KR100459401B1 - 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈, 그 제조방법 - Google Patents

고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈, 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스크 표면에 근접하여 대향되는 집속렌즈를 탑재하는 슬라이더가 구비되고, 상기 집속렌즈를 통해 상기 디스크의 기록층에 광을 입사시켜 정보를 기록 또는 재생하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈에 있어서, 상기 집속렌즈와 상기 슬라이더는 투명재질에 의해 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈 및 그 제조방법을 제시함으로써, 광기록재생장치의 제조에 있어서 수고 및 비용을 절감하면서도 그 조립오차에 의한 성능열화의 문제를 해소할 수 있도록 한다.

Description

고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈, 그 제조방법{OPTICAL PICK-UP HEAD MODULE OF HIGH DENSITY OPTICAL RECORDER, MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 고밀도 광기록재생장치에 관한 것으로서, 상세하게는, 기록매체 표면에 근접하여 대향되는 집속렌즈를 탑재하는 광헤드모듈의 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
정보의 대용량화 추세에 비추어 볼 때 기존의 광기록재생방식의 한계를 극복할 수 있는 새로운 광기록재생방식이 요구되고 있다.
광기록매체 또는 광자기기록매체는 비트(또는 기록마크) 사이즈가 소형화되어야 하고 트랙폭이 협소하게 되어야 고밀도 기록용량을 가질 수 있게 된다. 그러나, 보호층, 기록층, 반사층을 포함하는 기록매체의 층상구조 및 그에 따른 집광방식의 차이에 의한 제한, 기록매체의 기록막에 비트를 형성하기위해 기록매체 상에 집광되는 광의 스폿 크기의 회절한계에 의한 제한 등이 문제되므로, 이러한 제한을 극복하기 위한 광기록재생방식에 관한 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다.
종래의 파 필드(far field) 방식의 광 기록재생방법의 구성은 도 1에 도시된 바와 같다. 즉, 송수광부로부터 조사된 광을 0.5∼0.6 정도의 개구수(NA : Numerical Aperture)를 갖는 집속렌즈(101)를 이용하여 집속시켜, 집속된 광이 먼저 기판(102)을 투과한 후 기록층(103)에 도달하는 방식을 취하고 있다.
이와 같이, 광이 두꺼운 기판(102)을 투과하여 기록층(103)에 도달하는 방식을 취하는 이유는, 기록층의 외층에 두꺼운 기판에 의한 보호층을 형성함으로써,지문, 먼지 기타 오염물질에 의해 기록층이 손상받는 것을 방지하기 위함이다.
디스크의 기록 밀도는 집속된 광의 크기에 의해 결정되고, 그 광의 크기는 회절을 고려하였을 때 광원의 파장 λ와 사용렌즈의 개구수(NA)에 의해 결정된다.
그런데, 상기와 같은 구조의 디스크를 사용하여 광학적으로 신호를 기록재생하는 방식을 취할 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 광이 두꺼운 기판(102)을 투과하여 기록층(103)에 도달하게 되므로, 굴절률이 높은, 즉, 개구수가 높은 값을 갖는 렌즈를 사용할 수 없다는 한계에 당면하게 된다.
또한, 집속렌즈(101)를 통해 집속된 광의 촛점이 기록층(103)에 형성되도록 하기 위해서는 집속렌즈(101)와 기록층(103)이 일정한 거리를 지속적으로 유지하는 것이 요구되는데, 기판(102)의 표면은 매끄러운 구조를 취하기가 곤란하므로 집속렌즈(101)가 기판(102)의 표면, 즉, 디스크의 표면에 접촉하여 신호를 기록재생하는 방식을 취할 수 없어, 집속렌즈(101)와 디스크 사이에는 소정의 간격이 필요하게 되고, 이는 결국 개구수가 높은 값을 갖는 렌즈를 사용할 수 없는 또 다른 한계가 된다.
또한, 이와 같은 구조에 있어서 개구수가 높은 렌즈를 사용할 경우, 다음의 식에서 보이는 바와 같은 코마수차(Coma aberration)가 함께 커지게 되므로, 디스크가 기울어져 있을때 초점이 흐트러지는 문제, 즉 틸트(tilt)가 증가하여 그 보정이 곤란하다는 문제점이 추가적으로 제기된다.
여기서, t는 기록층에 도달하기 위하여 레이저 광이 통과하여야 하는 거리, NA는 집속렌즈의 개구수, α는 디스크의 기울어진 각도(tilt angle), n은 기판의 굴절율을 말한다.
