(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光スポットによって昇温した部分に磁気的に記録を行うための浮上型磁気ヘッドと、記録媒体に対するレーザ光の収束位置を調整する対物レンズ機構とを一体的に保持する光磁気ピックアップであって、
前記浮上型磁気ヘッドは、
記録媒体に対して磁界を印加するコイルを保持すると共に、前記記録媒体の移動に応じて生じる空気流によって前記記録媒体面から離間するための構成を備え、
前記コイルの引き出し口を、コイル中心から見て空気流の流入側、側面側および／もしくはこれらの間の位置に配し、
前記コイルは、上下方向に複数段重ねて保持されており、各段のコイルを連結するコイル連結部を、コイル中心から見て空気流の流入側、側面側および／もしくはこれらの間の位置に配置し、
前記浮上型磁気ヘッドの基部を導光性材料で形成すると共に、前記コイルが巻回された内側の導光性領域を対物レンズの光軸が貫くように、前記浮上型磁気ヘッドを配置し、
前記対物レンズ機構は、前記対物レンズを駆動するアクチュエータが前記対物レンズの光軸に垂直な方向に前記対物レンズから離れて配置される構成を有し、
前記アクチュエータが前記浮上型磁気ヘッドの空気流の流入側に位置するように前記浮上型磁気ヘッドを配置した、
ことを特徴とする光磁気ピックアップ。
【請求項２】
請求項１において、当該浮上型磁気ヘッドを支持部材によって支持する支持位置を、前記コイルの引き出し口近傍に配したことを特徴とする光磁気ピックアップ。
【請求項３】
請求項１または２において、前記コイルの引き出し口に、平面状の導電パッドを形成したことを特徴とする光磁気ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば光磁気記録再生装置に用いて好適な浮上型磁気ヘッドおよび光磁気ピックアップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光磁気ディスク等の光磁気記録媒体に対して情報を記録する場合、記録層の温度をキュリー温度程度まで上昇させた後、記録情報に応じた磁界を印加する必要がある。従来、記録層の温度上昇と、記録層に対する磁界の印加は、それぞれ、光ピックアップと磁気ヘッドによって、別々に行われていた。すなわち、記録層側に磁気ヘッドを配し、記録媒体を挟んでこれと反対側に光ピックアップを配し、光ピックアップからレーザ光を照射すると共に磁気ヘッドから磁界を印加して、記録層の磁化方向を磁界印加方向に整合させる。かかる磁化方向は、記録層の温度の低下によって固定化される。これにより、磁化方向に応じた２値データが記録層上に保持され、情報の記録が行われる。
【０００３】
ところで、近年、光磁気記録再生装置の小型・薄型化が進み、それと共に、磁気ヘッドの小型・薄型化が検討されるようになった。かかる磁気ヘッドの小型・薄型化は、パターン技術を利用して基板上にコイルを形成配置する手法によって達成することができる。しかしながら、磁気ヘッドを小型・薄型化すると、十分な強度の磁界を発生させるのが困難となる。そこで、磁気ヘッドを、記憶媒体面になるべく近く配置し、磁界の強度不足を解消する必要がある。
【０００４】
磁気ヘッドを記録媒体面になるべく近く配置する方法として、いわゆる浮上型磁気ヘッドが提案されている。かかる磁気ヘッドは、記録媒体の移動によって生じる空気流によって、磁気ヘッドを媒体面から浮上させるものである。コイルを保持する磁気ヘッドスライダは、空気流の流入端が傾斜しており、かかる傾斜に空気流が流入することによって、スライダに浮力が生じる。ここで、媒体の移動速度が一定であれば、空気の流入速度も一定となる。したがって、磁気ヘッドスライダは、一定の浮力によって、記録媒体面から所定距離だけ離間し、これにより、記録媒体の面ぶれに拘わらず、磁気ヘッドを常に空気ギャップの距離だけ離間した位置に位置づけることができるようになる。
【０００５】
