(57)【要約】【課題】  情報が磁化方向として記録される記録層を備えた情報記録媒体に対して、より微小な記録磁区でも安定して記録可能となる光磁気ヘッドを提供する。【解決手段】  情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を記録するための光磁気ヘッドであって、記録層の所定位置に磁界を印加するための主磁極と、記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための補助磁極とを備え、情報記録時に、主磁極が光ビームの入射側に配置され、補助磁極が情報記録媒体を挟んで主磁極と対向する位置に配置され、光ビームの集光位置が主磁極の中心軸上に位置することを特徴とする光磁気ヘッドと提供する。【選択図】  図１
2006236482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、情報が磁化方向として記録される記録層とを備えた情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を記録するための光磁気ヘッドであって、
上記記録層の所定位置に磁界を印加するための主磁極と、
上記記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための補助磁極とを備え、
情報記録時に、上記主磁極が上記情報記録媒体の上記光ビームの入射側に配置され、上記補助磁極が上記情報記録媒体を挟んで上記主磁極と対向する位置に配置され、上記光ビームの集光位置が上記主磁極の中心軸上に位置することを特徴とする光磁気ヘッド。
【請求項２】
上記主磁極が磁気コイルであり、上記補助磁極が軟磁性材料で形成された磁気コアであることを特徴とする請求項１に記載の光磁気ヘッド。
【請求項３】
上記情報記録媒体の基板の厚さが２０μｍより厚く且つ２００μｍより薄いことを特徴とする請求項２に記載の光磁気ヘッド。
【請求項４】
基板と、情報が磁化方向として記録される記録層とを備えた情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を記録するための光磁気ヘッドであって、
上記記録層の所定位置に磁界を印加するための主磁極と、
上記記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための補助磁極とを備え、
情報記録時に、上記補助磁極が上記情報記録媒体の上記光ビームの入射側に配置され、上記主磁極が上記情報記録媒体を挟んで上記補助磁極と対向する位置に配置され、上記光ビームの集光位置が上記主磁極の中心軸上に位置することを特徴とする光磁気ヘッド。
【請求項５】
上記主磁極が軟磁性材料で形成された磁気コアと該磁気コアに巻かれた磁気コイルとを有し、上記補助磁極がドーナッツ状の軟磁性体で形成されていることを特徴とする請求項４に記載の光磁気ヘッド。
【請求項６】
上記情報記録媒体の基板の厚さが２０μｍより厚く且つ８０μｍより薄いことを特徴とする請求項５に記載の光磁気ヘッド。
【請求項７】
基板と、該基板の両面に形成された情報が磁化方向として記録される記録層とを備えた情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を記録するための光磁気ヘッドであって、
一方の記録層の所定位置に磁界を印加するための第１主磁極と、
上記一方の記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための第１補助磁極と、
第１補助磁極と一体的に設けられ、他方の記録層の所定位置に磁界を印加するための第２主磁極と、
第１主磁極と一体的に設けられ、上記他方の記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための第２補助磁極とを備え、
情報記録時に、第１主磁極及び第１補助磁極が上記情報記録媒体を挟んで対向する位置に配置され且つ第２主磁極及び第２補助磁極が上記情報記録媒体を挟んで対向する位置に配置されることを特徴とする光磁気ヘッド。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の光磁気ヘッドを備えた記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光磁気ヘッド及び記録再生装置に関し、より詳細には、情報が磁化方向として記録される記録層とを備えた情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を記録するための光磁気ヘッド及び記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータなどの外部メモリの一つとして光磁気記録媒体が知られている。光磁気記録媒体は動画像や音声などの大容量データを取り扱うことができるため、マルチメディア時代の記録媒体として頻繁に使用されている。近年、この光磁気記録媒体の分野では、光磁気記録媒体の記憶容量をより一層増大させることが要望されている。これを実現するための方法として記録磁区を一層小さくして高密度に情報を記録する方法が考えられる。微小な記録磁区は、例えば、記録クロックと同期してパルス化された光ビームを照射しながら記録信号に応じた極性の磁界を印加する光磁界変調方式を用いることにより形成することができる。
【０００３】
また、記録磁区を再生する際の再生光のスポット径はレーザ波長及び対物レンズの開口数ＮＡにより決まるので、再生光のスポット径をレーザ波長及び対物レンズの開口数ＮＡにより決まる限界値より小さくすることができない。そのため、上述のように光磁界変調方式で微小磁区を形成することができても、再生光スポット径より記録磁区が小さくなると、再生時に再生光スポット内に記録磁区が複数存在するようになり、再生光スポット内に存在する複数の微小な記録磁区を個別に再生することはできなくなる。すなわち、再生光スポット径より記録磁区が小さくなると、再生光の分解能が足りないため個々の微小な記録磁区を再生することができないという問題が生じる。
【０００４】
それゆえ、再生光スポットが記録磁区より大きくなっても、その微小な記録磁区を個別に再生する技術が求められる。その技術の一つとして、磁気超解像再生方式（ＭＳＲ：Ｍａｇｎｅｔｉｃａｌｌｙ−ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｓｕｐｅｒ  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）が挙げられる。ＭＳＲ技術は、再生光スポット内における再生領域の位置に応じて、ＦＡＤ（Ｆｒｏｎｔ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ：前方開口検出）方式、ＲＡＤ（Ｒｅａｒ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ：後方開口検出）方式、ＣＡＤ（Ｃｅｎｔｅｒ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ：中央開口検出）方式の３種類に大きく分類される。これらの磁気超解像再生方式を用いれば、現状の大きさの再生スポット径でも、それより微小なサイズの記録磁区を個別に再生することができる。
【０００５】
