光アシスト磁気ヘッド及びその製造方法と、偏向ミラーの製造方法
【課題】所望の結合効率を確保しながら調芯作業を簡略化することが可能な光アシスト磁気ヘッドを提供する。
【解決手段】一の面と、端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、一の面に固定され、所定の方向に光を出射する光源と、スライダに設けられ、所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で光源からの光を受け、軸方向の他端側に位置する記録媒体に向かって光を導く光導波路と、光源及び光入射面の双方に臨む位置に設けられ、幅方向に光学パワーＰｘ、厚み方向に光学パワーＰｙをそれぞれ有し、光学パワーＰｘと光学パワーＰｙとがＰｘ＞Ｐｙ≧０を満たし、光源からの光を光入射面に向けて反射及び集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッド。
【解決手段】一の面と、端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、一の面に固定され、所定の方向に光を出射する光源と、スライダに設けられ、所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で光源からの光を受け、軸方向の他端側に位置する記録媒体に向かって光を導く光導波路と、光源及び光入射面の双方に臨む位置に設けられ、幅方向に光学パワーＰｘ、厚み方向に光学パワーＰｙをそれぞれ有し、光学パワーＰｘと光学パワーＰｙとがＰｘ＞Ｐｙ≧０を満たし、光源からの光を光入射面に向けて反射及び集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光アシスト磁気ヘッドの技術に関し、特に、光源からの光をミラーにより偏向させて光導波路に導く構成を備えた光アシスト磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク装置（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）に用いられる磁気記録方式は、記録密度を高くしようとすると磁気ビットの間隔が狭くなり、超常磁性効果等により極性が不安定になる。このため、高い保磁力を有する記録媒体が必要になるが、そのような記録媒体を使用すると記録時に必要な磁場も大きくなる。然るに、記録ヘッドによって発生する磁場は飽和磁束密度によって上限が決まるが、その値は材料限界に近付いており飛躍的な増大が望めないという実情がある。そこで、記録時局所的に加熱して磁気軟化を生じさせて、保磁力が小さくなった状態で記録し、その後、加熱を止めて自然冷却することにより、記録された磁気ビットの安定性を保証する記録方式が提案されている。この記録方式は熱アシスト磁気記録方式と呼ばれている。
【０００３】
熱アシスト磁気記録方式では、記録媒体の加熱が瞬間的に行われることが望ましい。また、加熱する機構と、高速で回転する記録媒体とが接触することは許されない。そのため、加熱はレーザー光の微小スポットを記録媒体に照射して行われることが一般的であり、よって加熱に光を用いるこの方式は光アシスト磁気記録方式と呼ばれている。光アシスト磁気記録方式で超高密度記録を行う場合には、必要なスポット径は２０ｎｍ程度になるが、通常の光学系では回折限界があるため、光をそこまで集光することはできない。そのため、入射光波長以下のサイズの光学的開口から発生する近接場光（「近視野光」と称する場合がある）を利用した光アシスト磁気ヘッドが使用される場合がある。光アシスト磁気記録方式の磁気ヘッドの大きさは小さいため、磁気ヘッドのスライダに設けられる光学部品も小さいサイズのものが要求され、実際には、数十μｍ〜数百μｍのサイズのものが用いられる。
【０００４】
光アシスト磁気ヘッドの例が特許文献１に開示されている。
【０００５】
また、特許文献１に記載の光アシスト磁気ヘッドでは、表面反射型の偏向ミラーにより、半導体レーザー（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）から出射した光を９０°偏向させて、光導波路に照射している。このような表面反射ミラーを用いることにより、ＬＤをスライダに横置きすることが可能となり、ヘッドの薄型化が可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−６０４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光アシスト磁気ヘッドは、ＬＤ、光導波路、及び偏向ミラーが、設計された寸法通りに組み立てられた場合に、ＬＤからの光が光導波路に導かれるように設計されている。この光導波路は、その厚みが数μｍ〜１０μｍ、幅が数μｍ〜数百μｍとミクロンオーダーである。そのため、このような厚みと幅を持つ光導波路に高い結合効率にて光を結合させるためには、照射スポット（以降では、単に「スポット」と呼ぶ）と光導波路の相対位置を正確にきめる必要がある。
【０００８】
しかしながら、これらを組み立てる際に、各部の接合に用いられるハンダ等の寸法のばらつきにより、光源部からの光の光軸の位置に関して誤差が生じる場合がある。この誤差により、ＬＤ、光導波路、及び偏向ミラーの相対位置がずれて組み立てられた場合には結合効率の劣化が大きくなり、製品間の性能のばらつきが大きくなってしまうという問題がある。そのため、このような、相対位置のずれによる結合効率の劣化を防止するため調芯の作業が行われる。
【０００９】
従来は、ＬＤから光を照射し、この光を偏向ミラーで反射させ、光導波路から出射される光を測定しながら、この光のパワーが所定値以上となるように、ＬＤ、光導波路、及び偏向ミラーの位置を調整するアクティブ調芯が行われていた。しかしながら、アクティブ調芯を行う場合には、各ヘッドについてＬＤから光を照射し光導波路に導光させる必要がある。そのため、光アシスト磁気ヘッドを大量生産する場合には、生産コストが増大するという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、所望の結合効率を確保しながら調芯作業を簡略化することが可能な光アシスト磁気ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に光学パワーＰｘ、前記厚み方向に光学パワーＰｙをそれぞれ有し、前記光学パワーＰｘと前記光学パワーＰｙとが以下に示す第１の条件を満たし、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射及び集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッドである。
［数１］
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記反射面は、前記厚み方向及び前記幅方向に前記第１の条件を満たす曲率を有する凹面であることを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記偏向ミラーは、前記光入射面の法線方向と略同一方向に臨む、前記反射面とは異なる面にマークを有し、前記スライダ、前記光源、及び前記光導波路の一体構造の所定の一部と前記マークとが所定の位置関係となるように、前記一体構造に前記偏向ミラーが固定されることで、前記反射面が前記位置に保持されることを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記光入射面の前記厚み方向の長さをＷｙ、前記光入射面における前記光の前記厚み方向のスポット径をＬｙ、前記光源から前記所定方向に出射された光の光軸の前記軸方向の許容誤差をｄｚ、前記光入射面に対する前記反射面の角度をθとしたとき、前記厚み方向のスポット径Ｌｙが以下の条件を満たすように、前記反射面が前記位置に保持されていることを特徴とする。
［数２］
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記光入射面の面積をＳａ、前記光入射面における前記光のスポットの面積をＳｂ、前記光入射面と前記スポットとが重複する領域の面積をＳａ∩Ｓｂとしたとき、前記光のスポットの面積Ｓｂが以下の条件を満たすように、前記反射面が形成され前記位置に保持されていることを特徴とする。
［数３］
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記光入射面の前記幅方向の長さをＷｘ、前記光入射面における前記光の前記幅方向のスポット径をＬｘ、前記光の照射位置の前記幅方向の許容誤差をｄｘとしたとき、前記幅方向のスポット径Ｌｘが以下の条件を満たすように、前記反射面が形成され前記位置に保持されていることを特徴とする。
［数４］
また、請求項７に記載の発明は、一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、の一体構造上に設けられ、前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に所定の曲率を有し、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射させるとともに、前記幅方向に集光させる反射面を備えた偏向ミラーの製造方法であって、基板上に、直線状であり、かつ、断面がＶ状の溝を形成するＶ溝形成工程と、チューブ状の中空部材を、その内周面の上部が前記基板上に露出し、かつ、その軸方向が前記溝に沿うように、前記溝内に固定する中空部材固定工程と、前記中空部材の前記溝上に露出した部分を、前記軸方向に沿って研磨し、前記内周面の下部を露出させ、前記内周面を前記反射面として形成する反射面形成工程と、前記基板の前記反射面が露出した面に対して所定の角度を有し、前記軸方向と交わる面で、前記中空部材及び前記基板を切断する切断工程と、を備えたことを特徴とする偏向ミラーの製造方法である。
また、請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の光アシスト磁気ヘッドであって、一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に所定の曲率を有し、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射させるとともに、前記幅方向に集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、を備えた光アシスト磁気ヘッドの製造方法であって、基板上に、直線状であり、かつ、断面がＶ状の溝を形成するＶ溝形成工程と、チューブ状の中空部材を、その内周面の上部が前記基板上に露出し、かつ、その軸方向が前記溝に沿うように、前記溝内に固定する中空部材固定工程と、前記中空部材の前記溝上に露出した部分を、前記軸方向に沿って研磨し、前記内周面の下部を露出させ、前記内周面を前記反射面として形成する反射面形成工程と、前記基板の前記反射面が露出した面に対して所定の角度を有し、前記軸方向と交わる面で、前記中空部材及び前記基板を切断することで、前記偏向ミラーとして形成する切断工程と、前記スライダと、前記光源と、前記光導波路とを一体構造として形成する組み立て工程と、前記一体構造の所定の一部と前記切断により露出した前記溝とが所定の位置関係となるように前記偏向ミラーを固定する取り付け工程と、を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によると、光アシスト磁気ヘッドにおいては、幅方向の光学パワーＰｘと、厚み方向の光学パワーＰｙとが、［数１］に示された第１の条件を満たすように反射面が設計されている。このような構成とすることで、光入射面上において、厚み方向に沿った光源からの光の位置ズレが発生したとしても、この位置ズレを許容し、光源部からの光を光入射面に導くことが可能となる。これにより、厚み方向について位置合わせを行うことなく、所望の結合効率を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】情報記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２Ａ】光アシスト磁気ヘッドの概略断面図である。
【図２Ｂ】光アシスト磁気ヘッドの偏向ミラー周辺の拡大断面図である。
【図３】偏向ミラーの周辺をｚ方向から見た平面図である。
【図４】光アシスト磁気ヘッドをｙ方向から見た側面図である
【図５】反射面の概略斜視図である。
【図６】ｘｙ平面内における光導波路入射面の寸法と照射スポットの寸法との関係を説明するための図である。
【図７】光アシスト磁気ヘッドの一態様を示した平面図である。
【図８Ａ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｂ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｃ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｄ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｅ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｆ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ａ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｂ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｃ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｄ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｅ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｆ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１０】偏向ミラーの一態様を示した拡大断面図である。
