WO2005057570A1

WO2005057570A1 - 光磁気ヘッド

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Publication number: WO2005057570A1
Application number: PCT/JP2003/015912
Authority: WO
Inventors: Tsuyoshi Matsumoto; Kiyoto Matsui
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2003-12-11
Filing date: 2003-12-11
Publication date: 2005-06-23
Anticipated expiration: 2006-06-11
Also published as: AU2003289046A1

Abstract

　ディスク（Ｄ）に光スポットを形成するとともに、ディスク（Ｄ）に対する対向面を有し、かつ、ディスク（Ｄ）に垂直磁界を形成するためのコイル（１２）を備えたレンズ部材（１）を有する光磁気ヘッドであって、レンズ部材（１）の対向面は、中央領域（１３ａ）と、この中央領域（１３ａ）よりもレンズ部材（１）の光軸（Ｌ２）方向に退避した周部領域（１３ｂ）とを備えており、少なくとも周部領域（１３ｂ）には、緩衝材（１４）が積層されているとともに、この緩衝材（１４）は、空気より熱伝導率が高い材質によって形成されていることを特徴としている。

Description

明細書

光磁気へッド技術分野

本発明は、光磁気ディスクへのデータの記録 ·再生を行なうのに用いられる光磁気へッドに関する。背景技術

光磁気ディスク (以下、単に「ディスク」と称する）へのデータの記録方式には、磁界変調記録方式がある。この磁界変調記録方式を採用した従来の光磁気へッドは、一例として図 1 0に示すような構成を備えている。同図に示す光磁気へッドは、ディスク Dの記録層 8 8にレーザスポットを形成するレンズ部材 1 0 0. を備えている。レンズ部材 1 0 0のディスク Dに対する対向面には、レーザ光が通り抜ける中央領域 1 0 0 aが存在し、この中央領域 1 0 0 aの下層には、ディスク Dの記録層 8 8に対して垂直磁界を印加するためのコイル 1 2 0が形成されている。コイル 1 2 0は、基板 1 1 0上に形成されているとともに、誘電体膜 1 3 0に覆われており、この誘電体膜 1 3 0の外表面がレンズ部材 1の対向面 1 0 0 aとなっている。この基板 1 1 0のディスク D側とは反対側の面には、レンズ 1 1 1が設けられている。

図 1 0に示す光磁気へッドによれば、レンズ部材 1 0 0の対向面側でディスク Dの記録層 8 8に対しては、比較的近レ、部位に磁界印加用のコイル 1 2 0が位置する。そのため、このコイル 1 2 0を小型化してコイルのインダクタンスをできる限り小さくすることができる。これにより、コイル 1 2 0に供給する電力を抑えつつもディスク Dの記録層 8 8に十分な強さの磁界を印加することができる。また、上記光磁気へッドによれば、レンズ部材 1 0 0と一体になつたコイル 1 2 0の中心部 1 2 0 cをレーザ光が通り抜け、ディスク Dの記録層 8 8にレーザスポットが形成される。そのため、レンズ部材 1の開口数は、コィノレ 1 2 0の中心部 1 2 0 cの大きさ (コイルの内径) に制約されることとなる。したがって、開口数に依ることなくレーザスポットを小さくするために、ディスク Dと光磁気ヘッドとの間隔（以下、「ディスク一ヘッド間隔」と称する）が極めて微小な間隔に規定されている。特にレンズ部材 1 0 0の光軸 L 2に沿って形成されるディスターヘッド間隔 gについては、ディスク Dの回転中、このディスク Dの記録層 8 8で反射したレーザ光を検出し、それに基づいて光磁気へッドの位置を光軸方向に調整することにより、概ね一定の微小間隔を保つように制御されている。上記ディスターへッド間隔 gを小さく規定するほど、レンズ部材 1 0 0とディスク Dとは互レ、に接触しやすくなる。たとえば、ディスク Dの回転中には、トラッキング制御やシーク制御によつて光磁気へッド全体がディスク Dの径方向に移動させられる。このとき、図 1 1に示すように、ディスク Dの表面に対してレンズ部材 1 0 0の対向面力 s傾レ、た姿勢になることがあり、この対向面における外周端 1 0 0 b付近がディスク Dの表面に ¾ しゃすレ、。レンズ部材 1 0 0の対向面が円开$状であり、その半径が 2 mm、中心でのディスクへッド間隔 gが 3 0 μ mの場合、ディスク Dの表面とレンズ部材 1 0 0の対向面とのなす角 Θが 1 5 mrad以上になると、その対向面における外周端 1 0 0 bがディスク Dの表面に接触してしまう。このような接触は、高速回転するディスク Dの面ぶれ、ディスク Dの表面をなす絶縁保護膜 8 9の凹凸、光磁気へッドの組立公差などによっても発生し、翻虫するとレンズ部材 1 0 0の対向面やディスク Dの表面に傷が付レ、てしまう。

