KR100761627B1 - 자기 디스크 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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신야 하세가와
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후지쯔 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 기록 매체의 광 조사 표면 상에 전류를 사용하여 자기장을 생성함으로써 자기 기록을 수행하는 자기 디스크 장치에 관한 것이다. 헤드 유닛은 광을 투과하는 광학 필름과 전류가 통과하는 금속 필름을 적층함으로써 형성된다. 노광 유닛은 광학 필름을 통해 광이 투과되고 기록 매체의 표면 상에 조사되는 방식으로 광을 조사한다. 전류 출력 유닛은 금속 필름에 전류를 출력한다.
자기 디스크 광 조사, 광학 필름, 금속 필름, 전류 출력, 열 보조 자기 기록

Description

자기 디스크 장치 및 그 제조 방법 {MAGNETIC DISK DEVICE AND A PRODUCTION METHOD OF THE SAME}
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 자기 디스크 장치의 전체 외부 구조의 개략도.
도2는 제1 실시예에 따른 자기 디스크 장치의 윤곽 및 돌출 특징부의 개략도.
도3은 자기 디스크 장치 내에서의 광의 투과의 개략도.
도4는 비대칭 구조부를 갖는 헤드의 개략도.
도5는 트랜스미터의 횡방향 도면의 개략도.
도6은 광학 헤드의 층상 구조를 나타내는 굴절률 분포의 그래프.
도7은 금속 필름의 개략도.
도8은 자기 디스크 장치 내의 헤드의 제조 방법의 개략도.
도9는 요크를 사용하는 헤드의 개략도.
도10은 자기 디스크 장치 내의 헤드의 제조 방법의 개략도.
도11은 대칭 구조부를 갖는 헤드의 개략도.
도12는 금속 필름을 통과하는 전류의 개략도.
도13은 회로 구조의 개략도.
도14는 금속 필름 위치의 개략도.
도15는 금속 필름 형상의 일 예의 개략도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 자기 디스크 장치
11: 슬라이더
12: 선회 아암
20: 헤드
21: 광학 헤드
22: 금속 필름
23: 판독 헤드
30: 레이저 비임 생성 유닛
110: 트랜스미터
120: 코팅
130: 코어
140: 클래딩
150: 제1 구조부
160: 제2 구조부
본 발명은 기록 매체의 광 조사 표면 상에 전류를 사용하여 자기장을 생성함 으로써 자기 기록을 수행하는 자기 디스크 장치에 관한 것이다.
최근, 고 밀도 자기 기록을 가능하게 하는 기술로서 열 보조 자기 기록 방법이 점차 사용되고 있다. 열 보조 자기 기록 방법은 열적 변동을 잘 보유하는 자기 기록 매체 상에 자기 기록을 수행한다. 열 보조 자기 기록 방법에서, 자기 기록 매체의 표면 상에 광이 집중되어 이와 함께 자기 기록 매체의 온도가 증가하고, 온도가 증가되는 부분이 자기장에 노출되어 자기 기록을 수행한다. 열 보조 자기 기록 방법에서, 기록 매체를 광에 노출시키면 기록 매체의 온도가 증가하더라도, 열적 변동을 방지하도록 기록 매체가 자기장에 즉시 노출될 필요가 있다.
예컨대, 자기장 생성 요소와 열 생성 유닛을 포함하는 데이터 기록 헤드가 열 보조 자기 기록 방법의 기술로서 일본 특허 공개 공보 제2004-303299호에 개시되어 있다. 자기장 생성 요소는 전류를 억제하는 억제기를 포함하는 금속판을 통해 전류를 통과시키고, 자기 기록을 수행하도록 자기장을 생성한다. 열 발생 유닛은 제한기를 아래로부터 레이저 비임에 노출시킴으로써 금속 표면 상에 열을 생성한다.
그러나, 종래의 기술에서, 제조, 특히 금속 억제기를 좁히는 것은 미세하고 어렵다. 더욱이, 자기 기록 매체를 작동시키도록 자기 판독 헤드를 사용하기 위해 고정밀도로 별도의 기록 헤드를 부착할 필요가 있다. 따라서, 자기 기록 헤드는 용이하게 제조(예컨대, 웨이퍼 공정을 사용함으로써 제조)될 수 없다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 문제점을 적어도 부분적으로 해결하는 것이 다.
본 발명의 일 태양에 따른 자기 디스크 장치는 기록 매체의 광 조사 표면 상에 전류를 사용하여 자기장을 생성함으로써 자기 기록을 수행한다. 자기 디스크 장치는 광을 투과하는 광학 필름과 전류가 통과하는 금속 필름을 적층함으로써 형성된 헤드 유닛과, 광학 필름을 통해 광이 투과되고 기록 매체의 표면 상에 조사되는 방식으로 광을 조사하는 노광 유닛과, 금속 필름에 전류를 출력하는 전류 출력 유닛을 포함한다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 장점과, 기술적이고 산업적인 중요성은 첨부 도면과 연계하여 본 발명의 바람직한 실시예의 이하의 상세한 설명에 의해 더욱 잘 이해될 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예가 첨부 도면을 참조하여 이하에 상세히 설명된다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 자기 디스크 장치(10)의 전체 외부 구조부의 개략도이다. 도2는 자기 디스크 장치(10)의 윤곽 및 돌출 특징부의 개략도이다. 도3은 자기 디스크 장치(10) 내의 광의 투과의 개략도이다.
