(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁場を発生させるための磁気ヘッドと、移動可能な対物レンズを通して光ビームを照射するための光ヘッドとを互いに対向するように配置して位置合わせする位置合わせ方法であって、
上記光ヘッドに、反射光の強度を測定するための光検出部を設け、
光ビームの合焦位置が磁気ヘッド表面付近を磁気ヘッド表面に対して垂直方向に往復運動するように対物レンズを往復運動させながら、光ヘッドから磁気ヘッドに光ビームを照射して磁気ヘッドからの反射光の強度を光ヘッドにより測定し、
測定された反射光の強度に基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整することを特徴とする磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法。
【請求項２】
上記反射光の強度の測定を、上記光ビームに対して透明なディスクを磁気ヘッドと光ヘッドとの間に配置して回転させるとともに、磁気ヘッドをディスクから離れるように浮上させた状態で行うことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法。
【請求項３】
記録媒体に磁場を印加するための磁気ヘッドと、移動可能な対物レンズを通して磁気ヘッドに光ビームを照射するとともに反射光の強度を測定するための光ヘッドとを互いに対向するように配置して位置合わせを行う位置合わせ装置であって、
光ビームの合焦位置が磁気ヘッド表面付近を磁気ヘッド表面に対して垂直方向に往復運動するように対物レンズを往復運動させる駆動手段と、
磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係が変化するように磁気ヘッドおよび光ヘッドの少なくとも一方を移動させる移動手段と、
光ヘッドと駆動手段とを同時に動作させるとともに、光ヘッドにより測定された反射光の強度の変化に基づいて移動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録技術と磁気記録技術とを融合した磁気記録装置などのメモリ装置に備えられる磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法および位置合わせ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＤＶＤ(Digital Versatile Disk)や光磁気記録に代表される光メモリ、および、ハードディスク（以下、ＨＤＤと略する）に代表される磁気メモリにおける記録密度の向上は著しく、製品レベルでは２〜６Ｇｂｉｔ／ｉｎ2、研究レベルでは１０Ｇｂｉｔ／ｉｎ2 以上（ＨＤＤの場合）という記録容量が報告されている。
【０００３】
その一方で、更なる記録密度の向上を目指し、光メモリの技術と磁気メモリの技術とを融合した新しい高密度メモリ装置が提案されている。例えば、特許公報第２６１７０２５号や特表平６−５００１９４号公報には、磁気記録において、室温に補償点を有するフェリ磁性体を磁気記録媒体の記録層として用い、記録時および再生時に光ビームを照射し昇温する技術が開示されている。
【０００４】
上記技術によれば、記録時には、従来の磁気記録と同様の数μｍ〜数十μｍ幅の磁気ヘッドを用いて光ビーム径（サブμｍ〜１μｍ）と同等の狭いトラックピッチでトラックの記録を行うことができ、再生時には、磁気ヘッド幅よりも狭いトラックピッチで記録されたトラックをクロストークなく再生することができる。それゆえ、従来の磁気記録と同等の線密度を保ち、なおかつ光メモリと同レベルにまでトラック密度を向上できるため、面密度については、従来の磁気記録の数倍の高密度化が可能になると考えられている。
【０００５】
この技術に限らず、光記録技術と磁気記録技術とを融合した高密度メモリを実現するには、同一の領域に対して光ヘッドにより光ビームを照射するとともに磁気ヘッドにより磁場を印加する技術が不可欠である。そのため、簡便に、かつサブμｍ〜数μｍのレベルの精密さで磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ（アライメント）を行う方法および装置が必要とされていた。
【０００６】
従来の光ヘッドと磁気ヘッドとの位置合わせ方法としては、例えば、特開平８−７３７９号公報に開示されている方法がある。この従来の方法を、図８を用いて説明する。
【０００７】
この方法では、透明基板２４上に半透明膜２５および保護膜２６を形成したディスク３４を調整用ディスクとして用い、ディスク３４をターンテーブル３３に装着し、ディスク３４の上方にスライダ２７および磁気コア２８を備える磁気ヘッド３５を配置する一方、ディスク３４の下方に光検出器を備える光ヘッド（図示しない）を配置する。
【０００８】
次いで、光ヘッドから磁気ヘッド３５に向かって光ビームを照射し、半透明膜２５からの反射光３０を用いて光ビームを半透明膜２５に合焦させるフォーカス制御を行った後、磁気ヘッド３５をディスク３４の表面に沿って移動させながら、磁気ヘッド３５で反射されディスク３４を通過した反射光３１の強度を光ヘッドの光検出器によって測定する。
【０００９】
そして、磁気ヘッド３５のスライダ２７と磁気コア２８との間で反射率が異なることを利用して、反射光３１の強度を表す光検出器の出力を検知し、その出力が磁気コア２８に応じた出力となるように光ヘッドと磁気ヘッド３５との位置を調整する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本願発明者の検討によれば、特開平８−７３７９号公報に開示されている上記従来の方法は、以下の問題点を有していることが分かった。
【００１１】
すなわち、光ヘッドから出射された入射光２９は、大部分は半透明膜２５を透過するものの、一部が半透明膜２５で反射される。また、磁気ヘッド３５で反射された反射光の一部は、半透明膜２５で反射されて反射光３２として磁気ヘッド３５に戻り、磁気ヘッド３５の下面と半透明膜２５との間で反射を繰り返し減衰していく。
【００１２】
例えば、半透明膜２５の透過率を６０％、半透明膜２５の反射率を２０％、半透明膜２５の吸収等による減衰率を２０％とした場合、磁気ヘッド３５表面に到達する光の強度は、入射光２９の強度の６０％に低下する。さらに、磁気ヘッド３５から光ヘッドに戻る光強度は、半透明膜２５の吸収等によりさらに減衰する。
【００１３】
このように、上記従来の方法では、フォーカス制御のために半透明膜２５を形成したディスク３４を用いているために、磁気ヘッド３５表面からの反射光が減衰する。
【００１４】
それゆえ、スライダ２７と磁気コア２８との反射率の差によって得られる磁気ヘッド３５面からの反射光の強度の変化が小さくなる。反射光の強度の変化が小さいと、光ビーム径（約１μｍ）よりも狭小な磁気ヘッド３５のギャップ（例えば、ギャップ長は０．２〜０．３５μｍ）の位置を検出することが困難になる。この結果、上記従来の方法は、高密度メモリにおいて要求されるサブμｍレベルでの精密な位置合わせが達成できないという問題を生じている。
【００１５】
また、徒に位置合わせ用の光ビームの出射光強度を増加すると、様々な問題を生じる。例えば、特許公報第２６１７０２５号や特表平６−５００１９４号公報に開示されている高密度メモリ用磁気ヘッドでは、ＭＲ（磁気抵抗）素子やＧＭＲ（巨大磁気抵抗）素子からなる磁気コアが使用されることが想定されるが、位置合わせ時に磁気ヘッドに強度の強い光ビームを照射すると、これらＭＲ素子やＧＭＲ素子の特性が劣化するという新たな問題を引き起こす。
【００１６】
さらに、特開平８−７３７９号公報においても指摘されているように、半透明膜２５を形成した調整用のディスク３４を用いずに、光ビームを磁気ヘッド３５表面に合焦するようにフォーカス制御した場合、磁気ギヤップで反射光が戻らずフォーカスが外れてしまうために、磁気ヘッドからの反射光を安定に検出できないという問題を生じる。
【００１７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、正確な位置合わせを安定して行うことができる磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法および位置合わせ装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記発明は、本願発明者等が、光ビームの合焦位置がほぼ磁気ヘッド面となるように磁気ヘッドに光ビームを照射することで得られる磁気コアとスライダとの反射光強度差に着目し、熱磁気記録において熱源として用いられる光ヘッド自体で反射光強度を測定することにより磁気ヘッドの位置を同定することを検討した結果、見出したものである。