このような接触による損傷を防ぐための構成としては、たとえば特開 2 0 0 2 - 1 8 4 0 1 4号公報に開示されているものがある。同公報の図 4に開示された構成では、レンズ部材の対向面における中央領域がディスク側に張り出し、その周りの周部領域が光軸方向に «して惧斜面をなすように形成されている。このような構成によれば、レンズ部材の対向面、特に対向面における外周付近がディスクの表面に接触しにくくなる。そのため、レンズ部材の対向面やディスクの表面に傷が付くことを防ぐことができる。また、同公報の図 7に開示された構成では、レンズ部材の対向面全体が平坦な面として形成されており、この対向面の外周近傍には、ディスクとの翻虫を和らげるゴムなどの弾性体が設けられている。このような構成によれば、ディスクの表面に対してレンズ部材の対向面が傾レヽたとしても、ディスクの表面に弾性体が纖虫することとなるため、レンズ部材ゃデイスクに傷力付くことを防ぐことができる。

しかしながら、上記公報に開示された構成を単純に光磁気へッドに適用しても、次に述べるように、コイルで発生した熱の放熱効率が低下したり、接触による損傷を十分防ぐことができないという難点があつた。

一般に、磁界変調記録方式の光磁気ヘッドにおいては、高周波電流がコイルに流れ、このコイルで多量の熱が発生する。このとき、レンズ部材の対向面とディスクの表面との間には、ディスクの回転に伴って高速空気流が発生している。この高速空気流によってレンズ部材の対向面が積極的に冷却され、コイルで発生した熱は、レンズ部材の対向面から外部（空気中）へと逃がされる。このような高速空気流による云達は、ディスク一ヘッド間隔が小さいほど良好になる。つまり、放熱効率は、ディスク一ヘッド間隔によって変わり、ディスク—ヘッド間隔が小さいほど放熱効率が高まる。

ところが、レンズ部材の対向面における周部領域を傾斜面とした場合、その周部領域におけるディスク一へッド間隔が中央領域のディスク一へッド間隔よりも大きくなつてしまう。そのため、周部領域の放熱効率が中央領域の放熱効率に比ベて低くなり、全体としての放熱効率が低下していた。このように放熱効率が低下すると、レンズ部材に熱がこもりやすくなり、レンズ部材の光学的特性、たとえば屈折率が熱によって変ィ匕するおそれがある。したがって、レーザスポットをできる限り小さくして記録密度の高密度ィ匕を図る上でも、放熱効率の低下を防ぐ必要があった。

一方、レンズ部材の対向面を平坦な面として形成し、この対向面の外周近傍に弾性体を設けた場合には、中央領域のディスク—へッド間隔が極めて微小な間隔であるにもかかわらず、それよりもさらに弾性体とディスクとの間隔が狭くなる。そのため、ディスクの表面に弾性体が撤 !¾しゃすくなってその頻度も増え、弾性体がすり減るなどしてレンズ部材ゃディスクに傷が付くおそれがあった。発明の開示

本発明の目的は、ディスクとの翻虫による損傷を十分に防ぎつつも、放熱効率の低下を防ぐことができる光磁気へッドを ISf共することにある。本発明によれば、ディスクに光スポットを形成するとともに、ディスクに対する対向面を有し、力つ、ディスクに垂直磁界を形成するためのコイルを備えたレンズ部材を有する光磁気へッドであって、上記レンズ部材の対向面は、中央領域と、この中央領域よりもレンズ部材の光軸方向に »した周部領域とを備えており、少なくとも上記周部領域には、緩衝材が積層されているとともに、この緩衝材は、空気より熱伝導率が高レヽ材質によつて形成されていることを特徴とする、光磁気へッドカ ¾§{共される。

好ましい実施の形態としては、上記緩衝材は、所定の樹脂によってビッカース硬さが 3 0〜 3 5 HVとなるように形成されている。

好ましい実施の形態としては、上記周部領域は、 1または複数の段差部を設けることにより、上記中央領域よりも上記レンズ部材の光軸方向に βさせられている。

好ましレ、実施の形態としては、上記緩衝材は、上記段差部を埋めるようにしつつ、上記中央領域に連続するなめらかな外表面を有するように形成されている。好ましい実施の形態としては、上記緩種材は、上記段差部を埋めるようにしつつ、上記周部領域の外周に向かうほど上記レンズ部材の光軸方向に靈するなめらかな外表面を有するように形成されている。