제1 실시예에 따른 자기 디스크 장치(10)에서, 광에 노출된 기록 매체 표면에 전류를 사용하여 자기장을 생성함으로써 자기 기록이 수행된다. 제1 실시예에 따른 자기 디스크 장치(10)의 돌출 특징부는 간단한 제조 방법에 의해 간단한 구조부를 갖는 열 보조 자기 기록 헤드를 제조할 수 있게 한다.
도1에 도시된 바와 같이, 자기 디스크 장치(10)는 슬라이더(11)와 선회 아암(12)을 포함한다. 부착된 슬라이더(11)를 갖는 선회 아암(12)은 회전하여 데이터를 기록하고 재생한다. 선회 아암(12)은 컴팩트하고, 경량이며, 고속 탐색 및 기록이 가능하다.
도2에 도시된 바와 같이, 제1 실시예에 따른 자기 디스크 장치(10)에서, 슬라이더(11)는 정점 부분에, 광을 투과하는 광학 헤드(21), 전류가 통과되는 금속 필름(22), 및 판독 헤드(23)를 적층함으로써 형성된 헤드(20)를 포함한다. 즉, 헤드(20)는 웨이퍼 공정에 의해 용이하게 제조될 수 있다.
자기 디스크 장치(10) 내에서, 판독 헤드(23)가 슬라이더(11)의 횡방향 면 가장 가까이 위치 결정되고 광학 헤드(21)가 그 다음에 위치 결정되도록 헤드(20)가 형성된다. 금속 필름(22)은 광을 투과하는 광학 헤드(21) 내의 광학 경로 층보다 슬라이더(11)의 횡방향 면으로부터 멀리 이격되어 위치 결정된다.
광학 헤드(21)는 다중 층의 광학 필름을 포함한다. 도3에 도시된 바와 같이, 레이저 비임 생성 유닛(30)으로부터 반사 미러(31)와 격자 커플러(31a)를 경유하여 노출된 레이저 비임으로부터 수용된 광은 광 도파관(31b) 내측으로 투과되고 결국 광학 헤드(21)에 도달한다. 광을 집중시키기 위해 층상의 유전성 필름이 포함되어, 광을 효과적으로 포획하고 투과한다. 금속 필름(22)은 광학 헤드(21) 부근에 위치 결정되고, 광에 노출된 기록 매체 표면을 향해 전류를 통과시키고 자기장을 생성하며 자기 기록을 수행하는 다중 금속 필름을 포함한다.
웨이퍼 공정은 제1 실시예에 따라 자기 디스크 장치(10)의 헤드(20)를 용이 하게 제조할 수 있게 한다. 따라서, 전술된 돌출 특징부는 간단한 제조 방법에 의해 간단한 구조부를 갖는 열 보조 자기 기록 헤드를 제조할 수 있게 한다.
도4는 비대칭 구조부를 갖는 헤드(20)의 개략도이다. 도5는 트랜스미터(110)의 횡방향 도면의 개략도이다. 도6은 광학 헤드(21)의 층상 구조를 나타내는 굴절률 분포 그래프이다. 도7은 금속 필름(22)의 개략도이다.
헤드(20)는 광학 헤드(21)와 금속 필름(22)을 포함한다. 광이 투과되고 출력 위치로부터 출력된다. 광학 헤드(21)는 출력 위치에 대해 비대칭으로 형성되고, 금속 필름(22)은 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된다. 기존의 자기 저항(Magneto Resistive; MR) 요소가 판독 헤드(23)용으로 사용된다. 슬라이더 보드는 MR 요소의 필름으로 코팅되고, 이후에 설명되는 광학 요소가 코팅된다. 결국, 슬라이더 보드는 헤드(20)를 제조하도록 금속 필름으로 코팅된다.
도4에 도시된 바와 같이, 광학 헤드(21)는 트랜스미터(110)에 연결되고 광을 수용하는 황화 아연으로 형성된 광 도파관(31b)의 코어(130)와, 코어(130) 내의 광을 포획하는 불화 마그네슘(MgF2)으로 형성된 클래딩(140)과, 트랜스미터(110)를 덮는 알루미늄으로 형성된 코팅(120)을 포함하여, 트랜스미터 내측에 광을 포획하며, 트랜스미터(110)는 코어(130) 내로 도입된 광을 투과하고, 광을 집중시키고 정점으로부터 광을 노출하는 다중층의 유전성 재료로 형성된 테이퍼진 형상을 갖는다. 본 실시예에서, 코팅(120)은 전류를 통과시키는 금속 필름용으로도 사용된다.