【００１９】
本発明に係る磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法は、上記の課題を解決するために、磁場を発生させるための磁気ヘッドと、移動可能な対物レンズを通して光ビームを照射するための光ヘッドとを互いに対向するように配置して位置合わせする位置合わせ方法であって、上記光ヘッドに、反射光の強度を測定するための光検出部を設け、光ビームの合焦位置が磁気ヘッド表面付近を磁気ヘッド表面に対して垂直方向に往復運動するように対物レンズを往復運動させながら、光ヘッドから磁気ヘッドに光ビームを照射して磁気ヘッドからの反射光の強度を光ヘッドにより測定し、測定された反射光の強度に基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整することを特徴としている。
【００２０】
上記方法によれば、対物レンズを往復運動させながら光ビームの合焦位置が磁気ヘッド面付近を往復運動するように磁気ヘッドに光ビームを照射する。これにより、磁気ヘッドの磁気ギャップにおいても、また、記録媒体の線速度の違い、面振れ、外乱等により磁気ヘッドの浮上量が変化した場合においても、対物レンズの移動範囲内で光ビームが磁気ヘッド表面に合焦する。
【００２１】
上記の反射光の強度は、磁気ヘッド表面に合焦したときにピークを示すので、このピークの値を読み取れば、磁気ヘッド表面に合焦したときの反射光の強度が確実に測定できる。そして、磁気ヘッド表面に合焦したときの反射光の強度は、磁気ヘッド表面の反射率を正確に反映するので、この磁気ヘッド表面に合焦したときの反射光の強度に基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整すれば、正確な位置合わせを安定して行うことができる。
【００２２】
また、特開平８−７３７９号公報に記載されている従来の方法では、磁気ヘッド表面に合焦したときの反射光の強度を測定するために、フォーカス制御を行う必要があるとともに、合焦用の半透明膜を形成した調整用ディスクを磁気ヘッドと光ヘッドとの間に介在させる必要があった。
【００２３】
これに対し、上記方法によれば、フォーカス制御を行う必要がなく、また、合焦用の半透明膜を形成した調整用ディスクを磁気ヘッドと光ヘッドとの間に介在させる必要もない。それゆえ、磁気ヘッド表面に合焦したときの磁気ヘッドの反射光を減衰させることなく光ヘッドに到達させることができる。このため、上記従来の方法と比較して、磁気ヘッド表面に合焦したときの反射光の強度をより広いダイナミックレンジで測定することができるので、より正確な位置合わせが行える。
【００２４】
本発明に係る磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法は、上記の課題を解決するために、上記磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法において、上記反射光の強度の測定を、上記光ビームに対して透明なディスクを磁気ヘッドと光ヘッドとの間に配置して回転させるとともに、磁気ヘッドをディスクから離れるように浮上させた状態で行うことを特徴としている。
【００２５】
上記方法によれば、ディスクを回転し磁気ヘッドをディスクから離れるように浮上させることで、実デバイスと同様の条件にて位置合わせが行えるだけでなく、位置合わせ時にディスクと磁気ヘッドとが摺れ合うことを回避できる。このため、特に、静電気による破壊が起きやすいＭＲヘッドやＧＭＲヘッドを磁気ヘッドとして使用した場合に、位置合わせ中に磁気ヘッドがダメージを被ることを防止できる。
【００２６】
また、上記方法によれば、ディスクが光ビームに対して透明であることにより、光ビームが磁気ヘッドまで減衰することなく到達する。このため、反射光強度の変化をそのダイナミックレンジを損なうことなく測定することができ、磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせが容易となる。
【００２７】
本発明に係る磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置は、上記の課題を解決するために、記録媒体に磁場を印加するための磁気ヘッドと、移動可能な対物レンズを通して磁気ヘッドに光ビームを照射するとともに反射光の強度を測定するための光ヘッドとを互いに対向するように配置して位置合わせを行う位置合わせ装置であって、光ビームの合焦位置が磁気ヘッド表面付近を磁気ヘッド表面に対して垂直方向に往復運動するように対物レンズを往復運動させる駆動手段と、磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係が変化するように磁気ヘッドおよび光ヘッドの少なくとも一方を移動させる移動手段と、光ヘッドと駆動手段とを同時に動作させるとともに、光ヘッドにより測定された反射光の強度の変化に基づいて移動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴としている。
【００２８】
上記構成によれば、上記方法を自動的に実行可能な磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置を提供できる。したがって、正確な位置合わせを安定して自動的に実行可能な磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置を提供できる。
【００２９】
以上のような本発明の作用により、簡易かつサブμｍ〜μｍレベルで精密に光ビームよりも狭小なギャップ長を検出しうる磁気ヘッドと光ヘッドの位置合わせ方法および位置合わせ装置が提供され、光技術と磁気技術とを融合した高密度メモリデバイスの開発が可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明に係る磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法および位置合わせ装置の実施の一形態について図１ないし図５に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態では、磁気ヘッドと光ヘッドとの間に調整用ディスクを配置した位置合わせ方法を説明するが、調整用ディスクを配置しなくとも、治具を用いて磁気ヘッドをディスクの表面に対して平行に配置すれば、調整用ディスクを配置した場合と同様にして位置合わせを行うことができる。
【００３１】
本実施の形態に係る位置合わせ装置では、図１に示すように、図示しない磁気ディスク（記録媒体）に磁場を印加するための磁気ヘッド２と、移動可能な対物レンズ４を通して磁気ディスクに光ビームを照射するための光ヘッドとしての光ピックアップ３とが、互いに対向するように配置されている。上記磁気ディスクは、記録・再生時に、磁気ヘッド２と光ピックアップ３との間に配され、駆動装置（図示しない）によって回転駆動されるスピンドル８に対して装着される。
【００３２】
本実施の形態に係る磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせ方法においては、磁気ディスクに代えて調整用のディスク１を磁気ヘッド２と光ピックアップ３との間に配し、スピンドル８に装着している。
【００３３】
磁気ヘッド２は、記録時に、磁気信号Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅドライバ１０から送られた情報信号に基づいて磁気ディスクに磁気信号を書き込むようになっている。また、磁気ヘッド２は、再生時に、磁気ディスク上の磁気信号の読み取り（測定）を行い、磁気信号Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅドライバ１０から再生磁気信号を出力させるようになっている。なお、本実施の形態においては、磁気信号の書き込みおよび読み取りが可能な磁気ヘッド２の代わりに、磁気信号の書き込みのみが可能な磁気ヘッドを用いてもよい。
