(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平坦面上に液状の樹脂を延在させる工程と、
前記樹脂が延在された平坦面上に板状又はフィルム状の基材を載置し、前記基材の壁面と前記平坦面との間に前記樹脂によるフィレット形状を形成させる工程と、
前記樹脂を硬化させる工程と、
前記樹脂を硬化させる工程の後、前記フィレット形状の凹面部に反射膜を形成する工程と、
を有することを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項２】
前記フィレット形状の凹面部に反射膜を形成する工程の後、
前記基材を短冊状に切断する工程、を有することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は微少な光学面を有する光学素子の製造方法及び光学素子に関し、特に光アシスト式の磁気記録装置の記録ヘッドに好適な光学素子及び該光学素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光学素子の製造法としては、金型による成形や研磨による方法が知られている。【０００３】
一方、光通信、光情報処理の分野において用いられる微小な光学素子の製造法として以下のようなものが知られている。例えば、微小な反射面を有する光路変換ミラーの製造法として、ドライエッチングでミラー溝を掘り込み、ミラー溝の壁面及び底面に表面処理剤を塗布した後、ミラー溝にインクジェットノズルより液状硬化樹脂を供給してミラー支持体斜面を形成し、硬化後に該斜面に反射膜を形成するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６５２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の光路変換ミラーの製造法は、ミラー溝の形成に微細加工を必要とするなど、加工が複雑で量産性に乏しく、高コストとなる問題がある。【０００６】
本願発明は上記問題に鑑み、簡便な工程により製造が容易で量産性に富んだ微小な光学素子の製造方法、低コストの微小な光学素子、及び、当該光学素子を有する光アシスト磁気記録ヘッド、並びに、当該光磁気記録ヘッドを有する磁気記録装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的は、下記の構成（１）〜（９）により達成される。
具体的に本願発明によれば、構成（１）において、樹脂を硬化させる工程の後、フィレット形状の凹面部に反射膜を形成する工程を有することを特徴とする光学素子の製造方法が提供される。
【０００８】
（１）平坦面上に液状の樹脂を延在させる工程と、前記樹脂が延在された平坦面上に板状又はフィルム状の基材を載置し、前記基材の壁面と前記平坦面との間に前記樹脂によるフィレット形状を形成させる工程と、前記樹脂を硬化させる工程と、を有することを特徴とする光学素子の製造方法。【０００９】
（２）前記樹脂を硬化させる工程の後、前記フィレット形状の凹面部に反射膜を形成する工程、を有することを特徴とする前記（１）に記載の光学素子の製造方法。【００１０】
（３）前記フィレット形状の凹面部に反射膜を形成する工程の後、前記基材を短冊状に切断する工程、を有することを特徴とする前記（２）に記載の光学素子の製造方法。【００１１】
（４）板状又はフィルム状の基材の一方の平面側に、前記基材とは異なる樹脂による面が形成され、前記樹脂による面に繋がって前記基材の少なくとも一壁面部に前記樹脂によるフィレット形状が形成されていることを特徴とする光学素子。【００１２】
（５）前記フィレット形状の凹面部に反射膜が形成され、該凹面部を反射面として用いることを特徴とする前記（４）に記載の光学素子。【００１３】
（６）前記凹面部はシリンドリカル形状であることを特徴とする前記（４）又は（５）に記載の光学素子。【００１４】
（７）前記樹脂が、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂のいずれかであることを特徴とする前記（４）から（６）のいずれかに記載の光学素子。【００１５】
（８）光源と、前記光源からの光束を反射させる前記（５）から（７）のいずれかに記載の光学素子と、前記光学素子により反射された光束をディスクに導く導波路と、磁気記録部と、を有することを特徴とする光アシスト磁気記録ヘッド。【００１６】
