào)整電極的表面粗糙度Ra，從而能夠使片狀探針與電極的接觸狀態(tài)穩(wěn)定，能夠?qū)嵤└己玫睦匣囼?yàn)，因此優(yōu)選。進(jìn)而，如圖2所示，優(yōu)選激光二極管40的p電極40i與單元基板230上的光源電極410的粘接例如通過作為無鉛焊料的I種的AuSn合金等的焊接來實(shí)施。進(jìn)而，滑橇22和光源單元23以使滑橇基板220的背面2201與單元基板230的粘接面2300相向、在其間夾著作為粘接層的焊料層58的方式而相互粘接。例如，在單元基板230以Si、GaAs、SiC等的半導(dǎo)體材料形成的情況下，在以例如由AuSn合金構(gòu)成的焊料層58粘接光源單元23和滑橇22時，能夠使Nd-YAG激光透射單元基板230來照射焊料層58，使焊料層58熔融來進(jìn)行粘接。(針對磁頭元件部的說明)
如圖I、圖2所示，磁頭元件部221具備MR元件33、電磁變換元件34以及光學(xué)系統(tǒng)31。MR元件33如圖2所示，構(gòu)成為包含MR層疊體332 ；以及成對地配置在夾持MR層疊體332及絕緣層381的位置，由軟磁性材料形成的下部屏蔽層330和上部屏蔽層334。而且，MR元件33在集成面2202上形成的由Al2O3 (氧化鋁)等的絕緣材料構(gòu)成的基底層380上形成。MR層疊體332是利用MR效應(yīng)來感測信號磁場的感磁部，例如能夠作為面內(nèi)通電性巨磁阻(CIP-GMR)層疊體、垂直通電性巨磁阻(CPP-GMR)層疊體、或隧道磁阻(TMR)層疊體而構(gòu)成。此外，電磁變換元件34優(yōu)選是垂直磁記錄用，構(gòu)成為具備上部磁軛層340、主磁極3400、寫入線圈層343、線圈絕緣層344、下部磁軛層345、下部屏蔽層3450。上部磁軛層340以覆蓋線圈絕緣層344的方式形成，主磁極3400在由Al2O3(氧化鋁)等的絕緣材料構(gòu)成的絕緣層385上形成。這些上部磁軛層340和主磁極3400相互磁連接，構(gòu)成為用于將通過對寫入線圈層343施加寫入電流而產(chǎn)生的磁通一邊收斂一邊引導(dǎo)至進(jìn)行寫入的磁盤10 (圖4)的磁記錄層(垂直磁化層)的導(dǎo)磁通路。
主磁極3400具有到達(dá)磁頭端面2210并具有磁道寬度方向的小的寬度Wp (參照圖3)的第I主磁極部3400a ；以及位于該第I主磁極部3400a上且第I主磁極部3400a的后方(+X側(cè))的第2主磁極部3400b。在這里，上述的寬度Wp是該主磁極3400的磁頭端面2210上的端面3400e (參照圖3)中的磁道寬度方向(Y軸方向)的邊的長度，規(guī)定寫入磁場的磁道寬度方向(Y軸方向)的分布的寬度，例如能夠設(shè)為0. 05、. 5 ii m左右。主磁極3400優(yōu)選由具有比上部磁軛層340高的飽和磁通密度的軟磁性材料形成，例如優(yōu)選由將Fe作為主成分的鐵類合金的軟磁性材料形成。如圖2所示，寫入線圈層343在絕緣層385上形成的由Al2O3 (氧化鋁)等的絕緣材料構(gòu)成的絕緣層3421上，以在I圈中至少通過下部磁軛層345和上部磁軛層340之間的方式而形成，具有將后觸點(diǎn)(back contact) 3402作為中心卷繞的螺旋構(gòu)造。這樣的寫入線圈層343優(yōu)選例如由Cu (銅)等的導(dǎo)電材料形成。寫入線圈層343例如被熱固化了的光致抗蝕劑等的絕緣材料覆蓋，對寫入線圈層343和上部磁軛層340之間進(jìn)行電絕緣。寫入線圈層343在本實(shí)施方式中是I層，但也可以是2層以上，或者也可以是螺旋形線圈。進(jìn)而，卷繞數(shù)并不限定于圖2記載的數(shù)量，例如能夠設(shè)定為2 7圈。再有，在后觸點(diǎn)部3402設(shè)置有在X軸方向伸長的貫通孔，波導(dǎo)35和覆蓋波導(dǎo)35的絕緣層穿過該貫通孔中。在該貫通孔內(nèi)，后觸點(diǎn)部3402的內(nèi)壁與波導(dǎo)35離開規(guī)定的距離,例如至少I U m。由此，防止后觸點(diǎn)部3402對波導(dǎo)光的吸收。圖2所示的下部磁軛層345例如在由Al2O3 (氧化鋁)等的絕緣材料構(gòu)成的絕緣層383上形成，發(fā)揮作為對從磁盤10的磁記錄層(垂直磁化層)下設(shè)置的軟磁性襯里層返回的磁通進(jìn)行引導(dǎo)的導(dǎo)磁通路的作用。