따라서, 디스크의 기록밀도를 높이기 위해서는 상기한 바와 같은 종래의 방식을 탈피하여야 할 것인바, 기록층이 디스크의 광조사면에 최대한 근접한 위치에 형성되도록 하는 구조, 이른바 디스크의 역전구조(reverse stacking)에 관한 연구가 활발히 진행되었다.
도 2는 역전구조의 광기록재생방식의 구성을 도시한 모식도이다.
도시된 바와 같이, 이와 같이 역전구조의 광기록재생방식에 있어서는, 광이 두꺼운 구조의 기판(102)이 아닌 얇은 구조의 디스크의 보호층(미도시)을 투과하여 기록층(103)에 접근하는 방식을 취하므로, 상기와 같은 종래의 방식의 문제점을 해결하여 기록밀도가 더욱 높은 디스크에 대한 정보의 기록재생이 가능해지는 것이다.
한편, 빛의 회절이 일어나지 않는 영역에서 기록밀도를 높이기 위한 방법으로서 근접장(Near field)을 이용한 광 기록재생방법이 제안되고 있다.
근접장 광기록재생의 원리는 다음과 같다. 렌즈 내부로 임계각 이상의 각도를 갖고 입사하는 빛은 굴절률이 밀한 곳에서 소한 곳으로 진행할 때 빛이 전반사된다. 이 때 빛의 전반사에 의해서 렌즈의 표면에는 아주 미세한 세기의 광이 존재하는데 이것을 에버네슨트 웨이브(evanescent wave) 또는 소산파라고 한다. 이 에버네슨트 웨이브를 이용하면, 기존의 원격장(far-field)에서는 빛의 회절 현상 때문에 나타나는 분해능의 절대적인 한계, 즉 회절 한계 때문에 불가능했던 고분해능이 가능하게 된다. 근접장 광 기록재생 광학계는 렌즈 내에서 빛을 전반사시켜 렌즈 표면에 에버네슨트 웨이브를 발생시키고, 에버네슨트 웨이브와 기록매체의 커플링에 의하여 기록 및 재생을 하게 된다.
도 3은 근접장 광기록재생방법의 구성을 간략히 도시한 구성도이다.
도시된 바와 같이, 근접장 광기록재생방법은 송수광부로부터 조사된 광을 대물렌즈(104)를 통해 매우 개구수가 높은 집속렌즈(105)에 입사시킴으로써, 그 촛점에서 발생하는 에버네슨트 웨이브와 디스크의 표면에 형성된 기록층(103)의 커플링에 의해 신호를 기록 또는 재생하는 방식을 취한다.
도 4 및 도 5는 종래의 고밀도 광기록재생장치의 구조를 도시한 것으로서, 도 4는 평면도, 도 5는 집속렌즈가 장착된 슬라이더부의 확대단면도이다.
도시된 바와 같이, 종래의 고밀도 광기록재생장치는 베이스에 대해 왕복 회전 가능하게 설치된 스윙암(121)과, 그 스윙암(121)에 회전 구동력을 제공하는 액츄에이터(123)와, 공기동압에 의해 광디스크(D)에 대해 부상된 채로 광디스크(D)의 트랙을 스캔할 수 있도록 상기 스윙암(120)의 단부에 설치된 광헤드모듈(130)을 포함하여 구성된다.
광헤드모듈(130)은 대물렌즈(131)와 소정의 초점거리만큼 이격되어 장착된 집속렌즈(132) 및 상기 렌즈를 고정하기 위한 본체부(133)를 포함하여 구성된다.
상기 송수광부(140)는 반도체 레이저, 광검출기 및 광경로변환수단을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 광경로변환수단은 반도체 레이저에서 출사된 광이 상기반사거울(134)을 향하도록 하고, 광디스크(D)에서 반사되어 되돌아오는 광이 상기 광검출기를 향하도록 광의 진행 경로를 변환한다.
이러한 송수광부(140)는 대물렌즈(131)에 적합한 지경을 갖는 레이저 광을 조사하며, 상기 반사거울(134)은 상기 송수광부(140)로부터 입사되는 광을 대물렌즈(131) 쪽으로 반사시킨다. 상기 대물렌즈(131)는 입사광을 상기 집속렌즈(132)를 통해 집속시켜 광디스크(D)에 조사한다.
