JP2010129141A - フレキシャおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な製造工程で高い結合効率を容易に実現することができるフレキシャおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】光導波路３９の表面に第２溝５５が形成されると同時にマイクロレンズ７５には切れ込み７９が刻まれる。その結果、マイクロレンズ７５は第１溝５４内で第１マイクロレンズ５６および第２マイクロレンズ５７に分断される。こうして第２溝５５内でマイクロレンズ７５には相互に向き合わせられる出射面７１および反射面７２が形成される。第２溝５５の位置の調整に基づき切れ込み７９の位置すなわち第１マイクロレンズ５６の長さは簡単に調整される。マイクロレンズ７５には屈折率分布型が用いられることから、例えばヘッドスライダ２３の光導波路６５の入射面に簡単に光は集束することができる。したがって、簡単な製造工程に基づき高い結合効率が容易に実現される。
【選択図】図１９

Description

本発明は、磁気情報の書き込みにあたって記憶媒体の記録磁性膜に熱を作用させる熱アシスト方式の記憶装置に関する。

ハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）では熱揺らぎの回避にあたって熱アシスト磁気記録が採用される。磁気情報の書き込み時、磁気ディスクの記録磁性膜には光が照射される。記録磁性膜の温度は例えばキュリー温度以上に上昇する。こうして記録磁性膜の保磁力は減少する。このとき、ヘッドスライダの電磁変換素子は記録磁性膜に磁気情報を書き込む。記録磁性膜の温度が例えば室温に戻ると、記録磁性膜の保磁力は増大する。こうして記録磁性膜に確実に磁気情報は保持される。

ヘッドスライダおよびヘッドサスペンションの間にはカプラ素子が配置される。例えばキャリッジアーム上に配置されるレーザダイオード（ＬＤ）から出力される光はキャリッジアームの表面に平行に伝達される。その後、光は回折格子の入射面に入射する。入射した光は反射面で９０度反射する。反射した光は回折格子の出射面からヘッドスライダの光導波路に入射する。こうしてヘッドスライダの媒体対向面から磁気ディスクに向かって光が照射される。
特開２００６−２０２４６１号公報 米国特許第６１１８９０８号明細書 特開平１１−２４８９５３号公報

熱アシスト磁気記録の効率化にあたって、ヘッドスライダから磁気ディスクに向かって高い効率で光が照射されることが望ましい。したがって、回折格子では高い結合効率が実現されなければならない。回折格子では入射する光の入射角や偏光状態、強度分布、波長といった条件が厳しく設定される。例えば入射角が最適値から０．５度変化すると、結合効率は５０％程度低下する。したがって、ＨＤＤにこういった回折格子を適用することは難しい。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、簡単な製造工程で高い結合効率を容易に実現することができるフレキシャおよびその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、フレキシャの製造方法は、金属薄板の表面に、前記金属薄板の表面に平行に延びるコアを有する光導波路を形成する工程と、前記光導波路の表面に第１溝を形成して、前記第１溝の一端に前記コアの出射面を露出させる工程と、前記第１溝内に屈折率分布型のマイクロレンズを配置して、前記コアの出射面に前記マイクロレンズの入射面を位置決めする工程と、前記光導波路の表面に前記第１溝に交差する第２溝を形成すると同時に前記マイクロレンズに切れ込みを形成し、前記マイクロレンズに相互に向き合わせられる出射面および反射面を形成する工程とを備えることを特徴とする。

こうした製造方法によれば、光導波路の表面に第２溝が形成されると同時にマイクロレンズには切れ込みが刻まれる。その結果、マイクロレンズは第１溝内で分断される。こうして第２溝内でマイクロレンズには相互に向き合わせられる出射面および反射面が形成される。第２溝の位置の調整に基づき切れ込みの位置すなわちマイクロレンズの長さは簡単に調整される。マイクロレンズには屈折率分布型が用いられることから、例えばヘッドスライダの光導波路の入射面に簡単に光は集束することができる。したがって、簡単な製造工程に基づき高い結合効率が容易に実現される。

上記目的を達成するため、フレキシャは、金属薄板と、前記金属薄板の表面に形成されて、前記金属薄板の表面に平行に延びるコアを区画する光導波路と、前記光導波路の表面に形成されて前記コアの中心軸に沿って延び、一端で前記コアの出射面を露出させる第１溝と、前記光導波路の表面に形成されて前記第１溝に交差する第２溝と、前記第１溝に受け入れられて、前記コアの出射面に接続される入射面を規定する一端、および、前記第２溝内に配置される出射面を規定する他端を区画する屈折率分布型のマイクロレンズと、前記第２溝内に形成されて、前記マイクロレンズの出射面に向き合わせられる反射面とを備えることを特徴とする。こうしたフレキシャは前述の製造方法で簡単に製造されることができる。簡単な製造工程で高い結合効率が容易に実現される。

以上のように、フレキシャおよびその製造方法は簡単な製造工程で高い結合効率を容易に実現することができる。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は記憶装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１の内部構造を概略的に示す。このＨＤＤ１１は筐体すなわちハウジング１２を備える。ハウジング１２は箱形のベース１３およびカバー（図示されず）から構成される。ベース１３は例えば平たい直方体の内部空間すなわち収容空間を区画する。ベース１３は例えばＡｌ（アルミニウム）といった金属材料から鋳造に基づき成形されればよい。カバーはベース１３の開口に結合される。カバーとベース１３との間で収容空間は密閉される。カバーは例えばプレス加工に基づき１枚の板材から成形されればよい。