また、再生光スポットより小さなサイズの記録磁区を個別に再生することのできる別の技術として、例えば、磁区拡大再生技術（ＭＡＭＭＯＳ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）が挙げられる。この技術を用いれば、記録層に記録された磁区（磁化情報）を再生層に転写拡大して再生することができるので、再生光スポットより小さなサイズの記録磁区であっても十分大きな再生信号強度で再生することが可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、近年の情報化社会の発展とともに、光磁気記録媒体の分野でも一層の高記録密度化が進んでいる。そこで、そのような高密度記録可能な光磁気記録媒体により微小な記録磁区を安定して形成することのできる記録再生装置の実現が要望されている。本発明はこの要望に応えるためになされたものであり、本発明の目的は、より微小な記録磁区でも安定して記録可能となる光磁気ヘッド及び記録再生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様に従えば、基板と、情報が磁化方向として記録される記録層とを備えた情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を記録するための光磁気ヘッドであって、上記記録層の所定位置に磁界を印加するための主磁極と、上記記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための補助磁極とを備え、情報記録時に、上記主磁極が上記情報記録媒体の上記光ビームの入射側に配置され、上記補助磁極が上記情報記録媒体を挟んで上記主磁極と対向する位置に配置され、上記光ビームの集光位置が上記主磁極の中心軸上に位置することを特徴とする光磁気ヘッドが提供される。
【０００８】
本発明の第１の態様に従う光磁気ヘッドでは、上記主磁極が磁気コイルであり、上記補助磁極が軟磁性材料で形成された磁気コアであることが好ましい。
【０００９】
磁区拡大再生方式の光磁気記録媒体（以下、ＭＡＭＭＯＳ媒体ともいう）に対して、本発明者らが鋭意研究を進めたところ、ＭＡＭＭＯＳ媒体において、例えば、磁区長が０．１０μｍ以下の極めて微小な記録磁区を再生した場合に、ビットエラーレート（ＢＥＲ）が高く、再生が困難となることが分かった。この原因を追求した結果、そのような微小磁区を形成する際の記録磁界が不足していたことが分かった。そのために、０．１０μｍ以下の極めて微小な記録磁区が安定して形成されずにビットエラーレートが高くなり、再生が困難になったものと考えられる。この問題を解決する方法として、磁界発生用コイルに流す電流を増加させて記録磁界を増大させるという方法が考えられるが、消費電力や発熱の問題があり、この方法で磁界を増大させるには限界がある。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の第１の態様に従う光磁気ヘッドの一例を図１に示す。図１に示す光磁気ヘッド１００は、情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を磁化情報として記録するための光磁気ヘッドである。図１に示す光磁気ヘッド１００は、磁気コイル１０１（主磁極）と、リング状の凹部が表面に形成された磁気コア２（補助磁極）とを備え、情報記録時には、磁気コイル１０１と、磁気コア２とが光磁気記録媒体３００を挟んで対向する位置に配置され、光ビーム２０１の焦点位置が磁気コイル１０１の中心軸ＡＸ上に位置するように磁気コイル１０１及び磁気コア１０２が配置されている。なお、図１の光磁気ヘッド１００では、磁気コイル１０１（主磁極）側に光ビームを集光するための対物レンズ系（レンズ１０３及び１０４）が配置されている。
【００１１】
図１に示す本発明の光磁気ヘッド１００では、後述するように記録磁界を効率良く記録層の所定位置に印加するために、磁気コイル１０１と磁気コア１０２との相対位置を光磁気記録媒体３００の膜面方向に微調整することが好ましい。また、光磁気記録媒体３００の膜面に直交する方向に対しても、磁気コイル１０１のみならず、磁気コア１０２を光磁気記録媒体３００に対して所定の距離で近接するように位置調整（フォーカス制御）することが好ましい。それゆえ、本発明の光磁気ヘッド１００では、磁気コイル１０１及び磁気コア１０２をそれぞれ別個の２次元アクチュエータに組み込み、それぞれ独立してトラッキング制御及びフォーカス制御を行い、磁気コイル１０１及び磁気コア１０２の位置調整を行なうことが好ましい。
【００１２】
本発明の第１の態様に従う光磁気ヘッドでは、例えば図１に示すように、情報記録時に、磁気コイル１０１と磁気コア１０２とが光磁気記録媒体３００を挟んで対向する位置に配置されているので、磁気コイル１０１から発生した磁界は、磁気コイル１０１と磁気コア１０２との間で閉ループ２００（磁気回路）を形成する。このように、光磁気記録媒体３００に印加する磁界を閉ループ化させると、情報が記録される記録層の所定位置３０３（光ビーム２０１が集光される位置）に磁界を集束させることができ、その結果、所定位置３０３に印加される磁界を増大させることができる。それゆえ、本発明の第１の態様に従う光磁気ヘッドを用いると、極めて微小な記録磁区（例えば、磁区長が０．１０μｍ以下）であっても記録磁界を効率良く記録層の所定位置に印加することができるので、より確実に安定して形成することができ、良好な記録再生特性を得られる。
【００１３】
本発明の第１の態様に従う光磁気ヘッドでは、上記情報記録媒体の基板の厚さが２０μｍより厚く且つ２００μｍより薄いことが好ましい。本発明者らの検証実験によると、本発明の第１の態様に従う光磁気ヘッドを用いて、基板厚が２００μｍより薄い情報記録媒体に対して微小磁区を記録したところ、印加磁界の増加率及びエラーレートの点で良好な結果が得られることが分かった。また、基板厚が２０μｍ以下になると、情報記録媒体の取り扱いが困難となり、情報記録媒体の製造や記録再生装置のコスト増加をまねくので好ましくない。
【００１４】
本発明の第２の態様に従えば、基板と、情報が磁化方向として記録される記録層とを備えた情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を記録するための光磁気ヘッドであって、上記記録層の所定位置に磁界を印加するための主磁極と、上記記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための補助磁極とを備え、情報記録時に、上記補助磁極が上記情報記録媒体の上記光ビームの入射側に配置され、上記主磁極が上記情報記録媒体を挟んで上記補助磁極と対向する位置に配置され、上記光ビームの集光位置が上記主磁極の中心軸上に位置することを特徴とする光磁気ヘッドが提供される。
【００１５】
本発明の第２の態様に従う光磁気ヘッドでは、上記主磁極が軟磁性材料で形成された磁気コアと該磁気コアに巻かれた磁気コイルとを有し、上記補助磁極がドーナッツ状の軟磁性体で形成されていることが好ましい。
【００１６】
本発明の第１の態様に従う光磁気ヘッドでは、情報記録媒体の光ビーム入射側に主磁極（図１の例では磁気コイル１０１）を設けた光磁気ヘッドであるが、本発明の第２の態様に従う光磁気ヘッドでは、情報記録媒体の光ビーム入射側に補助磁極を設けた光磁気ヘッドである。その一例を図１３に示す。
【００１７】