그런데, 이와 같은 종래의 광픽업모듈을 구비한 고밀도 광기록재생장치에 있어서는, 상기 초미세 고밀도 간격 유지를 위한 광픽업모듈의 각 구성부품을 각기 독립적으로 가공 및 제작하여 정렬, 조립하는 방식을 취하므로, 조립오차를 피할 수 없어 광기록재생장치의 성능을 열화시키는 요인이 되어왔는바, 문제점으로 지적되어 왔다.
또한, 기존의 제조방식에 있어서는 연마 및 절삭가공 방식을 채택하여 왔으므로, 부품의 양산성이 낮고, 각 소자 간의 균일도가 떨어질 뿐만 아니라 가공 수율(yield) 역시 현저히 낮으므로, 결국 광헤드모듈의 단가를 상승시키는 요인이 되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 고밀도 광기록재생장치의 제조에 있어서 수고 및 비용을 절감하면서도 그 조립오차에 의한 성능열화의 문제를 해소할 수 있는, 보다 진일보한 구조의 광헤드모듈 및 그 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.
도 1 내지 도 3은 종래의 광기록재생방식의 구성을 개략적으로 도시한 것으로서,
도 1은 파 필드 방식의 구성을 도시한 모식도
도 2는 역전구조의 디스크에 대한 기록재생방식을 도시한 모식도
도 3은 근접장 방식의 구성을 도시한 모식도
도 4 및 도 5는 종래의 고밀도 광기록재생장치의 구조를 도시한 것으로서,
도 4는 평면도
도 5는 집속렌즈가 장착된 슬라이더부의 확대단면도
도 6 내지 도 11은 본 발명에 의한 광헤드모듈의 구조를 도시한 것으로서,
도 6은 분해사시도
도 7은 평면도
도 8은 측단면도
도 9는 슬라이더의 사시도
도 10은 슬라이더의 저면을 도시한 사시도
도 11은 돌출 집속렌즈부의 구조를 도시한 측단면도
도 12 내지 도 22는 본 발명에 의한 광헤드모듈의 제조과정을 도시한 것으로서,
도 12 내지 도 16은 슬라이더의 제조과정을 도시한 공정도
도 17 내지 도 22는 대물렌즈 고정판의 제조과정을 도시한 공정도
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
1 : 돌출 집속렌즈부 3 : 공기압 발생부
10 : 슬라이더 20 : 대물렌즈 고정판
30 : 대물렌즈
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 디스크 표면에 근접하여 대향되는 집속렌즈를 탑재하는 슬라이더가 구비되고, 상기 집속렌즈를 통해 상기 디스크의 기록층에 광을 입사시켜 정보를 기록 또는 재생하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈에 있어서, 상기 슬라이더는 투명재질로 형성되며, 이 슬라이더의 디스크측 대향면 및 그 반대면은 편평하게 형성되고, 상기 반대면에는 부분적인 구면 형상의 돌출 집속렌즈부가 형성되며, 상기 반대면의 상기 돌출 집속렌즈부의 주위에는 홈부가 형성되어, 상기 돌출 집속렌즈부의 정부와 상기 반대면의 높이가 동일하게 형성된 것을 특징으로 하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈을 제공한다.
또한, 상기 돌출 집속렌즈부에는 무반사 코팅막이 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 슬라이더의 디스크측 대향면에는 공기압 발생부가 일체로 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 공기압 발생부의 디스크측 대향면에는 보호층 또는 윤활층이 형성된 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 광헤드모듈은 상기 집속렌즈와 광축이 일치하도록 장착된 대물렌즈와; 상기 슬라이더의 디스크측 대향면의 반대측에 결합되어, 상기 대물렌즈를 고정하고, 상기 대물렌즈를 투과한 광이 상기 집속렌즈에 도달할 수 있도록 관통공이 형성된 대물렌즈 고정판을; 추가적으로 구비한 것이 바람직하다.
또한, 상기 대물렌즈 고정판은 그 슬라이더와의 접합면에 슬라이더 정렬 기준턱이 형성되고, 그 반대면에 스윙암 장착부가 형성된 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 또 다른 수단으로서, 디스크 표면에 근접하여 대향되는 집속렌즈를 탑재하는 슬라이더가 구비되고, 상기 집속렌즈를 통해 상기 디스크의 기록층에 고밀도 광을 입사시켜 정보를 기록 또는 재생하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법에 있어서, 투명기판의 일면에 부분적인 구면 형상의 돌출 집속렌즈부와 그 돌출 집속렌즈부의 주위에 홈부가 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크를 덮는 단계와; 상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 슬라이더를 형성하는 단계와; 상기 돌출 집속렌즈부의 구면을 곡면 가공하는 단계를; 포함하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법을 제시한다.