【００３４】
光ピックアップ３は、記録時および再生時に、磁気ディスクの記録層を昇温させるために、光ビームの合焦位置が磁気ディスクの記録層と一致するように光ビームを磁気ディスクに照射するものである。ここでは、光ピックアップ３として、光ビームの波長７８０ｎｍ、光ビーム径１．２７μｍ、焦点深度が約１μｍのものを用いた。
【００３５】
また、光ピックアップ３は、ディスク１の面と垂直な方向に数十μｍの範囲で微細な往復運動（揺動）が可能な対物レンズ４を有している。そして、光ピックアップ３は、位置合わせ時には、対物レンズ４をディスク１の面と垂直な方向に一定周期で往復運動させながら光ビームを磁気ヘッド２に照射する。これにより、光ビームの合焦位置が磁気ヘッド２の表面付近を磁気ヘッド２の表面に対して垂直方向に一定周期で往復運動する。
【００３６】
さらに、光ピックアップ３には、このようにして対物レンズ４を往復運動させながら光ビームを照射することによって得られた磁気ヘッド２からの反射光を測定するための光検出部（図示しない）が設けられている。上記光検出部は、光ピックアップ３からの光ビームの照射方向の逆方向に入射される磁気ヘッド２からの反射光の強度を測定し、反射光の強度を表す反射光信号を光ピックアップドライバ１１から出力させるようになっている。
【００３７】
磁気ヘッド２は、磁気ヘッド２をディスク１に垂直な方向（高さ方向）に移動させるための磁気ヘッド用Ｚステージ（図示しない）と、磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせを行うべくディスク１に平行なＸＹ平面に沿って磁気ヘッド２を移動させるための磁気ヘッド用ＸＹステージ（移動手段）５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ（移動手段）６とに治具を介して装着されている。なお、磁気ヘッド用ＸＹステージ５は粗い移動を行うものであり、磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６は精密な移動を行うものである。
【００３８】
一方、光ピックアップ３は、光ピックアップ３の焦点を調整すべく磁気ヘッド２をディスク１に垂直なＺ軸方向に移動させるための焦点調整用Ｚステージ（図示しない）と、ディスク１の回転中心に光ピックアップ３の中心（回転中心）を合わせるべくディスク１に平行な面に沿って光ピックアップ３を移動させるための光ピックアップ用ＸＹステージ７とに治具を介して装着されている。
【００３９】
これらのステージ（磁気ヘッド用Ｚステージ、磁気ヘッド用ＸＹステージ５、磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６、焦点調整用Ｚステージ、および光ピックアップ用ＸＹステージ７）は、ディスク１の外径からディスク１の中心に向かうＸ軸方向に移動可能なＸスライドステージ９に取り付けられている。これにより、これらのステージは、ディスク１の外径からディスク１の中心に向かってその半径上の任意の位置まで移動することが可能となっている。
【００４０】
ここでは、磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６を用いて磁気ヘッド２を光ピックアップ３に対して移動させることにより、磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせを行うようにした。その理由は、光ピックアップ３は、一般に、磁気ヘッド２よりも交換することが少ないこと、一度ディスク１の中心に光ピックアップ３の中心を合わせた後には再調整をする必要がないこと、磁気ヘッド２は重量が軽くステージヘの負荷が小さいこと等である。しかしながら、光ピックアップ３を磁気ヘッド２に対して移動させることにより、磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせを行ってもよい。
【００４１】
磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせを精密に行うためには、磁気ヘッド２の移動を精密に行う必要がある。したがって、磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６には、精密な位置決めが可能な精度（分解能）および最小移動量が確保されているものを選択する必要がある。
【００４２】
また、磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６には、磁気ヘッド２の交換、磁気ヘッド２の仕様の変更、磁気ヘッド２の寸法のばらつきなどに対応できるよう、十分なストロークを有するものを選ぶ必要がある。
【００４３】
ここでは、微動用の磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６として、位置決め精度１０ｎｍ（再現性４０ｎｍ）、ストローク１００μｍのＸＹピエゾステージを用い、粗動用の磁気ヘッド用ＸＹステージ５として、最小目盛（最小移動量）１μｍ、ストローク１２ｍｍのＸＹステージを用い、これらを重ねて配置した。また、磁気ヘッド用Ｚステージとしては、最小目盛１０μｍ、ストローク６ｍｍのＺステージを使用した。
【００４４】
磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６はＸＹステージ・ＸＹピエゾステージ１３を介して、スピンドル８およびＸスライドステージ９はスピンドル・Ｘスライドステージドライバ１４を介して、それぞれ制御用コンピュータ（制御手段）１５に接続され、制御用コンピュータ１５によって制御されている。
【００４５】
制御用コンピュータ１５は、光ピックアップドライバ１１を介して光ピックアップ３を制御するとともに、磁気信号Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅドライバ（磁気信号読み取り／書き込みドライバ）１０を介して磁気ヘッド２を制御する。また、制御用コンピュータ１５は、光ピックアップドライバ１１から出力された反射光信号をオシロスコープなどの信号測定器１２を介して取り込む。さらに、制御用コンピュータ１５は、磁気信号Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅドライバ１０から出力された磁気信号を信号測定器１２を介して取り込む。
【００４６】
そして、制御用コンピュータ１５は、反射光信号に基づいて磁気ヘッド２の位置を制御するようになっている。すなわち、制御用コンピュータ１５は、まず、光ピックアップドライバ１１を介して光ピックアップ３を光ビームを照射するように制御し、磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６によって磁気ヘッド２を光ピックアップ３に対して相対的に移動させながら、反射光信号の変化の測定結果を表す反射光信号を信号測定器１２から取り込む。次いで、制御用コンピュータ１５は、反射光信号の変化の測定結果に基づいて光ピックアップ３に対する磁気ヘッド２の相対位置を同定し、同定した相対位置に基づいて磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６により光ピックアップ３に対する磁気ヘッド２の位置合わせを行う。
【００４７】
次に、本実施の形態の位置合わせ方法に用いるディスク１、および位置合わせを行う磁気ヘッド２について詳述する。本実施の形態の位置合わせ方法に用いるディスク１としては、光ピックアップ３から出射される光ビームに対して透明なディスクを用いることが好ましい。これにより、光ビームが磁気ヘッド２まで減衰することなく到達する。このため、反射光強度の変化をそのダイナミックレンジを損なうことなく測定することができ、磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせが容易となる。
【００４８】
なお、本明細書において、「光ビームに対して透明なディスク」とは、通常、使用される厚み（本実施の形態では０．６ｍｍ程度を意図している）において、４００ｎｍ以上の波長の光に対して少なくとも８０％以上の透過率を示すディスクを指すものとする。
【００４９】