【図１１Ａ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｂ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｃ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｄ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｅ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｆ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｇ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｈ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１に、光アシスト式磁気記録ヘッドを搭載した光アシスト式磁気記録装置（例えばハードディスク装置、以下「情報記録装置」ともいう）の概略構成を示す。情報記録装置１は、例えば記録用の複数枚の回転可能なディスク（磁気記録媒体）３と、ヘッド支持部５と、トラッキング用アクチュエータ７と、光アシスト磁気ヘッド４と、図示しない駆動装置と、を筐体２内に備えている。なお、ディスク３は１枚であってもよい。ヘッド支持部５は、支軸６を支点として矢印Ａの方向（トラッキング方向）に回動可能に設けられている。トラッキング用アクチュエータ７は、ヘッド支持部５に取り付けられている。光アシスト磁気ヘッド４は、ヘッド支持部５の先端に取り付けられている。図示しない駆動装置は、ディスク３を矢印Ｂの方向に回転させる。情報記録装置１は、光アシスト磁気ヘッド４がディスク３の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。
【００１５】
（第１の実施形態）
次に、第１の実施形態として、光アシスト磁気ヘッド４の構成について説明する。
【００１６】
（光アシスト磁気ヘッド４）
図２Ａに、光アシスト磁気ヘッド４の概略構成例を断面図で示す。光アシスト磁気ヘッド４は、ディスク３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る。光アシスト磁気ヘッド４は、光源部２０と、スライダ１０と、偏向ミラー３０とを有する。情報記録装置１は、ディスク３を矢印Ｃ方向に移動させ、光アシスト磁気ヘッド４がディスク３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。なお、図２Ａでは、ディスク３の回転方向（矢印Ｃ方向）をｙ方向、光アシスト磁気ヘッド４の厚み方向をｚ方向、ｙ方向及びｚ方向の双方に直交する方向をｘ方向としている。
【００１７】
スライダ１０は、板状の形状をしており、ディスク３と対向する下面１０ｂと、下面１０ｂのｚ方向の反対側に位置する上面１０ａとを有する。また、スライダ１０は、ｙ方向の端部に端面１０ｃを有する。なお、スライダ１０が「基板」に相当する。また、上面１０ａが「一の面」に相当し、端面１０ｃが、「一の面の所定の方向の一端に設けられた端面」に相当する。
【００１８】
光源部２０は半導体レーザー（以下、単に「ＬＤ」と称する）を有する。光源部２０を構成しているＬＤから出射される光の波長は、可視光から近赤外の波長（波長帯としては、０．６μｍ〜２μｍ程度であり、具体的な波長としては、６５０ｎｍ、７８０ｎｍ、８３０ｎｍ、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍなどが挙げられる）などがある。ここで、図２Ｂを参照する。図２Ｂは、光アシスト磁気ヘッド４の偏向ミラー３０周辺の拡大断面図である。図２Ｂに示すように、光源部２０は、光出射面２０ａと、底面２０ｂと、光出射口２１とを有している。光源部２０は、スライダ１０の上面１０ａに配置されている。このとき、底面２０ｂと上面１０ａとが対向する。光出射面２０ａは、偏向ミラー３０の反射面３１を臨み、光出射面２０ａ上には光出射口２１が設けられている。光源部２０は、光出射口２１から偏向ミラー３０の反射面３１に向けて光を出射する。光源部２０から出射された光は、偏向ミラー３０の反射面３１に到達する。
【００１９】
偏向ミラー３０は、光源部２０からの光を偏向（反射）させて光導波路１４の光導波路入射面１４ａに導く表面反射型の集光ミラーである。図２Ｂに示すように、偏向ミラーは、凹面状の反射面３１を有する。偏向ミラー３０は、光源部２０からの光を反射面３１で受けて、この光を反射面３１で反射させることで９０°偏向させて、光導波路入射面１４ａに導く。このとき、光源部２０からの光は、反射面３１の曲率により光導波路入射面１４ａに集光される。偏向ミラー３０の具体的な構成については後述する。なお、光導波路入射面１４ａが「光入射面」に相当する。
【００２０】
スライダ１０は、端面１０ｃに磁気ヘッド部１３を有する。磁気ヘッド部１３は、ｙ方向に所定の厚みを有して形成されており、端面１３ａと、端面１３ｂと、側面１３ｃとを有している。端面１３ａは、端面１０ｃの上面１０ａ側の端部近傍に、端面１０ｃからｙ方向に立ち上がるように設けられている。また、端面１３ｂは、端面１３ａとはｚ方向の反対側に形成されている。また、側面１３ｃは、端面１０ｃと接合される側面とは反対側に設けられている。磁気ヘッド部１３は、光導波路１４と、図示しない磁気記録部と、図示しない磁気情報再生部とを有する。なお、磁気ヘッド部１３が「ヘッド部」に相当する。
【００２１】
光導波路１４は、偏向ミラー３０によって導かれた光を導光してディスク３に向けて射出する。光導波路１４は、図示しないが、下部クラッド層、コア層、上部クラッド層を、光が導かれる方向とは直交する厚み方向（ｙ方向）に沿って、この順番に積層させたものである。コア層は、各クラッド層（例えば、ＳｉＯ２で形成）よりも屈折率の高い素材（例えば、Ｔａ２Ｏ５）で形成されている。これにより、光導波路１４に導かれた光は、コア層と、各クラッド層との間で全反射しながらディスク３に向かって導かれる。なお、光が導かれる方向（即ち、ｚ方向）が、「軸方向」に相当する。
【００２２】
図２Ｂに示すように、光導波路１４は、磁気ヘッド部１３の端面１３ａに光導波路入射面１４ａを有し、端面１３ａとは反対側の端面１３ｂ（ディスク３に対向する面）に光導波路出射面１４ｂを有する。光導波路１４の光導波路出射面１４ｂには、近接場光発生素子としてのプラズモンプローブ１５が設けられている。偏向ミラー３０によって偏向させられた光は、光導波路入射面１４ａから入射し、光導波路出射面１４ｂに向かって光導波路１４内を進む。光導波路出射面１４ｂに設けられているプラズモンプローブ１５は、偏向ミラー３０によって導かれた光を近接場光に変換してディスク３に向けて射出する。また、図示しない磁気記録部は、ディスク３の被記録部分に対して磁気情報の書き込みを行う。図示しない磁気情報再生部は、ディスク３に記録されている磁気情報の読み取りを行う。
【００２３】
（偏向ミラー３０）
次に、偏向ミラー３０の具体的な構成について、図２Ｂ、図３、及び図４を参照しながら説明する。図３は、偏向ミラー３０の周辺をｚ方向から見た平面図である。図４は、光アシスト磁気ヘッド４をｙ方向から見た側面図である。図２Ｂ、図３、及び図４に示すように、偏向ミラー３０は、反射面３１と、上面３２と、下面３３とを含んで構成されている。
【００２４】
偏向ミラー３０は、下面３３と、磁気ヘッド部１３の端面１３ａとが接合されることで、光源部２０、スライダ１０、磁気ヘッド部１３、及び光導波路１４を含む一体構造に固定される。このとき、反射面３１が、光源部２０の光出射口２１と、光導波路入射面１４ａとを臨むように、偏向ミラー３０が固定される。なお、下面３３のｙ方向の側面１３ｃ側には、偏向ミラー３０が固定されたときに側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿うように、端部３３ａが設けられている。換言すると、端部３３ａが側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿うように偏向ミラー３０を固定することで、反射面３１が、例えば、ｙ方向に沿って光源部２０側を向くように保持される。
【００２５】
図３に示すように、上面３２上の所定の位置に、アライメントマーク３２１が設けられている。アライメントマーク３２１は、光源部２０、スライダ１０、磁気ヘッド部１３、及び光導波路１４を含む一体構造に対して、偏向ミラー３０の位置決めを行う際の基準として用いられる。アライメントマーク３２１と、一体構造の所定の位置とが所定の位置関係となるように、一体構造上に偏向ミラー３０が設置される。これにより、偏向ミラー３０は、設計時に特定された所定の位置に設置される。位置決めの具体的な方法については後述する。
【００２６】
反射面３１は、図２Ｂに示すように、ｙｚ平面上において、磁気ヘッド部１３の端面１３ａと所定の角度θを成すように設けられている。光源部２０からの光が反射面３１により９０°偏向されて、光導波路入射面１４ａに導かれる場合、θ＝４５°となる。
【００２７】
ここで、図５を参照する。図５は、反射面３１の概略斜視図である。図２Ｂ及び図５に示すように、光源部２０から出射された光の光軸（ｙ方向）と反射面３１との交点において、ｙｚ平面内の反射面３１に対する接線方向をｙ’方向とする。また、ｘ方向とｙ’方向の双方に直交する方向、即ち、前述した交点における反射面３１の法線方向をｚ’方向とする。即ち、反射面３１が、光源部２０からｙ方向に向けて出射された光をｚ方向に９０°偏向させる場合、ｙ’方向及びｚ’方向は、ｙ方向及びｚ方向を、ｘ方向を軸に略４５°回転させた方向となる。
【００２８】
反射面３１は、ｘｚ’平面内において、所定の曲率を有し、ｙ’ｚ’平面内において曲率を有さない凹面として形成されている。また、反射面３１は、ｙ’ｚ’平面内において曲率を有するように構成されてもよいが、その曲率が、ｘｚ’平面内における曲率よりも小さくなるように形成されている。即ち、反射面３１のｘｚ’平面内における曲率半径をＲｘ、ｙ’ｚ’平面内における曲率半径をＲｙとしたとき、は、以下に示す条件を満たしている。
［数５］
【００２９】
偏向ミラー３０を形成する素材としては、例えば、ガラス（石英）、シリコン（Ｓｉ）、または樹脂等を用いるとよい。反射面３１には、金やアルミニウム等の金属反射膜が成膜されている。また、反射面３１には、誘電体多層膜による反射膜を成膜してもよい。また、金属反射膜をメッキで反射膜に形成してもよい。反射面３１は、表面反射面として機能する。
【００３０】
ここで、光学パワーについて説明する。光学パワーとは、レンズ、ミラー、または他の光学系が、光を集光または発散させる程度（力）を示している。ここで、光学パワーをＰ、光学素子の焦点距離をｆとしたとき、光学パワーＰは、焦点距離ｆの逆数（即ち、Ｐ＝１／ｆ）で示される。光学パワーＰが正の値の場合には、光は光軸方向に収束される（集光される）。また、光学パワーＰが負の値の場合には、光は光軸方向から発散される。
【００３１】
次に、偏向ミラー３０の光学パワーについて説明する。前述したとおり、反射面３１の曲率半径Ｒｘ及びＲｙは［数５］で示した条件を満たしている。このような構成から、反射面３１は、ｘ方向の光学パワーがｙ方向の光学パワーよりも高い。また、反射面３１がｙ’ｚ’平面内において曲率を有さない場合、反射面３１のｙ方向の光学パワーは０となる。以上から、偏向ミラー３０のｘ方向の光学パワーをＰｘ、ｙ方向の光学パワーをＰｙとした場合、光学パワーＰｘ及びＰｙは、以下に示す条件を満たす。
［数１］
【００３２】
偏向ミラー３０は、スライダ１０、磁気ヘッド部１３、及び光源部２０が設計された寸法通りに組み立てられた場合に、図２Ｂに示すように、光源部２０からの光が光導波路入射面１４ａに導かれるように設計されている。しかしながら、スライダ１０と光源部２０との間を接合する際に、接合に使用されるハンダ等の厚さ方向のばらつきにより、光源部２０からの光の光軸の位置に関してｚ方向に誤差が生じる場合がある。また、光源部２０、スライダ１０、磁気ヘッド部１３、及び光導波路１４を含む一体構造に偏向ミラー３０を取り付ける際に、反射面３１の位置に関してｘ方向及びｙ方向に誤差が生じる場合がある。このような誤差により、光導波路入射面１４ａに対する光源部２０からの光のスポット位置にずれが生じる。以降では、このような誤差に伴う位置ズレを修正するための特徴的な構造について説明する。なお、以降の説明では、光源部２０の光軸上における光出射面２０ａから反射面３１まで距離をＬ１、光軸と反射面３１との交点から光導波路入射面１４ａまでの距離をＬ２とする。また、光軸の位置に対するｚ方向の許容誤差を±ｄｚ、反射面３１のｘ方向における設置位置の許容誤差を±ｄｘとする。
【００３３】
また、図６に示すように、スポット径Ｌｙは、光導波路入射面１４ａのｙ方向の長さＷｙよりも長く形成されるように、光源部２０からの光の放射角と、光源部２０、反射面３１、及び光導波路入射面１４ａの位置関係とが調整されている。具体的には、光軸の位置に関するｚ方向の許容誤差±ｄｚに伴う、スポットＱのｙ方向の位置の許容誤差をｄｙとしたとき、ｄｙ＝ｄｚ×ｔａｎθとなる。この場合に、スポット径Ｌｙと、長さＷｙは以下の関係が以下の関係を満たすように、長さＬ１、Ｌ２、及び光源部２０からの光の放射角が設計されている。このような構成とすることで、許容誤差±ｄｙの範囲でスポットＱのｙ方向の位置ズレが生じたとしても、光導波路入射面１４ａに光源部２０からの光を結合させることが可能となる。
［数２］
【００３４】
また、近年では、ハイパワーＬＤが数多く量産されているため、２０％程度の結合効率があれば、記録に必要な近接場光を得ることが可能である。ここで、光導波路入射面１４ａの面積をＳａ、スポットＱの面積をＳｂとし、光導波路入射面１４ａとスポットＱとが重なる部分の面積をＳａ∩Ｓｂとする。本実施形態に係る光アシスト磁気ヘッドでは、面積Ｓａ及びＳｂが、以下の条件を満たしている。このような構成とすることで、２０％以上の結合効率を確保することが可能となる。
［数３］