또한, 본 발명에 의한 광헤드모듈의 제조방법은 상기 투명기판의 돌출 집속렌즈부 형성면의 반대면에 공기압 발생부가 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크를 덮는 단계와; 상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 슬라이더를 형성하는 단계를; 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 투명기판은 복수개의 슬라이더의 크기에 해당하는 크기를 가지는 것으로서, 그 투명기판의 양면에 일정한 배열로 상기 식각 마스크를 복수개 형성하고, 그 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하는 단계와; 상기 식각된 투명기판을 개별 슬라이더의 단위로 절단함으로써, 상기 슬라이더를 형성하는 단계를; 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 광헤드모듈의 제조방법은 기판의 일면에 대물렌즈 고정턱이 형성되도록, 그 해당부위 이외의 부위에 식각 마스크를 덮는 단계와; 상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하는 단계와; 상기 고정턱의 내부에 대물렌즈 관통공이 형성되도록, 그 해당부위 이외의 부위에 식각 마스크를 덮는 단계와; 상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 관통공을 형성함으로써, 대물렌즈 고정판을 형성하는 단계와; 상기 대물렌즈 고정판의 고정턱에 대물렌즈를 고정하는 단계와; 상기 대물렌즈와 돌출 집속렌즈부의 광축이 일치되도록, 상기 대물렌즈 고정판과 상기 슬라이더를 결합하는 단계를; 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 광헤드모듈의 제조방법은 상기 기판의 대물렌즈 고정턱 형성면의 반대면에 슬라이더 정렬 기준턱이 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크를 덮는 단계와; 상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 대물렌즈 고정판을 형성하는 단계를; 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기판은 복수개의 슬라이더의 크기에 해당하는 크기를 가지는 것으로서, 그 기판의 양면에 일정한 배열로 상기 식각 마스크를 복수개 형성하고, 그 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하는 단계와; 상기 식각된 기판을 개별 대물렌즈 고정판의 단위로 절단함으로써, 상기 대물렌즈 고정판을 형성하는 단계를; 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시례에 관하여 상세히 설명한다.
도 6 내지 도 11은 본 발명에 의한 광헤드모듈의 구조를 도시한 것으로서, 도 6은 분해사시도, 도 7은 평면도, 도 8은 측단면도, 도 9는 슬라이더의 사시도, 도 10은 슬라이더의 저면을 도시한 사시도, 도 11은 돌출 집속렌즈부의 구조를 도시한 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 광헤드모듈(100)은 디스크 표면에 근접하여 대향되는 집속렌즈(1)를 탑재하는 슬라이더(10)를 구비하며, 집속렌즈(1)를 통해 상기 디스크의 기록층에 광을 입사시켜 정보를 기록 또는 재생하는 고밀도 광기록재생장치에 사용되고, 특히, 집속렌즈(1)와 슬라이더(10)가 투명재질에 의해 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.
즉, 종래의 광헤드모듈에 있어서, 슬라이더와 집속렌즈를 각각 별도로 제작하여 조립함에 따른 조립오차를 해소하기 위하여, 그 구성요소를 광이 투과할 수 있는 투명재질의 기판에 의해 일체로 형성함을 특징으로 하는 것이다.
도 6은 이와 같은 기술적 사상을 구현한 일실시례의 구성을 도시한 것으로서, 슬라이더(10)의 디스크측 대향면 및 그 반대면(2)은 편평한 구조이고, 상기 반대면(2)에는 부분적인 구면 형상의 돌출 집속렌즈부(1)가 형성되어 있다.
이는 고밀도 광학계에 있어서, 집속렌즈의 단면의 전영역이 반드시 광의 집속을 위해 필요한 것은 아니라는 점에 착안한 것으로서, 광의 집속에 필요한 영역에는 부분적인 구면 형상의 돌출 집속렌즈부(1)를 형성하고, 나머지 영역은 슬라이더(10)의 본체를 구성하도록 함으로써, 단순하고 경제적인 일체형 슬라이더의 구조를 얻을 수 있도록 한 것이다.