ここでは、ディスク１として、光ピックアップ３から出射される波長７８０ｎｍの光ビームに対して約９０％の透過率を示す２．５インチ径の透明ガラスディスク（外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、厚さ０．６３５ｍｍ）を使用した。光ピックアップ３から出射される波長７８０ｎｍの光ビームに対して約９０％の透過率を示す透明ガラスディスクを用いたので、光ピックアップ３から出射された光ビームは、減衰することなく磁気ヘッド２上に照射される。
【００５０】
なお、ディスク１における磁気ヘッド２側の面に、通常ＨＤＤ用磁気記録媒体の最表面に用いられる保護膜、例えば、アモルファスカーボン膜やダイヤモンドライクカーボン膜等を８〜２０ｎｍ程度形成してもよい。これにより、ディスク１表面を保護しながら、十分な反射光強度を得ることができる。
【００５１】
また、同様に、ディスク１における磁気ヘッド２側の面に、通常ＨＤＤ用磁気媒体の最表面に用いられる潤滑剤、例えば、パーフルオロポリエーテルやＺ−ＤＯＬ（商品名）等を２ｎｍ程度の膜厚となるように塗布してもよい。潤滑剤は、ほぼガラスと同程度の屈折率であり、膜厚も薄いことから、反射光強度を低下させる要因とはならない。
【００５２】
これら保護膜および潤滑剤の膜は、反射光強度を低下させないので、保護膜および／または潤滑剤を形成したディスク１を用いて磁気ヘッド２を浮上させながら位置合わせを行うことが可能である。
【００５３】
本実施の形態の磁気ヘッド２としては、図２に示すように、記録素子としての薄膜ヘッドと再生素子としてのＭＲ素子（ＭＲヘッド）とからなる記録／再生素子部４０が形成された複合ＭＲヘッドを用いた。スライダ１６としては、長さ（Ｙ軸方向の長さ）２．０ｍｍ×幅（Ｘ軸方向の長さ）１．６ｍｍ×厚さ０．４３ｍｍの５０％スライダを用いた。また、スライダ１６におけるディスク１に対向する面であるスライダＡＢＳ(Air-Bearing Surface）１７は、ディスク１に平行である。なお、Ｘ軸方向は、ディスク１の径方向であり、Ｙ軸方向は、ディスク１の接線方向である。
【００５４】
スライダ１６のスライダＡＢＳ１７での記録／再生素子部４０の位置を顕微鏡により測定すると、図２に示すように、スライダ１６の角Ａから記録／再生素子部４０の中心までのＸ軸方向の距離（Ｘ座標の差）が約２１５μｍ、スライダ１６の側端面ＡからＷｒｉｔｅポール１８までのＹ軸方向の距離（Ｙ座標の差）が約２６．５μｍであった。なお、磁気ヘッド２において、スライダ１６のサイズおよび記録／再生素子部４０の位置は、一般的に、製品毎に±数十μｍ程度のばらつきがある。
【００５５】
記録／再生素子部４０として、薄膜ヘッド（記録素子）の一部であるＷｒｉｔｅポール１８と、ＭＲ素子（再生素子）の一部であり薄膜ヘッド（記録素子）のシールドを兼ねるＲｅａｄポール１９と、ボトムシールド２０とが、この順で上から配置された様子を、図３に示す。また、Ｗｒｉｔｅポール１８とＲｅａｄポール１９との間には、Ｗｒｉｔｅギャップ２１が形成されている。一方、Ｒｅａｄポール１９とボトムシールド２０との間、すなわち、Ｒｅａｄポール１９とボトムシールド２０とに挟まれたＲｅａｄギャップ２２内には、ＭＲ素子（図示しない）が形成されている。
【００５６】
記録／再生素子部４０の寸法は、Ｗｒｉｔｅポール１８の高さ（Ｙ軸方向の長さ）が３．５μｍ、Ｗｒｉｔｅギャップ２１の長さ（Ｗｒｉｔｅポール１８とＲｅａｄポール１９との間の隔たり）が０．３５μｍ、Ｒｅａｄポール１９の高さ（Ｙ軸方向の長さ）が３．５μｍ、Ｒｅａｄギャップ２２の長さ（Ｒｅａｄポール１９とボトムシールド２０との間の隔たり）が０．２２μｍ、ボトムシールド２０の高さ（Ｙ軸方向の長さ）が２．５μｍ、Ｗｒｉｔｅポール１８の幅（Ｘ軸方向の長さ）が５μｍ、Ｒｅａｄポール１９の幅（Ｘ軸方向の長さ）が１０４μｍ、ボトムシールド２０の幅（Ｘ軸方向の長さ）が１２０μｍである。
【００５７】
本実施形態の磁気ヘッド２では、記録／再生素子部４０のＷｒｉｔｅポール１８、Ｒｅａｄポール１９、およびボトムシールド２０は主にＮｉＦｅ合金等の金属膜からなる一方、スライダＡＢＳ１７はＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ（アルチック）基板からなり、その他の部分は主にＡｌ2Ｏ3 膜からなっている。このため、本実施形態の磁気ヘッド２では、記録／再生素子部４０のＷｒｉｔｅポール１８、Ｒｅａｄポール１９、およびボトムシールド２０の反射率が高く、他の部分の反射率が低くなっている。
【００５８】
次に、本実施形態の磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせ方法について説明する。まず、位置合わせを行うに際し、光ピックアップ３からディスク１上に照射される光ビームの中心がディスク１の中心から約２９ｍｍ離れた箇所に来るように、光ピックアップ３を配置する。また、磁気ヘッド２と光ピックアップ３との間に配置したディスク１を回転速度３６００ｒｐｍで回転させ、磁気ヘッド２をディスク１から離れるように浮上させる。ここでは、ディスク１の線速度を約１０．９３ｍ／ｓ、磁気ヘッド２の浮上量（ディスク１からの距離）を約５０ｎｍとした。
【００５９】
このようにディスク１を回転させるとともに磁気ヘッド２をディスク１から離れるように浮上させることで、実デバイスと同様の条件にて位置合わせが行えるだけでなく、位置合わせ中にディスク１と磁気ヘッド２とが摺動することがないため、磁気ヘッド２のＭＲ素子が静電気による破壊等のダメージを受けることを防止できる。
【００６０】
次に、ディスク１の回転および磁気ヘッド２の浮上を継続しながら、磁気ヘッド２と光ピックアップ３との磁気ヘッド２表面に対して平行な方向の位置関係が変化するように磁気ヘッド２を移動させながら光ピックアップ３から磁気ヘッド２に光ビームを照射する。そして、磁気ヘッド２からの反射光の強度の変化を光ピックアップドライバ１１を通して信号測定器１２により測定し、測定された反射光の強度の変化を表す反射光信号を得る。このとき、光ビームの照射は、光ビームの合焦位置が磁気ヘッド２の表面付近となるように行う。これにより、磁気ヘッド２を浮上させていても、磁気ヘッド２からの反射光が効率よく得られる。
【００６１】
光ビームのパワーは、十分な強度の反射光が得られ、かつ、磁気ヘッド２のＭＲ素子が劣化することのないように、できるだけ低い値としなければならないが、本実施の形態では、磁気ヘッド２のＭＲ素子が劣化することのない１ｍＷで、十分な強度の反射光が得られる。
【００６２】
さらに、光ピックアップ３から光ビームを照射する際に、光ビームの合焦位置が磁気ヘッド２の表面付近を磁気ヘッド２の表面に対して垂直方向に往復運動するように、光ピックアップ３の対物レンズ４をディスク１の面に対して垂直方向に所定周期で往復運動させる。これにより、磁気ヘッド２の磁気ギャップ部（Ｗｒｉｔｅギャップ２１およびＲｅａｄギャップ２２）においても、また、ディスク１の線速度の違い、面振れ、外乱等により磁気ヘッド２の浮上量が変化した場合においても、常に、対物レンズ４の移動範囲内で光ビームが磁気ヘッド２の表面に合焦する。このため、フォーカス制御を行うことなく、反射光強度が反射率変化以外の要因によって変動することを回避できる。この結果、正確な位置合わせを安定して行うことが可能となる。
【００６３】
対物レンズ４を往復運動させながら光ピックアップ３から光ビームを照射することにより、図４（ｂ）に示すように、所定の周期でピークを示す反射光信号が得られる。この反射光信号のピークは、図４（ａ）に示すフォーカス誤差信号が負から正または正から負へと変化する時、すなわち光ビームが磁気ヘッド表面に合焦した時に検出される。したがって、この反射光信号のピーク値は、磁気ヘッド表面に合焦したときの反射光信号を表し、磁気ヘッド２の反射率を正確に反映する。
【００６４】
このとき、光ビームが高反射率である記録／再生素子部４０のＷｒｉｔｅポール１８、Ｒｅａｄポール１９、およびボトムシールド２０で反射された場合には、図５（ａ）に示すように、より高いピーク値を有する反射光信号が得られる一方、光ビームが低反射率であるスライダＡＢＳ１７で反射された場合には、図５（ｂ）に示すように、より低いピーク値を有する反射光信号が得られる。ここでは、記録／再生素子部４０のＷｒｉｔｅポール１８、Ｒｅａｄポール１９、およびボトムシールド２０からの反射光信号のピーク値とスライダＡＢＳ１７からの反射光信号のピーク値との間に約１Ｖの信号差が得られている。したがって、磁気ヘッド２における記録／再生素子部４０の位置とスライダＡＢＳ１７との位置とを明確に区別することができることが分かる。