好ましレヽ実施の形態としては、上記緩衝材は、その内周部が上記中央領域の周縁部に延出するように形成されている。

好ましい実施の形態としては、上記周部領域は、上記中央領域から遠ざかるにつれて次第に »量が大きくなるように傾斜させられている。

好ましい実施の形態としては、上記緩種 Ϊ材は、上記周部領域の外周に向かうほど上記レンズ部材の光軸方向に ΐ«するなめらかな外表面を有するように形成されている。

本発明のその他の特徴およひ利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかとなろう。図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係る光磁気へッドの第 1の実施形態を示す断面図である。図 2は、図 1の要部拡大断面図である。

図 3は、第 1の実施形態に係る光磁気へッドの動作を説明するための要部断面図である。

図 4は、本発明に係る光磁気へッドの第 2の実施形態を示す要部断面図である。図 5は、第 2の実施形態に係る光磁気へッドの作製工程を示す要部断面図である。

図 6は、第 2の実施形態に係る光磁気へッドの作製工程を示す要部断面図である。

図 7は、本発明に係る光磁気へッドの第 3の実施形態を示す要部断面図である。図 8は、本発明に係る光磁気へッドの第 4の実施形態を示す要部断面図である。図 9は、本発明に係る光磁気へッドの第 5の実施形態を示す要部断面図である。図 1 0は、従来の光磁気へッドを示す要部断面図である。

図 1 1は、従来の光磁気へッドの動作を説明するための要部断面図である。発明を実施するための最良の形態

図：！〜 3は、本発明に係る光磁気へッドの第 1の実施形態を示している。この実施形態の光磁気ヘッドは、磁界変調記録方式により光磁気ディスク（以下、単に「ディスク」と称する) Dにデータを記録したり、そのデータの再生を行うためのものであって、ディスク Dの記録層 8 8にレーザスポットを形成しつつ、この記録層 8 8に対して垂直磁界を印加するためのものである。図 1に示されているように、光磁気ヘッド Hは、ディスク Dの記録層 8 8が設けられている面（同図ではディスク Dの下方側の面）に対向する第 1のレンズ部材 1と、この第 1のレンズ部材 1のディスク D側とは反対側に位置する第 2のレンズ部材 2とを備えて構成されている。これら第 1および第 2のレンズ部材 1 , 2は、ディスク Dの厚み方向に重ねてレンズホルダ 3 0に保持されており、レンズホルダ 3 0は、立ち上げミラー 7 1が内蔵されたキャリッジ 7 0に搭載されている。第 1および第 2のレンズ部材 1， 2のうち、第 1のレンズ部材 1は、平凸レンズ 1 0、基板 1 1、磁界印加用のコイル 1 2、誘電体膜 1 3、およ爰衝材 1 4を一体化して構成されている。他方の第 2のレンズ材 2は、両凸レンズによって構成されている。ディスク Dの記録層 8 8の表面は、透光性を有する絶縁保護膜 8 9によって覆われている。この絶縁保護膜 8 9の表面におけるビッカース硬さは、略 3 5〜 4 0 HVである。このようなディスク Dと光磁気ヘッド Hとは、ディスク Dの回転中、これらの間に極めて微小な規定の間隔（以下、「ディスク一へッド間隔」と称する）が形成されるように配置される。

図 1に示されているように、レンズホルダ 3 0は、矢印 T gで示すディスク D のトラッキング方向（径方向）に変位可能な支持手段（図示略）を介してキヤリッジ 7 0に支持されており、同方向への変位が可能である。また、レンズホルダ 3 0は、たとえば電磁駆動手段 3 1の駆動力により矢印 F cで示すフォーカス方向への変位が可能とされている。トラッキング方向への変位も可能なレンズホノレダ 3 0のディスク D側には、第 1のレンズ部材 1が保持されているとともに、下方の立ち上け'ミラー 7 1側に第 2のレンズ部材 2が保持されている。