下部磁軛層345由軟磁性材料形成。此外，下部屏蔽層3450與下部磁軛層345磁連接，構(gòu)成為到達(dá)磁頭端面2210的導(dǎo)磁通路的一部分。下部屏蔽層3450隔著近場光發(fā)生元件36與主磁極3400相向，發(fā)揮吸收從主磁極3400射出并擴(kuò)散的磁通的作用。下部屏蔽層3450優(yōu)選由具有高飽和磁通密度的NiFe (坡莫合金)或與主磁極3400同樣的鐵類合金材料等形成。如圖I和圖2所示，光學(xué)系統(tǒng)31具備光點(diǎn)尺寸變換元件43、波導(dǎo)35、以及近場光發(fā)生元件36。通過光點(diǎn)尺寸變換元件43而光點(diǎn)尺寸變換小了的激光35a入射到波導(dǎo)35的受光端面352，在波導(dǎo)35中傳播。波導(dǎo)35從受光端面352通過設(shè)置在后觸點(diǎn)部3402中的X軸方向的貫通孔中，伸長到磁頭端面2210側(cè)的端面350。近場光發(fā)生元件36是將在波導(dǎo)35中傳播來的激光(波導(dǎo)光)變換為近場光的近場光發(fā)生元件。波導(dǎo)35的磁頭端面2210側(cè)的部分以及近場光發(fā)生元件36設(shè)置在下部屏蔽層3450 (下部磁軛層345)和主磁極3400 (上部磁軛層)340之間。此外,波導(dǎo)35的磁頭端面2210側(cè)的上表面(側(cè)面)的一部分與近場光發(fā)生元件36的下表面的一部分隔開規(guī)定間隔而相向，被該一部分夾著的部分成為具有比波導(dǎo)35的折射率低的折射率的緩沖部50(特別參照圖3)。緩沖部50發(fā)揮使在波導(dǎo)35中傳播的激光(波導(dǎo)光)與近場光發(fā)生元件36耦合的作用。針對以上所述的波導(dǎo)35、緩沖部50以及近場光發(fā)生元件36，在以后使用圖3詳細(xì)地進(jìn)行說明。
進(jìn)而，如圖2所示，在MR元件33與電磁變換元件34 (下部磁軛層345)之間，設(shè)置有被絕緣層382和383夾著的元件間屏蔽層39也是優(yōu)選的方式。該元件間屏蔽層39能夠以軟磁性材料形成，發(fā)揮從電磁變換元件34產(chǎn)生的磁場對MR元件33進(jìn)行屏蔽的作用。再有，以上所述的絕緣層381、382、383、384、385以及386構(gòu)成保護(hù)層38。圖3是概略地表示波導(dǎo)35、近場光發(fā)生元件36和主磁極3400的結(jié)構(gòu)的立體圖。在圖3中，包含將寫入磁場和近場光向磁記錄介質(zhì)輻射的位置的磁頭端面2210位于圖的左側(cè)。如圖3所示，設(shè)置有用于將用于使近場光發(fā)生的激光(波導(dǎo)光)35a朝向端面350傳播的波導(dǎo)35,和接收激光(波導(dǎo)光)35a來使近場光63發(fā)生的近場光發(fā)生兀件36。此外，在波導(dǎo)35的側(cè)面354的一部分和近場光發(fā)生元件36的下表面362的一部分之間夾著的部分成為緩沖部50。該緩沖部50例如由絕緣材料形成，發(fā)揮使波導(dǎo)光53b與近場光發(fā)生元件36耦合的作用。再有，在圖f圖3所示的光源和光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選從激光二極管40的發(fā)光中心4000福射的激光具有電場的振動方向是Z軸方向的TM模的偏振光。如圖3所示，近場光發(fā)生元件36在本實(shí)施方式中例如由Au、Ag或包含Au或Ag的合金等的金屬材料形成，具有三角形狀的YZ面的剖面。而且，特別是到達(dá)磁頭端面2210的端面36a具有二等邊三角形的形狀，該形狀在前側(cè)(-Z側(cè))具有與底邊相向的頂點(diǎn)。近場光發(fā)生元件36從波導(dǎo)35經(jīng)由緩沖部50接收激光(波導(dǎo)光)35a，從端面36a使近場光62發(fā)生。該近場光62被朝向磁盤10 (參照圖4)的磁記錄層照射，到達(dá)磁盤10的表面，加熱磁盤10的磁記錄層部分。由此，該部分的各向異性磁場(矯頑磁力)下降到能夠進(jìn)行寫入的值。在此稍后，能夠?qū)υ摬糠质┘訌闹鞔艠O3400發(fā)生的寫入磁場63來進(jìn)行寫入，進(jìn)行所謂的熱輔助磁記錄。再有，設(shè)置在磁頭元件部221的用于使熱輔助用的光發(fā)生的光學(xué)系統(tǒng)不限于以上敘述的光學(xué)系統(tǒng)。例如，也能夠使用利用具有其它形狀、結(jié)構(gòu)的近場光發(fā)生元件的光學(xué)系統(tǒng)，或?qū)⒂山饘倨瑯?gòu)成的等離子體激元天線配置在波導(dǎo)端的光學(xué)系統(tǒng)。(磁盤裝置的說明)