【００６５】
その後、反射光信号のピーク値の変化に基づいて磁気ヘッド２と光ピックアップ３との磁気ヘッド２表面に対して平行な方向の位置関係を制御用コンピュータ１５にて同定する。最後に、この同定結果に基づいて、磁気ヘッド２表面に対して平行な方向の位置関係を磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６により調整する。
【００６６】
以上のように、本実施の形態の位置合わせ方法では、磁気ヘッド２の表面に合焦したときの反射光の強度を表す反射光信号のピーク値に基づいて磁気ヘッド２と光ピックアップ３との磁気ヘッド２表面に対して平行な方向の位置関係を調整するので、正確な位置合わせを安定して行うことができる。
【００６７】
また、上記方法によれば、フォーカス制御を行う必要がなく、また、合焦用の半透明膜を形成した調整用ディスクを磁気ヘッド２と光ピックアップ３との間に介在させる必要もない。それゆえ、磁気ヘッド２の表面に合焦したときの磁気ヘッド２の反射光を減衰させることなく光ピックアップ３に到達させることができる。
【００６８】
このため、磁気ヘッド２の表面に合焦したときの反射光の強度をより広いダイナミックレンジで測定することができる。それゆえ、磁気ヘッド２の表面の反射率の変化に基づく磁気ヘッド２の位置の同定、特に、記録／再生素子部４０のＷｒｉｔｅポール１８、Ｒｅａｄポール１９、およびボトムシールド２０とスライダＡＢＳ１７との反射率差に基づく記録／再生素子部４０とスライダＡＢＳ１７との判別を正確に行うことができる。この結果、光ビーム径よりも微小な磁気ヘッド２の磁気ギャップ（Ｗｒｉｔｅギャップ２１およびＲｅａｄギャップ２２）の位置までも同定することができ、正確な位置合わせが行える。
【００６９】
次に、このようにして得られた磁気ヘッド２のＭＲ素子部４０のＷｒｉｔｅポール１８、Ｒｅａｄポール１９、およびボトムシールド２０とスライダＡＢＳ１７との反射光信号差を利用して位置合わせを行う手順を詳細に説明する。
【００７０】
（１）まず、磁気ヘッド２を反射光信号が検出されない位置から図２に示すＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動しながら、反射光信号を測定する。このとき、光ビームが最初にスライダ１６にかかったところで、スライダＡＢＳ１７の反射率に応じた反射光信号が測定される。そこで、磁気ヘッド２をＸ軸方向に移動したときにスライダＡＢＳ１７の反射率に応じた反射光信号が最初に測定されるＸ座標と、磁気ヘッド２をＸ軸方向に移動したときにスライダＡＢＳ１７の反射率に応じた反射光信号が最初に測定されるＹ座標とを求め、これらのＸ座標およびＹ座標によりスライダ１６の最も近い角である角Ａの位置を同定する。
【００７１】
（２）次に、予め顕微鏡等により測定したスライダ１６の角Ａから記録／再生素子部４０の中心までのＸ軸方向の距離（ここでは、２１５μｍ）に応じて磁気ヘッド２をＸ軸方向へ移動させ、次いで、スライダ１６の角ＡからＷｒｉｔｅポール１８までのＹ軸方向の距離（ここでは、２６．５μｍ）に応じて磁気ヘッド２をＹ軸方向へ移動させる。これにより、磁気ヘッド２の中心と光ピックアップ３中心とが、数十μｍ範囲内の誤差で位置合わせされる。なお、手順（１）および（２）における磁気ヘッド２の移動および走査は、磁気ヘッド用ＸＹステージ５によって大まかに行う。一方、以下の手順における磁気ヘッド２の移動および走査は、磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６によって精密に行う。
【００７２】
（３）さらに、磁気ヘッド２を図２または図３に示すＹ軸方向（トラック方向）に走査し、Ｒｅａｄポール１９およびボトムシールド２０のＹ軸方向の位置（Ｙ座標）を同定する。
【００７３】
（４）磁気ヘッド２上に投影された光ビーム２３（図３参照）がＲｅａｄポール１９上に位置するように磁気ヘッド２を移動した後、磁気ヘッド２をＸ軸方向（トラック幅方向）に走査しながらＲｅａｄポール１９からの反射光信号を測定し、スライダ１６の角Ａに近い方のＲｅａｄポール１９の端の位置を同定する。
【００７４】
（５）同定されたスライダ１６の角Ａに近い方のＲｅａｄポール１９の端から予め測定したＲｅａｄポール１９の幅の１／２の距離だけＸ軸方向に進んだ位置、すなわちＹ軸方向に沿った磁気ヘッド２の中心線上であると予測される位置まで磁気ヘッド２をＸ軸方向に移動する。
【００７５】
（６）予測されるＷｒｉｔｅポール１８の位置に光ビーム２３が位置するように磁気ヘッド２をＹ軸方向に移動する。
【００７６】
（７）Ｘ軸方向に磁気ヘッド２を走査しながら反射光信号を測定し、Ｗｒｉｔｅポール１８の両端のＸ軸方向の位置を同定する。
【００７７】
（８）図３に示すように、同定されたＷｒｉｔｅポール１８の両端の位置の中間に光ビーム２３が位置するように、すなわちＹ軸方向に沿った磁気ヘッド２の中心線上に光ビーム２３が位置するように、磁気ヘッド２をＸ軸方向に移動する。
【００７８】
（９）同定したＹ軸方向に沿った磁気ヘッド２の中心線に沿って、磁気ヘッド２をＹ軸方向に走査し、Ｗｒｉｔｅポール１８、Ｒｅａｄポール１９、およびボトムシールド２０のＹ軸方向の位置を同定するとともに、これらの同定結果からＷｒｉｔｅギャップ２１およびＲｅａｄギャップ２２のＹ軸方向の位置を同定する。
【００７９】
（１０）（７）〜（９）の手順により得られた磁気ヘッド２の各部（Ｗｒｉｔｅポール１８、Ｒｅａｄポール１９、ボトムシールド２０、Ｗｒｉｔｅギャップ２１、およびＲｅａｄギャップ２２）のＸ軸方向の位置およびＹ軸方向の位置に基づいて、磁気ヘッド２の所望の位置、例えば、Ｒｅａｄギャップ２２に光ビーム２３が位置するように、磁気ヘッド２を移動させる。
【００８０】
上記の位置合わせ手順（１）〜（１０）に基づき、前述した仕様の磁気ヘッド２について、Ｗｒｉｔｅポール１８の幅、Ｗｒｉｔｅポール１８の高さ、Ｒｅａｄポール１９の高さ、およびボトムシールド２０の高さを同定した。
【００８１】
その結果、Ｗｒｉｔｅポール１８の幅が４．７２μｍ（５．０μｍ）、Ｗｒｉｔｅポール１８の高さが３．５５μｍ（３．５μｍ）、Ｒｅａｄポール１９の高さが３．４９μｍ（３．５μｍ）、ボトムシールド２０の高さが２．３２μｍ（２．５μｍ）と同定された。なお、括弧内の数値は、顕微鏡による測定値、あるいはヘッドメーカの仕様値である。
【００８２】
本実施の形態の位置合わせ方法により同定したＷｒｉｔｅポール１８の幅、Ｗｒｉｔｅポール１８の高さ、Ｒｅａｄポール１９の高さ、およびボトムシールド２０の高さの各数値の誤差はそれぞれ、０．２８μｍ、０．０５μｍ、０．０１μｍ、および０．１８μｍと十分小さいことが分かる。
【００８３】
さらに、他の仕様の磁気ヘッド２について、同様の手順で位置合わせを行い、上記の各数値を同定した。その結果、Ｗｒｉｔｅポール１８の幅が１．８６μｍ（１．８μｍ）、Ｗｒｉｔｅポール１８の高さが３．６２μｍ（３．５μｍ）、Ｒｅａｄポール１９の高さが２．４７μｍ（２．５μｍ）、ボトムシールド２０の高さが２．６９μｍ（２．５μｍ）と同定された。なお、括弧内の数値は、顕微鏡による測定値、あるいはヘッドメーカの仕様値である。
【００８４】
同様に、同定した各数値の誤差はそれぞれ、０．０６μｍ、０．１２μｍ、０．０３μｍ、および０．１９μｍと十分小さいことが分かる。したがって、様々な仕様の磁気ヘッド２にも対応して位置合わせを行うことが可能であることが分かる。
【００８５】
上記位置合わせ装置では、上記手順による位置合わせを行った後には、Ｘスライドステージ９により磁気ヘッド２および光ピックアップ３を移動させても、位置ずれが生じないことが確認された。
【００８６】
また、磁気ヘッド２や光ピックアップ３を交換しない限り、位置合わせ装置の起動、各ＸＹステージ（磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６）の駆動部の初期化に伴う位置ずれは１〜２μｍ程度と小さい。そのため、位置合わせ装置の起動時には、前回の使用時に位置合わせした位置に磁気ヘッド２を移動した後、上記に示した（６）〜（１０）の手順を行うだけで、位置合わせが完了する。
【００８７】