このように浮上型磁気ヘッドを記録媒体面の近傍に位置づけることにより、従来に比べ微小な磁界であっても、記録層上に十分な強度の磁界を印加できるようになる。ここで、磁界の印加領域は、従来に比べ、かなり狭くなる。光ピックアップからのレーザ光は、記録媒体上、かかる磁界印加領域内に収束されるよう位置調整される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記浮上型磁気ヘッドにおいては、構成上、コイルの大きさや巻き回数が制限されるため、それにより発生される磁界の強度は、自ずと微弱なものとなる。したがって、かかる磁気ヘッドから発生される磁界は、他の外乱磁界による影響を受けやすいものとなる。印加磁界中に外乱磁界が混入すると、コイルから発生された磁界の向きが変更される。かかる変更が磁界反転程度になると、本来の磁化方向と逆向きの磁化方向が記録層に固定され、これにより記録誤りが生じてしまう。
【０００７】
したがって、かかる外乱磁界の発生原因を追求し、これを除去する対策・手法が必要となる。
【０００８】
かかる外乱磁界の影響は、発生原因がコイル近傍に位置する程、強いものとなる。したがって、コイルへ通電するための引き出し線や、引き出し口に配された電極等は、コイルからの発生磁界に悪影響を及ぼさないように、構成・配置する必要がある。
【０００９】
そこで、本発明は、コイル近傍に配される、これら引き出し線や引き出し口の配置を適正化し、これによりコイルから発生される磁界の方向を適正に維持することによって、誤った磁界が記録層に印加されるのを防止し、もって、安定した記録動作を実現し得る浮上型磁気ヘッドおよび光磁気ピックアップを提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
記録層上の磁化方向は、記録層がレーザ光によってキュリー温度程度に上昇した後、これが一体温度に冷却するまでの間に固定化される。かかる固定化期間に、印加磁界に対し外乱磁界が混入すると、誤った向きの磁界が記録層に固定されやすい。したがって、記録誤りの面からは、コイル中心部分の磁界よりむしろ、レーザ光が照射された後に記録層に印加される部分の磁界に外乱磁界が混入しないことが重要となる。
【００１１】
そこで、本発明は、当該部分の磁界に外乱磁界が混入しないように、外乱磁界の発生原因たる引き出し線や引き出し口等の配置を設定した。すなわち、空気流の流入端とは反対側の端部近傍に、外乱磁界の発生原因を配置すると、上記磁化方向の固定化期間に印加される磁界部分に外乱磁界が混入しやすい。したがって、これらの発生原因を、空気流の流入端と反対側の端部近傍には配置しないよう構成した。
【００１２】
加えて、これらの発生原因から発生される外乱磁界の強度と量が極力小さくなるような構成上の改良も行っている。
【００１３】
各請求項に係る発明の特徴は、以下の通りである。
【００１４】
請求項１の発明は、光スポットによって昇温した部分に磁気的に記録を行うための浮上型磁気ヘッドと、記録媒体に対するレーザ光の収束位置を調整する対物レンズ機構とを一体的に保持する光磁気ピックアップであって、前記浮上型磁気ヘッドは、記録媒体に対して磁界を印加するコイルを保持すると共に、前記記録媒体の移動に応じて生じる空気流によって前記記録媒体面から離間するための構成を備え、前記コイルの引き出し口を、コイル中心から見て空気流の流入側、側面側および／もしくはこれらの間の位置に配し、前記コイルは、上下方向に複数段重ねて保持されており、各段のコイルを連結するコイル連結部を、コイル中心から見て空気流の流入側、側面側および／もしくはこれらの間の位置に配置し、前記浮上型磁気ヘッドの基部を導光性材料で形成すると共に、前記コイルが巻回された内側の導光性領域を対物レンズの光軸が貫くように、前記浮上型磁気ヘッドを配置し、前記対物レンズ機構は、前記対物レンズを駆動するアクチュエータが前記対物レンズの光軸に垂直な方向に前記対物レンズから離れて配置される構成を有し、前記アクチュエータが前記浮上型磁気ヘッドの空気流の流入側に位置するように前記浮上型磁気ヘッドを配置したことを特徴とする。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光磁気ピックアップにおいて、当該浮上型磁気ヘッドを支持部材によって支持する支持位置を、前記コイルの引き出し口近傍に配したことを特徴とする。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の光磁気ピックアップにおいて、前記コイルの引き出し口に、平面状の導電パッドを形成したことを特徴とする。
【００１９】