収容空間には、記憶媒体としての１枚以上の磁気ディスク１４が収容される。磁気ディスク１４はスピンドルモータ１５の駆動軸に装着される。スピンドルモータ１５は例えば３６００ｒｐｍや４２００ｒｐｍ、５４００ｒｐｍ、７２００ｒｐｍ、１００００ｒｐｍ、１５０００ｒｐｍといった高速度で磁気ディスク１４を回転させることができる。ここでは、磁気ディスク１４は例えば垂直磁気記録ディスクに構成される。すなわち、磁気ディスク１４上の記録磁性膜では磁化容易軸は磁気ディスク１４の表面に直交する垂直方向に設定される。

収容空間にはキャリッジ１６がさらに収容される。このキャリッジ１６はキャリッジブロック１７を備える。キャリッジブロック１７は、垂直方向に延びる支軸１８に回転自在に連結される。キャリッジブロック１７には、支軸１８から水平方向に延びる剛体のキャリッジアーム１９が区画される。キャリッジブロック１７は例えば鋳造に基づきＡｌから成型されればよい。周知の通り、隣接する磁気ディスク１４同士の間で１つのキャリッジアーム１９が配置される。

キャリッジアーム１９の先端にはヘッドサスペンションアセンブリ２１が取り付けられる。ヘッドサスペンションアセンブリ２１はヘッドサスペンション２２を備える。ヘッドサスペンション２２は、キャリッジアーム１９の先端から前方に向かって延びる。ヘッドサスペンション２２の先端にはフレキシャが張り合わせられる。フレキシャにはいわゆるジンバルばねが区画される。こうしたジンバルばねの働きで浮上ヘッドスライダ２３はヘッドサスペンション２２に対してその姿勢を変化させることができる。後述されるように、浮上ヘッドスライダ２３にはヘッド素子すなわち電磁変換素子が搭載される。周知の通り、隣接する磁気ディスク１４同士の間で１つのキャリッジアーム１９に２つのヘッドサスペンション２２が支持される。

磁気ディスク１４の回転に基づき磁気ディスク１４の表面で気流が生成されると、気流の働きで浮上ヘッドスライダ２３には正圧すなわち浮力および負圧が作用する。浮力および負圧とヘッドサスペンション２２の押し付け力とが釣り合うことで磁気ディスク１４の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダ２３は浮上し続けることができる。こういった浮上ヘッドスライダ２３の浮上中にキャリッジ１６が支軸１８回りで回転すると、浮上ヘッドスライダ２３は磁気ディスク１４の半径線に沿って移動することができる。その結果、浮上ヘッドスライダ２３上の電磁変換素子は最内周記録トラックと最外周記録トラックとの間でデータゾーンを横切ることができる。こうして浮上ヘッドスライダ２３上の電磁変換素子は目標の記録トラック上に位置決めされる。

キャリッジブロック１７には例えばボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２４といった動力源が接続される。このＶＣＭ２４の働きでキャリッジブロック１７は支軸１８回りで回転することができる。こうしたキャリッジブロック１７の回転に基づきキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２２の揺動は実現される。

図２は本発明の第１実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリ２１の構造を概略的に示す。ヘッドサスペンション２２は、キャリッジアーム１９の前端に取り付けられるベースプレート３１と、ベースプレート３１から前方に所定の間隔で隔てられるロードビーム３２とを備える。ベースプレート３１およびロードビーム３２の表面にはヒンジプレート３３が固定される。ヒンジプレート３３はベースプレート３１の前端およびロードビーム３２の後端の間で弾性変形部３４を区画する。こうしてヒンジプレート３３はベースプレート３１およびロードビーム３２を連結する。ベースプレート３１、ロードビーム３２およびヒンジプレート３３は例えばステンレス鋼の薄板からそれぞれ形成される。

ヘッドサスペンション２２の表面には前述のフレキシャ３５が貼り付けられる。フレキシャ３５は金属薄板３６を備える。金属薄板３６は、表面で浮上ヘッドスライダ２３を受け止める支持板３７と、ロードビーム３２およびヒンジプレート３３の表面に接合される固定板３８とを備える。固定板３８の接合にあたって例えば複数の接合スポットでスポット溶接が実施されればよい。固定板３８はベースプレート３１の側端でベースプレート３１の輪郭から外側に延びる。支持板３７および固定板３８は１枚のステンレス鋼の薄板から形成される。

浮上ヘッドスライダ２３の背後で支持板３７は、ロードビーム３２の表面に形成されるドーム状の突起（図示されず）に受け止められる。前述の弾性変形部３４は所定の弾性力すなわち曲げ力を発揮する。この曲げ力の働きでロードビーム３２の前端には磁気ディスク１４の表面に向かう押し付け力が付与される。この押し付け力は突起の働きで支持板３７の背後から浮上ヘッドスライダ２３に作用する。浮上ヘッドスライダ２３は、気流の働きで生成される浮力に基づき姿勢を変化させることができる。こうして突起は浮上ヘッドスライダ２３すなわち支持板３７の姿勢変化を許容する。