【００３５】
さらに、スポットＱのｘ方向のスポット径Ｌｘと、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘとが、以下の条件を満たすことが望ましい。このような構成とすることで、許容誤差を±ｄｘの範囲で反射面３１の位置ズレが生じたとしても、光導波路入射面１４ａに光源部２０からの光を結合させることが可能となる。また、光源部２０からの光がｘ方向に集光されるため、より高い結合効率を確保することが可能となる。
［数４］
【００３６】
次に、本実施形態に偏向ミラー３０の位置決めの方法について説明する。まず、スライダ１０と、光源部２０と、磁気ヘッド部１３とを組み立てて一体構造を生成する。偏向ミラー３０の下面３３に接着剤を塗布し、磁気ヘッド部１３の端面１３ａ上に仮止めする。
【００３７】
偏向ミラー３０を端面１３ａ上に仮止めしたら、下面３３の端部３３ａが、側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿うように、偏向ミラー３０の位置を調整する。このとき、例えば、端部３３ａと側面１３ｃとを、側面１３ｃと対向するように配置した壁面に突き当てることで、偏向ミラー３０の位置を調整するとよい。これにより、反射面３１が、ｙ方向に沿って光源部２０側を向くように保持される。
【００３８】
次に、端部３３ａが側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿った状態で、アライメントマーク３２１と、一体構造の所定の位置とが所定の位置関係となるように、偏向ミラー３０をｘ方向にスライドさせる。このとき、一体構造及び偏向ミラー３０をｚ方向から見て、アライメントマーク３２１と一体構造の所定の位置との間の位置関係を確認しながら、偏向ミラー３０の位置を調整する。このように、アライメントマーク３２１を基に偏向ミラー３０の位置を調整することで、偏向ミラー３０の位置決め精度を、許容誤差の範囲（即ち、ｄｘ、ｄｙ、及びｄｚの範囲）に収めることが可能となる。
【００３９】
なお、一体構造の所定の位置としては、例えば、光導波路入射面１４ａを用いてもよいし、光出射口２１を用いてもよい。また、スライダ１０、光源部２０、及び磁気ヘッド部１３のいずれかに、位置合わせの基準となるアライメントマークを設けてもよい。なお、位置合わせの際には、アライメントマーク３２１と一体構造の所定の位置との双方の位置が特定可能であればよい。例えば、偏向ミラー３０が透光性を有する素材で形成されている場合には、双方の位置を視覚的に確認すればよい。また、偏向ミラー３０が透光性を有さない素材で形成されていたとしても、例えば、異なる複数の方向から偏向ミラー３０及び一体構造をカメラで撮影し、撮影された画像を基に視覚的に隠れる部分の位置を特定すればよい。このように、偏向ミラー３０の位置合わせを行うことで、光導波路入射面１４ａに対するスポットＱのｘ方向の位置合わせが行われる。
【００４０】
なお、数２に示す通り、スポットＱのｙ方向のスポット径Ｌｙが、光導波路入射面１４ａのｙ方向の長さＷｙより、スポットＱのｙ方向の位置の許容誤差ｄｙの２倍以上長い。このような構成により、ｙ方向については、スポットＱの位置が許容誤差±ｄｙの範囲でずれたとしても、スポットＱの一部が光導波路入射面１４ａと重なる。そのため、ｙ方向については、スポットＱの位置ズレが発生したとしても、光源部２０からの光を光導波路１４に導光させて、２０％以上の結合効率を確保することが可能となる。偏向ミラー３０の位置決めが完了したら、接着剤を硬化させて一体構造と偏向ミラー３０とを接合する。
【００４１】
なお、上記では、端部３３ａが側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿うように偏向ミラー３０を設置することで、反射面３１が所定の方向を向くように保持していた。これに代えて、アライメントマークを用いて反射面３１が所定の方向を向くように保持してもよい。この一例を示した光アシスト磁気ヘッド４の平面図を図７に示す。図７に示すように、磁気ヘッド部１３の端面１３ａ上には、アライメントマーク１３１が設けられている。下面３３の反射面３１側の端部を端部３３ｂとしたとき、この例では、アライメントマーク１３１に端部３３ｂの位置をあわせることで、反射面３１が所定の方向を向くように保持される。
【００４２】
以上のように、本実施形態に係る光アシスト磁気ヘッド４では、偏向ミラー３０を固定する際に、ｘ方向についてアライメントマークによる視覚的な位置合わせを行えばよく、ｙ方向については位置合わせを行う必要が無い。そのため、従来の光アシスト磁気ヘッドのように、偏向ミラー３０を固定する際に、光源部２０から光を照射し光導波路１４に導光させるアクティブ調芯を行うことなく、所望の結合効率を確保することが可能となる。これにより、光アシスト磁気ヘッド４の生産コストを下げることが可能となる。
【００４３】
（実施例１）
次に、実施例１として、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘとｙ方向の長さＷｙの関係が、Ｗｘ≧Ｗｙの場合における、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙの関係について具体的な例をあげて説明する。
【００４４】
この実施例では、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘ＝４μｍ、ｙ方向の長さＷｙ＝６μｍ、面積Ｓａ＝２４μｍ２とした。また、光源部２０の光軸の高さのばらつきに伴うスポットＱのｙ方向の位置の許容誤差ｄｙ＝±１μｍ、反射面３１のｘ方向における設置位置の許容誤差ｄｘ＝±０．２μｍとした。この条件のもとで、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙを、０＜Ｌｘ＜１０μｍ、８μｍ≦Ｌｙ≦１５μｍの範囲で調整し、各条件で結合効率を測定した。その結果、本実施例においては、Ｌｘ＝３．６μｍ、Ｌｙ＝８μｍのときに、導波損失を加味したうえで２０％以上の結合効率を確保できる。
【００４５】
（実施例２）
次に、実施例２として、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘとｙ方向の長さＷｙの関係が、Ｗｘ＝Ｗｙの場合における、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙの関係について具体的な例をあげて説明する。
【００４６】
この実施例では、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘ＝３μｍ、ｙ方向の長さＷｙ＝３μｍ、面積Ｓａ＝９μｍ２とした。また、光源部２０の光軸の高さのばらつきに伴うスポットＱのｙ方向の位置の許容誤差ｄｙ＝±１μｍ、反射面３１のｘ方向における設置位置の許容誤差ｄｘ＝±０．２μｍとした。この条件のもとで、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙを、０＜Ｌｘ＜７．５μｍ、５μｍ≦Ｌｙ≦７．５μｍの範囲で調整し、各条件で結合効率を測定した。その結果、本実施例においては、Ｌｘ＝２．６μｍ、Ｌｙ＝５μｍのときに、導波損失を加味したうえで２０％以上の結合効率を確保できる。
【００４７】
（実施例３）
次に、実施例１として、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘとｙ方向の長さＷｙの関係が、Ｗｘ≦Ｗｙの場合における、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙの関係について具体的な例をあげて説明する。
【００４８】
この実施例では、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘ＝５μｍ、ｙ方向の長さＷｙ＝２μｍ、面積Ｓａ＝１０μｍ２とした。また、光源部２０の光軸の高さのばらつきに伴うスポットＱのｙ方向の位置の許容誤差ｄｙ＝±１μｍ、反射面３１のｘ方向における設置位置の許容誤差ｄｘ＝±０．２μｍとした。この条件のもとで、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙを、０＜Ｌｘ＜１２．５μｍ、４μｍ≦Ｌｙ≦５μｍの範囲で調整し、各条件で結合効率を測定した。その結果、本実施例においては、Ｌｘ＝４．６μｍ、Ｌｙ＝４μｍのときに、導波損失を加味したうえで２０％以上の結合効率を確保できる。
【００４９】
以上のように、本実施形態に係る光アシスト磁気ヘッド４に依れば、光源部２０からの光のスポットＱのｙ方向のスポット径Ｌｙが［数２］に示された条件を満たすように、長さＬ１、Ｌ２、反射面３１の角度θ、及び光源部２０からの光の放射角が設計されている。これにより、光源部２０からの光の光軸の位置ズレに伴い、ｙ方向についてスポットＱの位置ズレが発生したとしても、この位置ズレを許容し、光源部２０からの光を光導波路１４に導光させることが可能となる。これにより、本実施形態に係る光アシスト磁気ヘッド４では、偏向ミラー３０を固定する際に、ｘ方向についてアライメントマークによる視覚的な位置合わせを行えばよく、ｙ方向については位置合わせを行う必要が無い。そのため、従来の光アシスト磁気ヘッドのように、偏向ミラー３０を固定する際に、光源部２０から光を照射し光導波路１４に導光させるアクティブ調芯を行うことなく、所望の結合効率を確保することが可能となる。これにより、光アシスト磁気ヘッド４の生産コストを下げることが可能となる。
【００５０】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態として、偏向ミラー３０の製造方法の一例について、図８Ａ〜図８Ｆを参照しながら説明する。図８Ａ〜図８Ｆは、それぞれ、本実施形態に係る製造方法の一例について、各工程を説明するための図である。
【００５１】
まず、図８Ａに示すように、板状の基板３０１を用意する。板状の基板には、例えば、ガラス基板、シリコン（Ｓｉ）、または樹脂を用いる。次に、板状の基板３０１上に、ダイシング等により、直線状であり、かつ断面がＶ状の溝３２１（以降は、「Ｖ溝３２１」と呼ぶ）を設ける。なお、この工程が「Ｖ溝形成工程」に相当する。
【００５２】
次に、図８Ｂに示すように、チューブ状の中空部材３１１を、その軸方向がＶ溝３２１に沿うように、Ｖ溝３２１上に固定する。中空部材３１１の材料としては、例えば、ガラス、樹脂、または金属部材等を用いるとよい。中空部材３１１は、例えば、接着剤等によりＶ溝３２１上に固定すればよい。接着剤としては、例えば、温度変化により硬化するものや、紫外線の照射により硬化するものを用いればよい。ここで、図８Ｃを参照する。図８Ｃは、図８Ｂにおいて、矢印ＶＩＩｃの方向からみた図である。図８Ｃに示すように、中空部材３１１の内周面の上部が基板３０１の板面上に露出するように、Ｖ溝３２１の幅と中空部材３１１の幅とを調整しておく。例えば、中空部材３１１の内周面の２分の１が、基板３０１の板面上に露出するように調整するとよい。なお、この工程が「中空部材固定工程」に相当する。
【００５３】
次に、図８Ｄに示すように、中空部材３１１の、基板３０１の板面上に露出した部分を研磨し、中空部材３１１の内周面の下部を露出させる。この露出した内周面の下部が反射面３１に相当する。なお、露出した反射面３１に、反射膜を成膜してもよい。反射膜としては、例えば、金やアルミニウム等の金属反射膜を成膜してもよいし、誘電体多層膜による反射膜を成膜してもよい。また、金属反射膜をメッキで反射膜に形成してもよい。なお、この工程が「反射面形成工程」に相当する。
【００５４】
反射面３１を形成したら、基板３０１を中空部材３１１の軸方向に沿って切断面ｃ１でダイシング等により切断する。これにより、中空部材３１１と基板３０１との一体構造が、中空部材３１１ごとに個々の部材に分断される。ここで、図８Ｅを参照する。図８Ｅは、分断された個々の部材において、中空部材３１１及びＶ溝３２１の部分を、図８ＤにおけるＶＩＩｅ−ＶＩＩｅ’で切断した断面図である。なお、図８Ｅにおいて、基板３０１は切断していない。図８Ｅに示すように、分断された部材を、ＶＩＩｅ−ＶＩＩｅ’断面上において、反射面３１に対して所定の角度θを成す切断面ｃ２でダイシング等により切断する。これにより、図８Ｆに示すように、個々の偏向ミラー３０に分断される。なお、切断面ｃ２のうち、反射面３１側に延長させた部分の面が、ＶＩＩｅ−ＶＩＩｅ’断面上において反射面３１と角度θをなす方が下面３３に相当し、他方が上面３２に相当する。なお、この工程が「切断工程」に相当する。
【００５５】
なお、上記にて製造された偏向ミラー３０を、スライダ１０、光源部２０、磁気ヘッド部１３、及び光導波路１４を含む一体構造に設置する場合には、上面３２上に露出したＶ溝３２１をアライメントマーク３２１として用いればよい。具体的な一例として、上面３２上に露出したＶ溝３２１の頂点と、一体構造の所定の位置とが所定の位置関係となるように、一体構造上に偏向ミラー３０を設置すればよい。
【００５６】
以上、本実施形態に係る偏向ミラー３０の製造方法では、中空部材３１１の内周面を反射面３１として形成する。中空部材３１１は、射出成型等により、その内周面を精度良く形成することが可能である。そのため、この内周面を反射面３１として用いることで、精度の良い反射面３１を容易に形成することが可能となる。
【００５７】
また、本実施形態に係る製造方法によれば、Ｖ溝３２１上に中空部材３１１を固定し、反射面３１を形成する。これにより、Ｖ溝３２１と反射面３１との間の位置決めが精度良く行われる。そのため、切断工程後に、上面３２上に露出したＶ溝３２１をアライメントマーク３２１として利用することで、反射面３１を精度よく位置決めすることが可能となる。
【００５８】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態として、型を用いて樹脂製の基板上に反射面３１を転写することで、偏向ミラー３０を製造する方法について、図９Ａ〜図９Ｆを参照しながら説明する。図９Ａ〜図９Ｆは、それぞれ、本実施形態に係る製造方法の一例について、各工程を説明するための図である。