図１３に示す光磁気ヘッド８０では、光磁気記録媒体３００の光ビーム２０１入射側にリング形状の軟磁性体８６（補助磁極）が設けられ、光磁気記録媒体３００を挟んで軟磁性体８６と対向する位置に中心ポール８２ａに磁気コイル８９が巻かれた磁気コア８２（主磁極）を配置した。光磁気ヘッドをこのような構造にしても、磁気コイル８９により発生した記録磁界は、磁気コア８２と軟磁性体８６との間で閉ループを形成する。それゆえ、情報が記録される記録層の所定位置３０３（光ビーム２０１が集光される位置）に印加される磁界を集束させることができ、その結果、所定位置３０３に印加される磁界を増大させることができる。それゆえ、本発明の第２の態様に従う光磁気ヘッドを用いると、極めて微小な記録磁区（例えば、磁区長が０．１０μｍ以下）であっても記録磁界を効率良く記録層の所定位置に印加することができるので、より確実に安定して形成することができ、良好な記録再生特性を得られる。
【００１８】
本発明の第２の態様に従う光磁気記録媒体では、上記情報記録媒体の基板の厚さが２０μｍより厚く且つ８０μｍより薄いことが好ましい。本発明者らの検証実験によると、本発明の第２の態様に従う光磁気ヘッドを用いて、基板厚が８０μｍより薄い情報記録媒体に対して微小磁区を記録したところ、印加磁界の増加率及びエラーレートの点で良好な結果が得られることが分かった。また、基板厚が２０μｍ以下になると、情報記録媒体の取り扱いが困難となり、情報記録媒体の製造や記録再生装置のコスト増加をまねくので好ましくない。
【００１９】
本発明の第３の態様に従えば、基板と、該基板の両面に形成された情報が磁化方向として記録される記録層とを備えた情報記録媒体に光ビームを照射しながら磁界を印加して情報を記録するための光磁気ヘッドであって、一方の記録層の所定位置に磁界を印加するための第１主磁極と、上記一方の記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための第１補助磁極と、第１補助磁極と一体的に設けられ、他方の記録層の所定位置に磁界を印加するための第２主磁極と、第１主磁極と一体的に設けられ、上記他方の記録層の所定位置に印加される磁界を増大させるための第２補助磁極とを備え、情報記録時に、第１主磁極及び第１補助磁極が上記情報記録媒体を挟んで対向する位置に配置され且つ第２主磁極及び第２補助磁極が上記情報記録媒体を挟んで対向する位置に配置されることを特徴とする光磁気ヘッドが提供される。
【００２０】
本発明の第３の態様に従う光磁気ヘッドの一例を図２に示す。本発明の第３の態様に従う光磁気ヘッドは、図２に示すように、第１磁気コイル１６（第１主磁極）及び第１磁気コア１２（第１補助磁極）を含む第１光磁気ヘッド１０と、第２磁気コイル２６（第２主磁極）及び第２磁気コア２２（第２補助磁極）を含む第２光磁気ヘッド２０とから構成される。
【００２１】
図２の例では、情報記録時に、第１磁気コイル１６と第１磁気コア１２とが光磁気記録媒体３０を挟んで対向するように配置され、第２磁気コイル２６と第２磁気コア２２もまた光磁気記録媒体３０を挟んで対向するように配置されている。そして、図２の例の光磁気ヘッドでは、第２光磁気ヘッド２０の第２磁気コア２２が第１磁気コイル１６が埋設された第１支持基板１５の一つの側面に取り付けられている。すなわち、第１磁気コイル１６と第２磁気コア２２とは第１支持基板１５を介して一体化されている。同様にして、第２磁気コイル２６と第１磁気コア１２も第２支持基板２５を介して一体化されている。その結果、図２に示す例では、第１光磁気ヘッド本体１１と第２光磁気ヘッド本体２１とが光磁気記録媒体３０に対して反対側に配置され、第１光磁気ヘッド１０の中心軸ＡＸ１と第２光磁気ヘッド２０の中心軸ＡＸ２とがずれた状態で配置される。それゆえ、図２に示す光磁気ヘッドでは、図２に示すような基板３１の両面に記録層を含む積層膜３２が形成されているような光磁気記録媒体３０に対しても、両面に情報を記録することができる。
【００２２】
本発明の第４の態様に従えば、第１〜第３のいずれかの態様に従う光磁気ヘッドを備えた記録再生装置が提供される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の光磁気ヘッドでは、情報記録時に、光磁気記録媒体の所定位置に磁界を印加する磁界変調用の主磁極と、光磁気記録媒体を挟んで主磁極と対向する位置に補助磁極とを備えるので、主磁極と補助磁極との間で記録磁界の閉ループが形成され、記録層の所定位置に印加される磁界を増大させることができる。それゆえ、本発明の光磁気ヘッド及び記録再生装置によれば、記録磁界を効率良く記録層の所定位置に印加することができるので、極めて短い磁区長の記録マークを確実に安定して記録することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に、本発明の光磁気ヘッドの実施例を図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。
【実施例１】
【００２５】
［光磁気ヘッドの構成］
実施例１の光ピックアップの概略構成図を図２に示した。この例の光ピックアップは、図２に示すように、第１磁気コイル１６（第１主磁極）を含む第１光磁気ヘッド本体１１及び第１磁気コア１２（第１補助磁極）で構成された第１光磁気ヘッド１０と、第２磁気コイル２６（第２主磁極）を含む第２光磁気ヘッド本体２１及び第２磁気コア２２（第２補助磁極）で構成された第２光磁気ヘッド２０とを備える。また、第１光磁気ヘッド本体１１と第１磁気コア１２とは、図２に示すように、情報の記録時には光磁気記録媒体３０を挟んで対向するように配置され、第２光磁気ヘッド本体２１と第２磁気コア２２もまた、光磁気記録媒体３０を挟んで対向するように配置されている。
【００２６】
この例の光ピックアップでは、図２に示すように、第２光磁気ヘッド２０の第２磁気コア２２が第１光磁気ヘッド本体１１の後述する第１支持基板１５の一つの側面に取り付けられており、第１光磁気ヘッド１０の第１磁気コア１２が第２光磁気ヘッド本体２１の後述する第２支持基板２５の一つの側面に取り付けられている。すなわち、この例の光ピックアップでは、第１磁気コイル１６と第２磁気コア２２とが第１支持基板１５を介して一体的に設けられており、第２磁気コイル２６と第１磁気コア１２とが第２支持基板２５を介して一体的に設けられている。それゆえ、この例の光ピックアップでは、第１光磁気ヘッド本体１１と第２光磁気ヘッド本体２１とが光磁気記録媒体３０に対して反対側に配置され、第１光磁気ヘッド１０の中心軸ＡＸ１と第２光磁気ヘッド２０の中心軸ＡＸ２とがずれた状態で配置される。このような構造の光ピックアップを用いると、図２に示すような基板３１の両面に記録層を含む積層膜３２（以下では、光磁気記録膜ともいう）が形成されている光磁気記録媒体３０に対しても、両面に情報を記録することができる。
【００２７】
また、この例の光ピックアップでは、図２面上で、光磁気記録媒体３０の上側に一体化して配置されている第１光磁気ヘッド本体１１及び第２磁気コア２２と、光磁気記録媒体３０の下側に一体化して配置されている第２光磁気ヘッド本体２１及び第１磁気コア１２とは、それぞれ別個の２次元アクチュエータ（不図示）に組み込まれている。そして、情報記録時には、第１光磁気ヘッド本体１１の中心軸と第１磁気コア１２の中心軸とが一致するように且つ第２光磁気ヘッド本体２１の中心軸と第２磁気コア２２の中心軸とが一致するように、第１光磁気ヘッド本体１１及び第２磁気コア２２と、第２光磁気ヘッド本体２１及び第１磁気コア１２とがそれぞれの２次元アクチェータにより独立して位置合わせされる。
【００２８】