キャリッジ 7 0は、たとえば図示されていないボイスコイルモータの駆動力によってトラッキング方向 T gに移動自在である。このキヤリッジ 7 0の移動により、レンズホルダ 3 0を目的のトラックの近傍に配置させるシーク動作がなされる。レーザ光は、図示されてレ、なレ、レーザダイォードゃコリメータレンズなどを備えた固定光学部からキヤリッジ 7 0に向けて進行し、キヤリッジ 7 0に搭載された立ち上げミラー 7 1に到 ¾1 "るように構成されている。立ち上げミラー 7 1 によつて上方に反射されたレーザ光は、第 2のレンズ部材 2、第 1のレンズ部材 1の順に入射することにより集束され、これによりディスク Dの記録層 8 8上にレーザスポットが形成される。上記固定光学部には、ビームスプリッタゃ光検出器も設けられており、記録層 8 8によってレーザ光が反射されると、その反射光が上記光検出器で検出される。図示されていない制御用のマイクロコンピュータは、ディスク Dの回転中、上記光検出器からのトラッキングエラー信号およびフオーカスエラー信号に基づいて電磁駆動手段 3 1を制御し、光磁気へッド Hの位置をトラッキング方向 T gおよびフォーカス方向 F cに微調整する。これにより、第 1のレンズ部材 1の光軸 L 2に沿って形成されるディスク一へッド間隔 gは、ディスク Dの回転中に概ね規定された間隔に保たれるとともに、レーザスポットが所定のトラック上に位置してトラック状態が保たれる（図 2参照）。このような光軸 L 2上におけるディスク一へッド間隔 gは、たとえば 3 0 μ m程度となるように規定されている。ただし、光軸 L 2からずれた部位のディスク一ヘッド間隔は、回転中のディスク Dと光磁気へッド Hとが相対的に傾くことによつて変動する。

図 2によく示されているように、第 1のレンズ部材 1は、ディスク D側となる基板 1 1の上面側に磁界印加用のコイル 1 2、誘電体膜 1 3、および緩衝材 1 4 を備えている一方、基板 1 1の下面側に平凸レンズ 1 0を接着して構成されている。基板 1 1は、たとえば平凸レンズ 1 0と同材質のガラス製である。このような第 1のレンズ部材 1は、同図の上下方向に厚みを有するとともに、同図の左右方向に直径を有し、全体的には円板状に形成されている。

磁界印加用のコイル 1 2は、銅などの金属膜を所定形状にパターニングすることにより基板 1 1上に形成されたものであり、薄膜形成プロセスにより形成することが可能である。このコイル 1 2は、レーザ光が通る中心部 1 2 cを有し、この中心部 1 2 cを貫く中心軸 L 1が第 1のレンズ部材 1の光軸 L 2とほぼー¾1一るように形成されている。このコィノレ 1 2は、中心軸 L 1の方向に重なる 2つの層を有し、各層には、渦卷状のパターンをなすように巻線 1 2 a , 1 2 bが形成されている。各層の巻線 1 2 a , 1 2 bは、それぞれ最外周の先端部分が第 1のレンズ部材 1の外部まで引き出されており、その引き出された部分がコイル 1 2 への電力供給用の端子として形成されている（図示略）。また、各層の卷線 1 2 a， 1 2 bは、互いに最内周の先端部分が導通するように中間層を介して接続されている（図示略）。このようなコイル 1 2には、高周波電流が流れ、それに応じてコイル 1 2で発生する磁界の方向が切り替わり、ディスク Dの記録層 8 8に対して垂直に磁界が印加される。このとき、コイル 1 2においては、高周波電流の通電に伴レヽ熱が発生する。この熱は、そのほとんどが誘電体膜 1 3に移ることとなる。なお、コィノレは、 2層に限らず、所望とする強さの磁界を発生することができれば 1層のみであってもよいし、あるいは 3層以上であってもよレ、。

誘電体膜 1 3は、透光性を有する酸ィ匕アルミニゥムあるレ、は酸化珪素などの誘電物質からなり、薄膜形成プロセスにより形成することが可能である。この誘電体膜 1 3は、コィノレ 1 2全体を覆うように基板 1 1上に形成されており、デイスク D側から見て平面視円形状の対向面を有する。この誘電体膜 1 3の対向面は、コイル 1 2の上部を覆う中央領域 1 3 aと、この中央領域 1 3 aの外周に段差部 1 3 cを設けて中央領域 1 3 aよりも低レ、面をなすように形成された周部領域 1 3 bとを備えている。具体的には、誘電体膜 1 3の対向面における中央領域 1 3 aは、コイル 1 2の上部よりもディスク D側に若干出っ張つており、ディスク D に面する平坦な表層面として形成されている。誘電体膜 1 3の対向面における周部領域 1 3 bは、中央領域 1 3 aよりも第 1のレンズ部材 1の光軸 L 2方向に退避しており、平面視形状としては環状で段差面をなすように形成されている。段差部 1 3 cは、中央領域 1 3 aと周部領域 1 3 bとの境界に位置し、少なくともコイル 1 2の最外周より外側に形成されている。こら周部領域 1 3 bおよび段差部 1 3 cの外表面には、緩衝材 1 4が積層されている。第 1のレンズ部材 1の光軸 L 2から段差部 1 3 cまでの寸法に相当する中央領域 1 3 aの圣 r、光軸 L 2から周部領域 1 3 bの外周端までの寸法に相当する対向面全体の判圣および段差部 1 3 cの厚み tは、それぞれ例えば r = 2 mm、 R= 4 mm、 t = 1 5 m¾gとなるように形成されている。このような誘電体膜 1 3の屈折率は、好ましくは平凸レンズ 1 0や基板 1 1の屈折率と略同一である。