以上のように、本実施の形態の位置合わせ方法は、再現性良く、かつ、簡便に、サブμｍレベルで光ビームよりも狭小な磁気ヘッド２の磁気ギャップ（Ｗｒｉｔｅギャップ２１およびＲｅａｄギャップ２２）を検出して寸法および位置を同定することができるため、精密な位置合わせが可能である。
【００８８】
なお、本実施形態では、磁気ヘッド２として複合ＭＲヘッドを用いたが、磁気ヘッドとして、ＧＭＲヘッド、ＭＩＧ(Metal-In-Gap)ヘッド、薄膜ヘッド等の他の磁気ヘッドを用いることもできる。また、本実施形態では、光ピックアップ３として、波長７８０ｎｍの光ビームを照射するものを用いたが、波長が４１０ｎｍ程度の青色レーザ光を照射するものを用いることもできる。
【００８９】
〔参考例〕
磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法および位置合わせ装置の参考例について図６および図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記実施の形態１にて示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００９０】
本参考例の位置合わせ方法では、ディスク１として、実施の形態１で使用したガラスディスクに代えて、実施の形態１で使用したガラスディスク上に磁性膜を形成した磁気ディスク（記録媒体）を用いる。磁性膜は、少なくとも片面に形成すればよい。
【００９１】
ディスク１の磁性膜としては、保磁力および磁化の温度変化が大きいフェリ磁性膜を用いることが好ましい。これにより、磁気信号の量の変化が大きくなるため、記録の可否の判断が容易になり、最適なＲｅａｄギャップ２２の位置の補正を精密に行うことが可能になる。
【００９２】
ディスク１の磁性膜として、ここでは、ＲＦ（高周波）マグネトロンスパッタリング法によりアモルファスのフェリ磁性体であるＴｂＦｅＣｏを１００ｎｍの膜厚となるようにガラスディスク上に形成したＴｂＦｅＣｏ膜を用いた。また、上記磁性膜上には、保護膜としてカーボン膜を２０ｎｍの膜厚となるように形成し、さらに、カーボン膜上に潤滑剤を塗布した。
【００９３】
上記磁性膜の組成は、蛍光Ｘ線により分析した結果、Ｔｂ：Ｆｅ：Ｃｏ＝２４：２７：４９であった。また、上記磁性膜の残留磁化（残留磁気）Ｍｒ及び保磁力Ｈｃを、媒体温度（ディスク１の温度）を変えながらＶＳＭ(Vibrating-Sample-Magnetometer：振動試料型磁力計）により測定した。得られた結果を図６に示す。図６では、横軸に媒体温度をとり、左側の縦軸に残留磁化Ｍｒを、右側の縦軸に保磁力Ｈｃをとっている。
【００９４】
上記磁性膜では、残留磁化Ｍｒは、室温２５℃で１１［ｅｍｕ／ｃｃ］、１００℃で９７［ｅｍｕ／ｃｃ］、１５０℃で１２５［ｅｍｕ／ｃｃ］、２００℃で１４８［ｅｍｕ／ｃｃ］、２５０℃で１６５［ｅｍｕ／ｃｃ］と温度依存性が大きい。また、保磁力Ｈｃも、室温２５℃で１０×１０3 ［Ｏｅ］（８００ｋＡ／ｍ）以上、１００℃で６．３×１０3［Ｏｅ］（５０４ｋＡ／ｍ）、１５０℃で３．６×１０3 ［Ｏｅ］（２８８ｋＡ／ｍ）、２００℃で１．８×１０3 ［Ｏｅ］（１４４ｋＡ／ｍ）、２５０℃で５５０［Ｏｅ］（４４ｋＡ／ｍ）と温度依存性が大きい。
【００９５】
本参考例の位置合わせ装置は、制御用コンピュータ１５の制御のみを変更したものである。本参考例の制御用コンピュータ１５は、記録媒体であるディスク１上に磁気信号を記録するために、磁気ヘッド２から磁性膜に磁場を印加させながら、磁性膜の保磁力が磁気ヘッド２によって発生された磁場以下となる温度まで磁性膜が加熱されるように光ピックアップ３から光ビームを照射させるとともに、磁気ヘッド２による磁気信号の測定の結果に基づいて磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６を制御するようにしたものである。なお、本参考例では、光ピックアップ３の代わりに、光検出部を備えない光ヘッドを用いてもよい。また、本参考例では、対物レンズ４が固定されていてもよい。
【００９６】
本参考例の磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせ方法では、まず、上記の磁性膜を有するディスク１を磁気ヘッド２と光ピックアップ３との間に配置し、ディスク１を回転させるとともに磁気ヘッド２をディスク１から浮上させる。
【００９７】
次いで、ディスク１上に磁気信号を記録するために、磁気ヘッド２から磁性膜に磁場を印加しながら、光ピックアップ３からの光ビーム照射により磁性膜の保磁力が磁気ヘッド２によって印加された磁場以下となる温度まで磁性膜を加熱する。その後、磁気ヘッド２によりディスク１上の磁気信号を測定する。
【００９８】
上記の磁気信号の記録および測定は、磁気ヘッド２を磁気ヘッド２の表面に平行な面に沿って移動させながら繰り返し行う。
【００９９】
そして、得られた測定結果に基づいて光ピックアップ３に対する磁気ヘッド２の相対位置を制御用コンピュータ１５にて同定し、同定結果に基づいて磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置関係を調整する。
【０１００】
具体的には、例えば、ディスク１上に磁気信号が記録されているか否かを磁気ヘッド２によって測定した結果に基づいて、光ピックアップ３に対する磁気ヘッド２の相対位置に関する記録が可能な範囲を同定し、磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６により、磁気ヘッド２をディスク１に平行な面に沿って同定された範囲の中心まで移動する。
【０１０１】
あるいは、光ビームを照射しながら磁気ヘッド２により再生（測定）した磁気信号の量の変化をオシロスコープやスペクトラムアナライザ等の信号測定器１２によって測定した結果に基づき、磁気信号量が最大となる光ピックアップ３に対する磁気ヘッド２の相対位置を同定し、磁気ヘッド用ＸＹステージ５および磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ６により、磁気ヘッド２をディスク１に平行な面に沿って同定された位置まで移動する。
【０１０２】
このようにして、磁気信号の有無や磁気信号量の変化などの磁気信号の測定結果に基づいて磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置関係を調整することにより、磁気ヘッド２と光ピックアップ３とを磁気信号の記録に最適な位置関係に位置合わせすることができる。
【０１０３】
以下に、上記方法の有用性を確かめる実験を行った結果を示す。上記構成のディスク１を用い、実施の形態１の位置合わせ装置を使用して実施の形態１で説明した方法でＷｒｉｔｅギャップ２１の位置に光ビームが照射されるように磁気ヘッド２と光ピックアップ３との位置合わせを行った後、光ビームを照射しながら磁気信号の記録を行った。このときの条件は、ディスク１の回転数を３６００ｒｐｍ、ディスク１の線速度を約１０．９３ｍ／ｓ、磁気ヘッド２の浮上量を約５０ｎｍとした。
【０１０４】
まず、光照射を行わずに磁気信号の書き込みを試みたところ、磁気信号が測定されなかった。すなわち、記録が行えなかった。これは、上述のように、室温では、ディスク１の磁性膜の保磁力Ｈｃが、６．３×１０3 ［Ｏｅ］（５０４ｋＡ／ｍ）と磁気ヘッド２の書き込み磁場よりも大きいためである。
【０１０５】
次に、光ピックアップ３からパワー６ｍＷの光ビームを照射しながら磁気信号の書き込みを行ったところ、記録された磁気信号が測定された。これは、６ｍＷの光ビーム照射により、照射された領域の温度が上昇し、ディスク１の磁性膜の保磁力Ｈｃが磁気ヘッド２の書き込み磁場以下に低下したため、記録が可能になったことを示している。このことは、同時に、実施の形態１で述べた位置合わせ方法が有用であることを裏付けるものである。
【０１０６】
さらに、光ピックアップ３に対して磁気ヘッド２をトラック幅方向（Ｘ軸方向）に移動させていくと、±２．３μｍ移動したところで、記録が行えなくなり、磁気信号が測定されなくなった。これは、光ピックアップ３からの光ビームにより昇温された領域が磁気ヘッド２の磁場が作用する領域から外れたために、その領域の温度が低下し、磁性膜の保磁力が磁気ヘッド２の記録磁場よりも大きくなったためと考えられる。
【０１０７】
これらから、磁気ヘッド２が、初期の光ビーム照射位置の±２．３μｍの範囲内にあると同定することができる。それゆえ、磁気ヘッド２の幅（Ｘ軸方向の長さ）は、４．６μｍと同定することができる。なお、磁気ヘッド２の幅の仕様値は５．０μｍである。