また、第１光磁気ヘッド本体１１及び第２磁気コア２２と、第２光磁気ヘッド本体２１及び第１磁気コア１２とは、それぞれの２次元アクチェータにより独立してフォーカス制御もされる。それゆえ、情報記録時には、第１磁気コア１２及び第２磁気コア２２は光磁気記録媒体３０に対して所定の距離で近接した位置に配置させることができる。具体的には、第２光磁気ヘッド本体２１が光磁気記録媒体３０の表面に対してフォーカス制御された高さと同じ高さに第１磁気コア１２が配置され、第１光磁気ヘッド本体１１が光磁気記録媒体３０の表面に対してフォーカス制御された高さと同じ高さに第２磁気コア２２が配置される。
【００２９】
情報記録時に、図２に示すように第１光磁気ヘッド１０及び第２光磁気ヘッド２０を配置すると、いずれの光磁気ヘッドにおいても、主磁極となる磁気コイル１６、２６と補助磁極となる磁気コア１２、２２とが光磁気記録媒体３０を挟んで対向する位置に配置される。それゆえ、例えば、第１磁気コイル１６から発生した磁界は、第１磁気コイル１６と第１磁気コア１２との間で閉ループ（図１中の破線ループ２００（磁気回路））を形成する。同様に、第２磁気コイル２６から発生した磁界は、第２磁気コイル２６と第２磁気コア２２との間で閉ループを形成する。このように、光磁気記録媒体３０に印加する磁界を閉ループ化させると、光磁気記録膜３２の所定位置（光ビームが集光される位置）に磁界を集束させることができ、その結果、光磁気記録膜３２の所定位置に印加される磁界を増大させることができる。それゆえ、この例の光磁気ヘッドでは、極めて微小な記録磁区（例えば、磁区長が０．１０μｍ以下）であっても記録磁界を効率良く光磁気記録膜３２の所定位置に印加することができるので、より確実に安定して形成することができる。
【００３０】
なお、この例では、第１光磁気ヘッド１０及び第２光磁気ヘッド２０は同じ構成とした。それゆえ、以下では第１光磁気ヘッド１０の構成のみを説明する。
【００３１】
［光磁気ヘッド本体の構成］
まず、第１光磁気ヘッド１０の第１光磁気ヘッド本体１１について説明する。この例の第１光磁気ヘッド本体１１の概略構成を図３に示した。この例の第１光磁気ヘッド本体１１は、図３に示すように、２枚の組合せレンズ１３及び１４で構成された対物レンズ系と、レンズ１３を保持するレンズホルダ１７ｂと、レンズ１４を保持するレンズホルダ１７ａと、第１支持基板１５とを備える。
【００３２】
第１支持基板１５の光磁気記録媒体３０側の面１５ａ（以下、下面１５ａともいう）には後に詳述する第１磁気コイル１６が埋設されている。第１支持基板１５の対物レンズ系側の面１５ｂ（以下、上面１５ｂともいう）にはレンズ支持用パッド１８を介してレンズ１４が配置されている。レンズ１４は、その光射出部、すなわち、第１支持基板１５の上面１５ｂと対向する面１４ａは平面であり、面１４ａの反対側は凸球面となるように加工されている。また、レンズ１４は、円筒状のレンズホルダ１７ａ（ホルダ外枠）の底面に形成された開口部内に保持されている。
【００３３】
レンズ１３は、両面が凸球面であり、外周部に平坦部１３ａが形成された凸レンズであり、レンズ１３の平坦部が円筒状のレンズホルダ１７ｂ（ホルダ内枠）の上端で保持されている。レンズホルダ１７ｂは底面に開口部を有し、この開口部はレンズ１４へ入射する光を通過させる。レンズホルダ１７ｂの外径はレンズホルダ１７ａの内径とほぼ等しく、レンズホルダ１７ｂをレンズホルダ１７ａに嵌合させることによりそれらのレンズホルダに保持されたレンズ１３及び１４の光軸が精密に位置合わせされている。この例では、レンズ１３及び１４から構成される対物レンズ系の開口数ＮＡは０．８５とした。
【００３４】
レンズホルダ１７ａと第１支持基板１５との間の空間は、レンズ１４の光射出部１４ａを除いて、接着剤１９が充填されている。また、レンズ１４とレンズホルダ１７ｂの下端に形成された開口部との間にもまた接着剤１９が充填されている。さらに、レンズ１３の平坦部１３ａはレンズホルダ１７ａの上端近傍に接着剤１９で固定されている。
【００３５】
第１支持基板１５は透明ガラス製であり、その下面１５ａと上面１５ｂが高精度に平行になるように研磨加工されている。第１支持基板１５は、レンズ１４の光射出部１４ａを完全に覆うようにレンズ１４の底面積より大きな面積を有している。
【００３６】
次に、第１磁気コイル１６が埋設されている第１支持基板１５の底面（光磁気記録媒体側の面）、上面（対物レンズ系側の面）及び断面の構成について図４〜６を用いて説明する。図４は、第１支持基板１５の底面図であり、図５は、第１支持基板１５の上面図であり、図６は、図４及び５中のＡ−Ａ’線の断面図である。
【００３７】
第１支持基板１５は、図６に示すように、Ｔ字型の断面形状を有するガラス基板である。第１支持基板１５の媒体側の下面１５ａから突出した部分５０は、レンズ１４から射出した光ビームが光磁気記録媒体３０に向かうための光透過部として機能する。突出部５０（光透過部）の外側であって、第１支持基板１５の下面１５ａ上には軟磁性層４２が形成されている。軟磁性層４２は、図４に示したように突出部５０を取り巻くように環状に形成されている。軟磁性層４２は第１磁気コイル１６で発生する磁界を強くするとともに磁気異方性を制御することができ、また、第１磁気コイル１６で発生した熱の拡散を促進する。
【００３８】
第１磁気コイル１６で発生する磁界が高周波になると、軟磁性層４２には渦電流が流れてしまい、磁界が低下してしまう恐れがある。このため、図示していないものの、軟磁性層４２は厚さ２μｍ程度の軟磁性膜を数ｎｍの厚みの絶縁膜を介して積層した構造になっており、この構造により渦電流の発生を防止することができる。この例では、軟磁性膜をパーマロイで形成し、絶縁膜を酸化ケイ素で形成した。軟磁性膜及び絶縁膜はスパッタリングにより形成し得る。
【００３９】
軟磁性層４２の下方には、絶縁層として機能するレジスト４３を介して螺旋状の第１磁気コイル１６が光透過部５０を周回するように形成されている。第１磁気コイル１６の外周端１６ａは第１支持基板１５に形成されたスルーホール４１ａを介して第１支持基板１５の上面１５ｂに設けられたリード用端子４０ａと連結されている。また、第１磁気コイル１６の内周端１６ｂは、図６に示すように、後述するコイル配線部１６ｅを介して第１支持基板１５に形成されたスルーホール４１ｂに連結している。すなわち、第１磁気コイル１６の内周端１６ｂは、第１支持基板１５に形成されたスルーホール４１ｂを介して第１支持基板１５の上面１５ｂに設けられたリード用端子４０ｂと連結されている。この例の第１磁気コイル１６の最大消費電力は０．０５Ｗ以上である。そして、第１磁気コイル１６のさらに下方（第１支持基板１５の下端部）にはレジスト４３を介して保護層４４が形成されている。
【００４０】
第１支持基板１５の上面１５ｂ上にはレンズ１４を支持するための支持パッド１８が形成されている。支持パッド１８は、図５に示すように、リング状に形成した。
【００４１】
第１支持基板１５の下面１５ａ上には、図４に示すように、第１磁気コイル１６の外側にレジスト４３の薄膜を介してヒートシンク層４５が設けられている。ヒートシンク層４５は第１磁気コイル１６を取り巻くように且つ第１支持基板１５のほぼ全面を覆うように形成されている。ヒートシンク層４５は第１磁気コイル１６で発生した熱を受け取り第１支持基板１５の外側、特に、光磁気記録媒体３０と第１支持基板１５との間の空間に逃がす働きをする。
【００４２】