圖4是概略地表示磁盤裝置的優(yōu)選的一個方式的要部結(jié)構(gòu)的立體圖。此外，圖5是概略地表示磁頭懸架組件(HGA)的優(yōu)選的一個方式的要部結(jié)構(gòu)的立體圖。在圖5中，將HGA的與磁盤表面相向的一側(cè)朝上表不。在圖4所示的作為磁記錄裝置的磁盤裝置具備主軸電動機(jī)11 ;圍繞該旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的作為磁記錄介質(zhì)的多個磁盤10 ;設(shè)置有多個驅(qū)動臂14的支架組件裝置12 ;設(shè)置在各驅(qū)動臂14的頂端部并具備熱輔助磁記錄頭21的HGA17 ;以及用于控制熱輔助磁記錄頭21的寫入和讀出工作，進(jìn)而控制作為使熱輔助磁記錄用的激光產(chǎn)生的光源的激光二極管40的發(fā)光工作的記錄再生/發(fā)光控制電路13。磁盤10在本實(shí)施方式中優(yōu)選是垂直磁記錄用，例如具有在磁盤基板依次層疊了軟磁性襯里層、中間層和磁記錄層(垂直磁化層)的構(gòu)造。支架組件裝置12是用于將熱輔助磁記錄頭21定位在磁盤10的磁道上的裝置。在支架組件裝置12內(nèi)，驅(qū)動臂14沿著樞軸承軸16的方向疊積(stack)，通過音圈電動機(jī)(VCM)15，能夠以軸16為中心進(jìn)行角擺動。再有，本發(fā)明的磁盤裝置的構(gòu)造并不限于以上敘 述的構(gòu)造。磁盤10、驅(qū)動臂14、HGA17和磁頭21也可以是單數(shù)。在圖5所示的磁頭懸架組件17 (HGA17)中，懸架(suspension) 20具備負(fù)載桿(load beam) 200，固接在該負(fù)載桿200并具有彈性的撓性件(flexure) 201，設(shè)置在負(fù)載桿200的基部的底座202，設(shè)置在撓性件201上由引線導(dǎo)體和電連接于其兩端的連接焊盤構(gòu)成的布線構(gòu)件203。熱輔助磁記錄頭21以對各磁盤10的表面離開規(guī)定的間隔(浮起量)而相向的方式固接在懸架20的頂端部的撓性件201。在撓性件201例如設(shè)置有開口 2010，熱輔助磁記錄頭21以光源單元23例如通過該開口 2010從撓性件201的相反側(cè)露出的方式而粘接。進(jìn)而，形成布線構(gòu)件203的一端的連接焊盤通過引線鍵合、SBB等的方法而電連接于熱輔助磁記錄頭21的磁頭元件32用的端子電極370和371 (參照圖I)。進(jìn)而通過引線鍵合、SBB等的方法而電連接于光源單元23的引出電極411和激光二極管40的n電極40a(參照圖I)。由此，能夠?qū)R元件33、電磁變換元件和激光二極管40通電,驅(qū)動這些元件。懸架20的構(gòu)造也不限定于上述構(gòu)造。雖然沒有圖示，但也可以在懸架20的中途安裝有磁頭驅(qū)動用IC芯片。(在進(jìn)行老化試驗(yàn)時準(zhǔn)備的被檢查對象的制造例的說明)
圖6A 圖6C是概略地表示在匯總多個與上述的熱輔助磁記錄頭21接合使用的光源單元23進(jìn)行老化試驗(yàn)時，要篩選的被檢查對象的制造方法的一個實(shí)施方式的立體圖。此外，圖9A和圖9B是表示在老化試驗(yàn)中使用的、作為一個優(yōu)選例的片狀探針的結(jié)構(gòu)的剖面圖和下表面圖。圖11是用于說明在老化試驗(yàn)中適宜地使用的一個方式的片狀探針與各電極的接觸狀態(tài)的概略圖。但是，探針的構(gòu)造不限于圖示例的構(gòu)造，可以是各種各樣的方式。即，探針的構(gòu)造只要是能夠?qū)庠磫卧?3的激光二極管40通電的方式即可，不被特別限制。根據(jù)圖6A所示的優(yōu)選實(shí)施方式，最初，在光源元件配置用條70的光源設(shè)置面702，例如使用濺射法、電鍍法或蒸鍍法、光刻法、銑削法(milling)等形成光源電極410和引出電極411的多個組。