트랜스미터(110)에 의한 집중으로 인해 자기장의 세기가 가장 강한 위치에 광학 헤드(21)의 정점이 포함된다. 트랜스미터(110)와 코어(130)는 광학적으로 연 결된다. 코어(130)의 굴절률은 트랜스미터(110)의 굴절률과 상이하다. 코어(130) 쪽으로 돌출된 트랜스미터(110)의 바닥 에지는 코어(130)로부터의 광이 중심 쪽으로 굴절되도록 하고, 광이 트랜스미터(110)로 진입하여, 트랜스미터(110) 내측의 집중 효율을 향상시킨다. 도2에 도시된 트랜스미터(110)와 코어(130)의 연결 표면은 직선을 형성한다. 본 실시예에 설명된 예에서 이러한 직선 표면이 사용될 수 있더라도, 트랜스미터(110)의 바닥 에지는 코어(130) 쪽으로 돌출된다.
도5에 도시된 바와 같이, 트랜스미터(110)는 유전성 재료로 형성된 층상 구조부를 갖는다. 층상 구조부는 광을 수집하는 제1 구조부(150)와, 다중층 필름으로 구성된 제1 구조부(150)를 향해 투과된 광을 편의시키는 제2 구조부(160)를 포함한다. 파장보다 상당히 작은 비임 크기를 갖는 광을 효율적으로 얻기 위해, 제1 구조부(150)는 소량의 광을 출력한다. 제2 구조부(160)는 광이 제1 구조부(160) 상에 수집되게 한다. 전체 다중층 필름[즉, 제1 구조부(150)와 제2 구조부(160) 모두]이 광에 노출되더라도, 제2 구조부(160)는 제1 구조부(150) 상에 광을 수집하는 기능을 포함하여, 광이 제1 구조부(150) 상에 수집되고 광이 노출되게 할 수 있다.
코팅(120)은 투과된 광이 트랜스미터(110) 내측에서 반사되게 하여, 광이 집중되고, 동시에 투과된 광이 정점 이외의 부분으로부터 발산되는 것을 방지한다. 코팅(120)용 재료로 금속을 사용하면 트랜스미터(110)의 테이퍼진 부분의 측부에서의 광의 입사각이 작더라도 충분히 반사될 수 있어, 정점의 테이퍼진 부분이 크더라도 충분한 집중 효율을 얻을 수 있다. 정점 각이 크면 트랜스미터(110) 내측의 광 투과 거리가 짧아지고 내부 투과 손실이 작아져서, 트랜스미터(110)의 투과 효율이 높아진다. 알루미늄(n=0.49, k=4.86)이 금속의 일 예로 사용된다.
광학 헤드(21)의 층상 구조부를 나타내는 굴절률 분포가 도6을 참조하여 설명된다. 광학 헤드(21)의 제1 구조부(150)는 30 nm의 두께를 갖는 이산화 실리콘(n=1.48)으로 형성된 제1 층과, 20 nm의 두께를 가지며 제1 층을 덮는 황화 아연(n=2.437)으로 형성된 한 쌍의 제2 층과, 20 nm 두께를 갖는 실리콘(n=4.380, k=2.02)을 포함한다. 제1 구조부(150)는 제1 층과 제2 층을 더욱 덮는 한 쌍의 제3 층도 포함한다. 실리콘은 높은 상대 유전율을 갖는 불투명한 유전성 재료이다. 이산화 실리콘은 투명한 유전성 재료이다. 황화 아연은 이산화 실리콘보다 큰 굴절률을 갖는 투명한 유전성 재료이다.
제2 구조부(160)는 100 nm 두께를 갖는 이산화 실리콘으로 형성된 저 굴절률 층과, 30 nm 두께를 갖는 실리콘으로 형성된 고 굴절률 층과, 140 nm 두께를 갖는 이산화 실리콘으로 형성된 저 굴절률 층과, 42 nm 두께를 갖는 실리콘으로 형성된 고 굴절률 층을 포함한다. 따라서, 제2 구조부(160)는 저 굴절률 층과 고 굴절률 층의 굴절률 차이가 1.0을 초과하도록, 반복된 쌍의 저 굴절률 층과 고 굴절률 층의 구조부를 포함한다. 저 굴절률 층과 고 굴절률 층의 층 두께 비는 각각의 쌍에 대해 고정되고, 각각의 쌍의 전체 층 두께는 쌍마다 상이하다. 제2 구조부(160) 내의 전술된 층상 구조부를 사용하면 투과된 광이 제1 구조부(150)를 향해 편의되어, 결국, 광이 제1 구조부(150) 내에 집중된다.
제1 구조부(150)의 측부 쪽의 단부에서의 금속판은 노광에 대해 하류에 위치 결정되어, 전류가 금속판을 통과할 수 있고, 암페어 법칙에 따라 기록 매체 표면 상에 자기장을 생성하고, 광으로 인한 자기장과 열을 사용하여 기록을 수행한다.