다만, 돌출 집속렌즈부(1)에 의해 집속된 광의 촛점이 디스크의 기록층에 도달하여야 하므로, 도 11에 도시된 바와 같이, 슬라이더의 두께가 돌출 집속렌즈부의 곡률반경(R)과 일치하여야 한다.
이러한 구조는 깊은 반응성 이온 식각(deep reactive ion etching) 기술, 또는, 비등방성 식각(anisotropic etching) 기술 등에 의해 기판의 표면을 정밀가공함으로써 구현할 수 있으며, 돌출 집속렌즈부(1)의 곡면 가공은 감광막의 표면장력(surface tension)을 이용한 reflow 기술, 감광막의 곡면을 다수개의 계단 형상으로 치환해서 패터닝하는 회색조 사진 묘화 공정(gray-tone lithography) 및 이들의 복합 기술 등에 의해 용이하게 구현할 수 있다.
상기 반대면(2)의 돌출 집속렌즈부(1)의 주위에는 홈부(6)가 형성되어, 돌출 집속렌즈부(1)의 정부와 상기 반대면(2)의 높이가 동일하도록 구성하는 것이 기판 표면의 정밀가공작업 및 타 구성부품과의 조립작업의 용이성 측면에서 바람직하다.
돌출 집속렌즈부(1)는 송수광부(미도시)로부터 입사된 광이 반사없이 투과하여 디스크의 기록층에 도달될 수 있도록 하여야 하므로, 그 표면에는 무반사 코팅막이 형성되는 것이 바람직하다.
슬라이더(10)의 디스크측 대향면에는 공기압 발생부(3,5)가 일체로 형성된 다. 이는 광픽업헤드(100)와 디스크 표면 사이의 간격을 고밀도 영역 내에서 미세하게 유지하기 위한 구조로서, 디스크의 회전에 의해 발생하는 공기동압을 유체역학적으로 응용하여, 이를 광픽업헤드의 부양력으로 이용하는 것이다.
종래에 있어서는, 공기압 발생부의 경우에도 조립 방식을 채택하였으므로 그조립오차가 문제시되었으나, 본 발명에 있어서는 상기 깊은 반응성 이온 식각(deep reactive ion etching) 기술, 또는, 비등방성 식각(anisotropic etching) 기술 등에 의해 기판의 표면을 정밀가공함으로써 공기압 발생부(3,5)를 슬라이더(10)의 디스크측 대향면에 일체로 형성함으로써, 종래의 기술에서의 문제점을 해소한다.
또한, 공기압 발생부(3,5)의 디스크측 대향면에는 디스크 표면과의 마찰에 의한 열, 오염 기타 유해한 영향을 배재하기 위하여, 보호층 또는 윤활층이 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 의한 광헤드모듈은 슬라이더(10)에 결합되는 대물렌즈 고정판(20)이 추가적으로 구비될 수 있다.
이는 집속렌즈(1)와 광축이 일치하도록 장착된 대물렌즈(30)를 고정하기 위한 것으로서, 슬라이더(10)의 디스크측 대향면의 반대측(2)에 결합되고, 대물렌즈(30)를 투과한 광이 집속렌즈(1)에 도달할 수 있도록 관통공(23)이 형성된 구조를 취하고 있다.
또한, 집속렌즈(1)와 대물렌즈(30)의 광축을 보다 정확하고 용이하게 일치시키기 위해, 슬라이더(10)와의 접합면에 슬라이더 정렬 기준턱(25)이 형성되어, 조립시 기준위치를 제시하고, 그 반대면에 스윙암 장착부(24)가 형성된다.
도 12 내지 도 22는 본 발명에 의한 광헤드모듈의 제조과정을 도시한 것으로서, 도 12 내지 도 16은 슬라이더의 제조과정을 도시한 공정도, 도 17 내지 도 22는 대물렌즈 고정판의 제조과정을 도시한 공정도이다.
도시된 바와 같이, 상기와 같은 일체형 구조를 취하는 슬라이더(10)의 상면은 투명기판(11)의 일면에 부분적인 구면 형상의 돌출 집속렌즈부(1)와 그 돌출 집속렌즈부(1)의 주위에 홈부(6)가 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크(72)를 덮는 단계와; 식각 마스크(72)에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 슬라이더(10)를 형성하는 단계와; 돌출 집속렌즈부(1)의 구면을 곡면 가공하는 단계를; 포함하는 제조방법에 의해 제조된다.