なお、上記各請求項において、「空気流の流入側、側面側および／もしくはこれらの間の位置」とは、上記磁化方向の固定化期間に印加される磁界部分に外乱磁界が混入するのを抑制できる配置位置を表現したものである。したがって、空気流の流入端とは反対側の端部の近傍であると共に、上記側面の近傍でもあるような位置については、上記固定化期間の磁化部分に対する影響を抑止し得る場合には、上記各請求項における「空気流の流入側、側面側および／もしくはこれらの間の位置」の文言の範疇に含まれる。
【００２０】
本発明の特徴は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。
【００２１】
ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。
【００２３】
図１を参照して、浮上型磁気ヘッド（磁気ヘッドスライダ）の製造工程の概略を説明する。
【００２４】
まず、ガラス基板等(厚み0.2〜5ｍｍ)上に、円形開口の２層コイルを形成する。かかるコイルの形成は、たとえば、銅メッキ、レジスト絶縁膜形成、アルミナ成膜およびＣＭＰによる平坦化などの既知の手法によってなされる。ここで、上記２層のコイルは、後述する如く、スルーホールによって電気的に接続されている。かかるコイルの形成後、上記と同様の方法によって、２本の引き出し線が、コイルから側面に伸びるように形成される。なお、かかるコイルおよび引き出し線の形成後に、当該ガラス基板を、より厚いガラスやセラミックス（アルチック等）基板に接着するようにしても良い。
【００２５】
次に、コイルと引き出し線が形成されたガラス基板の上に、アルミナ保護膜（透光性材料膜）が形成される。そして、形成されたアルミナ保護膜の厚みが均一となる様に、平坦化処理がなされる（同図ｂ）。
【００２６】
以上の如くして保護膜が形成されると、次に、パッド（電極）の形成側面が研磨加工され、さらに、エアー流入面（同図上面）のレール加工がなされる。かかるレール加工は、機械加工やイオンビームエッチングによってなされる。さらに、当該レールのエアー流入側端部には、イオンビームエッチングによって、ステップが形成される（同図ｃ）。かかるステップは、エアーの流入によって、磁気ヘッドスライダに浮力を生じせしめるためのものである。
【００２７】
かかる加工がなされると、次に、コイル引き出し口の側面に、銅/金メッキ等の既知の手法によって、コイル導通用のパッドが形成される（同図ｄ）。しかる後、同図（ｄ）の点線位置で基板が切断される。これにより、それぞれの磁気ヘッドスライダが切り出され、これにより磁気ヘッドスライダの形成が完了する。
【００２８】
図２に、上記工程によって形成された磁気ヘッドスライダの構造を示す。磁気ヘッドスライダ１００は、上面に形成された一対のレール部１０１と、レール部１０１のエアー流入端に形成されたステップ部１０２と、上面中央に形成された突出部１０３と、エアー流入側から見て左側の側面に形成されたパッド１０４とを有する。
【００２９】
レール部１０１は、磁気ヘッドスライダ１００がディスク面から離間するまでの間ディスク面に接触し、ディスク面と磁気ヘッドスライダ１００との間の相対移動を安定化させるためのものである。ステップ部１０２には、上記の如く、エアーの流入によって磁気ヘッドスライダ１００に同図下向きの浮力を付与するものである。突出部１０３は、同図下方から進入したレーザ光を上方に導くものである。かかる突出部１０３は上記基板に形成されたコイルの真上に配置されている。パッド１０４は、上記の如く、コイル引き出し線の電極として機能するものである。
【００３０】
図３に、当該磁気ヘッドスライダの上面図（同図ａ）と、そのＡ−Ａ’断面図（同図ｂ）を示す。
【００３１】
同図に示す如く、コイル１０５は所定の幅を持つように螺旋状に巻回されて形成されている。かかるコイル１０５は、巻回中心軸が一致するように、上下２段に配置され、各コイルの一つの端部は、スルーホール１０６によって、電気的に接続されている。かかるスルーホール１０６は、図示の如く、コイル１０５のエアー流入端側に配置されている。
【００３２】
さらに、各コイルの開放端は、それぞれ引き出し線１０７に接続されている。かかる引き出し線１０７は、図示の如く、コイル１０５から一方の側面に延びるように形成されている。そして、かかる引き出し線１０７の端部が、上記パッド１０４に接続されている。
【００３３】