금속판 상의 금속 필름은 알루미늄으로 형성된 코팅(120)이다. 금속 필름을 통해 전류가 통과하면 주위 영역 내에 자기장이 생성된다. 금속 필름의 광학 특성은 금속 필름을 통해 전류가 통과하는 것에 의해 영향을 받지 않는다. 예컨대, 비오-사바르(Biot-Savart) 법칙에 따라, (100 nm 두께와 1 ㎛ 높이를 갖는) 금속 필름을 통해 100 mA의 전류가 통과하면 15 nm 거리만큼 분리된 기록 매체 표면 상에 750 [Oe]의 강한 자기장이 생성된다. 동일한 위치에서 2 mW의 세기와 70 nm 내지 80 nm의 소량의 광 스폿 크기를 갖는 광과 강한 자기장은 광의 흡수로 인해 기록 매체 내에 생성된 소량의 열 분포를 사용하여, 광자기 기록으로 알려진 퀴리 점 기록을 할 수 있어, 소량의 자기 기록을 할 수 있다. 동일한 금속판 내에 포함된 판독 헤드[MR 헤드 및 터널 자기 저항(TMR) 헤드 등]도 신호의 판독을 할 수 있다. 제1 구조부(150)의 측부 쪽의 단부에 금속판을 사용할 때, 도4에 도시된 바와 같은 소정 패턴을 갖는 다중층 필름을 제조하도록 건식 에칭이 사용될 수 있다.
도4를 다시 참조하면, 금속 필름(22)은 광에 노출된 부분 부근이 얇고 다른 부분이 두껍다. 금속 필름(22)의 두께를 감소시키면 강한 자기장을 생성할 수 있고, 특히 광에 노출된 부분 내의 자기장을 강화시킬 수 있다. 광학 헤드(21) 부근에 위치 결정되고 다중 금속 필름을 포함하는 금속 필름(22)을 통해 전류가 통과하면 자기장이 생성된다. 구체적으로는, (기록 매체 측으로부터 본 개략도인) 도7에 도시된 바와 같이, 광에 노출된 슬라이더 형태의 기록 매체에 대해 금속 필름(22) 의 하류 측을 통해 전류가 통과되고, 생성된 자기장이 기록용 자기장으로 사용된다. 트랜스미터의 내측에 다중 금속 필름을 포함한다면, 광에 노출된 기록 매체에 대해 하류 측에 가장 가까이 위치 결정된 금속 필름을 통해 전류가 통과할 수 있거나, 또는 가장 가까운 금속 필름을 포함하는 다중 금속 필름을 통해 전류가 통과할 수 있고, 생성된 자기장이 사용될 수 있다.
도8은 제1 실시예에 따른 자기 디스크 장치(10) 내의 헤드(20)의 제조 방법의 개략도이다. 헤드(20)가 광학 헤드(21)를 제조하는데 사용되는 패턴과 동일한 형상으로 금속 필름(22)을 마스킹하여 에칭함으로써 제조되기 때문에, 광학 헤드와 자기 기록용 헤드는 동시에 제조된다.
도8에 도시된 예에서, 필름으로 코팅된 보드, 즉 자기 디스크용 슬라이더는 종이 표면의 정면 측에 있고, 필름은 종이 표면으로부터 먼 방향으로 순차적으로 코팅된다. 즉, 보드 측에서 본 도면이 도8에 도시된다. 보드는 도8에 도시되지 않는다. 먼저, 보드의 전체 표면이 광 도파관(31b)의 클래딩 재료로 코팅되고, 트랜스미터(110)의 층상 구조부와 동일한 층상 구조부로 코팅되고, 마지막으로 보드는 광을 포획하고 광의 누출을 방지하는 알루미늄 층으로 코팅된다. 다음으로, 트랜스미터(110)의 패턴을 형성하기 위해, 리소그래피 노출 공정을 사용하여 알루미늄 표면 위에 레지스트가 도포되고, 전자 비임을 사용하여 패턴이 생성되고, 레지스트 바로 아래의 알루미늄 층이 건식 에칭된다. 다중층 코팅을 갖는 트랜스미터(110)를 요구되는 형상으로 건식 에칭하도록 요구되는 트랜스미터의 형상을 갖는 에칭된 알루미늄 층이 마스크로서 사용되어, 트랜스미터(110)를 제조할 수 있 다.[도8의 (1) 참조.] 트랜스미터(110)에 연결된 코어(130) 이외의 부분은 리프트오프(liftoff) 방법을 사용하여 레지스트로 덮이고 코어가 코팅된다.[도8의 (1) 참조.] 다음으로, 트랜스미터(110)의 테이퍼진 부분으로부터, 특히, 측부로부터 광이 누출되는 것을 방지하도록 알루미늄을 코팅하기 위해, 알루미늄 코팅되는 부분 이외의 부분은 유사하게 리프트오프 방법을 사용하여 레지스트로 덮이고, 알루미늄은 코팅(120)을 형성하도록 코팅된다.[도8의 (2) 참조.] 유사하게, 트랜스미터(110)를 제외하고 코어(130)를 덮도록 사용되는 리프트오프 방법을 사용하여 클래딩(140)도 코팅된다.[도8의 (3) 참조.] 따라서, 보드 측에서 보면, 트랜스미터(110)의 최외부는 트랜스미터의 형상을 갖는 알루미늄으로 형성된다. 다음으로, 유사하게 알루미늄으로 형성되고 알루미늄 부분을 통해 전류가 통과하는 전극을 형성하고 추가하기 위해 트랜스미터의 형상을 갖는 알루미늄 위에 알루미늄이 부분적으로 코팅되어, 알루미늄 부분과 알루미늄 전극을 전기적으로 연결하고, 도4에 도시된 헤드를 제조할 수 있다.[도8의 (3) 참조.] 전극의 형태로 추가된 알루미늄이 자기장을 생성하도록 트랜스미터의 형상을 갖는 알루미늄을 사용하기 때문에, 전극 코팅의 위치 결정에 있어 오차 허용도가 높다. 마지막으로, 트랜스미터(110)의 정점 표면은 노출 윈도우를 제조하도록 래핑(lapping)함으로써 고정밀 연마된다.[도8의 (4) 참조.]