（９）前記（８）に記載の光アシスト磁気記録ヘッドと、該光アシスト磁気記録ヘッドを支持する支持部材と、磁気記録媒体と、を有することを特徴とする磁気記録装置。【００１７】
すなわち、本願発明者は、液状の樹脂を延在させた平坦面上に基材を載置することで、基材の壁面と平坦面との間に形成される液状樹脂のフィレット形状が光学面として利用できることを見いだし、なした発明である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、簡便な工程により製造が容易で量産性に富んだ微小な光学素子の製造方法の提供が可能となり、低コストの微小な光学素子、当該光学素子を有する光アシスト磁気記録ヘッド、当該光磁気記録ヘッドを有する磁気記録装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示すフローチャートである。
【図２Ａ】本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示す模式図である。
【図２Ｂ】本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示す模式図である。
【図２Ｃ】本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示す模式図である。
【図３Ａ】本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示す模式図である。
【図３Ｂ】本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示す模式図である。
【図３Ｃ】本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示す模式図である。
【図３Ｄ】本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示す模式図である。
【図４】本実施の形態に係る光学素子を示す斜視図である。
【図５】本実施の形態に係る光学素子を光アシスト磁気記録ヘッドに適用した概略断面図である。
【図６】図５に示す光アシスト磁気記録ヘッドを備えた磁気記録装置の概略構成例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施の形態により本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２１】
図１は、本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示すフローチャートである。図２及び図３は、本実施の形態に係る光学素子の製造方法の概略工程を示す模式図である。以下、図１の光学素子の製造方法のフローに従い、図２、図３を用いて説明する。
【００２２】
本実施の形態に係る光学素子の製造方法は、まず、平坦面に液状の硬化性の樹脂を延在させる（ステップＳ１０１）。この工程は、図２Ａに示すように、ガラス板あるいは金属板等の平坦面を有する台座１５上に液状の樹脂２０を滴下し、略均等な厚みに延在させる。スピンコート、塗布等により略均等な厚みとすることができる。
【００２３】
硬化性の樹脂としては、熱硬化型、活性エネルギー線硬化型が有り、透光性樹脂として熱硬化型のシリコーン系樹脂やエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂が挙げられ、また活性エネルギー線硬化型樹脂として紫外線硬化型、電子線硬化型を用いることが出来るが、取扱性や照射装置のコスト、安全性の面から活性エネルギー線硬化型樹脂としては紫外線硬化型が好ましい。紫外線線硬化性樹脂組成物としては、カチオン重合によるエポキシ系、ラジカル重合によるアクリル系、ポリチオール／ポリアリル系などが挙げられ、好ましくはエポキシ系である。エポキシ系としては、エポキシ基を１分子内に２個以上含むプレポリマーとカチオン重合開始剤からなる組成物が好ましく、このようなプレポリマーの例としては、脂環式ポリエポキシド類、多塩基酸のポリグリシジルエステル類、多価アルコールのポリグリシジルエーテル類、芳香族ポリオールのポリグリシジルエーテル類、芳香族ポリオールのポリグリシジルエーテルの水素添加化合物類、ポリオキシアルキレングリコールのポリグリシジルエーテル類、ウレタンポリエポキシ化合物類、エポキシ化ポリブタジエン類等が挙げられる。カチオン重合開始剤としては、芳香族オニウム塩等が有る。
