JPH09168882A

JPH09168882A - レーザテキスチャ装置

Info

Publication number: JPH09168882A
Application number: JP7330203A
Authority: JP
Inventors: Mitsunori Mochida; 光範持田; Hideaki Kaneda; 英明金田; Itaru Sakamoto; 至坂本
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1995-12-19
Filing date: 1995-12-19
Publication date: 1997-06-30

Abstract

(57)【要約】【課題】磁気記録媒体の製造過程で行われるテキス
チャ加工をレーザ光により行うレーザテキスチャ装置に
おいて、光源に半導体レーザを用いること。【解決手段】半導体レーザ光発振源、該発振源から発
振されたレーザ光から平行光線束を得るコリメータレン
ズ、該平行光線束を集光する集光機構、前記基板を支持
する基板支持機構を備え、発振源から基板に達するまで
の区間にレーザプロファイルを長径／短径の比で、１．
０〜１．５の範囲に調整するビーム成形手段を有するこ
とを特徴とするレーザテキスチャ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体の製造過
程で用いられるテキスチャ装置に関し、特にレーザ光を
用いたテキスチャ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、磁気記録媒体（ハードディスク）
には、ＣＳＳ（コンタクトスタートストップ）時の摩擦
係数の低減を目的として、テキスチャ加工が施される。
ところで、磁気記録密度向上のためにはヘッド浮上高さ
の低下が要求され、ディスクの磁気記録領域においては
平滑性が求められている。従来テキスチャ加工は機械的
に行われていたため、テキスチャ加工で形成される突起
の高さ制御は困難であり、しかもディスクの全面に対し
て行われているため、記録領域におけるテキスチャ加工
はヘッドの低浮上高実現にとって不利である。このため
ＣＳＳ領域のみにテキスチャを行うゾーンテキスチャ加
工が提案されている。また、テキスチャ方法についても
レーザの照射によって突起や窪みを形成する方法などが
提案されつつある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、レーザ照射
によりテキスチャ加工を行う場合、必要なエネルギーを
持ったレーザ光をパルス的に、かつハードディスク基板
に狭範囲に絞って精度良く照射しなければならない。こ
のため、高出力レーザ、集光用レンズが必要となる。し
かしながら、Ａｒガスレーザ、ＹＡＧ固体レーザに代表
されるような高出力レーザは高価であり、加工装置全体
のコストが高くなる上、パルス条件制御性の点で不十分
である。更に、レーザ光源・装置も大型なものである。
その点、半導体レーザは、比較的安価かつ小型であると
いう利点を持ち、さらに繰り返し周波数およびデューテ
ィを広範囲に制御出来るので、テキスチャ加工条件を精
細に制御でき、工業的に極めて有利である。

【０００４】しかし、半導体レーザは比較的低出力であ
り、レーザー照射によりテキスチャ加工を行なう場合、
条件によっては突起形成のための充分な出力が得られな
い。

【０００５】半導体レーザーを高出力化する方法として
は、アレイ状に発光面を並べること、ストライプ幅を大
きくすること等が挙げられるが、いずれも半導体レーザ
チップの発光面積が広くなるので、最終的にハードディ
スク基板にレーザ光を集光照射する際の集光面積が広が
ってしまう。よって、半導体レーザーチップの発光面積
を増加させずに高出力化するには、チップそのものの構
造や組成から検討し開発しなければならない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
の現状に鑑みてなされたものであり、低コスト且つ小型
の半導体レーザを使用し、光学系を工夫することにより
効率良くレーザビーム出力を取り出した上で、そのレー
ザビーム径を絞ることにより、磁気記録媒体に対し工業
的に有利にレーザテキスチャを可能にするレーザテキス
チャ装置を提供することにある。（なお、以下の説明に
おいて、半導体レーザを使用したレーザテキスチャを半
導体レーザテキスチャと記することがある。）