제1 실시예에 따라, 광을 투과하는 광학 헤드(21)와 전류가 통과되는 금속 필름(21)을 적층함으로써 헤드(20)가 제조된다. 레이저 비임 생성 유닛(30)은 기록 매체 표면이 광학 헤드(21)에 의해 투과된 광에 노출되도록 광을 노출하고, 유 닛은 자기장을 생성하도록 금속 필름을 통해 전류를 통과시켜, 구조가 간단하고 간단한 제조 방법을 사용하는 열 보조 자기 기록 헤드를 제조할 수 있다.
또한, 제1 실시예에 따라, 광학 헤드(21)는 투과된 광을 출력하는 출력 위치에 대해 비대칭으로 형성되고, 금속 필름(22)은 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된다. 전류 출력 유닛은 광의 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된 금속 필름(22)을 통해 전류를 출력한다. 따라서, 광에 노출된 위치와 자기장에 노출된 위치는 기록할 수 있도록 서로 가까워져, 광에 대한 노출 시간과 자기장에 대한 노출 시간의 차이로 인한 열적 변동을 방지할 수 있다.
또한, 제1 실시예에 따라, 헤드(20)는 광학 헤드(21)와 함께 복수의 금속 필름(22)을 적층함으로써 형성되고, 전류 출력 유닛은 투과된 광을 출력하는 출력 위치 부근에 형성된 금속 필름을 통해서만 전류를 통과시켜, 전력 소비를 억제할 수 있다.
또한, 제1 실시예에 따라, 금속 필름(22)이 투과된 광을 출력하는 출력 위치 부근에서 기록 매체에 대해 수직 방향으로 얇으며 출력 위치로부터의 거리에 따라 점차 두꺼워지도록 헤드(20)는 광학 헤드(21)와 금속 필름(22)을 적층함으로써 형성되어, 금속 필름(22)이 좁은 부분에서 자기장을 강화시킬 수 있고, 금속 필름(22)이 넓은 부분에서 전류의 통과를 용이하게 할 수 있다.
또한, 제1 실시예에 따라, 판독 헤드(23)가 슬라이더의 횡방향 면 가장 가까이 위치 결정되고 광학 헤드(21)가 그 다음에 위치 결정되도록 헤드(20)가 형성된다. 금속 필름(22)은 광을 투과하는 광학 헤드(21) 내의 광학 경로 층보다 슬라이 더의 횡방향 면으로부터 멀리 이격되어 위치 결정되어, 간단한 제조 방법에 의해 구조가 간단한 열 보조 자기 기록 헤드를 제조할 수 있다.
또한, 제1 실시예에 따라, 헤드(20)는 광학 헤드(21)와 금속 필름(22)으로부터 이격된 판독 헤드(23)도 포함하여, 자기 기록과 함께 데이터를 재생할 수 있다.
또한, 제1 실시예에 따라, 헤드(20)는 알루미늄으로 형성된 광학 헤드(21)를 포함하여, 광학 헤드의 패터닝과 자기 기록을 간단하게 할 수 있다.
또한, 제1 실시예에 따라, 광학 필름을 제조하도록 사용되는 패턴과 동일한 형상으로 금속 필름을 마스킹하여 에칭함으로써 헤드(20)가 제조되어, 광학 헤드와 자기 기록 헤드를 동시에 제조할 수 있다.
제1 실시예 이외의 본 발명의 다양한 실시예가 구현될 수도 있다. 본 발명의 다른 실시예는 제2 실시예로서 설명된다.