フレキシャ３５は、金属薄板３６の表面に貼り付けられる光導波路３９を備える。光導波路３９は、支持板３７の表面および浮上ヘッドスライダ２３の間に挟み込まれる導波板４１と、浮上ヘッドスライダ２３より空気流出側で導波板４１に接続される導波路本体４２とを備える。導波板４１は浮上ヘッドスライダ２３の輪郭より大きい輪郭を規定する。導波路本体４２は支持板３７の前端から固定板３８上に延びる。導波路本体４２の後端は、例えばキャリッジブロック１７上に実装される光源すなわちＬＤ（レーザダイオード）チップ（図示されず）に接続される。ＬＤチップは導波路本体４２の後端に向かって光を出力する。

光導波路３９上には相互に並列に延びる複数筋の配線パターン４４が形成される。図３を併せて参照し、各配線パターン４４の一端は導波板４１上で電極端子４６に接続される。各電極端子４６は、浮上ヘッドスライダ２３の空気流出側端面に配置される電極端子４７にそれぞれ接続される。接続にあたって導体４８が用いられる。こうして１対の配線パターン４４は電磁変換素子に電気的に接続される。その一方で、配線パターン４４の他端は、キャリッジブロック１７上に実装されるヘッドＩＣに接続される。こうして読み出し素子にセンス電流が供給される。同時に、読み出し素子からセンス電流の電圧変化は取り出される。同様に、配線パターン４４から書き込み素子に書き込み電流が供給される。書き込み電流の供給に応じて例えば書き込み素子の薄膜コイルパターンで磁界は生成される。

図４に示されるように、導波路本体４２はクラッド５１を備える。クラッド５１内にはコア５２が埋め込まれる。コア５２は金属薄板３６の表面に平行に延びる。コア５２の一端は、ＬＤチップに接続される導波路本体４２の一端で露出する。コア５２は導波路本体４２の一端から導波板４１まで延びる。クラッド５１やコア５２は例えばフォトポリマといった紫外線硬化型の樹脂材料から形成される。クラッド５１の屈折率はコア５２の屈折率と異なる。コア５２では偏光の方向は所定の方向に設定される。クラッド５１の表面には前述の配線パターン４４が形成される。配線パターン４４は例えばＣｕ（銅）といった導電材料から形成される。クラッド５１上で配線パターン４４には保護層５３が覆い被さる。保護層５３は例えばポリイミド（ＰＩ）樹脂といった樹脂材料から形成される。

図５に示されるように、導波板４１は例えば平たい直方体形状に形成される。導波板４１の前端に導波路本体４２が一体化される。導波板４１は導波路本体４２と同様に例えばフォトポリマといった紫外線硬化型の樹脂材料から形成される。導波板４１の表面にはヘッドサスペンション２２の前後方向すなわち浮上ヘッドスライダ２３の前後方向に真っ直ぐに延びる第１溝５４が形成される。その長手方向に直交する第１溝５４の断面は矩形に規定される。ここでは、第１溝５４は導波板４１の後端に到達する。第１溝５４には、ヘッドサスペンション２２の左右方向すなわち浮上ヘッドスライダ２３のスライダ幅方向に真っ直ぐに延びる第２溝５５が直交する。こうして第２溝５５は第１溝５４を分断する。その長手方向に直交する第２溝５５の断面は三角形に規定される。

第１溝５４には例えば円柱形の第１マイクロレンズすなわち第１光ファイバ５６が配置される。第１光ファイバ５６の前端は第１溝５４の前端に突き当てられる。第１光ファイバ５６の後端は第２溝５５に沿って規定される。第１光ファイバ５６の後方で第１溝５４には例えば円柱形の第２マイクロレンズすなわち第２光ファイバ５７が配置される。第２光ファイバ５７の前端は第２溝５５に沿って規定される。第２光ファイバ５７の後端は第１溝５４の後端に沿って規定される。こうして第１溝５４内および第２溝５５内で第１光ファイバ５６の後端は第２光ファイバ５７の前端に向き合わせられる。

第１光ファイバ５６および第２光ファイバ５７は屈折率分布（Ｇｒａｄｅｄ Ｉｎｄｅｘ：ＧＩ）型のマルチモード光ファイバから形成される。第１光ファイバ５６の直径は第２光ファイバ５７の直径に一致する。第１光ファイバ５６の中心軸は第２光ファイバ５７の中心軸に一致する。第１光ファイバ５６の直径および第２光ファイバ５７の直径は第１溝５４の幅および深さにそれぞれ一致すればよい。ここでは、第１光ファイバ５６および第２光ファイバ５７は第１溝５４内に例えば紫外線硬化型の接着剤で固定される。

その一方で、浮上ヘッドスライダ２３は、例えば平たい直方体に形成されるスライダ本体６１を備える。スライダ本体６１の空気流出側端面には絶縁性の非磁性層すなわち素子内蔵膜６２が積層される。この素子内蔵膜６２に前述の電磁変換素子（図示されず）が組み込まれる。スライダ本体６１は例えばＡｌ_２Ｏ_３−ＴｉＣ（アルチック）といった硬質の非磁性材料から形成されればよい。素子内蔵膜６２は例えばＡｌ_２Ｏ_３（アルミナ）といった比較的に軟質の絶縁非磁性材料から形成されればよい。スライダ本体６１は媒体対向面６３で磁気ディスク１４に向き合う。媒体対向面６３には所定のレール（図示されず）が形成される。スライダ本体６１は、媒体対向面６３の裏側の支持面６４で導波板４１に受け止められる。