なお、ヒートシンク層４５を用いて、ヒートシンク層４５と光磁気記録媒体３０との間に発生する静電容量を測定して、光磁気記録媒体３０と第１磁気コイル１６の間隔を求めることもできる。光磁気記録媒体３０と第１磁気コイル１６との間隔は、第１光磁気ヘッド１０の光磁気記録媒体３０上での浮上量を制御するために用いられる。ヒートシンク層４５は、図４及び５に示すように、第１支持基板１５に形成されたスルーホール４１ｃ及び４１ｄを介して第１支持基板１５の上面１５ｂ上に形成されたリード用端子４０ｃ及び４０ｄと連結されている。
【００４３】
リード用端子４０ａ〜４０ｄには、第１磁気コイル１６に電流を供給するための図示しない磁界印加用電源（磁界制御部）が接続される。第１光磁気ヘッド１０の動作時には、図示しないレーザ光源からの光ビームがレンズ１３及び１４で集光されて光照射部５０を通過して光磁気記録媒体３０上に照射される。光照射時に、記録信号に応じた極性の電流が第１磁気コイル１６に流され、第１磁気コイル１６から所望の極性の磁界が光磁気記録媒体３０の一方の光磁気記録膜３２に印加される。こうして磁界変調方式により情報が光磁気記録媒体３０に記録される。
【００４４】
［光磁気ヘッド本体の作製方法］
図４〜６に示した第１磁気コイル１６が埋設された第１支持基板１５の製造プロセスを図７及び８を用いて説明する。まず、第１支持基板１５として透明な正方形状のガラス基板を用意した。なお、第１支持基板１５としては、屈折率が均一であり、温度変化に伴う屈折率変化が少なく、しかも熱膨張が小さい材料が望ましく、この例では、石英系のガラス基板であるＢＫ７を用いた。
【００４５】
次いで、図４及び６に示したように、第１支持基板１５の角部付近に第１支持基板１５を貫通する４つのスルーホール４０ａ〜４０ｄをエキシマレーザを用いて形成した。次いで、スルーホール４０ａ〜４０ｄに、スパッタ法及びめっき法を用いて銅を形成した。なお、第１支持基板１５に貫通穴を形成する方法としてエキシマレーザを用いる方法以外では、第１支持基板１５表面にレジストでマスクを作製しておき、サンドブラストで加工する方法を用いても良い。また、貫通穴を用いずに第１磁気コイル１６への配線を形成する方法としては、第１磁気コイル１６の端部と第１支持基板１５の側面とを連結する配線を形成し、第１磁気コイル１６を作製した後に第１支持基板１５の側面に配線パターンを形成する方法を用いても良い。この方法は、低コストで量産性に優れた方法である。
【００４６】
次に、第１支持基板１５の厚みが高精度に均一化されるように研磨剤で両面研磨した後、図４に示すように、４つのスルーホール４０ａ〜４０ｄの中央部であって光透過部５０になる部分にＣｒ（またはＴｉ）のマスク部７０を形成した。このマスク部７０を含む第１支持基板１５の断面図を図７（ａ）に示す。このマスク部７０はフォトマスクを用いたフォトリソグラフィーにより形成し得る。次いで、図７（ｂ）に示すように、マスク部７０が形成された側からエッチングして第１磁気コイル１６を埋設する部分を除去した。この例では、第１磁気コイルを埋設する部分の厚さを２０μｍとした。また、この例では、エッチングに反応性ガスによるイオンエッチングを用いた。次いで、反応性ガスを変えてイオンエッチングすることによりマスク部７０を除去した。
【００４７】
次に、図７（ｃ）に示すように、軟磁性層４２を第１支持基板１５のエッチング処理した面上にスパッタリングにより形成した。この際、軟磁性層４２は、パーマロイ２μｍを酸化ケイ素層（中間絶縁層）２ｎｍを介して４層積層した（不図示）。パーマロイはスパッタリングにより形成した。なお、この例では、軟磁性層４２を、図４に示すように、直径１ｍｍの円形形状で形成した。次いで、形成された軟磁性層４２上にレジスト４３を１μｍ塗布し、硬化させた。
【００４８】
次いで、さらにレジスト４３を塗布して、第１磁気コイルパターン及びヒートシンク層４５に相当するマスクパターンを用いて塗布したレジスト４３を感光させ、現像して第１磁気コイル１６及びヒートシンク層４５になる部分のレジストを取り除いた（不図示）。そして、レジストが除去された部分に、めっきで銅を５μｍの厚みで充填した。こうして、図７（ｄ）に示すようにレジスト４３中に銅の第１磁気コイル１６及びヒートシンク層４５を形成した。第１磁気コイル１６の内径は１２０μｍ、外径は５２０μｍ、巻き数は２０．５ターンとした。なお、図７（ｄ）の処理工程では、第１磁気コイル１６の外周側端部１６ａとスルーホール４１ａとを電気的に接続するためのコイル接続部１６ｃを形成し、また、後述するように、第１磁気コイル１６の内周側端部１６ｂとスルーホール４１ｂとを電気的に接続するためのコイル接続部１６ｄも形成した。なお、図示しないが、図７（ｄ）の処理工程で、第１磁気コイル１６の外側には第１磁気コイル１６出発生した熱の放熱させるためにヒートシンク層４５が形成される。
【００４９】
さらに、図８（ｅ）に示すように、絶縁層となるレジスト４３を第１磁気コイル１６を覆うように塗布して平滑化した。この際に塗布したレジストの厚みは、第１磁気コイル形成部上で１μｍとした。
【００５０】
次に、磁気コイル１６の内周側端部１６ｂをスルーホール４１ｂに連結させるために、図７（ｄ）に示した処理と同様の処理で、第１磁気コイル１６の内周側端部１６ｂとスルーホール４１ｂ下方に形成されたコイル接続部１６ｄとの間を連結するコイル配線部１６ｅを形成した。このコイル配線部１６ｅは、第１磁気コイル１６の内周側端部１６ｂから下方に延在して後、折り曲がって第１磁気コイル１６の外周部に向かって延在し、そして、スルーホール４１ｂ下方でスルーホール４１ｂに向かうように折り曲がってコイル接続部１６ｄに接続されるように形成した（図８（ｆ））。
【００５１】
次に、図８（ｇ）に示すように、絶縁層となるレジスト４３を第１磁気コイル１６を覆うように塗布して平滑化した。この際、レジストの厚みはコイル形成部で１μｍとした。次いで、図８（ｈ）に示したように、保護膜４４として、窒化ケイ素１００ｎｍとダイヤモンドライクカーボン２０ｎｍをこの順でレジスト４３が露出している面に形成した。
【００５２】
次に、第１支持基板１５のレンズ側の面（上面１５ｂ）に、リード用端子４０ａ〜４０ｄとレンズ支持パッド１８となる領域以外にレジストを形成し、その表面に厚さ３μｍの銅層及び厚さ１μｍの金層をこの順でメッキで形成した。次いで、レジスト膜をアッシング除去して、所定パターンのリード用端子４０ａ〜４０ｄ及びレンズ支持パッド１８を形成した（図５参照）。レンズ支持パッド１８は、図５に示しようように環状に形成されている。上述のようにして、第１磁気コイル１６を埋設した第１支持基板１５を得た。
【００５３】
こうして得られた第１支持基板１５上に、図３に示すように、レンズ１３及び１４をそれぞれレンズホルダ１７ａ及び１７ｂに組み込まれた状態で取り付けた。この際、光透過部５０に対する光路調整を行いつつレンズホルダ１７ａを第１支持基板１５に対して位置決めし、レンズホルダ１７ａの外周側よりレンズホルダ１７ａと第１支持基板１５との間に接着剤１９を充填して固定した。接着剤１９として、ロックタイト（Ｌｏｃｔｉｔｅ）社製ポリウレタン系接着剤３９５１を用いた。ここで、レンズ接着用パッド１８はレンズ１４と第１支持基板１５との空隙を一定に保つとともに、レンズ１４の光射出部１４ａに接着剤１９が流れ込むことを防止している。なお、この例では、レンズ１４の光射出部１４ａ及び第１支持基板１５の上面１５ｂには反射防止膜を形成した（不図示）。
【００５４】
［補助磁極の構成］