여기서, 투명기판(11)에는 GaP, GaN 등 굴절률이 높은 투명한 기판이 사용되고, 식각 마스크(72)는 사진 묘화(photolithography)공정에 의해 형성되며, 식각 작업은 상기 깊은 반응성 이온 식각(deep reactive ion etching) 기술, 또는, 비등방성 식각(anisotropic etching) 기술에 의해 수행한다.
돌출 집속렌즈부(1)의 곡면 가공은 감광막의 표면장력(surface tension)을 이용한 reflow 기술, 감광막의 곡면을 다수개의 계단 형상으로 치환해서 패터닝하는 회색조 사진 묘화 공정(gray-tone lithography) 및 이들의 복합 기술 등에 의해 용이하게 구현할 수 있다.
슬라이더(10)의 하면은 공기압 발생부(3,5)가 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크(71)를 덮는 단계와; 식각 마스크(71)에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 슬라이더를 형성하는 단계를; 포함하는 제조방법에 의해 제조된다.
식각 마스크 형성방법 및 식각 방식은 상기와 동일하다.
한편, 상기 투명기판(11)에는 복수개의 슬라이더의 크기에 해당하는 크기를 가지는 웨이퍼(wafer)와 같은 것을 사용하고, 그 투명기판(11)의 양면에 일정한 배열로 상기 식각 마스크(71,72)를 복수개 형성하고, 그 식각 마스크(71,72)에 덮힌부분 이외의 부분을 식각한 후, 상기 식각된 투명기판을 개별 슬라이더의 단위로 절단함으로써, 슬라이더(10)를 형성하는 방식을 취할 경우, 본 발명에 의한 일체형 초소형 슬라이더(10)를 보다 저렴하고 간단한 공정에 의해 대량으로 생산할 수 있다는 효과를 갖는다.
본 발명에 의한 광헤드모듈은 상기와 같은 방법에 의해 제조된 슬라이더(10)와 다음과 같은 제조방법에 의해 제조되는 대물렌즈 고정판(20)의 조합에 의해 구성되는 것이 바람직하다.
즉, 본 발명에 의한 광헤드모듈은 기판(21)의 일면에 대물렌즈 고정턱(22)이 형성되도록, 그 해당부위 이외의 부위에 식각 마스크(82)를 덮는 단계와; 상기 식각 마스크(82)에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하는 단계와; 상기 고정턱(22)의 내부에 대물렌즈 관통공(23)이 형성되도록, 그 해당부위 이외의 부위에 식각 마스크(83)를 덮는 단계와; 상기 식각 마스크(83)에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 관통공(23)을 형성함으로써, 대물렌즈 고정판(20)을 형성하는 단계와; 대물렌즈 고정판(20)의 고정턱(22)에 대물렌즈(30)를 고정하는 단계와; 대물렌즈(30)와 돌출 집속렌즈부(1)의 광축이 일치되도록, 대물렌즈 고정판(20)과 슬라이더(10)를 결합하는 단계를; 포함하여 구성된 제조방법에 의해 제조된다.
또한, 상기 대물렌즈 고정판(20)은 상기 기판(21)의 대물렌즈 고정턱 형성면의 반대면에 슬라이더 정렬 기준턱(25)이 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크를 덮는 단계와; 상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 대물렌즈 고정판을 형성하는 단계를; 포함하는 제조방법에 의해 제조되는 것이 바람직하다.
이 경우에도, 식각 마스크 형성방법 및 식각 방식은 상기와 동일하다.
한편, 상기 기판(21)에는 복수개의 슬라이더의 크기에 해당하는 크기를 가지는 웨이퍼(wafer)와 같은 것을 사용하고, 그 기판(21)의 양면에 일정한 배열로 상기 식각 마스크를 복수개 형성하고, 그 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각한 후, 상기 식각된 기판을 개별 대물렌즈 고정판의 단위로 절단함으로써, 상기 대물렌즈 고정판을 형성하는 경우, 본 발명에 의한 광헤드모듈에 사용되는 대물렌즈 장착판(20)을 보다 저렴하고 간단한 공정에 의해 대량으로 생산할 수 있다는 효과를 갖는다.
본 발명은 광기록재생장치의 제조에 있어서 수고 및 비용을 절감하면서도 그 조립오차에 의한 성능열화의 문제를 해소할 수 있는, 보다 진일보한 구조의 광헤드모듈 및 그 제조방법을 제공한다.