도9에 도시된 바와 같이, 본 발명에서, 코일(71)을 포함하는 요크(81)는 강한 자기장을 생성하기 위해 사용될 수도 있다. 자기장을 생성하는 요크와 광을 안내하는 광 도파관이 근접장의 광을 생성하는 부분에서만 접촉되도록 헤드는 광학 필름과 금속 필름을 포함한다. 니켈계, 코발트계, 또는 니켈 철 산화물 또는 능철석 등의 철계 경질 자성 재료가 요크용 재료로 사용될 수 있다.
도10에 도시된 바와 같이, 요크의 일부는 니켈 철 산화물, 능철석 등의 고경질 자성 재료로부터 패터닝함으로써 형성된다.[도10의 (1) 참조.] 다중층 필름으로 형성된 얇은 광학 필름이 순차적으로 코팅된다.[도10의 (2) 참조.] 다른 요크가 광학 필름 상에 형성되고 패터닝된다.[도10의 (3) 참조.] 마지막으로, 코 일(71)이 요크에 권취된다.[도10의 (4) 참조.] 요크의 패턴과 다중층 광학 필름의 패턴용으로 동일한 패턴이 사용되어, 자기 저장 위치와 광학 기록 위치의 오정렬을 방지한다. 열 자기 기록이 대규모 자기 기록에 필요한 강 자기장을 요구하지 않기 때문에, 몇 회전만의 코일이 사용될 수 있다. 구리, 금 또는 알루미늄이 요크(81)용 재료로 사용될 수도 있다. 코일(71)은 자기 디스크 내에 제조된 코일의 제조 방법과 유사한 제조 방법을 사용하여 제조될 수 있다.
따라서, 자기장을 생성하는 요크와 광을 안내하는 광 도파관이 근접장의 광을 생성하는 부분 내에서만 접촉되도록 헤드가 광학 필름과 금속 필름을 포함하여, 강 자기장을 생성할 수 있고 광 도파관의 광학 손실을 방지할 수 있다.
투과된 광을 출력하는 출력 위치에 대해 비대칭인 광학 헤드가 제1 실시예에서 설명된다. 그러나, 본 발명은 이로써 제한되지 않고, 투과된 광을 출력하는 출력 위치에 대해 대칭인 광학 헤드와 금속 필름이 사용될 수도 있다.
도11에 도시된 바와 같이, 헤드는 투과된 광을 출력하는 출력 위치에 대해 대칭인 광학 필름과 금속 필름을 포함하고, 전류 출력 유닛은 광의 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된 금속 필름을 통해서만 전류를 출력한다. 예컨대, 광학 헤드는 소량의 광을 출력하는 제1 구조부(111)와, 제1 구조부(111) 내의 광을 수집하기 위해 제1 구조부(111)의 양 측부 상에 위치 결정된 제2 구조부(112)를 포함한다. 제2 구조부(112)는 광을 통과시키지 않는 다중층 필름으로 형성된 격자를 포함한다. 격자 주기는 낮은 주기의 파장보다 작아서, 중심부에 광을 집중시킨다.
따라서, 헤드는 투과된 광을 출력하는 출력 위치에 대해 대칭인 광학 헤드와 금속 필름을 포함하고, 전류 출력 유닛은 광의 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된 금속 필름을 통해서만 전류를 출력하여, 하류 측을 통해서만 전류를 통과시킴으로써 전력 소비를 억제할 수 있다.
광에 노출된 기록 매체에 대해 하류 측 부근에 위치 결정된 금속 필름을 통해서만 전류가 통과하는 것은 제1 실시예에서 설명된다. 그러나, 본 발명은 이로써 제한되지 않고, 전류가 다중 금속 필름을 통과할 수도 있다. 도12에 도시된 바와 같이, 클래딩이 보드 측에 포함되고 대향 측에는 포함되지 않도록 금속 필름은 비대칭 광 도파관을 사용한다. 비대칭 광 도파관을 사용하는 것은 제조 공정을 더욱 간단하게 한다.
따라서, 전류 출력 유닛은 다중 금속 필름을 통해 전류를 통과시켜, 전류의 제어를 간단하게 할 수 있다.
본 발명에 따라, 자기 기록 장치의 레이저 비임 생성 유닛은 기록 매체 표면의 온도에 따라 광력을 제어할 수도 있다. 즉, 레이저 비임 생성 유닛은 온도가 높은 경우 제어를 수행하여 레이저 파워를 감소시켜, 전력 소비를 억제한다.
도13은 자기 기록 장치 내의 회로 구조의 블록 다이어그램이다. 자기 기록 장치에서, 레이저 다이오드(LD) 노광 유닛(131)은 LD 변조 회로(131a)와 온도 센서(131b)를 포함한다. 온도 센서(131b)가 고온을 검출하면, LD 변조 회로(131a는 레이저 파워를 감소시키고, 온도 보정에 따라 레이저 파워 변조를 수행한다.