【００５９】
まず、図９Ａに示すように、平板状の基板５０１を用意する。基板５０１には、例えば、Ｓｉ基板、ＳｉＯ２基板、またはガラス基板等を用いる。次に、基板５０１上にフォトレジストをスピナーやロールコーターを用いて成膜し、レジスト層５０２を形成する。フォトレジストは、ネガ型、ポジ型を特性によって使い分ける。
【００６０】
次に、図９Ｂに示すように、レジスト層５０２をパターニングすることにより、偏向ミラー３０の反射面３１やアライメントマーク３２１を形成するためのパターン５０３を形成する。例えば、電子線描画装置にて、レジスト層５０２に電子線を照射し、現像液を用いて現像処理を行うことによりパターン５０３を形成する。
【００６１】
次に、図９Ｃに示すように、パターン５０３をマスクとして基板５０１に異方性エッチングを行う。これにより、基板５０１に反射面３１やアライメントマーク３２１を形成する。異方性エッチングとしては、例えばドライエッチング又はウェットエッチングなどを行ってもよい。異方性エッチングは、一方向に優先的に進行するエッチングであるため、基板５０１の厚さ方向に優先的に進行する。そのため、基板５０１の厚さ方向の形状制御を行うことができ、高いアスペクト比が得られる。また、異方性エッチングとしてボッシュプロセス法を用いることが好ましい。ボッシュプロセス法は、エッチングとエッチング側壁保護とを繰り返しながら行うエッチング方法である。ボッシュプロセス法を用いることにより、基板５０１を深堀し、より高いアスペクト比が得られる。
【００６２】
次に、図９Ｄに示すように、基板５０１上のパターン５０３（即ち、レジスト）を除去する。レジストの除去には、例えば、アセトン、ＩＰＡ（ＩｓｏＰｒｏｐｙｌ Ａｌｃｏｈｏｌ）、またはエタノール等を用いる。パターン５０３を除去したら、電気鋳造により基板５０１上に金属をメッキし反転型５０４を形成する。反転型５０４の材料としては、例えば、ニッケルを用いる。
【００６３】
次に、図９Ｅに示すように、基板３０２を用意する。基板３０２には、例えば、樹脂等を用いる。次に、基板３０２を、８０〜２００℃程度に加熱し反転型５０４で押圧することで基板３０２に型を転写する。
【００６４】
温度低下により基板３０２が固化したら、図９Ｆに示すように反転型５０４を離型する。これにより、反射面３１やアライメントマーク３２１（図９Ｆには図示しない）が基板３０２上に形成される。次に、基板３０２を切断面ｃ３でダイシング等により切断する。これにより、基板３０２が、個々の偏向ミラー３０に分断される。
【００６５】
なお、偏向ミラー３０は、反射面３１、アライメントマーク３２１、及び下面３３が上述した通りに形成されていればよく、その他の部分の形状は製造方法によって適宜変更してもよい。例えば、図１０は、偏向ミラー３０の一態様を示した断面図である。図１０に示すように、反射面３１とは反対側の端面を端面３４とした場合、磁気ヘッド部１３上に偏向ミラー３０を固定したときに、端面３４と側面１３ｃとが連続するように偏向ミラー３０を形成してもよい。偏向ミラー３０が、このような形状の場合には、例えば、本実施形態に係る製造方法において、基板３０２の底面を端面３４として形成すればよい。
【００６６】
以上、本実施形態に係る製造方法に依れば、第２の実施形態とは異なる方法で、偏向ミラー３０を形成することが可能である。
【００６７】
（変形例）
次に、第３の実施形態の変形例ついて、図１１Ａ〜図１１Ｈを参照しながら説明する。図１１Ａ〜図１１Ｈは、それぞれ、本実施形態に係る製造方法の一例について、各工程を説明するための図である。第３の実施形態では、樹脂製の基板３０２を用いて偏向ミラー３０を製造する方法について説明した。変形例では、ガラス基板や金属基板を用いて偏向ミラー３０を製造する方法について説明する。
【００６８】
まず、図１１Ａに示すように、平板状の基板５０１を用意する。基板５０１には、例えば、Ｓｉ基板、ＳｉＯ２基板、またはガラス基板等を用いる。次に、基板５０１上にレジストをスピナーやロールコーターを用いて成膜し、レジスト層５０２を形成する。フォトレジストは、ネガ型、ポジ型を特性に寄って使い分ける。
【００６９】
次に、図１１Ｂに示すように、レジスト層５０２をパターニングすることにより、偏向ミラー３０の反射面３１やアライメントマーク３２１を形成するためのパターン５０３を形成する。例えば、電子線描画装置にて、レジスト層５０２に電子線を照射し、現像液を用いて現像処理を行うことによりパターン５０３を形成する。
【００７０】
次に、図１１Ｃに示すように、パターン５０３をマスクとして基板５０１に異方性エッチングを行う。これにより、基板５０１に反射面３１やアライメントマーク３２１を形成する。異方性エッチングとしては、例えばドライエッチング又はウェットエッチングなどを行ってもよい。異方性エッチングは、一方向に優先的に進行するエッチングであるため、基板５０１の厚さ方向に優先的に進行する。そのため、基板５０１の厚さ方向の形状制御を行うことができ、高いアスペクト比が得られる。また、異方性エッチングとしてボッシュプロセス法を用いることが好ましい。ボッシュプロセス法は、エッチングとエッチング側壁保護とを繰り返しながら行うエッチング方法である。ボッシュプロセス法を用いることにより、基板５０１を深堀し、より高いアスペクト比が得られる。
【００７１】
次に、図１１Ｄに示すように、基板５０１上のパターン５０３（即ち、レジスト）を除去する。レジストの除去には、例えば、アセトン、ＩＰＡ、またはエタノール等を用いるとよい。パターン５０３を除去したら、電気鋳造により基板５０１上に金属をメッキし反転型５０４を形成する。反転型５０４の材料としては、例えば、ニッケル等を用いる。
【００７２】
次に、図１１Ｅに示すように、基板３０３を用意する。基板３０３には、例えば、SＳｉ基板、またはＳｉＯ２基板等を用いる。次に、基板３０３上にレジストをスピナーやロールコーターを用いて成膜し、レジスト層５０５を形成する。レジストとしてはポジ型、ネガ型などの特徴を有するものを使い分けて用いる。次に、レジスト層５０５が形成された基板３０３を反転型５０４で押圧し、レジスト層５０５に型を転写する。これにより、図１１Ｆに示すように、基板３０３上に、偏向ミラー３０の反射面３１やアライメントマーク３２１を形成するためのパターン５０６が形成される。
【００７３】
次に、図１１Ｇに示すように、パターン５０６をマスクとして基板３０３に異方性エッチングを行う。これにより、基板３０３に反射面３１やアライメントマーク３２１を形成する。異方性エッチングとしては、例えばドライエッチング又はウェットエッチングなどを行ってもよい。異方性エッチングは、一方向に優先的に進行するエッチングであるため、基板３０３の厚さ方向に優先的に進行する。そのため、基板３０３の厚さ方向の形状制御を行うことができ、高いアスペクト比が得られる。また、異方性エッチングとしてボッシュプロセス法を用いることが好ましい。ボッシュプロセス法は、エッチングとエッチング側壁保護とを繰り返しながら行うエッチング方法である。ボッシュプロセス法を用いることにより、基板３０３を深堀し、より高いアスペクト比が得られる。
【００７４】
次に、図１１Ｈに示すように、基板３０３上のパターン５０６（即ち、レジスト）を除去する。レジストの除去には、例えば、アセトン、ＩＰＡ、またはエタノール等の溶剤を用いる。パターン５０６を除去したら、基板３０３を切断面ｃ４でダイシング等により切断する。これにより、基板３０３が、個々の偏向ミラー３０に分断される。
【００７５】
以上のように、本実施形態に係る製造方法に依れば、ガラス基板や金属基板を用いて偏向ミラー３０を製造することが可能となる。
【符号の説明】
【００７６】
１ 情報記録装置
２ 筐体
３ ディスク
４ 光アシスト磁気ヘッド
５ ヘッド支持部
６ 支軸
７ トラッキング用アクチュエータ
１０ スライダ
１０ａ 上面
１０ｂ 下面
１０ｃ 端面
１３ 磁気ヘッド部
１３ａ 端面
１３ｂ 端面
１３ｃ 側面
１３１ アライメントマーク
１４ 光導波路
１４ａ 光導波路入射面
１４ｂ 光導波路出射面
１５ プラズモンプローブ
２０ 光源部
２０ａ 光出射面
２０ｂ 底面
２１ 光出射口
３０ 偏向ミラー
３１ 反射面
３２ 上面
３２１ アライメントマーク
３３ 下面
３３ａ 端部
３３ｂ 端部
３４ 端面
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光アシスト磁気ヘッドの技術に関し、特に、光源からの光をミラーにより偏向させて光導波路に導く構成を備えた光アシスト磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク装置（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）に用いられる磁気記録方式は、記録密度を高くしようとすると磁気ビットの間隔が狭くなり、超常磁性効果等により極性が不安定になる。このため、高い保磁力を有する記録媒体が必要になるが、そのような記録媒体を使用すると記録時に必要な磁場も大きくなる。然るに、記録ヘッドによって発生する磁場は飽和磁束密度によって上限が決まるが、その値は材料限界に近付いており飛躍的な増大が望めないという実情がある。そこで、記録時局所的に加熱して磁気軟化を生じさせて、保磁力が小さくなった状態で記録し、その後、加熱を止めて自然冷却することにより、記録された磁気ビットの安定性を保証する記録方式が提案されている。この記録方式は熱アシスト磁気記録方式と呼ばれている。
【０００３】
熱アシスト磁気記録方式では、記録媒体の加熱が瞬間的に行われることが望ましい。また、加熱する機構と、高速で回転する記録媒体とが接触することは許されない。そのため、加熱はレーザー光の微小スポットを記録媒体に照射して行われることが一般的であり、よって加熱に光を用いるこの方式は光アシスト磁気記録方式と呼ばれている。光アシスト磁気記録方式で超高密度記録を行う場合には、必要なスポット径は２０ｎｍ程度になるが、通常の光学系では回折限界があるため、光をそこまで集光することはできない。そのため、入射光波長以下のサイズの光学的開口から発生する近接場光（「近視野光」と称する場合がある）を利用した光アシスト磁気ヘッドが使用される場合がある。光アシスト磁気記録方式の磁気ヘッドの大きさは小さいため、磁気ヘッドのスライダに設けられる光学部品も小さいサイズのものが要求され、実際には、数十μｍ〜数百μｍのサイズのものが用いられる。
【０００４】
光アシスト磁気ヘッドの例が特許文献１に開示されている。
【０００５】
また、特許文献１に記載の光アシスト磁気ヘッドでは、表面反射型の偏向ミラーにより、半導体レーザー（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）から出射した光を９０°偏向させて、光導波路に照射している。このような表面反射ミラーを用いることにより、ＬＤをスライダに横置きすることが可能となり、ヘッドの薄型化が可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−６０４０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光アシスト磁気ヘッドは、ＬＤ、光導波路、及び偏向ミラーが、設計された寸法通りに組み立てられた場合に、ＬＤからの光が光導波路に導かれるように設計されている。この光導波路は、その厚みが数μｍ〜１０μｍ、幅が数μｍ〜数百μｍとミクロンオーダーである。そのため、このような厚みと幅を持つ光導波路に高い結合効率にて光を結合させるためには、照射スポット（以降では、単に「スポット」と呼ぶ）と光導波路の相対位置を正確にきめる必要がある。
【０００８】
しかしながら、これらを組み立てる際に、各部の接合に用いられるハンダ等の寸法のばらつきにより、光源部からの光の光軸の位置に関して誤差が生じる場合がある。この誤差により、ＬＤ、光導波路、及び偏向ミラーの相対位置がずれて組み立てられた場合には結合効率の劣化が大きくなり、製品間の性能のばらつきが大きくなってしまうという問題がある。そのため、このような、相対位置のずれによる結合効率の劣化を防止するため調芯の作業が行われる。
【０００９】
従来は、ＬＤから光を照射し、この光を偏向ミラーで反射させ、光導波路から出射される光を測定しながら、この光のパワーが所定値以上となるように、ＬＤ、光導波路、及び偏向ミラーの位置を調整するアクティブ調芯が行われていた。しかしながら、アクティブ調芯を行う場合には、各ヘッドについてＬＤから光を照射し光導波路に導光させる必要がある。そのため、光アシスト磁気ヘッドを大量生産する場合には、生産コストが増大するという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、所望の結合効率を確保しながら調芯作業を簡略化することが可能な光アシスト磁気ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に光学パワーＰｘ、前記厚み方向に光学パワーＰｙをそれぞれ有し、前記光学パワーＰｘと前記光学パワーＰｙとが以下に示す第１の条件を満たし、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射及び集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッドである。
［数１］
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記反射面は、前記厚み方向及び前記幅方向に前記第１の条件を満たす曲率を有する凹面であることを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記偏向ミラーは、前記光入射面の法線方向と略同一方向に臨む、前記反射面とは異なる面にマークを有し、前記スライダ、前記光源、及び前記光導波路の一体構造の所定の一部と前記マークとが所定の位置関係となるように、前記一体構造に前記偏向ミラーが固定されることで、前記反射面が前記位置に保持されることを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記光入射面の前記厚み方向の長さをＷｙ、前記光入射面における前記光の前記厚み方向のスポット径をＬｙ、前記光源から前記所定方向に出射された光の光軸の前記軸方向の許容誤差をｄｚ、前記光入射面に対する前記反射面の角度をθとしたとき、前記厚み方向のスポット径Ｌｙが以下の条件を満たすように、前記反射面が前記位置に保持されていることを特徴とする。