電磁変換素子の書き込み素子および読み出し素子の間で素子内蔵膜６２には光導波路すなわちコア６５が埋め込まれる。書き込み素子、読み出し素子およびコア６５のコア幅方向の中心線は一致する。コア６５には例えば２．４の屈折率を有するＴｉＯ_２（酸化チタン）が用いられればよい。コア６５は浮上ヘッドスライダ２３の支持面６４から媒体対向面６３に向かって延びる。コア６５の前端は媒体対向面６３で露出する。ここでは、コア６５は、例えば支持面６４から媒体対向面６３に向かって直立する直方体形状に形成されればよい。素子内蔵膜６２はコア６５よりも小さい屈折率を有することから、素子内蔵膜６２はクラッドとして機能する。

図６に示されるように、導波路本体４２には例えば２箇所の屈曲域が形成される。屈曲域ではコア５２に反射面６６、６７が規定される。反射面６６、６７は、金属薄板３６の表面に直交する仮想平面に沿って規定される。その一方で、コア５２は第１溝５４の前端で他端を露出させる。第１溝５４の前端は、金属薄板３６の表面に直交する仮想平面に沿って規定される。ＬＤチップからコア５２に入射した光は反射面６６、６７で全反射する。その結果、光は第１溝５４に導かれる。第１溝５４の前端で第１光ファイバ５６の前端は入射面６９を規定する。入射面６９は第１溝５４の前端すなわちコア５２の出射面に突き当てられる。

図７を併せて参照し、コア５２の中心軸は第１光ファイバ５６の中心軸に一致する。第２溝５５内で第１光ファイバ５６の後端は出射面７１を規定する。出射面７１は第２溝５５の内壁と同一平面内に規定される。第１光ファイバ５６の入射面６９および出射面７１は、金属薄板３６の表面に直交する仮想平面に沿って広がる。その一方で、第２光ファイバ５７の前端は第２溝５５内で反射面７２を規定する。反射面７２は第２溝５５の内壁と同一平面内に規定される。反射面７２は、出射面７１を含む仮想平面に４５度の交差角で交差する仮想平面に沿って広がる。すなわち、第２溝５５の１対の内壁は４５度の交差角で相互に交差する。浮上ヘッドスライダ２３のコア６５は第２溝５５に向き合わせられる。コア６５の中心軸は反射面７２で第１光ファイバ５６の中心軸に一致する。

前述のように、第１光ファイバ５６には屈折率分布（ＧＩ）型の光ファイバが用いられる。この第１光ファイバ５６ではその中心軸から外周に向かうにつれて同心円状に屈折率が小さく設定される。したがって、入射面６９から入射する光は第１光ファイバ５６の長さｚ_０に応じて発散したり集束したりする。ここでは、長さｚ_０の調整に基づき第１光ファイバ５６はコア６５の入射面に向かって光を集束させる。第１光ファイバ５６から出射した光は第１光ファイバ５６の出射面７１から反射面７２に向かって出射する。光は反射面７２で反射する。こうして光は浮上ヘッドスライダ２３のコア６５に導かれる。コア６５に入射した光は媒体対向面６３から磁気ディスク１４に向かって照射される。

ここでは、第１光ファイバ５６の出射面７１から出射した光の結合位置は浮上ヘッドスライダ２３のコア６５の入射面に設定される。こうして最も高い結合効率が設定される。本実施形態では、結合位置の設定にあたって、第１光ファイバ５６の中心軸に沿って規定される第１光ファイバ５６の長さｚ_０、第１光ファイバ５６の中心軸に沿って規定される出射面７１から反射面７２までの距離Ｌ_１、および、反射面７２で第１光ファイバ５６の中心軸に直交するコア６５の中心軸に沿って規定される反射面７２からコア６５の入射面までの距離Ｌ_２が調整される。

ここで、屈折率分布（ＧＩ）型の第１光ファイバ５６の屈折率分布ｎ（ｒ）は以下の数式１で表される。屈折率分布ｎ（ｒ）は２次関数で表される。なお、ｒは第１光ファイバ５６の中心軸からの距離を示す。ｇは屈折率分布の特性を表す集束パラメータを示す。ｎ_０は第１光ファイバ５６の中心軸上の屈折率を示す。

図８に示されるように、第１光ファイバ５６では、入射面６９に入射する光線の位置ｒ_１および角度θ_１が設定される。同様に、出射面７１から出射する光線の位置ｒ_２および角度θ_２が設定される。角度θは中心軸に平行な直線に対する交差角で示される。このとき、出射面７１から出射する光線の位置ｒ_２および角度θ_２は以下の数式２で表される。

前述の図７から明らかなように、第１光ファイバ５６の入射面６９はコア５２の出射面に突き当てられる。その結果、入射面６９に入射する光線は第１光ファイバ５６の中心軸から入射する。すなわち、入射する光線の位置ｒ_１は０（ゼロ）に設定される。したがって、前述の数式２で位置ｒ_１が０に設定されると、以下の数式３が導き出される。