這時，在光源設(shè)置面702上設(shè)置有絕緣層56，在該絕緣層56上形成這些電極也是優(yōu)選的方式。這樣的形成有光源電極410和引出電極411的多個組的光源元件配置用條70，例如能夠通過在盤狀的晶片上排列形成光源電極410和引出電極411的多個組，將該晶片切斷分離成多個的條狀態(tài)來獲得。再有，光源元件配置用條70是通過進(jìn)一步切斷分離而分別成為單元基板230的構(gòu)件。作為更優(yōu)選的方式，設(shè)置的引出電極411在后面的老化試驗(yàn)工序中與片狀探針接觸。該引出電極411的表面優(yōu)選例如以表面粗糙度Ra成為0. 005 ii m以上0. 5 ii m以下的方式設(shè)定。例如，通過選擇形成引出電極411時的成膜方法，進(jìn)而通過調(diào)整成膜方法中的成膜條件，從而能夠控制表面粗糙度Ra。進(jìn)而，通過進(jìn)行引出電極411的金屬表面的精密研磨，也能夠?qū)⑵浔砻娲植诙萊a調(diào)整為例如0. I y m左右。在這里，表面粗糙度Ra是在JIS (日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))B 0601:2001中規(guī)定的算術(shù)平均粗糙度Ra。該算術(shù)平均粗糙度Ra是將粗糙度曲線(f (X))從中心線(X軸)折返,微米單位表示將通過折返的粗糙曲線和中心線獲得的面積除以測定部分的長度(L)后的值。S卩、Ra= L-1 / 0LI f (X) I dx。
接著，同樣如圖6A所示，在光源元件配置用條70的用于與滑橇22連接的粘接面700，例如通過濺射法、蒸鍍法等形成例如由AuSn合金構(gòu)成的焊料層58。通過使用這樣的由金屬材料構(gòu)成的焊料層58，能夠在之后使用Nd-YAG激光等的激光使焊料層58熔融，粘接光源單元23和滑橇22。接著，如圖6B所示，將多個激光二極管40的每一個以激光二極管40的p電極40i為底而載置在各光源電極410上，粘接到光源電極410。由此，獲得在光源元件配置用條70設(shè)置有多個光源的光源單元條71。通過切斷分離該光源單元條71，各個芯片成為光源單元23。再有，激光二極管40向光源元件配置用條70的粘接例如能夠通過預(yù)先在光源電極410上成膜AuSn合金等的蒸鍍膜，在將激光二極管40載置在該蒸鍍膜(光源電極410)上后，在熱鼓風(fēng)機(jī)下使用熱板等加熱到20(T30(TC左右來實(shí)施。在這里，優(yōu)選成為搭載的激光二極管40的上表面的n電極40a構(gòu)成為在后面的老化試驗(yàn)中與片狀探針接觸。因此，如在后面詳述的那樣，優(yōu)選該n電極40a的表面以表面粗糙度Ra成為0. 5 m以上10 m以下的方式設(shè)定。進(jìn)而，優(yōu)選作為上電極的n電極40a的表面粗糙度Ra以成為比上述的作為下電極的引出電極411的表面粗糙度Ra大的方式設(shè)定。成為激光二極管40的上表面的n電極40a的表面粗糙度Ra的調(diào)整例如能夠以如下方式實(shí)施。即，在激光二極管40中，n-GaAs基板40b (參照圖2)的形成n電極40a側(cè)的表面通常被實(shí)施規(guī)定的研磨處理，通過將在進(jìn)行該研磨處理時使用的磨石的眼的粗糙度設(shè)定為更大的粗糙度，對該n-GaAs基板40b的表面賦予比通常大的規(guī)定的粗糙度，然后形成n電極40a的方法，能夠調(diào)整n電極40a的表面粗糙度Ra。通常，激光二極管40的n電極40a為了能夠穩(wěn)定地實(shí)施在向保護(hù)用的罐裝的封裝件的CAN封裝件的搭載時所需要的引線鍵合而多被賦予高平滑性，例如存在其表面粗糙度Ra不足0. 5 y m的情況。即使在這樣的情況下，通過預(yù)先實(shí)施上述的處理，也能夠?qū)電極40a的表面粗糙度Ra的值設(shè)定得較大。此外，優(yōu)選將搭載的激光二極管40的高度Hu(參照圖2)設(shè)定為40 ii m以上100 U m以下。該高度Hu的范圍包含通常通用地使用的端面發(fā)光型激光二極管芯片的高度。