緩衝材 1 4は、ディスク Dの表面に形成された絶縁保護膜 8 9よりも軟質の素材、たとえばレジストとして用いられるノボラック樹脂、あるいはフッ素樹脂、あるいはシリコーンゴムからなり、薄膜形成プロセスにより形成することが可能である。この緩衝材 1 4は、誘電体膜 1 3の対向面における周部領域 1 3 bの全域を覆って段差部 1 3 cを埋めるように積層されている。ディスク Dに面する緩衝材 1 4の外表面は、中央領域 1 3 aに連続して概ね面一の平坦面をなすように形成されている。したがって、緩衝材 1 4の厚みは、段差部 1 3 cの厚み tにほぼ等しレヽ。ただし、図 2によく表れてレ、るように、周部領域 1 3 bの外周端近傍では、緩衝材 1 4の外表面一部が角張ることなく丸みをおびた面取り形状をなすように形成されている。このような緩衝材 1 4は、ディスク Dの絶縁保護膜 8 9 の表面よりも軟らかく、たとえばビッカース硬さが 3 0〜 3 5 H@¾となるように形成されている。また、緩衝材 1 4は、空気より |¾{云導率が 1桁程度高いため、周部領域 1 3 bを直接空気に触れさせるよりは熱を逃がしゃすレ、。このような緩衝材 1 4の外表面には、回転中のディスク Dと光磁気へッド Hとが相対的に傾くことによってディスク Dの表面、すなわち絶縁保護膜 8 9の表面が接触することとなる。

次に、光磁気ヘッド Hの作用について説明する。

光磁気へッド Hを磁界変調記録方式により動作させてディスク Dにデータを書き込む際には、ディスク Dを回転させながら、記録層 8 8における目的のトラック上にレーザ光を断続的に照射し、記録層 8 8の所定の磁性体をキュリー«まで上昇させる。上記レーザ光は、第 1のレンズ部材 1におけるコイル 1 2の中心咅 1 2 cを通つてディスク Dの記録層 8 8へと収束するように導力れる。

このとき、コィノレ 1 2においては、高周波電流の通電に伴い多量の熱が発生している。また、ディスク Dと第 1のレンズ部材 1との間には、ディスク Dの回転に伴って高速空気流が発生している。ディスク Dにおける絶縁保護膜 8 9の表面は、上記高速空気流によって絶えず熱が奪われることとなり、その表面がほぼ一定に保たれている。一方、第 1のレンズ部材 1におレ、ては、誘電体膜 1 3の中央領域 1 3 aや緩衝材 1 4の外表面が上記高速空気流によつて積極的に冷却され、コイル 1 2で発生した熱が中央領域 1 3 aや緩衝材 1 4を介して空気中へと効率良く逃がされている。

ここで、謝云達のモデルとして、誘電体膜の周部領域に緩衝材が積層されておらず、この周部領域が高速空気流に直撤虫れるように露出している場合を想定する。この場合、周部領域における単位面積当たりの放熱量 Qは、理論的には次式 ( 1 ) のようになる。ここで、ディスクの表面は、温度が一定で熱容量無限大とみなし、このディスクの表面温度を T O、周部領域の表面温度を T l、ディスクの表面と周部領域との間隔を d、空気の熱伝導率をえ aとする。なお、ディスクの表面と周部領域との間隔 dは、平均的にはディスク一ヘッド間隔（g ) と段差部の厚み ( t ) とを合わせた量となる。

Q = (T 1— T O ) X λ a / d · · · ( 1 )