도13에 도시된 바와 같이, 기록 및 판독 헤드(132)는 판독 헤드(132a), 금속 필름(132b), 데이터 복조 회로(132c), 전류 변조 회로(132d) 및 기록된 데이 터(132e)를 포함한다. 판독 헤드로부터 판독된 데이터는 데이터 복조 회로(132c)로 전달되고, 전류 변조 회로(132d)는 기록된 데이터(132e)를 얻고, 기록된 데이터를 기초로 하여 금속 필름(132b)을 통해 전류를 통과시킨다.
따라서, 레이저 비임 생성 유닛은 기록 매체 표면의 온도에 따라 광력을 제어하여, 전력 소비를 억제한다.
본 발명에 따라, 자기 기록 장치는 온/오프 변조를 사용하여 광을 노출함으로써 제어를 할 수도 있다. 구체적으로는, 열을 추가하기 위한 자기 기록 장치 내의 레이저 광원은 적어도 100 MHz를 초과하는 온/오프 변조를 수행한다.
따라서, 온/오프 변조에 의해 광을 노출하면 전력 소비를 억제할 수 있다.
도14에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따라, 금속 필름은 기록 매체 측으로부터 이격되어 위치 결정될 수 있다. 구체적으로는, 금속 필름의 바닥 표면은 얇은 광학 필름의 출력 표면보다 기록 매체에 대해 멀리 이격되어 위치 결정된다.
따라서, 헤드 내에서, 광학 필름의 바닥 표면보다 기록 매체 표면에 대해 더욱 멀리 이격된 위치에서 적층함으로써 금속 필름의 바닥 표면이 형성되어, 금속 필름이 열로 인해 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.
서로 근접한 금속 필름과 광학 헤드가 제1 실시예에서 설명된다. 그러나, 본 발명은 이로써 제한되지 않고, 도15에 도시된 바와 같이, 광학 헤드와 금속 필름은 여유를 두고 분리될 수 있거나 또는 금속 필름은 광학 헤드의 전체 표면을 덮지 않고 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 광을 투과하는 광학 필름과 전류가 통과되는 금속 필름을 적층함으로써 헤드가 형성되고, 광이 광학 필름에 의해 투과되고 기록 매체 표면이 광에 노출되도록 노광 유닛이 광을 노출시키고, 전류가 금속 필름을 통해 출력된다. 따라서, 헤드가 웨이퍼 공정에 의해 제조될 수 있어서, 간단한 제조 방법에 의해 구조가 간단한 열 보조 자기 기록 헤드를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 헤드는 투과된 광을 출력하는 출력 위치에 대해 비대칭으로 형성된 광학 헤드를 포함하고, 헤드 내에 포함된 금속 필름은 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된다. 전류 출력 유닛은 광의 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된 금속 필름을 통해 전류를 출력한다. 따라서, 광에 노출된 위치와 자기장에 노출된 위치가 서로 가까워져, 열적 변동을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 헤드는 투과된 광을 출력하는 출력 위치에 대해 대칭으로 형성된 광학 헤드와 금속 필름을 포함하고, 전류 출력 유닛은 광의 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된 금속 필름을 통해서만 전류를 통과시켜서, 하류 측을 통해서만 전류를 통과시킴으로써 전력 소비를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 헤드는 광학 헤드를 따라 다중 금속 필름을 적층함으로써 형성되고, 전류 출력 유닛은 투과된 광을 출력하는 출력 위치 부근에 형성된 금속 필름을 통해서만 전류를 출력하여, 전력 소비를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 헤드는 광학 헤드를 따라 다중 금속 필름을 적층함으로써 형성되고, 전류 출력 유닛은 다중 금속 필름을 통해 전류를 출 력하여, 전류의 제어를 간단하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 금속 필름이 투과된 광을 출력하는 출력 위치 부근에서 얇고 출력 위치로부터의 거리에 따라 기록 매체에 대해 수직 방향으로 점차 두꺼워지도록 광학 헤드와 금속 필름을 적층함으로써 헤드가 형성되어, 금속 필름이 좁은 부분에서 자기장을 강화시킬 수 있고, 금속 필름이 넓은 부분에서 전류의 통과를 용이하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 판독 헤드가 슬라이더의 횡방향 면 가장 가까이 위치 결정되고 광학 헤드가 그 다음에 위치 결정되도록 헤드가 형성된다. 금속 필름은 광을 투과하는 광학 헤드 내의 광학 경로 층보다 슬라이더의 횡방향 면으로부터 멀리 이격되어 위치 결정되어, 간단한 제조 방법에 의해 구조가 간단한 열 보조 자기 기록 헤드를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 금속 필름의 바닥 표면이 광학 필름의 바닥 표면보다 기록 매체 표면에 대해 더욱 멀리 이격되어 위치 결정되도록 광학 필름과 금속 필름을 적층함으로써 헤드가 형성되어, 금속 필름이 열로 인해 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 헤드 내의 광학 필름은 알루미늄으로 형성되어, 패터닝을 간단하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따라, 광학 헤드의 제조에 사용된 패턴의 형상과 동일한 형상으로 금속 필름을 마스킹하여 에칭함으로써 헤드가 제조되어, 광학 헤드와 자기 기록용 헤드를 동시에 제조할 수 있다.