なお、同図に示す如く、突出部１０３はコイル１０５の真上の位置に配置されている。すなわち、かかる突出部１０３の中心軸は、コイル１０５の巻回中心軸と一致している。
【００３４】
図４に、支持部材を装着した後の上記磁気ヘッドスライダ１００の構成を示す。
【００３５】
上記磁気ヘッドスライダ１００は、パッド１０４の近傍位置の底面を支持部材１０８の端部に固着される。かかる支持部材１０８の上面には、給電用配線１０９が付設されている。かかる給電用配線１０９の端部を、パッド１０４に半田付けすることにより、上記磁気コイル１０５に対する給電が可能となる。しかして、磁気ヘッドスライダ１００が給電可能な状態で支持部材１０７に弾性支持される。
【００３６】
図５に、光磁気ピックアップに対する上記磁気ヘッドスライダ１００の装着状態を示す。光磁気ピックアップには、上述した磁気ヘッドスライダ１００の他、レーザ光をディスク上に収束させるための対物レンズアクチュエータと、半導体レーザ等の光学部品が装着される。
【００３７】
光磁気ピックアップを組み立てるに際しては、まず、光磁気ピックアップの基部に、半導体レーザ等の光学部品が装着される。次に、対物レンズ駆動アクチュエータが、対物レンズの光軸と半導体レーザの光軸とが一致するように装着される。しかる後、磁気ヘッドスライダ１００が、対物レンズの上方に位置するように、支持部材１０７を介して、基部に装着される。ここで、磁気ヘッドスライダ１００は、通常、上記突出部１０３の中心軸が対物レンズの光軸に一致するよう、配置される。
【００３８】
図６および図７に、光磁気ピックアップ上における光学系と上記磁気ヘッドスライダ１００の配置を示す。図６は光学系の上面図、図７は光学系の側面図である。
【００３９】
図において、２０１は半導体レーザ、２０２は回折格子、２０３はコリメータレンズ、２０４は偏光ビームスプリッタ、２０５は反射ミラー、２０６は対物レンズ、２０７はウォラストンプリズム、２０８は集光レンズ、２０９はシリンドリカルレンズ、２１０は光検出器である。
【００４０】
ここで、偏光ビームスプリッタ２０４は、Ｐ偏光の透過が約８０％、Ｐ偏光の反射が約２０％、Ｓ偏光の反射が約１００％となる偏光特性を持つ。また、ウォラストンプリズムは、入射するレーザ光の偏光方向の違いによって３つの方向にビームを分離する偏光特性を持つ。
【００４１】
半導体レーザ２０１から出射された直線偏光のレーザ光（Ｐ偏光）は、回折格子２０２により３ビームとされ、コリメータレンズ２０３によって平行光とされる。しかる後、偏光ビームスプリッタ２０４を透過（約８０％）し、反射ミラー２０５によって上方に反射され、対物レンズ２０６によって収束される。かかる収束光は、磁気ヘッドスライダ１００を透過した後、ディスク上に合焦される。
【００４２】
ディスク上に合焦されたレーザ光は、ディスク１によって反射され、上記光路を逆方向に辿る。ディスク１からの反射光は偏光ビームスプリッタ２０４で反射（約２０％）され、ウォーラストンプリズム２０７に入射し、偏光方向により回折格子２０２での３ビームの分離方向と直行するように更に３つの方向分離される。しかる後、かかる反射光は、集光レンズ２０８により集光され、さらにシリンドリカルレンズ２０９によって光径の一方向のみに集光作用を受け、光検出器２１０に受光される。
【００４３】
光検出器２１０によって受光された各レーザ光は、光検出器２１０上に電気信号を生ぜしめる。かかる電気信号は、記録再生装置内の信号処理回路に供給され、再生ＲＦ信号、アドレス信号および各種サーボ信号の生成用に用いられる。なお、信号処理の流れについては、周知の技術であるので、ここでは説明を省略する。
【００４４】
図８に、記録時におけるレーザ光と磁界の印加状態を概念的に示す。なお、同図（ａ）は、磁気ヘッドスライダ１００と対物レンズの部分を一側面側から見た図、同図（ｂ）は、同図（ａ）を左側から見た図である。また、同図（ａ）の矢印は磁界、点線はコイル１０５である。
【００４５】
図示の如く、レーザ光は、コイル１０５によって発生された磁界の印加範囲の略中央に収束される。したがって、コイル１０５からの磁界は、レーザ光の収束点を取り囲むようにして、光磁気ディスク上に印加される。
【００４６】
かかる磁界の内、上記引き出し線１０７およびスルーホール１０６の近傍部分は、これらを流れる電流によって発生される外乱磁界の影響によって、磁界の向きが乱される。しかしながら、上記の如く、引き出し線１０７およびスルーホール１０６は、それぞれ、磁気ヘッドスライダ１００の側面およびエアー流入端側に配されているから、コイルからの発生磁界の内、記録に重要なエアー流出端側部分の磁界は、当該外乱磁界による影響を受けない。