接著，如圖6C所示，將如上述那樣設(shè)定、調(diào)整的光源單元條71設(shè)置在老化試驗(yàn)裝置72的夾具臺720。在老化試驗(yàn)裝置72中，作為向激光二極管40進(jìn)行通電的探針的規(guī)格，優(yōu)選使用將n電極40a用的長條形的片狀探針730和引出電極411用的長條形的片狀探針731交替地配置的片狀探針組73。但是，探針的規(guī)格并不限定于此。如圖6C所示，使片狀探針730接觸 被設(shè)置的光源單元條71的n電極40a，使片狀探針731接觸引出電極411。之后，經(jīng)由這些片狀探針730及n電極40a與片狀探針731及引出電極411，對各激光二極管40進(jìn)行通電，進(jìn)行老化試驗(yàn)。片狀探針730 (731)如圖IOA和圖IOB所示，具備例如由不銹鋼等的彈性材料構(gòu)成的厚度例如是20 iim左右的基體7300 (7310);在基體7300 (7310)上形成的例如由聚酰亞胺等的絕緣材料構(gòu)成的厚度例如是IOiim左右的絕緣層7301 (7311);在絕緣層7301(7311)上形成的例如由Cu等的導(dǎo)電材料構(gòu)成的厚度例如是20ii m左右的導(dǎo)電層7302(7312);覆蓋導(dǎo)電層7302 (7312)的例如以電鍍法形成的由Au、Au合金等構(gòu)成的厚度例如是IOiim左右的導(dǎo)電覆蓋層7303 (7313)。導(dǎo)電層7302 (7312)在與n電極40a (引出電極411)接觸的一側(cè)從基體7300(7310)伸出。該伸出的導(dǎo)電層7302 (7312)部分的寬度Wton例如能夠設(shè)為30 iim左右。此夕卜，導(dǎo)電覆蓋層7303 (7313)覆蓋該導(dǎo)電層7302的至少與n電極40a (引出電極411)接觸的部分。再有，片狀探針730和731不限于上述敘述的方式，例如也可以具有能夠彎曲的導(dǎo)電層適宜地與電極接觸的其它結(jié)構(gòu)。圖11中示出了使優(yōu)選方式的片狀探針730和731分別與n電極40a和引出電極411接觸的狀態(tài)。根據(jù)圖11，片狀探針730與n電極40a接觸。n電極40a存在于比引出電極411高出高度Hu的高的位置(level)。在這里，電極位置的“高度”在本實(shí)施方式中是電極的Z軸方向的位置的尺度，電極越處于+Z側(cè)，被認(rèn)為處于越“高”的位置。因此，片狀探針730的頂端部的導(dǎo)電層7302 (導(dǎo)電覆蓋層7303)與片狀探針731的頂端部的導(dǎo)電層7312 (導(dǎo)電覆蓋層7313)相比，以更小的角度與n電極40a抵接。在這里，通過實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)可知，通常片狀探針與電極的接觸狀態(tài)較大地依賴于片狀探針的端部抵接于電極的角度。實(shí)際上，因?yàn)樵趯?dǎo)電層7302 (導(dǎo)電覆蓋層7303)與n電極40a中抵接的角度變得更淺，所以兩者間的接觸區(qū)域變大，相應(yīng)地按壓兩者的壓力分散，此外，接觸點(diǎn)也難以固定。結(jié)果，根據(jù)該角度，成為容易產(chǎn)生兩者的接觸狀態(tài)不穩(wěn)定的問題的狀態(tài)。因此，在圖示的實(shí)施方式中，作為優(yōu)選方式，n電極40a的表面粗糙度Ral以成為比上述的引出電極411的表面粗糙度Ra2大的方式來設(shè)定。兩電極的高低差Hu (參照圖2)是4(Tl00 y m的范圍內(nèi)，在表面粗糙度Ra2采用0. 005、. 5 y m的范圍內(nèi)的值的情況下，優(yōu)選將表面粗糙度Ral設(shè)定為0. 5^10 u m的范圍內(nèi)的值。由此，接觸角度淺、接觸狀態(tài)難以穩(wěn)定的片狀探針730的導(dǎo)電層7302 (導(dǎo)電覆蓋層7303)與n電極40a能夠更穩(wěn)定地接觸。(作為本發(fā)明的要部的老化試驗(yàn)方法的說明)