본 발명이 완전하고 명백한 설명을 위해 구체적인 실시예에 대해 설명되더라도, 첨부된 특허청구범위는 이로써 제한되지 않고 본 명세서에 제시된 기본 원리 내에 있으며 본 분야의 당업자가 생각할 수 있는 모든 변형예 및 변경 구성을 실시하는 것으로 해석될 수 있다.

Claims (15)

  1. 기록 매체의 광 조사 표면 상에 전류를 사용하여 자기장을 생성함으로써 자기 기록을 수행하는 자기 디스크 장치이며,
    광을 투과하는 광학 필름과 전류가 통과하는 금속 필름을 적층함으로써 형성된 헤드 유닛과,
    상기 광학 필름을 통해 광이 투과되고 상기 기록 매체의 표면 상에 조사되는 방식으로 광을 조사하는 노광 유닛과,
    상기 금속 필름에 전류를 출력하는 전류 출력 유닛을 포함하는 자기 디스크 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광학 필름은 투과된 광이 출력되는 출력 위치에 대해 비대칭이며, 상기 금속 필름은 출력 위치의 하류 측 부근에 형성되며, 상기 전류 출력 유닛은 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된 상기 금속 필름에 전류를 출력하는 자기 디스크 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 광학 필름과 상기 금속 필름은 투과된 광이 출력되는 출력 위치에 대해 대칭이며, 상기 전류 출력 유닛은 출력 위치의 하류 측 부근에 형성된 상기 금속 필름에 전류를 출력하는 자기 디스크 장치.
  4. 제1항에 있어서, 복수의 상기 금속 필름과 상기 광학 필름을 적층함으로써 상기 헤드 유닛이 형성되며, 상기 전류 출력 유닛은 투과된 광이 관통하여 출력되는 출력 위치의 하류 부근에 형성된 상기 금속 필름에 전류를 출력하는 자기 디스크 장치.
  5. 제1항에 있어서, 복수의 상기 금속 필름과 상기 광학 필름을 적층함으로써 상기 헤드 유닛이 형성되며, 상기 전류 출력 유닛은 상기 금속 필름에 전류를 출력하는 자기 디스크 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 금속 필름은 투과된 광이 관통하여 출력되는 출력 위치 부근에서는 얇은 필름이며, 출력 위치로부터의 거리에 따라 두꺼워지는 자기 디스크 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 헤드 유닛은 슬라이더의 횡방향 측부에 대해 순차적으로 판독 헤드와 상기 광학 필름을 포함하며, 상기 금속 필름이 상기 광학 필름 내의 광학 경로 층보다 상기 슬라이더의 횡방향 면으로부터 더욱 이격되어 위치 결정되는 방식으로 상기 금속 필름이 형성되는 자기 디스크 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 헤드 유닛은 상기 광학 필름과 상기 금속 필름에 추가하여 판독 헤드를 포함하는 자기 디스크 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 금속 필름의 바닥 표면은 상기 광학 필름의 바닥 표면보다 상기 기록 매체의 표면으로부터 더욱 이격되어 위치 결정되는 자기 디스크 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 광학 필름은 알루미늄 필름인 자기 디스크 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 광학 필름의 패턴과 동일한 형상으로 상기 금속 필름을 마스킹하여 에칭함으로써 상기 헤드 유닛이 형성되는 자기 디스크 장치.
  12. 제1항에 있어서, 자기장을 생성하는 요크와 광을 안내하는 광 도파관이 근접장 광을 생성하는 부분 내에서 접촉되는 방식으로 상기 광학 필름과 상기 금속 필름이 형성되는 자기 디스크 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 노광 유닛은 상기 기록 매체 표면의 온도를 기초로 하여 광력을 제어하는 자기 디스크 장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 노광 유닛은 온/오프 변조에 의해 광을 조사하는 자기 디스크 장치.
  15. 기록 매체의 광 조사 표면 상에 전류를 사용하여 자기장을 생성함으로써 자기 기록을 수행하는 자기 디스크 장치의 제조 방법이며,
    상기 기록 매체의 광 조사 표면에 수직 방향으로 고정되는 보드 상에 복수의 광학 필름을 적층하는 단계와,
    상기 광학 필름에 의해 투과된 광을 포획하고 광의 누출을 방지하도록 상기 광학 필름 상에 금속 필름을 적층하는 단계와,
    상기 광학 필름과 상기 금속 필름을 건식 에칭하여 상기 기록 매체의 표면 상에 광을 노출시키는 트랜스미터를 제조하는 단계를 포함하는 자기 디스크 장치의 제조 방법.
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