一方、本実施形態のように、周部領域 1 3 bに緩衝材 1 4力 S積層されている場合には、上記熱伝達のモデルに対して、ディスク Dの表面と周部領域 1 3 bとの間隔 dのうち、段差部 1 3 cの厚み tだけ謝云導率 λの緩褸财 14に置き換えたものとみなすことができる。これにより、本実施形態では、周部領域 1 3 bにおける単位面積当たりの放熱量 Q' は、次式（2) のようになる。

Q' = (T 1一 TO) X X a/ (d+ (λ a/λ- 1) X t) ··· (2) ここで、緩衝材 1 4の謝云導率 λは、空気の熱伝導率 λ aよりも 1桁程度大きレ、。そのため、上記 2つの式（1) ，（2) を比べると、緩樓財が無いとした場合の放熱量 Qよりも、緩衝材 14が存在する場合の放熱量 Q，の方が大きくなり、放熱効率は 30 %前後良くなる。仮に、緩衝材 1 4の熱伝導率 λよりも大きレヽ熱伝導率を有する物質が周部領域に積層されている場合を想定しても、そのような物質の謝云導率を上記式 (2) に代入して求められる放熱量は、本実施形態による ^の放熱量 Q ' とそれほど変わらず、飛躍的な放熱効率の向上が見込めるわけではない。これにより、金属などより低レ、熱伝導率 λを有する緩衝材 14でも、周部領域 1 3 bの放熱効率を高める上で有効に作用している。したがって、コィノレ 1 2で発生した熱は、中央領域 1 3 aや緩衝材 1 4の方へと速やかに移動し、さらに中央領域 1 3 aや緩衝材 1 4から空気中へと効率良く逃がされる。つまり、基板 1 1ゃ平凸レンズ 1 0の方には熱が伝わりにくレ、。

一方、機械的な動作としては、ディスク Dの回転中、シーク動作によって光磁気ヘッド Hがトラッキング方向 Tgに移動させられる。このとき、図 3に示すように、ディスク Dの表面に対して第 1のレンズ部材 1の対向面;^傾いた姿勢となり、その傾き角 Θがある程度大きくなると、緩衝材 14の外表面がディスク Dにおける絶縁保護膜 89の表こ接触する。このような接触は、高速回転するディスク Dの面ぶれ、ディスク Dの絶縁ィ呆護 B莫 8 9の凹凸、光磁気ヘッド Hの組立公差などによっても発生する。

緩種 ί材 1 4は、段差部 1 3 cの厚み tと同等の厚みを有し、中央領域 1 3 aと概ね面一となつているため、上記傾き角 Θが所定の角度になるまでは緩衝材 1 4 がディスク Dの表面に翻虫することはなレ、。図 3によく示されているように、傾き角 Θが所定の角度以上になると、緩衝材 1 4がディスク Dの表面に ¾ して弹性変形する。このとき、ディスク Dの表面には、段^ ¾ 1 3 cの上部や周部領域 1 3 bの外周端にディスク Dが接することはなレ、。これにより、緩衝材 1 4がデイスク Dの表面に翻した状態となっても、緩揮财 1 4の接触部分が弾'性変形して翻虫による衝撃を吸収するため、ディスク Dの表面をなす絶縁保護膜 8 9や第 1のレンズ部材 1の対向面をな電体膜 1 3に傷が付くことはなレ、。また、緩衝材 1 4がディスク Dの表面に激しく衝突し、これによつて緩衝材 1 4の外表面の一部が削られてしまっても、その削りカスがディスク Dの表面に付着する程度であるため、ディスク Dの表面に傷が付くことはない。このような緩種 ί材 1 4の削りカスは、ディスク Dの表面をクリーニングして取り去ることができる。したがって、本実施形態の光磁気へッド Ηによれば、ディスク Dとの翻虫による損傷を緩衝材 1 4によって十分防ぐことができる。また、コィノレ 1 2で発生した熱については、緩衝材 1 4や誘電体膜 1 3の中央領域 1 3 aから効率良く逃がされるため、第 1のレンズ部材 1における放熱効率の低下を防ぐことができる。これにより、第 1のレンズ部材 1の光学的特性、たとえば屈折率が熱によって変化するといったことがなくなり、レーザスポットをできる限り小さくしてディスク Dの記録密度の高密度ィ匕を図ることができる。

図 4〜9は、本発明に係る光磁気ヘッドの他の実施形態を示している。これらの図において、上記実施形態の光磁気ヘッドと同一または類似の要素には、上記実施形態と同一符号を付している。