接著，使用圖7所示的老化試驗(yàn)裝置72，進(jìn)行設(shè)置的光源單元條71的老化試驗(yàn)。在本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法中，將多個例如由激光二極管40等構(gòu)成的光源元件，和用于對來自多個光源兀件的各個光輸出進(jìn)行監(jiān)測的多個例如由光電二極管等構(gòu)成的光檢測器安裝在夾具臺，在至少將所述多個光源元件和所述多個光檢測器浸潰在絕緣性的液體中的狀態(tài)下，對多個光源元件進(jìn)行通電。在圖7中，以兩點(diǎn)劃線描繪的框體是用于貯存絕緣性的液體90并且將安裝有光源元件和光檢測器的夾具臺720浸潰在絕緣性的液體90中的容器主體80。
容器主體80可以是上部成為開口的開口容器，也可以是具備能夠堵塞上部的開口的蓋體的容器。能夠從設(shè)置在容器主體80的開口注入絕緣性的液體90，或插入夾具臺720。此外，也可以經(jīng)由閥門設(shè)置用于注入或排出絕緣性的液體90的配管系統(tǒng)。在本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法中使用的絕緣性的液體90優(yōu)選是電阻率高無色透明且加熱傳導(dǎo)性良好，在80°C以上安全性也優(yōu)越的溶液。特別是優(yōu)選使用具備相對于60(Tl000nm波長的光，每Imm厚度具有99. 9%以上的透射率的物理性質(zhì)的液體。通過具有這樣的透射率的物理性質(zhì)，從激光二極管40等構(gòu)成的光源元件發(fā)出的光能夠可靠地被由光電二極管74等構(gòu)成的光檢測器檢測。再有，本發(fā)明中所述的“絕緣性”指的是在常溫(25 °C )的體積電阻率(比電阻)是IO8 [ Q cm]以上。在本發(fā)明中，特別優(yōu)選IO12 1014[Q cm]的范圍。作為這樣的絕緣性的液體，例如優(yōu)選使用萘類的油，異鏈烷烴類的油，氫氟類的油等。這樣的油例如能夠作為放電加工液、潤滑油、冷卻劑等使用。此外，優(yōu)選使用折射率為 I.25^1. 9左右的液體。特別是在使用折射率大的絕緣性的液體的情況下，由于從激光二極管40射出的光的擴(kuò)散角度變小，所以能夠減小光電二極管74的受光面。由此，能夠減小多個光電二極管74的排列間距，配合其能夠減小激光二極管40在條上的排列間距，能夠增加可一次檢查的激光二極管40的數(shù)量，作業(yè)效率大幅提高。在容器主體80中貯存的絕緣性的液體90優(yōu)選在老化試驗(yàn)中被攪拌。作為攪拌機(jī)構(gòu)不被特別限定，只要以將板狀的攪拌板浸入絕緣性的液體90的上部的方式安裝攪拌板(未圖示)，例如在長尺寸方向使攪拌板緩慢地往復(fù)移動，從上部攪拌液體即可。通過攪拌，夾具臺的溫度下降，但在攪拌不充分的情況下，產(chǎn)生溫度的偏差。此外，通過實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了在以充分的攪拌速度攪拌的情況下，在夾具臺的溫度下降的同時，也消除了位置上的溫度偏差。老化試驗(yàn)裝置72在圖7和圖8所示的優(yōu)選例中，具備夾具臺720、片狀探針組73、固定在夾具臺720的多個光電二極管74、控制器75。光電二極管74是以受光面740接收從經(jīng)由片狀探針組73被供給電流的激光二極管40產(chǎn)生的激光，對激光二極管40的各個光輸出進(jìn)行測定的光檢測器。光電二極管74以沿著并靠在作為夾具臺720的垂直面的壁部7202的方式被固定，在圖中的縱深方向的Y方向依次排列有多個。在圖中，由于紙張關(guān)系僅描繪了 4個光電二極管74，但實(shí)際上例如是數(shù)百個的單位。關(guān)于激光二極管40也是同樣的。在光電二極管74的上部固接有具備控制電路的印刷基板79，光電二極管74經(jīng)由該印刷基板79連接于控制器75。再有，光電二極管74在Y方向的排列間距通常設(shè)為與激光二極管40在Y方向的排列間距相同的間距。夾具臺720的導(dǎo)熱度大，例如優(yōu)選以Cu材料或Cu合金材料形成，但并不特別限定于這些材料。夾具臺720如圖8所示，具備用于載置被設(shè)置的光源單元條71的載置部7201 ；以及用于以與光源單兀條71的激光二極管40的發(fā)光面4000相向的方式將多個光電二極管74以豎立設(shè)置狀態(tài)進(jìn)行固定的上述壁部7202。這樣的載置部7201和壁部7202之間形成有凹部7203，做成不妨礙要測定的光輸出的構(gòu)造。