図７から明らかなように、出射面７１から光線は直線的に出射する。距離Ｌ_１および距離Ｌ_２の和は、第１光ファイバ５６の中心軸上で規定されて、出射面７１から中心軸および出射する光線の交点までの距離に一致する。したがって、距離Ｌ_１および距離Ｌ_２の和は以下の数式４で表される。

例えば第１光ファイバ５６で中心軸上の屈折率ｎ_０が１．５２に規定され、集束パラメータｇが３に設定される場合を想定する。このとき、距離Ｌ_１および距離Ｌ_２の和が例えば０．１３ｍｍに設定される場合、前述の数式に基づき第１光ファイバ５６の長さｚ_０は例えば０．８７ｍｍに設定される。

本実施形態では、第１光ファイバ５６の長さｚ_０は以下の数式５で表される範囲に設定されることが望ましい。

ただし、範囲の設定にあたって自然数ｎおよび第１光ファイバ５６のピッチＰが用いられる。ピッチＰは、第１光ファイバ５６内を正弦波形状に１周期伝搬する光線の長さで表される。ピッチＰは以下の数式６で表される。

ここで、ｇは前述の数式１で用いられる屈折率分布の特性を表す集束パラメータを示す。

いま、磁気ディスク１４に２値情報を書き込む場面を想定する。まず、浮上ヘッドスライダ２３は目標の記録トラックに位置決めされる。ＬＤチップは光導波路３９を介して第１光ファイバ５６に光を供給する。第１光ファイバ５６の出射面７１から出射した光は反射面７２の働きでコア６５の入射面に反射する。このとき、第１光ファイバ５６はコア６５の入射面に光を集束させる。その結果、コア６５の出射面から磁気ディスク１４の記録磁性膜に照射される。光のエネルギーは記録磁性膜で熱のエネルギーに変換される。記録磁性膜は加熱される。記録磁性膜の温度はキュリー温度以上に上昇する。その結果、記録磁性膜では保磁力は低下する。このとき、書き込み素子には書き込み電流が供給される。書き込み素子では磁界が生起される。書き込み素子の主磁極には磁束が流通する。磁束は媒体対向面６３から漏れ出る。漏れ出る磁束は記録磁界を形成する。こうして磁気ディスク１４に２値情報は書き込まれる。電磁変換素子が通過すると、記録磁性膜の温度は室温に戻る。記録磁性膜の保磁力は増大する。その結果、記録磁性膜では２値情報は確実に保持される。

次にヘッドサスペンションアセンブリ２１の製造方法を説明する。最初に、フレキシャ３５が製造される。まず、図９に示されるように、金属薄板３６が用意される。金属薄板３６は予め所定の輪郭に形成される。金属薄板３６では支持板３７および固定板３８が予め形作られる。図１０に示されるように、金属薄板３６の表面には所定の厚みでクラッド５１用のフォトポリマ材料７３が塗布される。紫外線の照射に基づきフォトポリマ材料７３は硬化する。フォトポリマ材料７３の表面には所定の膜厚でコア５２用のフォトポリマ材料７４が塗布される。紫外線の照射に基づきフォトポリマ材料７４は硬化する。

図１１に示されるように、フォトポリマ材料７４の表面には所定のパターンでレジストマスク７５が形成される。レジストマスク７５はコア５２の輪郭を象る。レジストマスク７５に基づきフォトポリマ材料７４にはエッチングが施される。レジストマスク７５の外側でフォトポリマ材料７４は除去される。その結果、図１２に示されるように、レジストマスク７５の直下にコア５２が形成される。コア５２上に残存するレジストマスク７５は除去される。図１３に示されるように、フォトポリマ材料７３の表面に所定の膜厚でクラッド５１用のフォトポリマ材料７６が塗布される。紫外線の照射に基づきフォトポリマ材料７６は硬化する。その後、例えばレーザ加工に基づき光導波路３９の輪郭が削り出される。その結果、図１４に示されるように、金属薄板３６の表面に光導波路３９が形成される。

その後、図１５に示されるように、光導波路３９の表面には配線パターン４４および電極端子４６が形成される。光導波路３９の表面で配線パターン４４は保護層（図示されず）で覆われる。図１６に示されるように、光導波路３９の導波板４１には第１溝５４が形成される。形成にあたって導波板４１の表面にはレジストマスク（図示されず）に基づきエッチングが施される。第１溝５４の内端にはコア５２の他端が露出する。その後、図１７に示されるように、第１溝５４には１本の光ファイバ７７が嵌め込まれる。光ファイバ７７には屈折率分布型光ファイバが用いられる。光ファイバ７７の一端は第１溝５４の前端に突き当てられる。光ファイバ７７の他端は第１溝５４の後端から外側に配置される。このとき、光ファイバ７７は第１溝５４内に例えば紫外線硬化型の接着剤で接着される。続いて、導波板４１の表面には第２溝５５が形成される。形成にあたって例えば円盤形のダイシングブレード７８が用いられる。