図 4に示す第 2の実施形態の光磁気へッドでは、誘電体膜 1 3の周部領域 1 3 bの外周にさらに段差部 1 3 dが設けられており、この段差部 1 3 dが基板 1 1 まで針るように形成されている。緩衝材 1 4は、誘電体膜 1 3の周部領域 1 3 b力基板 1 1の周部領域 1 1 aまでを覆うように形成されている。また、コィル 1 2の外周と,緩衝材 1 4との間には、コィノレ 1 2と同の厚みを有する放熱体 4 0が環状に形成されている。この放熱体 4 0は、たとえばコイル 1 2と同材質の金属製であり、コイル 1 2で発生した熱を誘電体膜 1 3の中央領域 1 3 aや緩衝材 1 4へと効率良く伝える役割を果たす。このような構成を有する第 1のレンズ部材 1は、薄膜形成プロセスにより次のようにして作製 -ることができる。まず、図 5 ( a ) に示すように、ベースとなる基板 1 1上にレジストを塗布して露光 ·現像処理を行なレ \ レジストによつて覆われてレヽなレ、部分に例えば銅を成長させ、その後レジストを除去する。これにより、基板 11上には、コィノレ 1 2の下層側の巻線 12 b、放熱体下層 40 a (放熱体 40の下層部分）、および緩衝材 14の形成領域を確保するための金属層 50 aが形成される。

次いで、図 5 (b) に示すように、卷 Hl 2 b、放熱体下層 40 a、金属層 5 0 a、および基板 1 1を覆うように、スパッタによって誘電体層 13 a (誘電体 S莫 13の下層部分）を形成する。その後、これらの表面を平坦化した上で上記レジストを用いた同様の処理を行うことにより、コィノレ 12の中間層 12 d、放熱体中間層 40 b (放熱体 40の中間部分）、および領域確保用の金属層 50 bを形成する。コィノレ 12の中間層 12 dは、上下 2層に分力れた 2つの巻線 12 a, 12bを接続する役割を果たす。

次レ、で、図 5 ( c ) に示すように、スパッタによつて誘電体層 13b (誘電体膜 13の中間部分）を形成し、その後、図 5 (d) に示すように、たとえば CM P処理（ケミカルメ力二カル研磨処理）によつて誘電体層 13 bの表面を平; t且化する。さらに、図 5 (e) に示すように、上記と同様の処理を行うことにより、コィノレ 12の上層個 jの巻 H 12 a、放熱体上層 40 c (放熱体 40の上層部分）、および領: 保用の金属層 50 cを形成する。

次いで、図 6 (a) に示すように、上記と同様の処理によって誘電体層 13 c (誘電体膜 13の上層部分）を形成するとともに、領域確保用の金属層 50 dを形成する。さらにその後、図 6 (b) に示すように、スパッタによって誘電体層 13 d (誘電体膜 13の表層となる部分）を形成する。この誘電体層 13 dと金属層 50 dとは、図 6 (c) に示すように、たとえば CM P処理によって表面が平坦化され、できる限り厚みが薄くなるように研磨される。最終的には、図 6 ( d ) に示すように、領¾¾保用の金属層 50 a〜50 dをたとえば溶解することによって除去し、その除去した部分にスピンコート処理によって緩衝材 14となる物質（図示略）を形成する。絶縁材 14となる物質としては、たとえばフォトレジストが用いられ、このフォトレジストを例えば 200 °C程度の高温で熱処理する。その後、基板 11の片面に平凸レンズ 10 (図示略）を接着する。このようにして、第 1のレンズ部材 1を簡単に製造することができる。

このような構成によれば、コィノレ 12で発生した熱が放熱体 40を介して誘電体膜 1 3の中央領域 1 3 aや緩衝材 1 4へと効率良く伝えられる。そのため、第 1のレンズ部材 1における放熱効率が高まり、コィノレ 1 2の温度上昇を効果的に防ぐことができる。

図 7に示す第 3の実施形態の光磁気ヘッドでは、緩種财 1 4の外表面は、中央領域 1 3 aに連続しつつも周部領域 1 3 bの外周に向かうほど光軸 L 2方向に退避する量が大きくなるように形成されている。つまり、緩衝材 1 4の外表面は、平坦な中央領域 1 3 aに対して傾斜面をなしている。このような構成によれば、ディスク Dと緩衝材 1 4とをできる限り接触させなレ、ようにすることができる。図 8に示す第 4の実施形態の光磁気へッドでは、誘電体膜 1 3の周部領域 1 3 bには、 3段をなすように 3つの段差部 1 3 c〜l 3 eが設けられている。週部領域 1 3 bの各段は、外周に近いものほど低くなつている。また、緩衝材 1 4の外表面は、周部領域 1 3 bの外周に向かうほど光軸 L 2方向に «する量が大きくなり、平坦な中央領域 1 3 aに対して傾斜面をなすように形成されている。この緩衝材 1 4は、段差部 1 3 c〜l 3 eを埋めて周部領域 1 3 b全体を覆いつつも、その内周部 1 4 aが中央領域 1 3 aの周縁部にまで延出してディスク D側に若干出っ張つている。つまり、緩衝材： 1 4の内周部 1 4 aは、ディスク Dに対して傷を付ける部分となりやすい中央領域 1 3 aの外周端を被覆している。