【０１０８】
このように、実施の形態１の位置合わせ方法にて位置合わせを行った磁気ヘッド２と光ピックアップ３とを用いて、記録が可能か否か、すなわち磁気信号が測定されるか否かにより、ディスク１の同一領域に光照射及び記録磁場が作用しているかどうかを判定し、磁気ヘッド２の位置を同定することが可能であることが分かる。
【０１０９】
次に、磁気信号を光ビームを照射しながら記録した後に、実施例１の位置合わせ方法により同定したＲｅａｄギャップ２２の位置に光ビームが照射されるように磁気ヘッド２を移動させ、光ビームを照射しながら磁気信号を再生した。光ビームのパワーを１ｍＷから６ｍＷまで増加させると、それに応じて再生磁気信号の量が増大することが確認された。なお、再生磁気信号は、スペクトラムアナライザなどの信号測定器１２によりキャリアレベルを測定することにより得たものである。
【０１１０】
さらに、光ビームを６ｍＷで照射しながら磁気ヘッド２をトラック方向（Ｙ軸方向）に走査させ、各位置での再生磁気信号の量の変化を測定した。測定結果を図７に示す。図７では、トラック方向（Ｙ軸方向）における光ピックアップ３に対する磁気ヘッド２の相対位置を横軸に、再生された磁気信号を縦軸にとっている。
【０１１１】
図７において、横軸の原点Ｏは、Ｒｅａｄギャップ２２の位置に光ビームが照射されるよう位置合わせした磁気ヘッド２の初期位置であり、＋方向はディスク１の走行方向にとっている。即ち、横軸が＋の領域は、再生領域がＲｅａｄギャップ２２の位置に来るより前に光ビーム照射を受けるような位置に磁気ヘッド２があることを表す。一方、横軸が−の領域は、再生傾城がＲｅａｄギャップ２２の位置を過ぎてから光ビーム照射を受けるような位置に磁気ヘッド２があることを表す。
【０１１２】
再生磁気信号がその最大値に対して半減する磁気ヘッド２の移動距離は、＋方向で１．１２μｍ、−方向で−０．６２μｍであった。＋方向と−方向で半減する移動距離が異なるのは、再生領域はあらかじめ昇温されていなければならないこと、温度分布はディスク１の走行方向に伸長した形となり最高到達温度を示す位置もずれること、光ビーム径が１．２７μｍであること、を反映しているものと考えられる。この温度分布は、光ビームのパワー、ディスク１の線速度、ディスク１の反射率等によって変化する。
【０１１３】
また、Ｒｅａｄギャップ２２の位置により再生磁気信号レベルが変化することから、実際のデバイス動作において問題となる温度分布による最適なＲｅａｄギャップ２２の位置からのＲｅａｄギャップ２２の位置の微妙なずれを、再生磁気信号が最も大きく得られる位置に移動することにより補正することができることが分かる。
【０１１４】
なお、本参考例では、ディスク１の磁性膜としてＴｂＦｅＣｏからなるフェリ磁性膜を用いたが、ディスク１の磁性膜として他の組成の磁性膜を用いてもよい。ＴｂＦｅＣｏ膜以外のフェリ磁性膜としては、特に限定されるものではないが、ＴｂＣｏ膜、ＤｙＣｏ膜などが使用しやすい。
【０１１５】
また、本参考例の位置合わせ装置は、評価装置としても、磁気ディスク装置や光磁気ディスク装置などの実デバイスとしても有用な装置であり、光技術と磁気技術とを融合した高密度メモリデバイスの開発が可能となる。
【０１１６】
さらに、以上の説明では、Ｒｅａｄギャップ２２の位置の精密な位置合わせについて述べたが、再生信号が得られるＷｒｉｔｅギャップ２１の位置の精密な位置合わせについても、同様の手法によって行うことができる。
【０１１７】
また、本参考例では、磁気ヘッド２として複合ＭＲヘッドを用いたが、磁気ヘッド２として、ＧＭＲヘッド、ＭＩＧ(Metal-In-Gap)ヘッド、薄膜ヘッド等の他の磁気ヘッドを用いることも可能である。また、本参考例では、光ピックアップ３として、波長７８０ｎｍの光ビームを照射するものを用いたが、波長が４１０ｎｍ程度の青色レーザ光を照射するものを用いることもできる。
【０１１８】
（他の構成）
本参考例は、以下の構成であってもよい。
【０１１９】
（構成１）
磁場を発生させるとともに磁気信号を測定するための磁気ヘッドと、光ビームを照射するための光ヘッドとを互いに対向するように配置して位置合わせする位置合わせ方法であって、磁性膜を有する記録媒体を磁気ヘッドと光ヘッドとの間に配置した後、記録媒体上に磁気信号を記録するために、磁気ヘッドから磁性膜に磁場を印加しながら、光ヘッドからの光ビーム照射により磁性膜の保磁力が磁気ヘッドによって印加された磁場以下となる温度まで磁性膜を加熱し、次いで、磁気ヘッドにより記録媒体上の磁気信号を測定し、得られた測定結果に基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整することを特徴とする磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法。
【０１２０】
（構成２）
上記磁性膜としてフェリ磁性膜を用いることを特徴とする構成１記載の磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法。
【０１２１】
（構成３）
磁場を発生させるとともに磁気信号を測定するための磁気ヘッドと、光ビームを照射するための光ヘッドとを互いに対向するように配置して位置合わせする位置合わせ装置であって、磁気ヘッドと光ヘッドとの間に配置された磁性膜を有する記録媒体と、磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係が変化するように磁気ヘッドおよび光ヘッドの少なくとも一方を移動させる移動手段と、記録媒体上に磁気信号を記録するために、磁気ヘッドから磁性膜に磁場を印加させながら、磁性膜の保磁力が磁気ヘッドによって発生された磁場以下となる温度まで磁性膜が加熱されるように光ヘッドから光ビームを照射させるとともに、磁気ヘッドによる磁気信号の測定の結果に基づいて移動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置。
【０１２２】
構成１、２および３に記載の構成は、本願発明者等が、磁気ヘッド自体で光ビームによる昇温領域を測定することを検討した結果、見出したものである。
【０１２３】
構成１に記載の磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法は、上記の課題を解決するために、磁場を発生させるとともに磁気信号を測定するための磁気ヘッドと、光ビームを照射するための光ヘッドとを互いに対向するように配置して位置合わせする位置合わせ方法であって、磁性膜を有する記録媒体を磁気ヘッドと光ヘッドとの間に配置した後、記録媒体上に磁気信号を記録するために、磁気ヘッドから磁性膜に磁場を印加しながら、光ヘッドからの光ビーム照射により磁性膜の保磁力が磁気ヘッドによって印加された磁場以下となる温度まで磁性膜を加熱し、次いで、磁気ヘッドにより記録媒体上の磁気信号を測定し、得られた測定結果に基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整することを特徴としている。
【０１２４】
上記方法によれば、記録媒体上の磁気信号の測定結果に基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整することにより、磁気ヘッドと光ヘッドとを磁気信号の記録に最適な位置関係に位置合わせすることができる。
【０１２５】
例えば、記録媒体では、磁場が印加され、かつ、光照射により昇温された領域のみ、記録媒体の保磁力が磁気ヘッドによって発生された磁場以下となり、磁気信号が記録される。そこで、記録媒体上に磁気信号が記録されているかどうかを磁気ヘッドの測定結果から判別すれば、同一領域に光照射および磁場の両方が作用しているかどうか、すなわち、光ヘッドからの光ビームの中心線上に磁気ヘッドの磁場発生部（磁気コア）が存在するかどうかを判定することができる。
【０１２６】
それゆえ、記録媒体上に磁気信号が記録されているか否かに基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整すれば、磁気ヘッドと光ヘッドとを磁気信号の記録に最適な位置関係に位置合わせすることができる。
【０１２７】