図１８に示されるように、ダイシングブレード７８の外縁には第２溝５５の断面を象る外周刃が形成される。図１９を併せて参照し、ダイシングブレード７８は回転に基づき導波板４１の表面に第２溝５５を形成する。第２溝５５の位置は、前述の第１光ファイバ５６の結合位置に応じて調整される。第２溝５５は第１溝５４に直交する。同時に、第１溝５４内で光ファイバ７７には切れ込み７９が刻まれる。その結果、光ファイバ７７は第１光ファイバ５６および第２光ファイバ５７に分断される。ダイシングブレード７８の外縁の形状に基づき、第２溝５５内で第１光ファイバ５６の後端に出射面７１が形成される。第２溝５５内で第２光ファイバ５７の前端に反射面７２が形成される。なお、導波板４１の外側でダイシングブレード７８に基づき第１溝５４からはみ出る余分な光ファイバ７７は切断されればよい。

その後、図２０に示されるように、導波板４１の表面には浮上ヘッドスライダ２３が実装される。実装にあたって導波板４１の表面および浮上ヘッドスライダ２３の支持面６４の間には例えば接着剤が挟み込まれればよい。このとき、浮上ヘッドスライダ２３のコア６５の中心軸は反射面７２上で第１光ファイバ５６の中心軸に位置合わせされる。その後、浮上ヘッドスライダ２３の電極端子４７および導波板４１の表面の電極端子４６は導体４８で接続される。その後、フレキシャ３５はヘッドサスペンション２２の表面に貼り付けられる。貼り付けにあたって例えばスポット溶接が実施される。こうしてヘッドサスペンションアセンブリ２１は製造される。

以上のようなヘッドサスペンションアセンブリ２１の製造方法によれば、導波板４１に第２溝５５が形成されると同時に光ファイバ７７には切れ込み７９が刻まれる。その結果、光ファイバ７７は第１溝５４内で第１光ファイバ５６および第２光ファイバ５７に分断される。こうして第２溝５５内で光ファイバ７７には相互に向き合わせられる出射面７１および反射面７２が形成される。第２溝５５の形成にあたってダイシングブレード７８が用いられることから、光の結合位置に応じて切れ込み７９の位置すなわち第１光ファイバ５６の長さｚ_０は簡単に調整されることができる。しかも、第１光ファイバ５６には屈折率分布型が用いられることから、浮上ヘッドスライダ２３のコア６５の入射面に簡単に光は集束することができる。したがって、簡単な製造工程に基づき高い結合効率が容易に実現される。

以上のようなＨＤＤ１１では、第２光ファイバ５７の反射面７２には金属膜や誘電体多層膜が成膜されてもよい。金属膜や誘電体多層膜の働きで反射率は向上する。その結果、第１光ファイバ５６の出射面７１から出射される光は効率的にコア６５の入射面に導かれることができる。また、第２溝５５は、例えば所定の屈折率を有する透明な接着剤で充填されてもよい。こうした接着剤によれば、反射面７２に前述の金属膜や誘電体多層膜が形成されなくても、所定の屈折率に基づき反射面７２で全反射が実現される。しかも、第２溝５５に塵埃といったゴミの進入は防止される。その他、第１光ファイバ５６および第２光ファイバ５７に代えて、マイクロレンズには屈折率分布型（ＧＲＩＮ）レンズが用いられてもよい。

図２１は本発明の第２実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリ２１ａの構造を概略的に示す。このヘッドサスペンションアセンブリ２１ａでは、第２光ファイバ５７に代えて第１溝５４に例えば直方体のマイクロレンズ８２が組み込まれる。マイクロレンズ８２の高さや幅は第１溝５４の深さや幅に合わせ込まれる。マイクロレンズ８２の前端には反射面８３が規定される。反射面８３には予め金属膜や誘電体多層膜が形成されてもよい。こうしたヘッドサスペンションアセンブリ２１ａの製造にあたって、前述の第２溝５５の形成後に第１溝５４から第２光ファイバ５７が取り出される。第１溝５４にはマイクロレンズ８２が嵌め込まれる。その他、前述と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうしたヘッドサスペンションアセンブリ２１ａによれば、例えばマイクロレンズ８２の反射面７２に予め金属膜や誘電体多層膜が形成されることから、製造工程は簡略化される。

図２２は本発明の第３実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリ２１ｂの構造を概略的に示す。このヘッドサスペンションアセンブリ２１ｂでは、光導波路３９と配線パターン４４とが別の経路で形成される。配線パターン４４は前述と同様の経路を辿る。ただし、配線パターン４４は、金属薄板３６の表面に形成される絶縁層（図示されず）上に形成される。絶縁層上の配線パターン４４に保護層５３が覆い被さる。図２３を併せて参照し、光導波路３９では、導波路本体４２は支持板３７の後方から支持板３７上に向かって延びる。こうして導波路本体４２は導波板４１の後端に接続される。導波板４１は前述と前後方向に逆向きに配置される。

図２４を併せて参照し、絶縁層および保護層５３は支持板３７上に広がる。支持板３７上で絶縁層および保護層５３は導波板４１を受け止める。導波板４１の表面には第２溝５５より前方で電極端子８５が形成される。各電極端子８５は、配線パターン４４に接続される前述の電極端子４６に電気的に接続される。こうして配線パターン４４は浮上ヘッドスライダ２３に接続される。その他、前述のヘッドサスペンションアセンブリ２１、２１ａと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうしたヘッドサスペンションアセンブリ２１ｂの製造にあたって、前述の光導波路３９と配線パターン４４との形成の順番が前後すればよい。こういったヘッドサスペンションアセンブリ２１ｂによれば前述と同様の作用効果が実現される。