【００２４】
また、台座１５の樹脂を延在させる平坦面の表面は、硬化性の樹脂が硬化した際に容易に剥がすことができるように形成されている。平坦面の表面に、例えば離型性のコーティング層を付与してもよい。
【００２５】
次いで、図２Ｂに示すように、板状又はフィルム状の基材３０を、液状の樹脂２０の領域内に載置する（ステップＳ１０２）。基材３０は、不図示であるが吸引等により持ち上げられて、上方から液状の樹脂２０の領域内に静かに載置されることが好ましい。
【００２６】
基材３０の材質は、ガラスもしくは樹脂であって、板状又はフィルム状のものが好ましく用いられるが、これに限るものでない。また、基材３０の厚みは任意であるが、１／５０（ｍｍ）〜１／２（ｍｍ）程度が好ましい。
【００２７】
ステップＳ１０２において、基材３０を、液状の硬化性の樹脂２０の領域内に載置すると、基材３０の壁面と台座１５の平坦面との間には、図２Ｃに示すＡ−Ａ断面図のように、液状の硬化性の樹脂２０によるフィレット形状Ｆが形成される。
【００２８】
このフィレット形状Ｆは、基材３０の材料、壁面の平坦面に対する角度、壁面の表面粗さ、樹脂２０の量や、粘性、表面張力等の材料特性により異なる。すなわち、樹脂２０の選択及び基材３０の材料、壁面の角度、表面粗さ等を変化させ、予め実験によりこれらの条件を決めておくことで、所望のフィレット形状Ｆを安定して得ることができる。
【００２９】
また、この工程では、基材３０を載置した後、基材３０を押圧してもよい。
【００３０】
次いで、図２Ｂに示す状態で、液状の硬化性の樹脂を硬化させる（ステップＳ１０３）。樹脂が紫外線硬化型樹脂の場合には紫外光の照射、熱硬化型樹脂の場合には高温環境内に所定時間放置、電子線硬化型樹脂の場合には所定の電子線の照射を行って硬化させることができる。
【００３１】
樹脂の硬化が終わると、図３Ａに示すように硬化した樹脂２５及び基材３０を一体的に台座１５の平坦面から剥がして分離する（ステップＳ１０４）。
【００３２】
次いで、図３Ｂに示すように、余剰の樹脂部分を削除（ステップＳ１０５）し、図３Ｃに示すＢ−Ｂ断面図のように、フィレット形状Ｆ上の凹面部に反射膜を形成し反射面Ｒを形成する（ステップＳ１０６）。反射膜は、金、銀、アルミニウム等の蒸着や、所定の下地層を形成した後、メッキ等で形成することができるが、これに限るものでない。
【００３３】
次いで、図３Ｄに示す破線に沿って短冊状に切断（ステップＳ１０７）することで、フィレット形状Ｆ上に反射面Ｒが形成された光学素子４０が完成する。すなわち、上述の一連の工程により、多数の同一形状の微少な光学素子を、一度に製造することができる。
【００３４】
以上説明したように、本実施の形態に係る光学素子の製造方法は、樹脂を延在させた平坦面に基材を載置し、基材の壁面と平坦面との間に樹脂によるフィレット形状を形成させて硬化させ、該フィレット形状を光学素子とするものであり、複雑な加工を要せず、簡便な工程により製造が容易で低コストの量産性に富んだ製造方法とすることができる。また、短冊状に切断することで１つあたりのコストを低下させた微小な光学素子を得ることが可能となる。
【００３５】
更に、上述のように、本製造方法によって形成されるフィレット形状は、基材の材料、壁面の平坦面に対する角度、壁面の表面粗さ、樹脂の量、粘性、表面張力等の材料特性により異なることから、これら条件選択の自由度が大きく、適宜選択することで任意の所望の形状を容易に得ることができるようになる効果も有している。
【００３６】
なお、上述のフローのうち、ステップＳ１０４〜ステップＳ１０６については、この順序に限るものでなく、入れ替えてもよい。また、上述のフローでは、台座１５から硬化した樹脂２５及び基材３０を分離する例で説明したが、これに限るものでなく、ステップＳ１０４の工程を省略し、台座１５、硬化した樹脂２５及び基材３０を一体で光学素子として製造するような構成でもよい。
【００３７】
図４は、本実施の形態に係る光学素子４０を示す斜視図である。
【００３８】
上述のような製造方法によって製造された光学素子４０は、短冊状の基材３０の一方の平面側に硬化した樹脂２５による層状の面２５ｐが形成されると共に、この面に繋がって基材３０の壁面部３０ｈに硬化した樹脂２５によるフィレット形状Ｆが形成される。このフィレット形状Ｆの凹面部には反射面Ｒが形成されている。また、反射面Ｒの形成された凹面部は、図示Ｘ方向には曲率を有さず、図示Ｚ方向には曲率を有するシリンドリカル状となっている。このため、図示ＹＺ面内では光束を収束させるパワーを有した一次元集光素子として機能する。