［数２］
また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記光入射面の面積をＳａ、前記光入射面における前記光のスポットの面積をＳｂ、前記光入射面と前記スポットとが重複する領域の面積をＳａ∩Ｓｂとしたとき、前記光のスポットの面積Ｓｂが以下の条件を満たすように、前記反射面が形成され前記位置に保持されていることを特徴とする。
［数３］
また、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッドであって、前記光入射面の前記幅方向の長さをＷｘ、前記光入射面における前記光の前記幅方向のスポット径をＬｘ、前記光の照射位置の前記幅方向の許容誤差をｄｘとしたとき、前記幅方向のスポット径Ｌｘが以下の条件を満たすように、前記反射面が形成され前記位置に保持されていることを特徴とする。
［数４］
また、請求項７に記載の発明は、一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、の一体構造上に設けられ、前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に所定の曲率を有し、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射させるとともに、前記幅方向に集光させる反射面を備えた偏向ミラーの製造方法であって、基板上に、直線状であり、かつ、断面がＶ状の溝を形成するＶ溝形成工程と、チューブ状の中空部材を、その内周面の上部が前記基板上に露出し、かつ、その軸方向が前記溝に沿うように、前記溝内に固定する中空部材固定工程と、前記中空部材の前記溝上に露出した部分を、前記軸方向に沿って研磨し、前記内周面の下部を露出させ、前記内周面を前記反射面として形成する反射面形成工程と、前記基板の前記反射面が露出した面に対して所定の角度を有し、前記軸方向と交わる面で、前記中空部材及び前記基板を切断する切断工程と、を備えたことを特徴とする偏向ミラーの製造方法である。
また、請求項８に記載の発明は、請求項１に記載の光アシスト磁気ヘッドであって、一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に所定の曲率を有し、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射させるとともに、前記幅方向に集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、を備えた光アシスト磁気ヘッドの製造方法であって、基板上に、直線状であり、かつ、断面がＶ状の溝を形成するＶ溝形成工程と、チューブ状の中空部材を、その内周面の上部が前記基板上に露出し、かつ、その軸方向が前記溝に沿うように、前記溝内に固定する中空部材固定工程と、前記中空部材の前記溝上に露出した部分を、前記軸方向に沿って研磨し、前記内周面の下部を露出させ、前記内周面を前記反射面として形成する反射面形成工程と、前記基板の前記反射面が露出した面に対して所定の角度を有し、前記軸方向と交わる面で、前記中空部材及び前記基板を切断することで、前記偏向ミラーとして形成する切断工程と、前記スライダと、前記光源と、前記光導波路とを一体構造として形成する組み立て工程と、前記一体構造の所定の一部と前記切断により露出した前記溝とが所定の位置関係となるように前記偏向ミラーを固定する取り付け工程と、を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によると、光アシスト磁気ヘッドにおいては、幅方向の光学パワーＰｘと、厚み方向の光学パワーＰｙとが、［数１］に示された第１の条件を満たすように反射面が設計されている。このような構成とすることで、光入射面上において、厚み方向に沿った光源からの光の位置ズレが発生したとしても、この位置ズレを許容し、光源部からの光を光入射面に導くことが可能となる。これにより、厚み方向について位置合わせを行うことなく、所望の結合効率を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】情報記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２Ａ】光アシスト磁気ヘッドの概略断面図である。
【図２Ｂ】光アシスト磁気ヘッドの偏向ミラー周辺の拡大断面図である。
【図３】偏向ミラーの周辺をｚ方向から見た平面図である。
【図４】光アシスト磁気ヘッドをｙ方向から見た側面図である
【図５】反射面の概略斜視図である。
【図６】ｘｙ平面内における光導波路入射面の寸法と照射スポットの寸法との関係を説明するための図である。
【図７】光アシスト磁気ヘッドの一態様を示した平面図である。
【図８Ａ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｂ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｃ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｄ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｅ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図８Ｆ】第２の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ａ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｂ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｃ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｄ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｅ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図９Ｆ】第３の実施形態に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１０】偏向ミラーの一態様を示した拡大断面図である。
【図１１Ａ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｂ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｃ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｄ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｅ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｆ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｇ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【図１１Ｈ】変形例に係る偏向ミラーの製造方法の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１に、光アシスト式磁気記録ヘッドを搭載した光アシスト式磁気記録装置（例えばハードディスク装置、以下「情報記録装置」ともいう）の概略構成を示す。情報記録装置１は、例えば記録用の複数枚の回転可能なディスク（磁気記録媒体）３と、ヘッド支持部５と、トラッキング用アクチュエータ７と、光アシスト磁気ヘッド４と、図示しない駆動装置と、を筐体２内に備えている。なお、ディスク３は１枚であってもよい。ヘッド支持部５は、支軸６を支点として矢印Ａの方向（トラッキング方向）に回動可能に設けられている。トラッキング用アクチュエータ７は、ヘッド支持部５に取り付けられている。光アシスト磁気ヘッド４は、ヘッド支持部５の先端に取り付けられている。図示しない駆動装置は、ディスク３を矢印Ｂの方向に回転させる。情報記録装置１は、光アシスト磁気ヘッド４がディスク３の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。
【００１５】
（第１の実施形態）
次に、第１の実施形態として、光アシスト磁気ヘッド４の構成について説明する。
【００１６】
（光アシスト磁気ヘッド４）
図２Ａに、光アシスト磁気ヘッド４の概略構成例を断面図で示す。光アシスト磁気ヘッド４は、ディスク３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る。光アシスト磁気ヘッド４は、光源部２０と、スライダ１０と、偏向ミラー３０とを有する。情報記録装置１は、ディスク３を矢印Ｃ方向に移動させ、光アシスト磁気ヘッド４がディスク３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。なお、図２Ａでは、ディスク３の回転方向（矢印Ｃ方向）をｙ方向、光アシスト磁気ヘッド４の厚み方向をｚ方向、ｙ方向及びｚ方向の双方に直交する方向をｘ方向としている。
【００１７】
スライダ１０は、板状の形状をしており、ディスク３と対向する下面１０ｂと、下面１０ｂのｚ方向の反対側に位置する上面１０ａとを有する。また、スライダ１０は、ｙ方向の端部に端面１０ｃを有する。なお、スライダ１０が「基板」に相当する。また、上面１０ａが「一の面」に相当し、端面１０ｃが、「一の面の所定の方向の一端に設けられた端面」に相当する。
【００１８】
光源部２０は半導体レーザー（以下、単に「ＬＤ」と称する）を有する。光源部２０を構成しているＬＤから出射される光の波長は、可視光から近赤外の波長（波長帯としては、０．６μｍ〜２μｍ程度であり、具体的な波長としては、６５０ｎｍ、７８０ｎｍ、８３０ｎｍ、１３１０ｎｍ、１５５０ｎｍなどが挙げられる）などがある。ここで、図２Ｂを参照する。図２Ｂは、光アシスト磁気ヘッド４の偏向ミラー３０周辺の拡大断面図である。図２Ｂに示すように、光源部２０は、光出射面２０ａと、底面２０ｂと、光出射口２１とを有している。光源部２０は、スライダ１０の上面１０ａに配置されている。このとき、底面２０ｂと上面１０ａとが対向する。光出射面２０ａは、偏向ミラー３０の反射面３１を臨み、光出射面２０ａ上には光出射口２１が設けられている。光源部２０は、光出射口２１から偏向ミラー３０の反射面３１に向けて光を出射する。光源部２０から出射された光は、偏向ミラー３０の反射面３１に到達する。
【００１９】
偏向ミラー３０は、光源部２０からの光を偏向（反射）させて光導波路１４の光導波路入射面１４ａに導く表面反射型の集光ミラーである。図２Ｂに示すように、偏向ミラーは、凹面状の反射面３１を有する。偏向ミラー３０は、光源部２０からの光を反射面３１で受けて、この光を反射面３１で反射させることで９０°偏向させて、光導波路入射面１４ａに導く。このとき、光源部２０からの光は、反射面３１の曲率により光導波路入射面１４ａに集光される。偏向ミラー３０の具体的な構成については後述する。なお、光導波路入射面１４ａが「光入射面」に相当する。
【００２０】
スライダ１０は、端面１０ｃに磁気ヘッド部１３を有する。磁気ヘッド部１３は、ｙ方向に所定の厚みを有して形成されており、端面１３ａと、端面１３ｂと、側面１３ｃとを有している。端面１３ａは、端面１０ｃの上面１０ａ側の端部近傍に、端面１０ｃからｙ方向に立ち上がるように設けられている。また、端面１３ｂは、端面１３ａとはｚ方向の反対側に形成されている。また、側面１３ｃは、端面１０ｃと接合される側面とは反対側に設けられている。磁気ヘッド部１３は、光導波路１４と、図示しない磁気記録部と、図示しない磁気情報再生部とを有する。なお、磁気ヘッド部１３が「ヘッド部」に相当する。
【００２１】
光導波路１４は、偏向ミラー３０によって導かれた光を導光してディスク３に向けて射出する。光導波路１４は、図示しないが、下部クラッド層、コア層、上部クラッド層を、光が導かれる方向とは直交する厚み方向（ｙ方向）に沿って、この順番に積層させたものである。コア層は、各クラッド層（例えば、ＳｉＯ２で形成）よりも屈折率の高い素材（例えば、Ｔａ２Ｏ５）で形成されている。これにより、光導波路１４に導かれた光は、コア層と、各クラッド層との間で全反射しながらディスク３に向かって導かれる。なお、光が導かれる方向（即ち、ｚ方向）が、「軸方向」に相当する。
【００２２】
図２Ｂに示すように、光導波路１４は、磁気ヘッド部１３の端面１３ａに光導波路入射面１４ａを有し、端面１３ａとは反対側の端面１３ｂ（ディスク３に対向する面）に光導波路出射面１４ｂを有する。光導波路１４の光導波路出射面１４ｂには、近接場光発生素子としてのプラズモンプローブ１５が設けられている。偏向ミラー３０によって偏向させられた光は、光導波路入射面１４ａから入射し、光導波路出射面１４ｂに向かって光導波路１４内を進む。光導波路出射面１４ｂに設けられているプラズモンプローブ１５は、偏向ミラー３０によって導かれた光を近接場光に変換してディスク３に向けて射出する。また、図示しない磁気記録部は、ディスク３の被記録部分に対して磁気情報の書き込みを行う。図示しない磁気情報再生部は、ディスク３に記録されている磁気情報の読み取りを行う。
【００２３】
（偏向ミラー３０）
次に、偏向ミラー３０の具体的な構成について、図２Ｂ、図３、及び図４を参照しながら説明する。図３は、偏向ミラー３０の周辺をｚ方向から見た平面図である。図４は、光アシスト磁気ヘッド４をｙ方向から見た側面図である。図２Ｂ、図３、及び図４に示すように、偏向ミラー３０は、反射面３１と、上面３２と、下面３３とを含んで構成されている。
【００２４】