次に、第１磁気コア１２について説明する。この例の第１磁気コア１２の概略構成を図９に示した。この例の第１磁気コア１２は、図９に示すように、円板状の部材であり、その一方の表面にはリング状の溝（凹部）１２ｂが形成されている。この例では、第１磁気コア１２の形成材料として、高透磁率のＭｎ−Ｚｎフェライトを用いた。第１磁気コア１２の具体的な寸法は、厚み０．５ｍｍ、中心ポール１２ａの直径７０μｍ、外径リング１２ｃの内周側の直径５５０μｍ、及び、外径リング１２ｃの外周側の直径１ｍｍとした。また、凹部１２ｂの深さは０．２ｍｍとした。なお、中心ポール１２ａの直径は、これに限定されず、第１磁気コイル１６との位置合わせ誤差、光磁気記録媒体３０のトラック溝の偏心等を考慮して適宜設定し得る。この例では、第１磁気コア１２は、焼結体で形状を形成した後、媒体側の表面を研磨して作製した。
【００５５】
［光磁気記録媒体］
次に、この例で作製した光磁気記録媒体３０について説明する。この例では、書換え型のＭＡＭＭＯＳ媒体を作製した。また、この例で作製した光磁気記録媒体３０は、情報の記録再生時に、基板３１を介さず記録面にレーザ光が照射されるタイプ（膜面入射タイプ）のファーストサーフェス型ＭＡＭＭＯＳ媒体である。
【００５６】
この例の光磁気記録媒体に概略断面図を図１０に示した。なお、図１０には、光磁気記録媒体の一方の表面に形成された光磁気記録膜３２の概略断面図であり、他方の表面に形成された光磁気記録膜３２も同じ構造である。この例の光磁気記録媒体３０では、図１０に示すように、基板３１上に反射（ヒートシンク）層３３、記録補助層３４、記録層３５、トリガ層３６、再生層３７、誘電体層３８（エンハンス層）及び紫外線硬化樹脂層３９を順次積層した構造を有する。
【００５７】
この例のＭＡＭＭＯＳ媒体３０の光磁気記録膜３２を構成する各層の機能は、次の通りである。ヒートシンク層３３は記録再生時に媒体の熱的感度を調整する層であり、ＡｌＴｉＳｉで形成した。記録補助層３４は、より小さい変調磁界で記録層３５に記録磁区が形成されるように機能する磁性層であり、面内磁化であるＧｄＦｅＣｏを用いて形成した。記録層３５は、情報が磁化情報として記録される層であり、室温からキュリー温度まで遷移金属優勢の垂直磁化を有するＴｂＦｅＣｏを用いて形成した。トリガ層３６は、再生層３７と記録層３５との間の交換結合を調整する層であり、１４０℃にキュリー点を持つ垂直磁化膜であり、ＴｂＦｅを用いて形成した。すなわち、この例では、１４０℃以下の温度では再生層３７と記録層３５とが交換結合するようにした。再生層３７は、記録層３５から転写された磁区が拡大される層であり、この例では２つの層（第１再生層及び第２再生層）で構成した（不図示）。また、再生層３７は室温からキュリー温度まで希土類金属優勢のフェリ磁性を示す垂直磁化膜ＧｄＦｅＣｏを用いて形成した。そして、誘電体層３８は、層内で再生用光ビームを多重干渉させ、検出されるカー回転角を実効的に増加させるための層であり、ＳｉＮを用いて形成した。
【００５８】
この例のＭＡＭＭＯＳ媒体３０はスパッタ装置（不図示）を用いて、次のようにして作製した。まず、予め、０．３２μｍのトラックピッチでトラッキング用の溝が形成された直径１３０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのポリカーボネート製の基板３１を準備した。なお、溝幅はトラックピッチの約５０％、溝深さは４０〜５０ｎｍとした。
【００５９】
次に、基板３１上に、ヒートシンク層３３として膜厚４０ｎｍのＡｌＴｉＳｉ膜を形成した。ヒートシンク層３３は、ＡｌＴｉの合金ターゲットとＳｉターゲットとを同時スパッタして形成した。次いで、ヒートシンク層３３上に、記録補助層３４として、膜厚１０ｎｍのＧｄＦｅＣｏ膜（面内磁化膜）を形成した。記録補助層３４は、Ｇｄ、Ｆｅ及びＣｏの単体ターゲットを同時スパッタすることにより形成した。この際、記録補助層３４の補償温度が室温以下、キュリー温度が２７０℃となるようにＧｄＦｅＣｏ膜の組成を調整した。
【００６０】
次に、記録補助層３４上に、記録層３５として膜厚６０ｎｍのＴｂＦｅＣｏ膜（垂直磁化膜）を形成した。記録層３５は、Ｔｂ、Ｆｅ及びＣｏの単体ターゲットを同時スパッタすることにより形成した。この際、記録層３５の補償温度が約２５℃、キュリー温度が２５０℃となるようにＴｂＦｅＣｏ膜の組成を調整した。
【００６１】
次いで、記録層３５上に、トリガ層３６として膜厚１０ｎｍのＴｂＦｅ膜（垂直磁化膜）を形成した。トリガ層３６は、Ｔｂ及びＦｅの単体ターゲットを同時スパッタすることにより形成した。この際、トリガ層３６の補償温度が室温以下、キュリー温度が１４０℃となるようにＴｂＦｅ膜の組成を調整した。
【００６２】
次に、トリガ層３６上に、再生層３７としてＧｄＦｅＣｏ膜（垂直磁化膜）を形成した。なお、この例では、再生層３７を組成の異なる第１再生層と第２再生層とから構成した。第１再生層は膜厚２５ｎｍで形成し、トリガ層３６側に形成した。一方、第２再生層は膜厚を５ｎｍとし、第１再生層上に形成した。第１及び第２再生層は、Ｇｄ、Ｆｅ及びＣｏの単体ターゲットを同時スパッタすることにより形成し、各ターゲットの投入電力比を調整することにより組成を変化させた。具体的には、第２再生層形成時のＧｄターゲットのスパッタ投入電力を第１再生層形成時のスパッタ投入電力より小さくするか、または、第２再生層形成時のＦｅ及びＣｏターゲットのスパッタ投入電力を第１再生層形成時のスパッタ投入電力より大きくするかによって、第１及び第２再生層の組成を変化させた。また、第１及び第２再生層ともに、キュリー温度が約２４０℃、補償温度がキュリー温度以上となるようにＧｄＦｅＣｏ膜の組成を調整した。
【００６３】
次に、再生層３７上に、誘電体層３８として膜厚３５ｎｍのＳｉＮ膜を形成した。誘電体層３８は、Ａｒ＋Ｎ２雰囲気中でＳｉターゲットをスパッタすることにより形成した。
【００６４】
上述のようにして基板３１上に、各膜３３〜３８を形成した後、誘電体層３８が形成された側の内周部付近に光硬化性樹脂を滴下し、基板３１を回転数２０００ｒｐｍで回転させた。この際、光硬化性樹脂の厚さが１５μｍで一様となるように形成した。次いで、波長３６５ｎｍで２００ｍＷ／ｃｍ２の強度を有する高圧水銀ランプを光硬化性樹脂に５秒間照射し、光硬化性樹脂の前駆体からなる層を硬化して紫外線硬化樹脂層３９を形成した。なお、硬化反応は窒素ガス雰囲気中で行い、酸素による硬化阻害を防止した。また、この例では、光硬化性樹脂として、ラジカル重合型のアクリル酸系の樹脂（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名：ダイキュアクリア（登録商標））を用いた。光硬化性樹脂の粘度は約７００ｍＰａ・ｓであった。以上のようにして、この例のファーストサーフェス型のＭＡＭＭＯＳ媒体３０を作製した。
【００６５】
［比較例］
比較例では、補助磁極のない光磁気ヘッドを用いた。補助磁極を備えないこと以外は、実施例１と同様の構成とした。すなわち、光磁気ヘッド本体（例えば、図２中の第１光磁気ヘッド１１）のみから成る光磁気ヘッドを２つ用意し、情報の記録再生時には、光磁気記録媒体に対して逆側に配置されるような光磁気ヘッドを用いた。
【００６６】
［磁界増加率特性の測定］
実施例１の光磁気ヘッドを用いて、光磁気記録媒体の所定位置に印加される磁界の大きさと、光磁気記録媒体の基板厚さとの関係を調べた。この試験は次のようにして行った。まず、基板３１の厚さを５０、８０、１００、１２０、１５０及び２００μｍと変えてＭＡＭＭＯＳ媒体を作製した。基板３１の厚さを変えたこと以外は、上述と同様の方法でＭＡＭＭＯＳ媒体を作製した。
【００６７】