【００４７】
したがって、上記実施の形態の如く、引き出し線１０７およびスルーホール１０６の配置を設定すれば、エアー流出端側部分の磁界の向きを安定に保つことができる。よって、かかる構成の光磁気ピックアップを採用すれば、良好な記録動作を実現することができるようになる。
【００４８】
さらに、図４に示す如く、支持部材１０８の支持位置をパッド１０４の近傍とすることにより、給電用配線を磁気ヘッドスライダ１００の底面または側面に引き回す必要がなくなる。よって、かかる引き回しによって給電用配線から生じる外乱磁界がコイル１０５からの磁界に流入することはなく、これにより、上記エアー流出端側部分の磁界の安定化をより確実とすることができる。
【００４９】
また、図４に示す如く、パッド１０４を磁気ヘッドスライダ１００の側面に配することにより、パッド１０４を空気流で冷却できるといった２次的な効果を奏することもできる。かかる冷却作用は、コイル１０５の冷却作用にも繋がるものである。したがって、かかる冷却作用の面からは、パッド１０４の面積は、なるべく大きい方が好ましい。
【００５０】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されるものではなく、他に種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【００５１】
たとえば、上記実施の形態では、引き出し線１０７の引き出し位置を磁気ヘッドスライダの一方の側面としたが、エアー流入面側または他方側の側面、あるいは磁気ヘッドスライダ１００底面の側面またはエアー流入面近傍位置としても良い。
【００５２】
また、スルーホール１０６の配置も、上記実施の形態に記載のものに限らず、磁気ヘッドスライダ１００の側面側あるいはエアー流入側と側面側の間の位置としても良い。
【００５３】
さらに、上記実施の形態では、光磁気ピックアップに磁気ヘッドスライダ１００を一体に装着する例を示したが、これに限らず、光ピックアップと磁気ヘッドスライダ１００とを別体としても良い。さらに、磁気ヘッドスライダに対物レンズの機能を付加し、半導体レーザからのレーザ光を磁気ヘッドスライダにより収束させるようにしても良い。
【００５４】
本発明の実施の形態は、本発明の技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【００５５】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、コイルの引き出し口を、空気流の流入側、側面側および／もしくはこれらの間の位置に配する構成としたので、記録時に特に重要なエアー流出端側部分の磁界の向きを、外乱磁界による影響を受けることなく、良好に保つことができ、もって、安定かつ確実な記録動作を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態に係る磁気ヘッドスライダの製造工程を示す図
【図２】  実施の形態に係る磁気ヘッドスライダの外観を示す図
【図３】  実施の形態に係る磁気ヘッドスライダの平面および断面を示す図
【図４】  実施の形態に係る磁気ヘッドスライダの支持状態を示す図
【図５】  ピックアップに対する磁気ヘッドスライダの装着状態を示す図
【図６】  磁気ヘッドスライダと光学系の関係を示す図
【図７】  磁気ヘッドスライダと光学系の関係を示す図
【図８】  当該ピックアップによる磁界印加とレーザ光の照射状態を示す図
【符号の説明】
１０４  パッド
１０５  コイル
１０６  スルーホール
１０７  引き出し線
１０８  支持部材
【図１】
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【図２】
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【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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