偏向ミラー３０は、下面３３と、磁気ヘッド部１３の端面１３ａとが接合されることで、光源部２０、スライダ１０、磁気ヘッド部１３、及び光導波路１４を含む一体構造に固定される。このとき、反射面３１が、光源部２０の光出射口２１と、光導波路入射面１４ａとを臨むように、偏向ミラー３０が固定される。なお、下面３３のｙ方向の側面１３ｃ側には、偏向ミラー３０が固定されたときに側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿うように、端部３３ａが設けられている。換言すると、端部３３ａが側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿うように偏向ミラー３０を固定することで、反射面３１が、例えば、ｙ方向に沿って光源部２０側を向くように保持される。
【００２５】
図３に示すように、上面３２上の所定の位置に、アライメントマーク３２１が設けられている。アライメントマーク３２１は、光源部２０、スライダ１０、磁気ヘッド部１３、及び光導波路１４を含む一体構造に対して、偏向ミラー３０の位置決めを行う際の基準として用いられる。アライメントマーク３２１と、一体構造の所定の位置とが所定の位置関係となるように、一体構造上に偏向ミラー３０が設置される。これにより、偏向ミラー３０は、設計時に特定された所定の位置に設置される。位置決めの具体的な方法については後述する。
【００２６】
反射面３１は、図２Ｂに示すように、ｙｚ平面上において、磁気ヘッド部１３の端面１３ａと所定の角度θを成すように設けられている。光源部２０からの光が反射面３１により９０°偏向されて、光導波路入射面１４ａに導かれる場合、θ＝４５°となる。
【００２７】
ここで、図５を参照する。図５は、反射面３１の概略斜視図である。図２Ｂ及び図５に示すように、光源部２０から出射された光の光軸（ｙ方向）と反射面３１との交点において、ｙｚ平面内の反射面３１に対する接線方向をｙ’方向とする。また、ｘ方向とｙ’方向の双方に直交する方向、即ち、前述した交点における反射面３１の法線方向をｚ’方向とする。即ち、反射面３１が、光源部２０からｙ方向に向けて出射された光をｚ方向に９０°偏向させる場合、ｙ’方向及びｚ’方向は、ｙ方向及びｚ方向を、ｘ方向を軸に略４５°回転させた方向となる。
【００２８】
反射面３１は、ｘｚ’平面内において、所定の曲率を有し、ｙ’ｚ’平面内において曲率を有さない凹面として形成されている。また、反射面３１は、ｙ’ｚ’平面内において曲率を有するように構成されてもよいが、その曲率が、ｘｚ’平面内における曲率よりも小さくなるように形成されている。即ち、反射面３１のｘｚ’平面内における曲率半径をＲｘ、ｙ’ｚ’平面内における曲率半径をＲｙとしたとき、は、以下に示す条件を満たしている。
［数５］
【００２９】
偏向ミラー３０を形成する素材としては、例えば、ガラス（石英）、シリコン（Ｓｉ）、または樹脂等を用いるとよい。反射面３１には、金やアルミニウム等の金属反射膜が成膜されている。また、反射面３１には、誘電体多層膜による反射膜を成膜してもよい。また、金属反射膜をメッキで反射膜に形成してもよい。反射面３１は、表面反射面として機能する。
【００３０】
ここで、光学パワーについて説明する。光学パワーとは、レンズ、ミラー、または他の光学系が、光を集光または発散させる程度（力）を示している。ここで、光学パワーをＰ、光学素子の焦点距離をｆとしたとき、光学パワーＰは、焦点距離ｆの逆数（即ち、Ｐ＝１／ｆ）で示される。光学パワーＰが正の値の場合には、光は光軸方向に収束される（集光される）。また、光学パワーＰが負の値の場合には、光は光軸方向から発散される。
【００３１】
次に、偏向ミラー３０の光学パワーについて説明する。前述したとおり、反射面３１の曲率半径Ｒｘ及びＲｙは［数５］で示した条件を満たしている。このような構成から、反射面３１は、ｘ方向の光学パワーがｙ方向の光学パワーよりも高い。また、反射面３１がｙ’ｚ’平面内において曲率を有さない場合、反射面３１のｙ方向の光学パワーは０となる。以上から、偏向ミラー３０のｘ方向の光学パワーをＰｘ、ｙ方向の光学パワーをＰｙとした場合、光学パワーＰｘ及びＰｙは、以下に示す条件を満たす。
［数１］
【００３２】
偏向ミラー３０は、スライダ１０、磁気ヘッド部１３、及び光源部２０が設計された寸法通りに組み立てられた場合に、図２Ｂに示すように、光源部２０からの光が光導波路入射面１４ａに導かれるように設計されている。しかしながら、スライダ１０と光源部２０との間を接合する際に、接合に使用されるハンダ等の厚さ方向のばらつきにより、光源部２０からの光の光軸の位置に関してｚ方向に誤差が生じる場合がある。また、光源部２０、スライダ１０、磁気ヘッド部１３、及び光導波路１４を含む一体構造に偏向ミラー３０を取り付ける際に、反射面３１の位置に関してｘ方向及びｙ方向に誤差が生じる場合がある。このような誤差により、光導波路入射面１４ａに対する光源部２０からの光のスポット位置にずれが生じる。以降では、このような誤差に伴う位置ズレを修正するための特徴的な構造について説明する。なお、以降の説明では、光源部２０の光軸上における光出射面２０ａから反射面３１まで距離をＬ１、光軸と反射面３１との交点から光導波路入射面１４ａまでの距離をＬ２とする。また、光軸の位置に対するｚ方向の許容誤差を±ｄｚ、反射面３１のｘ方向における設置位置の許容誤差を±ｄｘとする。
【００３３】
また、図６に示すように、スポット径Ｌｙは、光導波路入射面１４ａのｙ方向の長さＷｙよりも長く形成されるように、光源部２０からの光の放射角と、光源部２０、反射面３１、及び光導波路入射面１４ａの位置関係とが調整されている。具体的には、光軸の位置に関するｚ方向の許容誤差±ｄｚに伴う、スポットＱのｙ方向の位置の許容誤差をｄｙとしたとき、ｄｙ＝ｄｚ×ｔａｎθとなる。この場合に、スポット径Ｌｙと、長さＷｙは以下の関係が以下の関係を満たすように、長さＬ１、Ｌ２、及び光源部２０からの光の放射角が設計されている。このような構成とすることで、許容誤差±ｄｙの範囲でスポットＱのｙ方向の位置ズレが生じたとしても、光導波路入射面１４ａに光源部２０からの光を結合させることが可能となる。
［数２］
【００３４】
また、近年では、ハイパワーＬＤが数多く量産されているため、２０％程度の結合効率があれば、記録に必要な近接場光を得ることが可能である。ここで、光導波路入射面１４ａの面積をＳａ、スポットＱの面積をＳｂとし、光導波路入射面１４ａとスポットＱとが重なる部分の面積をＳａ∩Ｓｂとする。本実施形態に係る光アシスト磁気ヘッドでは、面積Ｓａ及びＳｂが、以下の条件を満たしている。このような構成とすることで、２０％以上の結合効率を確保することが可能となる。
［数３］
【００３５】
さらに、スポットＱのｘ方向のスポット径Ｌｘと、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘとが、以下の条件を満たすことが望ましい。このような構成とすることで、許容誤差を±ｄｘの範囲で反射面３１の位置ズレが生じたとしても、光導波路入射面１４ａに光源部２０からの光を結合させることが可能となる。また、光源部２０からの光がｘ方向に集光されるため、より高い結合効率を確保することが可能となる。
［数４］
【００３６】
次に、本実施形態に偏向ミラー３０の位置決めの方法について説明する。まず、スライダ１０と、光源部２０と、磁気ヘッド部１３とを組み立てて一体構造を生成する。偏向ミラー３０の下面３３に接着剤を塗布し、磁気ヘッド部１３の端面１３ａ上に仮止めする。
【００３７】
偏向ミラー３０を端面１３ａ上に仮止めしたら、下面３３の端部３３ａが、側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿うように、偏向ミラー３０の位置を調整する。このとき、例えば、端部３３ａと側面１３ｃとを、側面１３ｃと対向するように配置した壁面に突き当てることで、偏向ミラー３０の位置を調整するとよい。これにより、反射面３１が、ｙ方向に沿って光源部２０側を向くように保持される。
【００３８】
次に、端部３３ａが側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿った状態で、アライメントマーク３２１と、一体構造の所定の位置とが所定の位置関係となるように、偏向ミラー３０をｘ方向にスライドさせる。このとき、一体構造及び偏向ミラー３０をｚ方向から見て、アライメントマーク３２１と一体構造の所定の位置との間の位置関係を確認しながら、偏向ミラー３０の位置を調整する。このように、アライメントマーク３２１を基に偏向ミラー３０の位置を調整することで、偏向ミラー３０の位置決め精度を、許容誤差の範囲（即ち、ｄｘ、ｄｙ、及びｄｚの範囲）に収めることが可能となる。
【００３９】
なお、一体構造の所定の位置としては、例えば、光導波路入射面１４ａを用いてもよいし、光出射口２１を用いてもよい。また、スライダ１０、光源部２０、及び磁気ヘッド部１３のいずれかに、位置合わせの基準となるアライメントマークを設けてもよい。なお、位置合わせの際には、アライメントマーク３２１と一体構造の所定の位置との双方の位置が特定可能であればよい。例えば、偏向ミラー３０が透光性を有する素材で形成されている場合には、双方の位置を視覚的に確認すればよい。また、偏向ミラー３０が透光性を有さない素材で形成されていたとしても、例えば、異なる複数の方向から偏向ミラー３０及び一体構造をカメラで撮影し、撮影された画像を基に視覚的に隠れる部分の位置を特定すればよい。このように、偏向ミラー３０の位置合わせを行うことで、光導波路入射面１４ａに対するスポットＱのｘ方向の位置合わせが行われる。
【００４０】
なお、数２に示す通り、スポットＱのｙ方向のスポット径Ｌｙが、光導波路入射面１４ａのｙ方向の長さＷｙより、スポットＱのｙ方向の位置の許容誤差ｄｙの２倍以上長い。このような構成により、ｙ方向については、スポットＱの位置が許容誤差±ｄｙの範囲でずれたとしても、スポットＱの一部が光導波路入射面１４ａと重なる。そのため、ｙ方向については、スポットＱの位置ズレが発生したとしても、光源部２０からの光を光導波路１４に導光させて、２０％以上の結合効率を確保することが可能となる。偏向ミラー３０の位置決めが完了したら、接着剤を硬化させて一体構造と偏向ミラー３０とを接合する。
【００４１】
なお、上記では、端部３３ａが側面１３ｃの端面１３ａ側の端部に沿うように偏向ミラー３０を設置することで、反射面３１が所定の方向を向くように保持していた。これに代えて、アライメントマークを用いて反射面３１が所定の方向を向くように保持してもよい。この一例を示した光アシスト磁気ヘッド４の平面図を図７に示す。図７に示すように、磁気ヘッド部１３の端面１３ａ上には、アライメントマーク１３１が設けられている。下面３３の反射面３１側の端部を端部３３ｂとしたとき、この例では、アライメントマーク１３１に端部３３ｂの位置をあわせることで、反射面３１が所定の方向を向くように保持される。
【００４２】
以上のように、本実施形態に係る光アシスト磁気ヘッド４では、偏向ミラー３０を固定する際に、ｘ方向についてアライメントマークによる視覚的な位置合わせを行えばよく、ｙ方向については位置合わせを行う必要が無い。そのため、従来の光アシスト磁気ヘッドのように、偏向ミラー３０を固定する際に、光源部２０から光を照射し光導波路１４に導光させるアクティブ調芯を行うことなく、所望の結合効率を確保することが可能となる。これにより、光アシスト磁気ヘッド４の生産コストを下げることが可能となる。
【００４３】
（実施例１）
次に、実施例１として、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘとｙ方向の長さＷｙの関係が、Ｗｘ≧Ｗｙの場合における、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙの関係について具体的な例をあげて説明する。
【００４４】
この実施例では、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘ＝４μｍ、ｙ方向の長さＷｙ＝６μｍ、面積Ｓａ＝２４μｍ２とした。また、光源部２０の光軸の高さのばらつきに伴うスポットＱのｙ方向の位置の許容誤差ｄｙ＝±１μｍ、反射面３１のｘ方向における設置位置の許容誤差ｄｘ＝±０．２μｍとした。この条件のもとで、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙを、０＜Ｌｘ＜１０μｍ、８μｍ≦Ｌｙ≦１５μｍの範囲で調整し、各条件で結合効率を測定した。その結果、本実施例においては、Ｌｘ＝３．６μｍ、Ｌｙ＝８μｍのときに、導波損失を加味したうえで２０％以上の結合効率を確保できる。
【００４５】
（実施例２）
次に、実施例２として、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘとｙ方向の長さＷｙの関係が、Ｗｘ＝Ｗｙの場合における、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙの関係について具体的な例をあげて説明する。
【００４６】
この実施例では、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘ＝３μｍ、ｙ方向の長さＷｙ＝３μｍ、面積Ｓａ＝９μｍ２とした。また、光源部２０の光軸の高さのばらつきに伴うスポットＱのｙ方向の位置の許容誤差ｄｙ＝±１μｍ、反射面３１のｘ方向における設置位置の許容誤差ｄｘ＝±０．２μｍとした。この条件のもとで、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙを、０＜Ｌｘ＜７．５μｍ、５μｍ≦Ｌｙ≦７．５μｍの範囲で調整し、各条件で結合効率を測定した。その結果、本実施例においては、Ｌｘ＝２．６μｍ、Ｌｙ＝５μｍのときに、導波損失を加味したうえで２０％以上の結合効率を確保できる。
【００４７】
（実施例３）
次に、実施例１として、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘとｙ方向の長さＷｙの関係が、Ｗｘ≦Ｗｙの場合における、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙの関係について具体的な例をあげて説明する。
【００４８】