このような構成によれば、誘電体膜 1 3の中央領域 1 3 aとディスク Dとを接触させないようにすることができ、ディスク Dとの撒による損傷をより確実に防ぐことができる。

図 9に示す第 5の実施形態の光磁気へッドでは、誘電体膜 1 3の周部領域 1 3 bは、外周に向かうほど光軸 L 2方向に退避する量が大きくなり、平坦な中央領域 1 3 aに対して俱斜面をなすように形成されている。緩衝材 1 4は、傾斜状の周部領域 1 3 bに対して概ね均一の厚みを有するように積層されている。これにより、緩衝材 1 4の外表面は、周部領域 1 3 bの外周に向かうほど光軸 L 2方向に βする量が大きくなり、この周部領域 1 3 bと同様に傾斜面となっている。また、緩衝材 1 4の内周部 1 4 aは、中央領域 1 3 aの周縁部にまで延出してデイスク D側に若干出っ張つている。このような緩衝材 1 4の内周部 1 4 aによつて覆われた中央領域 1 3 aの周縁部は、周部領域 1 3 bへとなだらかに繋がっている。

このような構成によれば、ディスク Dの表面が緩衝材 1 4の内周部 1 4 aに接することによってこの内周部 1 4 aが大きく弾性変形し、ディスク Dの表面が中央領域 1 3 aの周縁部にまで ig-Tることがある。このような状態となっても、中央領域 1 3 aの周縁部付近には角張った部分が無いため、ディスク. Dの表面に傷が付くことがほとんどなく、これにより、ディスク Dとの接触による損傷を効果的に防ぐことができる。

なお、本発明の内容は、上述の実施形態に限定されない。本発明に係る光磁気へッドの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

たとえば、第 1、第 3〜5の各実施形態の変形例としては、第 2の実施形態の構成と同様に、コイルの外周より外側に放熱体を備えた構成でもよい。また、第 1〜5の各実施形態に共通して、コイルと基板との間には、コイルで発生した磁界を強める磁性体を設けてもょレ、。

Claims

請求の範囲

1 . ディスクに光スポットを形成するとともに、ディスクに対する対向面を有し、かつ、ディスクに垂直磁界を形成するためのコイルを備えたレンズ部材を有する光磁気へッドであって、

上記レンズ部材の対向面は、中央領域と、この中央領域よりもレンズ部材の光軸方向に »した周部領域とを備えており、

少なくとも上記周部領域には、緩衝材が積層されてレヽるとともに、この緩衝材は、空気より熱伝導率が高レヽ材質によって形成されていることを特徴とする、光磁気へッド。

2 . 上言 EI爰衝材は、所定の樹脂によってビッカース硬さが 3 0〜3 5 HVとなるように形成されている、請求項 1に記載の光磁気へッド。

3 . 上記周部領域は、 1または複数の段差部を設けることにより、上記中央領域よりも上記レンズ部材の光軸方向に »させられている、請求項 1または 2に記載の光磁気へッド。

4 . 上記緩褸钟才は、上記段差部を埋めるようにしつつ、上記中央領域に連続するなめらかな外表面を有するように形成されている、請求項 3に記載の光磁気べッド。

5 . 上記緩衝材は、上記段差部を埋めるようにしつつ、上記周部領域の外周に向力うほど上記レンズ部材の光軸方向に «するなめらかな外表面を有するように形成されている、請求項 3に記载の光磁気ヘッド。

6 . 上記 ί爰徤 ί材は、その内周部が上記中央領域の周縁部に延出するように形成されている、請求項 5に記載の光磁気へッド。

7 . 上記周部領域は、上記中央領域から遠ざかるにつれて次第に扁量が大きくなるように衡斜させられている、請求項 1または 2に記載の光磁気へッド。

8 . 上記!爰衝：材は、上記周部領域の外周に向かうほど上記レンズ部材の光軸方向に βするなめらかな外表面を有するように形成されている、請求項 7に記載の光敝¼へッド。