【００３９】
図５は、本実施の形態に係る光学素子を光アシスト磁気記録ヘッドに適用した概略断面図である。
【００４０】
図５に示す、光アシスト磁気記録ヘッド３は、ディスク２に対する情報記録に光を利用する微小光記録ヘッドであって、光源部９Ａ、スライダ１０、１次元集光素子としての機能を有した本実施の形態に係る光学素子４０等を備えている。
【００４１】
光源部９Ａは半導体レーザを有する。光源部９Ａは半導体レーザと、光ファイバ、光導波路、コリメートレンズ等の光学素子との組み合わせであってもよい。
【００４２】
スライダ１０は基板で構成されており、ディスク２の被記録部分の流入側から流出側にかけて順に（矢印ｍＣ方向）、磁気再生部８Ｃ、光アシスト部８Ａ及び磁気記録部８Ｂが、基板内部に積層状態で形成されている。
【００４３】
光アシスト部８Ａは平面導波路を有しており、その平面導波路はディスク２の被記録部分を近赤外レーザ光でスポット加熱するための集光機能を有している。
【００４４】
光学素子４０は、反射面Ｒが光源部９Ａから出射されるレーザ光を折り曲げ、光アシスト部８Ａへ導くように配置される。このとき、反射面Ｒによりレーザ光は図示ＹＺ面内では光束を収束させられながら光アシスト部８Ａへ導かれるようになっている。
【００４５】
なお、図５では、図４に示す光学素子４０を光源部９Ａに接着固定したものを示しているが、これに限るものでない。例えば、上述の台座１５、硬化した樹脂２５及び基材３０を一体で光学素子４０として形成した場合、台座１５とスライダ１０を接着固定してもよい。
【００４６】
本実施の形態に係る低コストの微小な光学素子４０を用いることにより、光アシスト磁気記録ヘッドを低コストで形成することができる。
【００４７】
図６は、図５に示す光アシスト磁気記録ヘッド３を備えた磁気記録装置１の概略構成例を示す斜視図である。
【００４８】
図６に示す磁気記録装置１は、記録用のディスク（磁気記録媒体）２と、支軸５を支点として矢印ｍＡ方向（トラッキング方向）に回転可能に設けられたサスペンション４と、サスペンション４に取り付けられたトラッキング用のアクチュエータ６と、サスペンション４の先端部に取り付けられた光アシスト磁気記録ヘッド３と、ディスク２を矢印ｍＢ方向に回転させるモータ（不図示）と、を筐体７内に備えており、光アシスト磁気記録ヘッド３がディスク２上で浮上しながら相対的に移動しうるように構成されている（図５中の矢印ｍＣ方向にディスク２が移動する）ものである。
【００４９】
本実施の形態に係る光アシスト磁気記録ヘッドを用いることにより、光アシスト式の磁気記録装置を低コストで形成することができる。
【００５０】
なお、明細書、請求の範囲、図面および要約を含む２０１０年７月２６日に出願された日本特許出願Ｎｏ．２０１０−１６６８８０号の全ての開示は、そのまま本出願の一部に組み込まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上のように、本発明は、微少な光学面を有する光学素子の製造方法、光学素子及び光アシスト磁気記録ヘッド並びに磁気記録装置に適している。
【符号の説明】
【００５２】
１  磁気記録装置
２  ディスク（磁気記録媒体）
３  光アシスト磁気記録ヘッド
４  サスペンション
５  支軸
６  アクチュエータ
７  筐体
８Ａ  光アシスト部
８Ｂ  磁気記録部
８Ｃ  磁気再生部
９Ａ  光源部
１０  スライダ
１５  台座
２０  樹脂（液状）
２５  樹脂（硬化後）
３０  基材
３０ｈ  壁面部（基材）
４０  光学素子
Ｆ  フィレット形状
Ｒ  反射面
【図１】
0005857960.tif 000002
【図２Ａ】
0005857960.tif 000003
【図２Ｂ】
0005857960.tif 000004
【図２Ｃ】
0005857960.tif 000005
【図３Ａ】
0005857960.tif 000006
【図３Ｂ】
0005857960.tif 000007
【図３Ｃ】
0005857960.tif 000008
【図３Ｄ】
0005857960.tif 000009
【図４】
0005857960.tif 000010
【図５】
0005857960.tif 000011
【図６】
0005857960.tif 000012