次に、これらのＭＡＭＭＯＳ媒体を、実施例１の光磁気ヘッド（第１及び第２光磁気ヘッド）を有するドライブに組みこみ、それぞれエラーレートを測定した。なお、この測定の際、ＭＡＭＭＯＳ媒体の回転数を３６００ｒｐｍとし、トラッキングは、まず、プッシュプル方式で粗くトラッキングをかけた。また、ＭＡＭＭＯＳ媒体と第１及び第２磁気コイルの保護膜（図６中の膜４４）との距離はともに３０μｍとした。そして、このドライブを用いて、最適記録パワーで記録された情報のエラーレートを測定し、マーク長６０ｎｍの記録磁区に対してエラーレートが１×１０−４以下となる記録電流を求めた。次いで、比較例の光磁気ヘッドを用いて上記と同様の方法でマーク長６０ｎｍの記録磁区に対してエラーレートが１×１０−４以下となる記録電流を求めた。そして、上述の実施例１の光磁気ヘッドにおける記録電流と比較例の光磁気ヘッドにおける記録電流とを比較して、比較例の光磁気ヘッドに対する実施例１の光磁気ヘッドの磁界増加率を求めた。なお、データの変調方式は１−７(ＰＲクラス１)とした。このマーク長で、ゾーンＣＡＶを用いれば、ディスク片面で約３０ＧＢの容量を達成できる。
【００６８】
上記測定の結果を図１１に示した。図１１では、横軸に基板厚みをとり、縦軸に前記方法で求めた磁界増加率をとった。なお、図１１の結果は、実施例１の第１光磁気ヘッド１０の測定結果を示した。第２光磁気ヘッド２０に対しても同様の測定を行ったところ同じ特性が得られた。図１１から明らかなように、実施例１の光磁気ヘッドを用いた場合、基板厚みが２００μｍより薄くなると、光磁気記録媒体の所定位置に印加される磁界が増大することが分かった。特に、この例の測定環境（磁気コイルの性能等）では、基板厚みが１２０μｍ以下の場合に、磁界増加率が１０％以上となり、磁界発生効率の一層向上することが分かった。
【００６９】
［エラーレート特性の測定］
次に、この例の光磁気ヘッドで情報記録した際のエラーレート特性を測定した。この測定では、基板厚５０μｍ及び８０μｍのＭＡＭＭＯＳ媒体に最短記録磁区長さ０．０６〜０．４μｍの記録マークをそれぞれ形成し、各最短記録磁区長さにおけるエラーレートを測定した。その結果を図１６に示した。図１６では、横軸に記録磁区長さをとり、縦軸にエラーレートをとった。図１６中の白抜きの四角印のドットがこの例の光磁気ヘッドで基板厚５０μｍのＭＡＭＭＯＳ媒体に情報を記録した場合のエラーレートである。図１６中の白抜きの三角印のドットがこの例の光磁気ヘッドで基板厚８０μｍのＭＡＭＭＯＳ媒体に情報を記録した場合のエラーレートである。また、図１６には、比較のため、比較例の光磁気ヘッドで情報記録した際のエラーレート特性（黒菱形印のドット）を示した。
【００７０】
図１６から明らかなように、比較例の光磁気ヘッドで情報記録した際には、記録磁区長さが０．１μｍより短くなると、急激にエラーレートが増大し、１．０Ｅ−４以上のエラーレートとなった。それに対して、実施例１の光磁気ヘッドで情報記録した際には、基板厚が５０μｍ及び８０μｍのＭＡＭＭＯＳ媒体のいずれの場合にも、記録磁区長さが０．１μｍより短くなっても、エラーレートが急激に増大せず、１．０Ｅ−４以下のエラーレートとなった。すなわち、この例の光磁気ヘッドでは、記録磁区長さが０．１μｍより短くなるような微小な記録磁区に対しても安定して記録することできることが分かった。
【実施例２】
【００７１】
［光磁気ヘッドの構成］
実施例２の記録再生装置の概略構成を図１２に示した。実施例２の記録再生装置は、図１２に示すように、光磁気記録媒体３００に光ビームを照射するための光学系７０と、光磁気記録媒体３００を回転駆動させるスピンドル７１と、光磁気ヘッド６０と、光磁気ヘッド６０を駆動するためのロータリーアクチュエータ７２とから構成される。
【００７２】
光学系７０は、図１２に示すように、レーザ光源を含むレンズ系７３と、レンズ系７３から射出されたレーザ光をその入射方向と直交する方向に反射させるミラー７４と、ミラー７４で反射されたレーザ光を集光する第１レンズ７５とから構成される。情報の記録再生時には、光磁気記録媒体３００の所定位置に正確に光ビームが照射されるように、ミラー７４及び第１レンズ７５の光軸が調整される。
【００７３】
光磁気ヘッド６０は、図１２に示すように、光磁気記録媒体３００のレーザ光入射側に配置された上部浮上スライダー６１に組み込まれた光磁気ヘッド本体６０ａと、光磁気記録媒体３００のレーザ光入射側とは反対側に配置された下部浮上スライダー６７に組み込まれた磁気コア６２（補助磁極）とから構成される。
【００７４】
光磁気ヘッド本体６０ａは、図１２に示すように、支持基板６５と、支持基板６５の光磁気記録媒体３００側の表面に埋設された磁界変調用の磁気コイル６６（主磁極）と、支持基板６５のレーザ光入射側に戴置された第２レンズ６４とから構成される。上部浮上スライダー６１及び下部浮上スライダー６７は、図１２に示すように、それぞれアーム６８及び６９を介して共通のロータリーアクチュエータ７２に支持されている。この例の記録再生装置では、ロータリーアクチュエータ７２により光磁気ヘッド本体６０ａ及び磁気コア６２の位置が制御され、情報記録時には、光磁気ヘッド本体６０ａ（磁気コイル６６）と磁気コア６２とが、光磁気記録媒体３００を挟んで対向する位置に配置されるように制御される。
【００７５】
この例の光磁気ヘッド６０は、上部浮上スライダー６１及び下部浮上スライダー６７に、それぞれ光磁気ヘッド本体６０ａ及び磁気コア６２を組み込んだこと、並びに、光磁気ヘッド本体６０ａの対物レンズ系を１枚のレンズ（第２レンズ６４）で構成したこと以外は、実施例１の第１または第２光磁気ヘッドと同じ構造とした。なお、この例では、第１レンズ７５を２次元アクチュエータに組み込み、フォーカス及びトラッキング制御した。また、光磁気記録信号およびトラッキングに必要な信号は、アーム６８のロータリーアクチュエータ側の端部取り付けられた検出部（不図示）で検出される。この検出部は、従来の記録再生装置で用いられるものと同様のもので構成される。
【００７６】
［磁界増加率特性及びエラーレート特性の測定］
この例の光磁気ヘッド６０に対しても、実施例１と同様にして、比較例の光磁気ヘッドに対する印加磁界の増加率特性を測定した。なお、この例では、光磁気記録媒体３００には、実施例１と同様にファーストサーフェス型のＭＡＭＭＯＳ媒体を用いたが、基板３０１の一方の面にのみ光磁気記録膜３０２を設けたＭＡＭＭＯＳ媒体を用いた。また、光磁気ヘッド６０の浮上量を３μｍとして実験を行った。その結果、磁界増加率特性において、この例の光磁気ヘッド６０でも実施例１とほぼ同様の結果が得られ、特に、光磁気記録媒体３００の基板厚みが１２０μｍ以下になると、印加磁界の増加率が１０％以上となることが分かった。
【００７７】
また、この例の光磁気ヘッド６０に対しても、実施例１と同様にして、エラーレート特性を測定した。なお、この例のエラーレート測定は、基板厚８０μｍのＭＡＭＭＯＳ媒体に対して行った。その結果を図１６に示した。図１６中のバツ印がこの例の光磁気ヘッドで情報を記録した場合のエラーレートである。図１６から明らかなように、実施例２の光磁気ヘッドで情報記録した際には、実施例１と同様に、記録磁区長さが０．１μｍより短くなっても、エラーレートが急激に増大せず１．０Ｅ−４以下のエラーレートであった。すなわち、この例の光磁気ヘッドにおいても、記録磁区長さが０．１μｍより短くなるような微小な記録磁区に対して安定して記録することできることが分かった。
【実施例３】
【００７８】
［光磁気ヘッドの構成］