Claims (14)

  1. 디스크 표면에 근접하여 대향되는 집속렌즈를 탑재하는 슬라이더가 구비되고, 상기 집속렌즈를 통해 상기 디스크의 기록층에 광을 입사시켜 정보를 기록 또는 재생하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈에 있어서,
    상기 슬라이더는 투명재질로 형성되며, 이 슬라이더의 디스크측 대향면 및 그 반대면은 편평하게 형성되고, 상기 반대면에는 부분적인 구면 형상의 돌출 집속렌즈부가 형성되며,
    상기 반대면의 상기 돌출 집속렌즈부의 주위에는 홈부가 형성되어, 상기 돌출 집속렌즈부의 정부와 상기 반대면의 높이가 동일하게 형성된 것을 특징으로 하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 돌출 집속렌즈부에는 무반사 코팅막이 형성된 것을 특징으로 하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이더의 디스크측 대향면에는 공기압 발생부가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 공기압 발생부의 디스크측 대향면에는 보호층 또는 윤활층이 형성된 것을 특징으로 하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 집속렌즈와 광축이 일치하도록 장착된 대물렌즈와;
    상기 슬라이더의 디스크측 대향면의 반대측에 결합되어, 상기 대물렌즈를 고정하고, 상기 대물렌즈를 투과한 광이 상기 집속렌즈에 도달할 수 있도록 관통공이 형성된 대물렌즈 고정판을; 추가적으로 구비한 것을 특징으로 하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 대물렌즈 고정판은
    그 슬라이더와의 접합면에 슬라이더 정렬 기준턱이 형성되고, 그 반대면에스윙암 장착부가 형성된 것을 특징으로 하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈.
  9. 디스크 표면에 근접하여 대향되는 집속렌즈를 탑재하는 슬라이더가 구비되고, 상기 집속렌즈를 통해 상기 디스크의 기록층에 광을 입사시켜 정보를 기록 또는 재생하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법에 있어서,
    투명기판의 일면에 부분적인 구면 형상의 돌출 집속렌즈부와 그 돌출 집속렌즈부의 주위에 홈부가 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크를 덮는 단계와;
    상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 슬라이더를 형성하는 단계와;
    상기 돌출 집속렌즈부의 구면을 곡면 가공하는 단계를; 포함하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 투명기판의 돌출 집속렌즈부 형성면의 반대면에 공기압 발생부가 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크를 덮는 단계와;
    상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 슬라이더를 형성하는 단계를; 포함하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 투명기판은 복수개의 슬라이더의 크기에 해당하는 크기를 가지는 것으로서,
    그 투명기판의 양면에 일정한 배열로 상기 식각 마스크를 복수개 형성하고, 그 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하는 단계와;
    상기 식각된 투명기판을 개별 슬라이더의 단위로 절단함으로써, 상기 슬라이더를 형성하는 단계를; 포함하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법.
  12. 제9항에 있어서,
    기판의 일면에 대물렌즈 고정턱이 형성되도록, 그 해당부위 이외의 부위에 식각 마스크를 덮는 단계와;
    상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하는 단계와;
    상기 고정턱의 내부에 대물렌즈 관통공이 형성되도록, 그 해당부위 이외의 부위에 식각 마스크를 덮는 단계와;
    상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 관통공을 형성함으로써, 대물렌즈 고정판을 형성하는 단계와;
    상기 대물렌즈 고정판의 고정턱에 대물렌즈를 고정하는 단계와;
    상기 대물렌즈와 돌출 집속렌즈부의 광축이 일치되도록, 상기 대물렌즈 고정판과 상기 슬라이더를 결합하는 단계를; 포함하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기판의 대물렌즈 고정턱 형성면의 반대면에 슬라이더 정렬 기준턱이 형성되도록, 그 해당부위에 식각 마스크를 덮는 단계와;
    상기 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하여 상기 대물렌즈 고정판을 형성하는 단계를; 포함하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기판은 복수개의 슬라이더의 크기에 해당하는 크기를 가지는 것으로서,
    그 기판의 양면에 일정한 배열로 상기 식각 마스크를 복수개 형성하고, 그 식각 마스크에 덮힌 부분 이외의 부분을 식각하는 단계와;
    상기 식각된 기판을 개별 대물렌즈 고정판의 단위로 절단함으로써, 상기 대물렌즈 고정판을 형성하는 단계를; 포함하는 고밀도 광기록재생장치의 광헤드모듈의 제조방법.
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