図２５は本発明の第４実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリ２１ｃの構造を概略的に示す。このヘッドサスペンションアセンブリ２１ｃでは、前述のヘッドサスペンションアセンブリ２１ｂで光導波路３９の直下に配線パターン４４が形成される。図２６を併せて参照し、前述と同様に、絶縁層および保護層５３は支持板３７上に広がる。配線パターン４４は支持板３７の後方から支持板３７上に向かって延びる。その他、前述のヘッドサスペンションアセンブリ２１〜２１ｂと均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうしたヘッドサスペンションアセンブリ２１ｃによれば前述と同様の作用効果が実現される。

（付記１） 金属薄板の表面に、前記金属薄板の表面に平行に延びるコアを有する光導波路を形成する工程と、
前記光導波路の表面に第１溝を形成して、前記第１溝の一端に前記コアの出射面を露出させる工程と、
前記第１溝内に屈折率分布型のマイクロレンズを配置して、前記コアの出射面に前記マイクロレンズの入射面を位置決めする工程と、
前記光導波路の表面に前記第１溝に交差する第２溝を形成すると同時に前記マイクロレンズに切れ込みを形成し、前記マイクロレンズに相互に向き合わせられる出射面および反射面を形成する工程とを備えることを特徴とするフレキシャの製造方法。

（付記２） 付記１に記載のフレキシャの製造方法において、前記第２溝は、回転するダイシングブレードの外周刃に基づき形成されることを特徴とするフレキシャの製造方法。

（付記３） 付記１または２に記載のフレキシャの製造方法において、前記マイクロレンズは光ファイバであることを特徴とするフレキシャの製造方法。

（付記４） 付記１〜３のいずれか１項に記載のフレキシャの製造方法において、前記マイクロレンズの前記入射面から前記出射面までの長さは前記マイクロレンズの前記出射面から出射される光の結合位置に基づき設定されることを特徴とするフレキシャの製造方法。

（付記５） 金属薄板と、
前記金属薄板の表面に形成されて、前記金属薄板の表面に平行に延びるコアを区画する光導波路と、
前記光導波路の表面に形成されて前記コアの中心軸に沿って延び、一端で前記コアの出射面を露出させる第１溝と、
前記光導波路の表面に形成されて前記第１溝に交差する第２溝と、
前記第１溝に受け入れられて、前記コアの出射面に接続される入射面を規定する一端、および、前記第２溝内に配置される出射面を規定する他端を区画する屈折率分布型のマイクロレンズと、
前記第２溝内に形成されて、前記マイクロレンズの前記出射面に向き合わせられる反射面とを備えることを特徴とするフレキシャ。

（付記６） 付記５に記載のフレキシャにおいて、前記反射面は、前記第１溝に受け入れられて、前記第２溝内に露出する屈折率分布型のマイクロレンズの一端に基づき形成されることを特徴とするフレキシャ。

（付記７） 付記５または６に記載のフレキシャにおいて、前記マイクロレンズは光ファイバであることを特徴とするフレキシャ。

（付記８） 付記５〜７のいずれか１項に記載のフレキシャにおいて、前記マイクロレンズの前記入射面から前記出射面までの長さは前記マイクロレンズの前記出射面から出射される光の結合位置に基づき設定されることを特徴とするフレキシャ。

（付記９） 金属薄板の表面に、前記金属薄板の表面に平行に延びるコアを有する第１光導波路を形成する工程と、前記第１光導波路の表面に第１溝を形成して、前記第１溝の一端に前記コアの出射面を露出させる工程と、前記第１溝内に屈折率分布型のマイクロレンズを配置して、前記コアの出射面に前記マイクロレンズの入射面を位置決めする工程と、前記第１光導波路の表面に前記第１溝に交差する第２溝を形成して前記マイクロレンズに切れ込みを形成し、前記切れ込み内に相互に向き合わせられる出射面および反射面を形成する工程と、
前記反射面にヘッドスライダの光導波路を位置決めしつつ前記第１光導波路上に前記ヘッドスライダを取り付ける工程と、
ヘッドサスペンションの表面に前記金属薄板を貼り付ける工程とを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリの製造方法。

（付記１０） 付記９に記載のヘッドサスペンションアセンブリの製造方法において、前記第２溝は、回転するダイシングブレードの外周刃に基づき形成されることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリの製造方法。

（付記１１） 付記９または１０に記載のヘッドサスペンションアセンブリの製造方法において、前記マイクロレンズは光ファイバであることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリの製造方法。

（付記１２） 付記９〜１１のいずれか１項に記載のヘッドサスペンションアセンブリの製造方法において、前記マイクロレンズの前記入射面から前記出射面までの長さは前記マイクロレンズの出射面から出射される光の結合位置に基づき設定されることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリの製造方法。

（付記１３） ヘッドサスペンションと、
前記ヘッドサスペンションの表面に貼り付けられる金属薄板と、
前記金属薄板の表面に形成されて、前記金属薄板の表面に平行に延びるコアを区画する光導波路と、
前記光導波路の表面に形成されて前記コアの中心軸に沿って延び、一端で前記コアの出射面を露出させる第１溝と、
前記光導波路の表面に形成されて前記第１溝に交差する第２溝と、
前記第１溝に受け入れられて、前記コアの出射面に接続される入射面を規定する一端、および、前記第２溝内に配置される出射面を規定する他端を区画する屈折率分布型のマイクロレンズと、
前記第２溝内に形成されて、前記マイクロレンズの出射面に向き合わせられる反射面と、
前記金属薄板上で前記光導波路の表面に受け止められるヘッドスライダとを備えることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。