また、記録媒体上に記録される磁気信号の量は、昇温される記録領域の温度に応じて変化する。そこで、記録した磁気信号を光ビームを照射しながら磁気ヘッドにより測定（再生）すれば、記録領域の温度分布に応じた磁気信号量の変化が得られるため、オシロスコープやスペクトラムアナライザ等の信号測定器を用いて磁気信号量の変化を測定することができる。そして、測定結果に基づき、磁気信号量が最も大きくなる位置を検出すれば、磁気ヘッドの磁場発生部（磁気コア）の中心位置を精密に同定することができる。
【０１２８】
それゆえ、磁気信号量の変化に基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整すれば、磁気ヘッドと光ヘッドとを磁気信号の記録に最適な位置関係に正確に位置合わせすることができる。
【０１２９】
構成２に記載の磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法は、上記の課題を解決するために、構成３に記載の磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法において、上記磁性膜としてフェリ磁性膜を用いることを特徴としている。
【０１３０】
上記方法によれば、磁性膜としてフェリ磁性膜を用いることで、磁性膜の保磁力および磁化の温度変化が大きくなり、磁気信号量の変化を大きくすることができる。それゆえ、ディスク上における磁気信号の有無や磁気信号量の変化などの磁気信号の測定結果に基づく磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係の調整をより正確に行うことができる。
【０１３１】
構成３に記載の磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置は、上記の課題を解決するために、磁場を発生させるとともに磁気信号を測定するための磁気ヘッドと、光ビームを照射するための光ヘッドとを互いに対向するように配置して位置合わせする位置合わせ装置であって、磁気ヘッドと光ヘッドとの間に配置された磁性膜を有する記録媒体と、磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係が変化するように磁気ヘッドおよび光ヘッドの少なくとも一方を移動させる移動手段と、記録媒体上に磁気信号を記録するために、磁気ヘッドから磁性膜に磁場を印加させながら、磁性膜の保磁力が磁気ヘッドによって発生された磁場以下となる温度まで磁性膜が加熱されるように光ヘッドから光ビームを照射させるとともに、磁気ヘッドによる磁気信号の測定の結果に基づいて移動手段を制御する制御手段とを備えることを特徴としている。
【０１３２】
上記構成によれば、構成１に記載の方法を自動的に実行可能な磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置を提供できる。したがって、磁気ヘッドと光ヘッドとを磁気信号の記録に最適な位置関係に位置合わせすることができる磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置を提供できる。
【０１３３】
【発明の効果】
本発明に係る磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法は、以上のように、光ヘッドに、反射光の強度を測定するための光検出部を設け、光ビームの合焦位置が磁気ヘッド表面付近を磁気ヘッド表面に対して垂直方向に往復運動するように対物レンズを往復運動させながら、光ヘッドから磁気ヘッドに光ビームを照射して磁気ヘッドからの反射光の強度を光ヘッドにより測定し、測定された反射光の強度に基づいて磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係を調整する方法である。
【０１３４】
それゆえ、上記方法は、正確な位置合わせを安定して行うことができる位置合わせ方法を提供できるという効果を奏する。
【０１３５】
本発明に係る磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ方法は、以上のように、上記反射光の強度の測定を、上記光ビームに対して透明なディスクを磁気ヘッドと光ヘッドとの間に配置して回転させるとともに、磁気ヘッドをディスクから離れるように浮上させた状態で行う方法である。
【０１３６】
それゆえ、上記方法は、実デバイスと同様の条件にて位置合わせが行えるとともに位置合わせ中に磁気ヘッドがダメージを被ることを防止でき、さらに、磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせを容易にすることができるという効果を奏する。
【０１３７】
本発明に係る磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置は、以上のように、光ビームの合焦位置が磁気ヘッド表面付近を磁気ヘッド表面に対して垂直方向に往復運動するように対物レンズを往復運動させる駆動手段と、磁気ヘッドと光ヘッドとの位置関係が変化するように磁気ヘッドおよび光ヘッドの少なくとも一方を移動させる移動手段と、光ヘッドと駆動手段とを同時に動作させるとともに、光ヘッドにより測定された反射光の強度の変化に基づいて移動手段を制御する制御手段とを備える構成である。
【０１３８】
それゆえ、上記構成は、正確な位置合わせを安定して自動的に実行可能な磁気ヘッドと光ヘッドとの位置合わせ装置を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の位置合わせ装置の実施の一形態を示す概略図である。
【図２】  上記位置合わせ装置の磁気ヘッドを示す図であり、（ａ）は磁気ヘッドにおける記録／再生素子部周辺を拡大して示す平面図、（ｂ）は磁気ヘッド全体を示す平面図である。
【図３】  上記磁気ヘッドの記録／再生素子部を示す平面図である。
【図４】  本発明の位置合わせ方法の実施の一形態において測定された信号の変化を示すグラフであり、（ａ）はフォーカス誤差信号の変化を示すグラフ、（ｂ）は反射光信号の変化を示すグラフである。
【図５】  本発明の位置合わせ方法の実施の一形態において測定された磁気ヘッドからの反射光信号の変化を示すグラフであり、（ａ）は記録／再生素子部のＷｒｉｔｅポール、Ｒｅａｄポール、およびボトムシールドからの反射光信号を示すグラフ、（ｂ）はスライダＡＢＳからの反射光信号を示すグラフである。
【図６】  本発明の位置合わせ方法の他の実施の形態に使用したＴｂＦｅＣｏ膜の残留磁化Ｍｒおよび保磁力Ｈｃの温度による変化を示すグラフである。
【図７】  本発明の位置合わせ方法の他の実施の形態において測定された磁気ヘッド位置と再生された磁気信号との関係を示すグラフである。
【図８】  従来の位置合わせ方法に使用される光磁気ディスク装置および調整用ディスクを示す断面図である。
【符号の説明】
１  ディスク
２  磁気ヘッド
３  光ピックアップ（光ヘッド）
４  対物レンズ
５  磁気ヘッド用ＸＹステージ（移動手段）
６  磁気ヘッド用ＸＹピエゾステージ（移動手段）
７  光ピックアップ用ＸＹステージ
８  スピンドル
９  Ｘスライドステージ
１０  磁気信号Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅドライバ
１１  光ピックアップドライバ
１２  信号測定器
１３  ＸＹステージ・ＸＹピエゾステージドライバ
１４  スピンドル・Ｘスライドステージドライバ
１５  制御用コンピュータ（制御手段）
１６  ５０％スライダ
１７  スライダＡＢＳ
１８  Ｗｒｉｔｅポール
１９  Ｒｅａｄポール
２０  ボトムシールド
２１  Ｗｒｉｔｅギャップ
２２  Ｒｅａｄギャップ
２３  光ビーム
２４  透明基板
２５  半透明膜
２６  保護膜
２７  スライダ
２８  磁気コア
２９  入射光
３０  反射光
３１  反射光
３２  反射光
３３  スピンドルモータ
３４  ディスク
３５  磁気ヘッド
４０  記録／再生素子部
【図１】
0004008139.tif 000002
【図２】
0004008139.tif 000003
【図３】
0004008139.tif 000004
【図４】
0004008139.tif 000005
【図５】
0004008139.tif 000006
【図６】
0004008139.tif 000007
【図７】
0004008139.tif 000008
【図８】
0004008139.tif 000009