実施例３の光磁気ヘッドの概略構成を図１３に示した。この例の光磁気ヘッド８０は、図１３に示すように、光磁気ヘッド本体８１と、磁気コア８２とから構成される。この例の光磁気ヘッド本体８１は、図１３に示すように、２枚の組合せレンズ８３及び８４で構成された対物レンズ系と、レンズ８３を保持するレンズホルダ８７ｂと、レンズ８４を保持するレンズホルダ８７ａと、支持基板８５とを備える。この例では、支持基板８５の光磁気記録媒体３００側の表面には磁気コイルではなく、ドーナツ状の軟磁性体８６を形成した。そして、この例では、図１３に示すように、磁気コア８２の中心ポール８２ａに磁界変調用の磁気コイル８９を巻きつけた。それゆえ、この例の光磁気ヘッド８０では、磁気コイル８９が巻きつけられた磁気コア８２が主磁極となり、光磁気ヘッド本体８１の支持基板８５表面に設けられたドーナツ状の軟磁性体８６が補助磁極となる。
【００７９】
この例の光磁気ヘッド８０では、図１３に示すように、情報の記録再生時には、光磁気ヘッド本体８１（軟磁性体８６）と磁気コア８２（磁気コイル８９）とは光磁気記録媒体３００を挟んで対向する位置に配置される。軟磁性体８６と磁気コイル８９とをこのように配置しても、磁気コイル８９から発生した印加磁界は、磁気コア８２と軟磁性体８６との間で閉ループを形成するので、記録層の所定位置３０３（レーザ光２０１の照射位置）に印加される磁界を増大させることができる。
【００８０】
支持基板８６上に形成された軟磁性体８６は、図１４に示すように、パーマロイで形成された軟磁性層８６ａと酸化ケイ素で形成された保護層８６ｂとから構成される。この例では、軟磁性体８６を内径１００μｍ、直径１ｍｍのドーナッツ形状とした。なお、軟磁性体８６の内径は光スポットに欠けが生じないように設定される。
【００８１】
軟磁性体８６の形成方法を次の通りである。まず、支持基板８５上に、軟磁性層８６ａとして、パーマロイ２μｍを中間絶縁層（酸化ケイ素層）２ｎｍを介して４層積層した（不図示）。軟磁性層８６はスパッタリングにより形成した。次いで、軟磁性層８６ａ上に、保護層８６ｂとして酸化ケイ素膜をスパッタ法により形成した。保護層８６ｂの膜厚は１μｍとした。
【００８２】
また、磁気コア８２は、高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライトで形成した。磁気コア８２の具体的な寸法は、中心ポール８２ａの直径７０μｍ、外径リング８２ｂの内径５５０μｍ、外径リング８２ｂの外径１ｍｍ、及び厚み０．５ｍｍとした。また、中心ポール８２ａと外周リング８２ｂとの間の溝深さは０．２ｍｍとした。磁気コア８２は焼結体を加工して作製した。そして、この磁気コア８２の中心ポール８２ａには、直径３０μｍのホルマル線を２０回巻きつけて磁気コイル８９を形成した。
【００８３】
この例の光磁気ヘッド８０では、軟磁性体８６を光磁気ヘッド本体８１側に設け、磁気コイル８６を磁気コア８２に設けたこと以外は、実施例１の第１または第２光磁気ヘッドと同様の構成とした。この例の光磁気ヘッド８０では、記録再生を行う光ビームの入射面側の磁気ヘッド（軟磁性体８６）が軟磁性層と保護層とからなり、磁界変調用の磁気コイル８９は磁気コア側にホルマル線を巻いてあるだけであるので、製造が容易となり、光磁気ヘッドの製造コストが大幅に低減することができる。
【００８４】
［磁界増加率特性及びエラーレート特性の測定］
この例の光磁気ヘッド８０に対しても、実施例１と同様にして、比較例の光磁気ヘッドに対する印加磁界の増加率特性を測定した。なお、この例では、光磁気記録媒体３００には、実施例１と同様にファーストサーフェス型のＭＡＭＭＯＳ媒体を用いたが、図１３に示すように、基板３０１の一方の面にのみ光磁気記録膜３０２を設けたＭＡＭＭＯＳ媒体３００を用いた。比較例の光磁気ヘッドに対する印加磁界の増加率特性を図１５に示した。図１５から明らかなように、この例の光磁気ヘッド８０では、光磁気記録媒体の基板厚みが８０μｍより薄くなると、比較例の光磁気ヘッドより印加磁界の増加することが分かった。
【００８５】
また、この例の光磁気ヘッド８０に対しても、実施例１と同様にして、エラーレート特性を測定した。なお、この例のエラーレート測定は、基板厚５０μｍのＭＡＭＭＯＳ媒体に対して行った。その結果を図１６に示した。図１６中の白抜きの丸印のドットがこの例の光磁気ヘッドで情報を記録した場合のエラーレートである。図１６から明らかなように、実施例３の光磁気ヘッドで情報記録した際には、実施例１と同様に、記録磁区長さが０．１μｍより短くなっても、エラーレートが急激に増大せず１．０Ｅ−４以下のエラーレートとなった。すなわち、この例の光磁気ヘッドにおいても、記録磁区長さが０．１μｍより短くなるような微小な記録磁区を安定して記録することできることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
上述のように、本発明の光磁気ヘッドでは、情報記録時に磁界変調用の磁気コイル（主磁極）と補助磁極とが光磁気記録媒体を挟んで対向する位置に配置されているので、磁気コイルからの発生磁界が磁気コイルと補助磁極との間で閉ループを形成し、光磁気記録媒体の所定位置に印加される磁界を容易に増大させることができ、微小な磁区長を有する記録マークを安定して記録することができる。それゆえ、本発明の光磁気ヘッド及び記録再生装置は、特に、薄型基板の光磁気記録媒体に微小な記録マークを形成するための光磁気ヘッド及び記録再生装置として有効である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】図１は、本発明の光磁気ヘッドの一構成例を示した図である。
【図２】図２は、実施例１の光磁気ヘッドの概略構成図である。
【図３】図３は、実施例１の光磁気ヘッド本体の概略構成図である。
【図４】図４は、実施例１の光磁気ヘッドにおける支持基板の光磁気記録媒体側の表面の構成図である。
【図５】図５は、実施例１の光磁気ヘッドにおける支持基板の光入射側の表面の構成図である。
【図６】図６は、図４及び５中のＡ−Ａ’断面図である。
【図７】図７（ａ）〜（ｄ）は実施例１の光磁気ヘッド本体の作製方法の手順を示した図である。
【図８】図８（ｅ）〜（ｈ）は実施例１の光磁気ヘッド本体の作製方法の手順を示した図である。
【図９】図９は、実施例１の補助磁極の概略構成図であり、図９（ａ）は上面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）中のＢ−Ｂ’断面図である。
【図１０】図１０は、実施例１で作製したファーストサーフェス型のＭＡＭＭＯＳ媒体の概略断面図である。
【図１１】図１１は、実施例１の光磁気ヘッドで情報記録した際の磁界増加率特性である。
【図１２】図１２は、実施例２の情報記録再生装置の概略構成図である。
【図１３】図１３は、実施例３の光磁気ヘッドの概略構成図である。
【図１４】図１４は、実施例３の光磁気ヘッドにおける軟磁性体の概略断面図である。
【図１５】図１５は、実施例３の光磁気ヘッドで情報記録した際の磁界増加率特性である。
【図１６】図１６は、本発明の光磁気ヘッドで情報記録した際のエラーレート特性である。
【符号の説明】
【００８８】
１０，２０，６０，８０，１００  光磁気ヘッド
１２，２２，６２，８６，１０２  補助磁極
１６，２６，６６，８９，１０１  磁気コイル
３０，３００  光磁気記録媒体
【図１】
2006236482.tif 000003
【図２】
2006236482.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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