通常，在載置部7201的下部附近埋設(shè)有溫度傳感器。再有，用于載置所述光源單元條71的載置部7201以能夠裝卸的方式對配置有光源元件的光源單元條71進(jìn)行固定。由此，能夠容易地拆下成為檢查對象的光源單元條71，能夠使操作性提高?？刂破?5是接收來自光電二極管74的測定輸出，控制并計測對激光二極管40供給的電流的裝置，作為該裝置，能夠使用具備控制軟件的計算機(jī)。在老化試驗(yàn)中，最初，控制器75經(jīng)由片狀探針組73對搭載于光源單元條71的各激光二極管40進(jìn)行通電，決定為了從各激光二極管40獲得規(guī)定的光輸出Putl、例如數(shù)十mW所需要的供給電流Itff的值1_。作為值1_例如是數(shù)十mA。在這里，各激光二極管40的光輸出基于來自受光面740與成為對象的激光二極管40的發(fā)光中心4000相向的光電二極管74的測定輸出進(jìn)行求取。接著，控制器75以來自各激光二極管40的光輸出PuF斷獲得規(guī)定值Putl的方式，將電流Itff對激光二極管40 —邊常時控制一邊持續(xù)供給。在該情況下，供給電流的試驗(yàn)開始時的值成為1_。
之后，控制器75以固定時間對來自各激光二極管40的光輸出保持固定值Plaq的狀態(tài)下的向各激光二極管40的供給電流的變化進(jìn)行計測。控制器75在該固定時間經(jīng)過后，將供給電流的值超過規(guī)定的上限值Imax的激光二極管40判斷為不合格，形成不合格的激光二極管40的名單。在本發(fā)明中，在至少將由激光二極管40等構(gòu)成的光源元件和用于對來自多個光源元件每一個的光輸出進(jìn)行監(jiān)測的多個例如由光電二極管等構(gòu)成的光檢測器浸潰在絕緣性的液體中的狀態(tài)下，對所述多個光源元件進(jìn)行通電來進(jìn)行老化試驗(yàn)，因此能夠在短時間保持穩(wěn)定的溫度，能夠維持相對于通常的負(fù)載條件不乖離的溫度，不對元件造成損傷來進(jìn)行光源單元芯片的合格品和不合格品的分選試驗(yàn)。進(jìn)而，在切斷分離成各個光源單元芯片之前的光源單元條71的狀態(tài)下，能夠并行地評價多個激光二極管40。通過進(jìn)行這樣的并行處理，能夠一次實(shí)施大量的激光二極管40的老化試驗(yàn)，能夠大幅縮短可靠性評價工序的工時和時間。這樣在光源單元條71的老化試驗(yàn)后，如圖9A和圖9B所示那樣，從裝置取出的光源單元條71被切斷而分離成多個光源單元芯片。在這里分離的芯片中，去除具備不合格的激光二極管的光源單元芯片，如圖9B所示那樣獲得被判斷為是合格品的光源單元芯片來做成光源單元。這時，不合格的激光二極管40能夠參照控制器75具有的判定為不合格的激光二極管的名單來確定。[實(shí)施例]
以下，舉出具體的實(shí)施例來更詳細(xì)地說明本發(fā)明。制作成為試驗(yàn)對象的排列有81個端面發(fā)光型的激光二極管的光源單元條71。將這樣的作為試驗(yàn)對象的光源單元條71裝入圖7所示那樣的老化試驗(yàn)裝置，進(jìn)行老化試驗(yàn)。在光源單元條71的載置部的下方的夾具臺中插入溫度傳感器，測定了夾具臺的溫度。作為絕緣性的液體，使用萘類的油(商品名EXXS0L)。81個激光二極管和81個光電二極管為浸潰在絕緣性的液體中的狀態(tài)。因?yàn)槭怯糜诖_認(rèn)溫度上升的實(shí)驗(yàn)，所以為了容易明白其效果，初始設(shè)定為較低的30°C。在對81個激光二極管持續(xù)通電18分鐘時，溫度變?yōu)?3°C，確認(rèn)了大約3°C的稍微的上升。
相對于此，在不使用絕緣性的液體的比較例(大氣中)的情況下，溫度變?yōu)?0°C，是大約40°C的大幅度的溫度上升。根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，本發(fā)明的效果是明顯的。S卩，在本發(fā)明中，在至少將由激光二極管等構(gòu)成的光源元件和用于對來自多個光源元件每一個的光輸出進(jìn)行檢測的多個例如由光電二極管等構(gòu)成的光檢測器浸潰在絕緣性的液體中的狀態(tài)下，對所述多個光源元件進(jìn)行通電來進(jìn)行老化試驗(yàn)，因此能夠在短時間保持穩(wěn)定的溫度，能夠維持相對于通常的負(fù)載條件不乖離的溫度，不對元件造成損傷來進(jìn) 行光源單元芯片的合格品和不合格品的分選試驗(yàn)。