この実施例では、光導波路入射面１４ａのｘ方向の長さＷｘ＝５μｍ、ｙ方向の長さＷｙ＝２μｍ、面積Ｓａ＝１０μｍ２とした。また、光源部２０の光軸の高さのばらつきに伴うスポットＱのｙ方向の位置の許容誤差ｄｙ＝±１μｍ、反射面３１のｘ方向における設置位置の許容誤差ｄｘ＝±０．２μｍとした。この条件のもとで、スポットＱのスポット径Ｌｘ及びＬｙを、０＜Ｌｘ＜１２．５μｍ、４μｍ≦Ｌｙ≦５μｍの範囲で調整し、各条件で結合効率を測定した。その結果、本実施例においては、Ｌｘ＝４．６μｍ、Ｌｙ＝４μｍのときに、導波損失を加味したうえで２０％以上の結合効率を確保できる。
【００４９】
以上のように、本実施形態に係る光アシスト磁気ヘッド４に依れば、光源部２０からの光のスポットＱのｙ方向のスポット径Ｌｙが［数２］に示された条件を満たすように、長さＬ１、Ｌ２、反射面３１の角度θ、及び光源部２０からの光の放射角が設計されている。これにより、光源部２０からの光の光軸の位置ズレに伴い、ｙ方向についてスポットＱの位置ズレが発生したとしても、この位置ズレを許容し、光源部２０からの光を光導波路１４に導光させることが可能となる。これにより、本実施形態に係る光アシスト磁気ヘッド４では、偏向ミラー３０を固定する際に、ｘ方向についてアライメントマークによる視覚的な位置合わせを行えばよく、ｙ方向については位置合わせを行う必要が無い。そのため、従来の光アシスト磁気ヘッドのように、偏向ミラー３０を固定する際に、光源部２０から光を照射し光導波路１４に導光させるアクティブ調芯を行うことなく、所望の結合効率を確保することが可能となる。これにより、光アシスト磁気ヘッド４の生産コストを下げることが可能となる。
【００５０】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態として、偏向ミラー３０の製造方法の一例について、図８Ａ〜図８Ｆを参照しながら説明する。図８Ａ〜図８Ｆは、それぞれ、本実施形態に係る製造方法の一例について、各工程を説明するための図である。
【００５１】
まず、図８Ａに示すように、板状の基板３０１を用意する。板状の基板には、例えば、ガラス基板、シリコン（Ｓｉ）、または樹脂を用いる。次に、板状の基板３０１上に、ダイシング等により、直線状であり、かつ断面がＶ状の溝３２１（以降は、「Ｖ溝３２１」と呼ぶ）を設ける。なお、この工程が「Ｖ溝形成工程」に相当する。
【００５２】
次に、図８Ｂに示すように、チューブ状の中空部材３１１を、その軸方向がＶ溝３２１に沿うように、Ｖ溝３２１上に固定する。中空部材３１１の材料としては、例えば、ガラス、樹脂、または金属部材等を用いるとよい。中空部材３１１は、例えば、接着剤等によりＶ溝３２１上に固定すればよい。接着剤としては、例えば、温度変化により硬化するものや、紫外線の照射により硬化するものを用いればよい。ここで、図８Ｃを参照する。図８Ｃは、図８Ｂにおいて、矢印ＶＩＩｃの方向からみた図である。図８Ｃに示すように、中空部材３１１の内周面の上部が基板３０１の板面上に露出するように、Ｖ溝３２１の幅と中空部材３１１の幅とを調整しておく。例えば、中空部材３１１の内周面の２分の１が、基板３０１の板面上に露出するように調整するとよい。なお、この工程が「中空部材固定工程」に相当する。
【００５３】
次に、図８Ｄに示すように、中空部材３１１の、基板３０１の板面上に露出した部分を研磨し、中空部材３１１の内周面の下部を露出させる。この露出した内周面の下部が反射面３１に相当する。なお、露出した反射面３１に、反射膜を成膜してもよい。反射膜としては、例えば、金やアルミニウム等の金属反射膜を成膜してもよいし、誘電体多層膜による反射膜を成膜してもよい。また、金属反射膜をメッキで反射膜に形成してもよい。なお、この工程が「反射面形成工程」に相当する。
【００５４】
反射面３１を形成したら、基板３０１を中空部材３１１の軸方向に沿って切断面ｃ１でダイシング等により切断する。これにより、中空部材３１１と基板３０１との一体構造が、中空部材３１１ごとに個々の部材に分断される。ここで、図８Ｅを参照する。図８Ｅは、分断された個々の部材において、中空部材３１１及びＶ溝３２１の部分を、図８ＤにおけるＶＩＩｅ−ＶＩＩｅ’で切断した断面図である。なお、図８Ｅにおいて、基板３０１は切断していない。図８Ｅに示すように、分断された部材を、ＶＩＩｅ−ＶＩＩｅ’断面上において、反射面３１に対して所定の角度θを成す切断面ｃ２でダイシング等により切断する。これにより、図８Ｆに示すように、個々の偏向ミラー３０に分断される。なお、切断面ｃ２のうち、反射面３１側に延長させた部分の面が、ＶＩＩｅ−ＶＩＩｅ’断面上において反射面３１と角度θをなす方が下面３３に相当し、他方が上面３２に相当する。なお、この工程が「切断工程」に相当する。
【００５５】
なお、上記にて製造された偏向ミラー３０を、スライダ１０、光源部２０、磁気ヘッド部１３、及び光導波路１４を含む一体構造に設置する場合には、上面３２上に露出したＶ溝３２１をアライメントマーク３２１として用いればよい。具体的な一例として、上面３２上に露出したＶ溝３２１の頂点と、一体構造の所定の位置とが所定の位置関係となるように、一体構造上に偏向ミラー３０を設置すればよい。
【００５６】
以上、本実施形態に係る偏向ミラー３０の製造方法では、中空部材３１１の内周面を反射面３１として形成する。中空部材３１１は、射出成型等により、その内周面を精度良く形成することが可能である。そのため、この内周面を反射面３１として用いることで、精度の良い反射面３１を容易に形成することが可能となる。
【００５７】
また、本実施形態に係る製造方法によれば、Ｖ溝３２１上に中空部材３１１を固定し、反射面３１を形成する。これにより、Ｖ溝３２１と反射面３１との間の位置決めが精度良く行われる。そのため、切断工程後に、上面３２上に露出したＶ溝３２１をアライメントマーク３２１として利用することで、反射面３１を精度よく位置決めすることが可能となる。
【００５８】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態として、型を用いて樹脂製の基板上に反射面３１を転写することで、偏向ミラー３０を製造する方法について、図９Ａ〜図９Ｆを参照しながら説明する。図９Ａ〜図９Ｆは、それぞれ、本実施形態に係る製造方法の一例について、各工程を説明するための図である。
【００５９】
まず、図９Ａに示すように、平板状の基板５０１を用意する。基板５０１には、例えば、Ｓｉ基板、ＳｉＯ２基板、またはガラス基板等を用いる。次に、基板５０１上にフォトレジストをスピナーやロールコーターを用いて成膜し、レジスト層５０２を形成する。フォトレジストは、ネガ型、ポジ型を特性によって使い分ける。
【００６０】
次に、図９Ｂに示すように、レジスト層５０２をパターニングすることにより、偏向ミラー３０の反射面３１やアライメントマーク３２１を形成するためのパターン５０３を形成する。例えば、電子線描画装置にて、レジスト層５０２に電子線を照射し、現像液を用いて現像処理を行うことによりパターン５０３を形成する。
【００６１】
次に、図９Ｃに示すように、パターン５０３をマスクとして基板５０１に異方性エッチングを行う。これにより、基板５０１に反射面３１やアライメントマーク３２１を形成する。異方性エッチングとしては、例えばドライエッチング又はウェットエッチングなどを行ってもよい。異方性エッチングは、一方向に優先的に進行するエッチングであるため、基板５０１の厚さ方向に優先的に進行する。そのため、基板５０１の厚さ方向の形状制御を行うことができ、高いアスペクト比が得られる。また、異方性エッチングとしてボッシュプロセス法を用いることが好ましい。ボッシュプロセス法は、エッチングとエッチング側壁保護とを繰り返しながら行うエッチング方法である。ボッシュプロセス法を用いることにより、基板５０１を深堀し、より高いアスペクト比が得られる。
【００６２】
次に、図９Ｄに示すように、基板５０１上のパターン５０３（即ち、レジスト）を除去する。レジストの除去には、例えば、アセトン、ＩＰＡ（ＩｓｏＰｒｏｐｙｌ Ａｌｃｏｈｏｌ）、またはエタノール等を用いる。パターン５０３を除去したら、電気鋳造により基板５０１上に金属をメッキし反転型５０４を形成する。反転型５０４の材料としては、例えば、ニッケルを用いる。
【００６３】
次に、図９Ｅに示すように、基板３０２を用意する。基板３０２には、例えば、樹脂等を用いる。次に、基板３０２を、８０〜２００℃程度に加熱し反転型５０４で押圧することで基板３０２に型を転写する。
【００６４】
温度低下により基板３０２が固化したら、図９Ｆに示すように反転型５０４を離型する。これにより、反射面３１やアライメントマーク３２１（図９Ｆには図示しない）が基板３０２上に形成される。次に、基板３０２を切断面ｃ３でダイシング等により切断する。これにより、基板３０２が、個々の偏向ミラー３０に分断される。
【００６５】
なお、偏向ミラー３０は、反射面３１、アライメントマーク３２１、及び下面３３が上述した通りに形成されていればよく、その他の部分の形状は製造方法によって適宜変更してもよい。例えば、図１０は、偏向ミラー３０の一態様を示した断面図である。図１０に示すように、反射面３１とは反対側の端面を端面３４とした場合、磁気ヘッド部１３上に偏向ミラー３０を固定したときに、端面３４と側面１３ｃとが連続するように偏向ミラー３０を形成してもよい。偏向ミラー３０が、このような形状の場合には、例えば、本実施形態に係る製造方法において、基板３０２の底面を端面３４として形成すればよい。
【００６６】
以上、本実施形態に係る製造方法に依れば、第２の実施形態とは異なる方法で、偏向ミラー３０を形成することが可能である。
【００６７】
（変形例）
次に、第３の実施形態の変形例ついて、図１１Ａ〜図１１Ｈを参照しながら説明する。図１１Ａ〜図１１Ｈは、それぞれ、本実施形態に係る製造方法の一例について、各工程を説明するための図である。第３の実施形態では、樹脂製の基板３０２を用いて偏向ミラー３０を製造する方法について説明した。変形例では、ガラス基板や金属基板を用いて偏向ミラー３０を製造する方法について説明する。
【００６８】
まず、図１１Ａに示すように、平板状の基板５０１を用意する。基板５０１には、例えば、Ｓｉ基板、ＳｉＯ２基板、またはガラス基板等を用いる。次に、基板５０１上にレジストをスピナーやロールコーターを用いて成膜し、レジスト層５０２を形成する。フォトレジストは、ネガ型、ポジ型を特性に寄って使い分ける。
【００６９】
次に、図１１Ｂに示すように、レジスト層５０２をパターニングすることにより、偏向ミラー３０の反射面３１やアライメントマーク３２１を形成するためのパターン５０３を形成する。例えば、電子線描画装置にて、レジスト層５０２に電子線を照射し、現像液を用いて現像処理を行うことによりパターン５０３を形成する。
【００７０】
次に、図１１Ｃに示すように、パターン５０３をマスクとして基板５０１に異方性エッチングを行う。これにより、基板５０１に反射面３１やアライメントマーク３２１を形成する。異方性エッチングとしては、例えばドライエッチング又はウェットエッチングなどを行ってもよい。異方性エッチングは、一方向に優先的に進行するエッチングであるため、基板５０１の厚さ方向に優先的に進行する。そのため、基板５０１の厚さ方向の形状制御を行うことができ、高いアスペクト比が得られる。また、異方性エッチングとしてボッシュプロセス法を用いることが好ましい。ボッシュプロセス法は、エッチングとエッチング側壁保護とを繰り返しながら行うエッチング方法である。ボッシュプロセス法を用いることにより、基板５０１を深堀し、より高いアスペクト比が得られる。
【００７１】
次に、図１１Ｄに示すように、基板５０１上のパターン５０３（即ち、レジスト）を除去する。レジストの除去には、例えば、アセトン、ＩＰＡ、またはエタノール等を用いるとよい。パターン５０３を除去したら、電気鋳造により基板５０１上に金属をメッキし反転型５０４を形成する。反転型５０４の材料としては、例えば、ニッケル等を用いる。
【００７２】
次に、図１１Ｅに示すように、基板３０３を用意する。基板３０３には、例えば、SＳｉ基板、またはＳｉＯ２基板等を用いる。次に、基板３０３上にレジストをスピナーやロールコーターを用いて成膜し、レジスト層５０５を形成する。レジストとしてはポジ型、ネガ型などの特徴を有するものを使い分けて用いる。次に、レジスト層５０５が形成された基板３０３を反転型５０４で押圧し、レジスト層５０５に型を転写する。これにより、図１１Ｆに示すように、基板３０３上に、偏向ミラー３０の反射面３１やアライメントマーク３２１を形成するためのパターン５０６が形成される。
【００７３】
次に、図１１Ｇに示すように、パターン５０６をマスクとして基板３０３に異方性エッチングを行う。これにより、基板３０３に反射面３１やアライメントマーク３２１を形成する。異方性エッチングとしては、例えばドライエッチング又はウェットエッチングなどを行ってもよい。異方性エッチングは、一方向に優先的に進行するエッチングであるため、基板３０３の厚さ方向に優先的に進行する。そのため、基板３０３の厚さ方向の形状制御を行うことができ、高いアスペクト比が得られる。また、異方性エッチングとしてボッシュプロセス法を用いることが好ましい。ボッシュプロセス法は、エッチングとエッチング側壁保護とを繰り返しながら行うエッチング方法である。ボッシュプロセス法を用いることにより、基板３０３を深堀し、より高いアスペクト比が得られる。
【００７４】
次に、図１１Ｈに示すように、基板３０３上のパターン５０６（即ち、レジスト）を除去する。レジストの除去には、例えば、アセトン、ＩＰＡ、またはエタノール等の溶剤を用いる。パターン５０６を除去したら、基板３０３を切断面ｃ４でダイシング等により切断する。これにより、基板３０３が、個々の偏向ミラー３０に分断される。
【００７５】
以上のように、本実施形態に係る製造方法に依れば、ガラス基板や金属基板を用いて偏向ミラー３０を製造することが可能となる。
【符号の説明】
【００７６】
１ 情報記録装置
２ 筐体
３ ディスク
４ 光アシスト磁気ヘッド
５ ヘッド支持部
６ 支軸
７ トラッキング用アクチュエータ
１０ スライダ
１０ａ 上面
１０ｂ 下面
１０ｃ 端面
１３ 磁気ヘッド部
１３ａ 端面
１３ｂ 端面
１３ｃ 側面
１３１ アライメントマーク
１４ 光導波路