（付記１４） 付記１３に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、前記反射面は、前記第１溝に受け入れられて、前記第２溝内に露出する屈折率分布型のマイクロレンズの一端に基づき形成されることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。

（付記１５） 付記１３または１４に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、前記マイクロレンズは光ファイバであることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。

（付記１６） 付記１３〜１５のいずれか１項に記載のヘッドサスペンションアセンブリにおいて、前記マイクロレンズの前記入射面から前記出射面までの長さは前記マイクロレンズの前記出射面から出射される光の結合位置に基づき設定されることを特徴とするヘッドサスペンションアセンブリ。

記憶装置の一具体例すなわちハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の内部構造を概略的に示す平面図である。 本発明の第１実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す平面図である。 本発明の第１実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す斜視図である。 図３の４−４線に沿った断面図である。 本発明の第１実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す分解斜視図である。 図５の６−６線に沿った断面図である。 図３の７−７線に沿った断面図である。 屈折率分布（ＧＩ）型の光ファイバの構造を概略的に示す断面図である。 金属薄板を形成する工程を概略的に示す斜視図である。 金属薄板上に光導波路を形成する工程を概略的に示す断面図である。 金属薄板上に光導波路を形成する工程を概略的に示す断面図である。 金属薄板上に光導波路を形成する工程を概略的に示す断面図である。 金属薄板上に光導波路を形成する工程を概略的に示す断面図である。 金属薄板上に光導波路を形成する工程を概略的に示す斜視図である。 光導波路上に配線パターンを形成する工程を概略的に示す斜視図である。 光導波路上に第１溝を形成する工程を概略的に示す斜視図である。 光導波路上に第２溝を形成する工程を概略的に示す斜視図である。 光導波路上に第２溝を形成する工程を概略的に示す断面図である。 光導波路上に第２溝を形成する工程を概略的に示す斜視図である。 光導波路上に浮上ヘッドスライダを実装する工程を概略的に示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の第３実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す斜視図である。 本発明の第３実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の第３実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の第４実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の第４実施形態に係るヘッドサスペンションアセンブリの構造を概略的に示す分解斜視図である。

符号の説明

２１〜２１ｃ ヘッドサスペンションアセンブリ、２２ ヘッドサスペンション、２３ ヘッドスライダ（浮上ヘッドスライダ）、３５ フレキシャ、３６ 金属薄板、３９ 光導波路、５２ コア、５４ 第１溝、５５ 第２溝、５６ マイクロレンズ（光ファイバ）、５７ マイクロレンズ（光ファイバ）、６５ コア、６９ 入射面、７１ 出射面、７２ 反射面、７８ ダイシングブレード、７９ 切れ込み、８２ マイクロレンズ（マイクロミラー）。

Claims (6)

1. 金属薄板の表面に、前記金属薄板の表面に平行に延びるコアを有する光導波路を形成する工程と、
   前記光導波路の表面に第１溝を形成して、前記第１溝の一端に前記コアの出射面を露出させる工程と、
   前記第１溝内に屈折率分布型のマイクロレンズを配置して、前記コアの出射面に前記マイクロレンズの入射面を位置決めする工程と、
   前記光導波路の表面に前記第１溝に交差する第２溝を形成すると同時に前記マイクロレンズに切れ込みを形成し、前記マイクロレンズに相互に向き合わせられる出射面および反射面を形成する工程とを備えることを特徴とするフレキシャの製造方法。
2. 請求項１に記載のフレキシャの製造方法において、前記第２溝の形成にあたって前記光導波路の表面には回転するダイシングブレードの外周刃に基づき切れ込みが刻まれることを特徴とするフレキシャの製造方法。
3. 請求項１または２に記載のフレキシャの製造方法において、前記マイクロレンズは光ファイバであることを特徴とするフレキシャの製造方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のフレキシャの製造方法において、前記マイクロレンズの前記入射面から前記出射面までの長さは前記マイクロレンズの前記出射面から出射される光の結合位置に基づき設定されることを特徴とするフレキシャの製造方法。
5. 金属薄板と、
   前記金属薄板の表面に形成されて、前記金属薄板の表面に平行に延びるコアを区画する光導波路と、
   前記光導波路の表面に形成されて前記コアの中心軸に沿って延び、一端で前記コアの出射面を露出させる第１溝と、
   前記光導波路の表面に形成されて前記第１溝に交差する第２溝と、
   前記第１溝に受け入れられて、前記コアの出射面に接続される入射面を規定する一端、および、前記第２溝内に配置される出射面を規定する他端を区画する屈折率分布型のマイクロレンズと、
   前記第２溝内に形成されて、前記マイクロレンズの出射面に向き合わせられる反射面とを備えることを特徴とするフレキシャ。
6. 請求項５に記載のフレキシャにおいて、前記反射面は、前記第１溝に受け入れられて、前記第２溝内に露出する屈折率分布型のマイクロレンズの一端に基づき形成されることを特徴とするフレキシャ。

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