權(quán)利要求
1.一種老化試驗(yàn)方法，其中，以如下方式進(jìn)行， 將多個光源元件和用于對來自多個光源元件的每一個的光輸出進(jìn)行監(jiān)測的多個光檢測器裝入夾具臺， 在至少使所述多個光源元件和所述多個光檢測器浸潰在絕緣性的液體中的狀態(tài)下，對所述多個光源元件通電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的老化試驗(yàn)方法，其中，所述絕緣性的液體，是具備相對于60(Tl000nm波長的光，每Imm厚度具有99. 9%以上的透射率的物理性質(zhì)的液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的老化試驗(yàn)方法，其中，所述絕緣性的液體受到攪拌作用。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述老化試驗(yàn)方法，其中， 所述多個光源元件成列配置在作為基板的光源元件配置用條上， 各光檢測器相對于各光源元件的發(fā)光面相向配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的老化試驗(yàn)方法，其中，成列配置在所述光源元件配置用條上的多個光源元件通過分割成包含I個光源元件的I個單元，從而構(gòu)成為具備設(shè)置在單元基板的作為光源元件的激光二極管的熱輔助磁記錄用的光源單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的老化試驗(yàn)方法，其中，所述光源元件是激光二極管，所述光檢測器是光電二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的老化試驗(yàn)方法，其中， 所述激光二極管具有上電極和下電極， 所述光源元件配置用條具備與激光二極管的下電極電連接的引出下電極， 使上電極用的片狀探針和下電極用的片狀探針分別接觸于上電極及引出下電極，經(jīng)由上電極用的片狀探針及上電極與下電極用的片狀探針及引出下電極，對激光二極管進(jìn)行通電。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的老化試驗(yàn)方法，其中，對所述激光二極管進(jìn)行通電，對從該激光二極管獲得規(guī)定的光輸出所需要對該激光二極管供給的電流的時間變化進(jìn)行計測。
9.一種試驗(yàn)裝置，用于實(shí)施權(quán)利要求5所述的老化試驗(yàn)方法，其中，構(gòu)成為具備 夾具臺，構(gòu)成為以對于光源元件的發(fā)光面相向配置的方式固定光檢測器； 片狀探針組，交替地配置有上電極用的片狀探針和下電極用的片狀探針； 控制器，接受來自光檢測器的測定輸出，控制對光檢測器供給的電流，控制并計測電流；以及 容器主體,構(gòu)成為能夠收容夾具臺，并且貯存絕緣性的液體， 所述夾具臺構(gòu)成為能夠以可拆裝的方式對配置有光源元件的光源元件配置用條進(jìn)行固定， 通過在所述容器主體中貯存絕緣性的液體，從而將在所述夾具臺安裝的光源元件和光檢測器浸潰在絕緣性的液體中。
全文摘要
本發(fā)明的老化試驗(yàn)方法構(gòu)成為將多個光源元件和用于對來自多個光源元件的每一個的光輸出進(jìn)行監(jiān)測的多個光檢測器裝入夾具臺，在至少將多個光源元件和多個光檢測器浸漬在絕緣性的液體中的狀態(tài)下對多個光源元件進(jìn)行通電來進(jìn)行，因此能夠在短時間保持穩(wěn)定的溫度，能夠維持相對于通常的負(fù)載條件不乖離的溫度，不對元件造成損傷來進(jìn)行光源單元芯片的合格品和不合格品的分選試驗(yàn)。
文檔編號G01R19/00GK102749532SQ20121011734
公開日2012年10月24日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月20日
發(fā)明者伊藤靖浩, 保坂浩治, 島澤幸司, 本田隆, 細(xì)井亮, 藤井隆司, 金子正明 申請人:Tdk株式會社