１４ａ 光導波路入射面
１４ｂ 光導波路出射面
１５ プラズモンプローブ
２０ 光源部
２０ａ 光出射面
２０ｂ 底面
２１ 光出射口
３０ 偏向ミラー
３１ 反射面
３２ 上面
３２１ アライメントマーク
３３ 下面
３３ａ 端部
３３ｂ 端部
３４ 端面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、
前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、
前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、
前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に光学パワーＰｘ、前記厚み方向に光学パワーＰｙをそれぞれ有し、前記光学パワーＰｘと前記光学パワーＰｙとが以下に示す第１の条件を満たし、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射及び集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、
を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッド。
［数１］
【請求項２】
前記反射面は、前記厚み方向及び前記幅方向に前記第１の条件を満たす曲率を有する凹面であることを特徴とする請求項１に記載の光アシスト磁気ヘッド。
【請求項３】
前記偏向ミラーは、前記光入射面の法線方向と略同一方向に臨む、前記反射面とは異なる面にマークを有し、
前記スライダ、前記光源、及び前記光導波路の一体構造の所定の一部と前記マークとが所定の位置関係となるように、前記一体構造に前記偏向ミラーが固定されることで、前記反射面が前記位置に保持されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光アシスト磁気ヘッド。
【請求項４】
前記光入射面の前記厚み方向の長さをＷｙ、前記光入射面における前記光の前記厚み方向のスポット径をＬｙ、前記光源から前記所定方向に出射された光の光軸の前記軸方向の許容誤差をｄｚ、前記光入射面に対する前記反射面の角度をθとしたとき、前記厚み方向のスポット径Ｌｙが以下の条件を満たすように、前記反射面が前記位置に保持されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッド。
［数２］
【請求項５】
前記光入射面の面積をＳａ、前記光入射面における前記光のスポットの面積をＳｂ、前記光入射面と前記スポットとが重複する領域の面積をＳａ∩Ｓｂとしたとき、前記光のスポットの面積Ｓｂが以下の条件を満たすように、前記反射面が形成され前記位置に保持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッド。
［数３］
【請求項６】
前記光入射面の前記幅方向の長さをＷｘ、前記光入射面における前記光の前記幅方向のスポット径をＬｘ、前記光の照射位置の前記幅方向の許容誤差をｄｘとしたとき、前記幅方向のスポット径Ｌｘが以下の条件を満たすように、前記反射面が形成され前記位置に保持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッド。
［数４］
【請求項７】
一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、
前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、
前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、
の一体構造上に設けられ、
前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に所定の曲率を有し、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射させるとともに、前記幅方向に集光させる反射面を備えた偏向ミラーの製造方法であって、
基板上に、直線状であり、かつ、断面がＶ状の溝を形成するＶ溝形成工程と、
チューブ状の中空部材を、その内周面の上部が前記基板上に露出し、かつ、その軸方向が前記溝に沿うように、前記溝内に固定する中空部材固定工程と、
前記中空部材の前記溝上に露出した部分を、前記軸方向に沿って研磨し、前記内周面の下部を露出させ、前記内周面を前記反射面として形成する反射面形成工程と、
前記基板の前記反射面が露出した面に対して所定の角度を有し、前記軸方向と交わる面で、前記中空部材及び前記基板を切断する切断工程と、
を備えたことを特徴とする偏向ミラーの製造方法。
【請求項８】
一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、
前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、
前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、
前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に所定の曲率を有し、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射させるとともに、前記幅方向に集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、
を備えた光アシスト磁気ヘッドの製造方法であって、
基板上に、直線状であり、かつ、断面がＶ状の溝を形成するＶ溝形成工程と、
チューブ状の中空部材を、その内周面の上部が前記基板上に露出し、かつ、その軸方向が前記溝に沿うように、前記溝内に固定する中空部材固定工程と、
前記中空部材の前記溝上に露出した部分を、前記軸方向に沿って研磨し、前記内周面の下部を露出させ、前記内周面を前記反射面として形成する反射面形成工程と、
前記基板の前記反射面が露出した面に対して所定の角度を有し、前記軸方向と交わる面で、前記中空部材及び前記基板を切断することで、前記偏向ミラーとして形成する切断工程と、
前記スライダと、前記光源と、前記光導波路とを一体構造として形成する組み立て工程と、
前記一体構造の所定の一部と前記切断により露出した前記溝とが所定の位置関係となるように前記偏向ミラーを固定する取り付け工程と、
を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１】
一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、
前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、
前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、
前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に光学パワーＰｘ、前記厚み方向に光学パワーＰｙをそれぞれ有し、前記光学パワーＰｘと前記光学パワーＰｙとが以下に示す第１の条件を満たし、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射及び集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、
を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッド。
［数１］
【請求項２】
前記反射面は、前記厚み方向及び前記幅方向に前記第１の条件を満たす曲率を有する凹面であることを特徴とする請求項１に記載の光アシスト磁気ヘッド。
【請求項３】
前記偏向ミラーは、前記光入射面の法線方向と略同一方向に臨む、前記反射面とは異なる面にマークを有し、
前記スライダ、前記光源、及び前記光導波路の一体構造の所定の一部と前記マークとが所定の位置関係となるように、前記一体構造に前記偏向ミラーが固定されることで、前記反射面が前記位置に保持されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光アシスト磁気ヘッド。
【請求項４】
前記光入射面の前記厚み方向の長さをＷｙ、前記光入射面における前記光の前記厚み方向のスポット径をＬｙ、前記光源から前記所定方向に出射された光の光軸の前記軸方向の許容誤差をｄｚ、前記光入射面に対する前記反射面の角度をθとしたとき、前記厚み方向のスポット径Ｌｙが以下の条件を満たすように、前記反射面が前記位置に保持されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッド。
［数２］
【請求項５】
前記光入射面の面積をＳａ、前記光入射面における前記光のスポットの面積をＳｂ、前記光入射面と前記スポットとが重複する領域の面積をＳａ∩Ｓｂとしたとき、前記光のスポットの面積Ｓｂが以下の条件を満たすように、前記反射面が形成され前記位置に保持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッド。
［数３］
【請求項６】
前記光入射面の前記幅方向の長さをＷｘ、前記光入射面における前記光の前記幅方向のスポット径をＬｘ、前記光の照射位置の前記幅方向の許容誤差をｄｘとしたとき、前記幅方向のスポット径Ｌｘが以下の条件を満たすように、前記反射面が形成され前記位置に保持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載の光アシスト磁気ヘッド。
［数４］
【請求項７】
一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、
前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、
前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、
の一体構造上に設けられ、
前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に所定の曲率を有し、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射させるとともに、前記幅方向に集光させる反射面を備えた偏向ミラーの製造方法であって、
基板上に、直線状であり、かつ、断面がＶ状の溝を形成するＶ溝形成工程と、
チューブ状の中空部材を、その内周面の上部が前記基板上に露出し、かつ、その軸方向が前記溝に沿うように、前記溝内に固定する中空部材固定工程と、
前記中空部材の前記溝上に露出した部分を、前記軸方向に沿って研磨し、前記内周面の下部を露出させ、前記内周面を前記反射面として形成する反射面形成工程と、
前記基板の前記反射面が露出した面に対して所定の角度を有し、前記軸方向と交わる面で、前記中空部材及び前記基板を切断する切断工程と、
を備えたことを特徴とする偏向ミラーの製造方法。
【請求項８】
一の面と、前記一の面の所定の方向の一端に設けられた端面とを備え、ディスク状の記録媒体の回転に応じて、前記記録媒体に対して浮遊して相対移動するスライダと、
前記一の面に固定され、前記所定の方向に光を出射する光源と、
前記スライダに設けられ、前記所定方向に沿う厚み方向と、これに直交する幅方向の双方に直交する軸方向の一端に位置する光入射面で前記光源からの光を受け、前記軸方向の他端側に位置する前記記録媒体に向かって前記光を導く光導波路と、
前記光源及び前記光入射面の双方に臨む位置に設けられ、前記幅方向に所定の曲率を有し、前記光源からの光を前記光入射面に向けて反射させるとともに、前記幅方向に集光させる反射面を備えた偏向ミラーと、
を備えた光アシスト磁気ヘッドの製造方法であって、
基板上に、直線状であり、かつ、断面がＶ状の溝を形成するＶ溝形成工程と、
チューブ状の中空部材を、その内周面の上部が前記基板上に露出し、かつ、その軸方向が前記溝に沿うように、前記溝内に固定する中空部材固定工程と、
前記中空部材の前記溝上に露出した部分を、前記軸方向に沿って研磨し、前記内周面の下部を露出させ、前記内周面を前記反射面として形成する反射面形成工程と、
前記基板の前記反射面が露出した面に対して所定の角度を有し、前記軸方向と交わる面で、前記中空部材及び前記基板を切断することで、前記偏向ミラーとして形成する切断工程と、
前記スライダと、前記光源と、前記光導波路とを一体構造として形成する組み立て工程と、
前記一体構造の所定の一部と前記切断により露出した前記溝とが所定の位置関係となるように前記偏向ミラーを固定する取り付け工程と、
を備えたことを特徴とする光アシスト磁気ヘッドの製造方法。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図８Ｅ】
【図８Ｆ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図９Ｅ】
【図９Ｆ】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１１Ｄ】
【図１１Ｅ】
【図１１Ｆ】
【図１１Ｇ】
【図１１Ｈ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図８Ｅ】
【図８Ｆ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図９Ｅ】
【図９Ｆ】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１１Ｄ】
【図１１Ｅ】
【図１１Ｆ】
【図１１Ｇ】
【図１１Ｈ】
【公開番号】特開２０１３−４５４９３（Ｐ２０１３−４５４９３Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８４４５２（Ｐ２０１１−１８４４５２）
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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