【０００７】即ち、本発明の要旨は、非磁性基板上に、
少なくとも磁性層を有し、必要に応じて他の層を設けた
磁気記録媒体の、非磁性基板、磁性層又は他の層の表面
に、半導体レーザ光を集光照射しテキスチャ加工を施す
ためのレーザテキスチャ装置であって、半導体レーザ光
発振源、該発振源から発振されたレーザ光から平行光線
束を得るコリメータレンズ、該平行光線束を集光する集
光機構、前記基板を支持する基板支持機構を備え、発振
源から基板に達するまでの区間にレーザプロファイルを
長径／短径の比で、１．０〜１．５の範囲に調整するビ
ーム成形手段を有することを特徴とするレーザテキスチ
ャ装置に存する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の装置は、非磁性基板上に少なくとも磁性層を有
する磁気記録媒体のテキスチャ加工に用いることが出来
る。すなわち、磁気記録媒体には各種特性の向上等の目
的で、基板の表面に下地層を設けたり、磁性層の上に保
護膜や潤滑剤層を設けること、下地層と磁性層の間に中
間層を設けることや磁性層の多層化など種々の層構成が
提案されているが、これら層構成には依存することなく
本装置は使用可能である。なお、以下の説明において、
非磁性基板を単に基板と略記することがある。

【０００９】本発明のレーザテキスチャ装置の使用にあ
たって、基板としては、アルミニウム合金基板、ガラス
基板またはケイ素基板が好適に使用されるが、銅、チタ
ン等のその他の金属基板、カーボン基板、セラミック基
板または樹脂基板を使用することも出来る。上記のケイ
素基板は、純ケイ素基板の他、ケイ素に強度増加のため
の微量元素を添加したケイ素合金基板を使用することが
出来る。基板は、通常、円盤状に形成されるが、その他
の形状、例えば、カード状であってもよい。

【００１０】基板の表面には、直接磁性層を形成して磁
気記録媒体を構成することも出来るが、基板の表面に下
地層を形成し、当該下地層を介して磁性層を形成する事
が多い。この下地層としては、Ｎｉ−Ｐ合金から成る非
磁性下地層が好適であり、斯かる下地層は、通常、無電
解メッキ法またはスパッタ法により形成される。下地層
の厚さは、５０〜２０，０００ｎｍ、好ましくは１００
〜１５，０００ｎｍである。

【００１１】基板または下地層と磁性層との間には、Ｃ
ｒ層、Ｃｕ層などの中間層を設けるのが好ましい。中間
層の厚さは、通常２０〜２００ｎｍ、好ましくは５０〜
１００ｎｍである。

【００１２】磁性層（磁気記録層）は、Ｃｏ−Ｐ、Ｃｏ
−Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐｔ、Ｃ
ｏ−Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ
−Ｐｔ系合金等の強磁性合金薄膜によって構成され、無
電解メッキ、電気メッキ、スパッタ、蒸着などの方法に
よって形成される。磁気記録層の厚さは、通常３０〜７
０ｎｍ程度である。

【００１３】磁気記録層の表面には保護層を設けること
が好ましい。保護層は、炭素膜、水素化カーボン膜、Ｔ
ｉＣ、ＳｉＣ等の炭化物膜、ＳｉＮ、ＴｉＮ等の窒化
膜、ＳｉＯ、Ａｌ₂Ｏ₃ 、ＺｒＯ等の酸化物膜などで構
成され、蒸着、スパッタ、プラズマＣＶＤ、イオンプレ
ーティング、湿式法等の方法により形成される。保護層
としては、炭素膜または水素化カーボン膜が特に好まし
い。

【００１４】また、保護層の表面には更に潤滑剤層を設
けることもできる。ただし、スライダー面にダイヤモン
ド状カーボンの層を有する磁気ヘッドを使用する場合
は、当該磁気ヘッドと磁気記録媒体とのトライボロジ的
な性質が改善されるため、必ずしも保護層を設ける必要
はない。潤滑剤としては、例えば、フッ素系液体潤滑剤
が好適に使用され、潤滑剤層は、通常、浸漬法などによ
り保護層の表面に形成される。

【００１５】本発明は、上記の様な磁気記録媒体の製造
にあたり、非磁性基板あるいは各層の何れかの表面にレ
ーザ光を集光照射してテキスチャ加工を施す装置であ
る。テキスチャ加工により突起が形成される表面は、磁
気記録媒体が磁気ヘッドと接触する側の面を意味する。

【００１６】本発明の装置の使用におけるレーザテキス
チャ加工は、基板上の下地層（Ｎｉ−Ｐ層）に施すのが
好ましいが、略同一の条件で保護層までの任意の各層の
表面に施しても所望の突起を形成することが出来る。勿
論、最終段階の磁気記録媒体の表面にテキスチャ加工を
施すことも出来る。また、レーザ光としては、連続レー
ザ光またはパルス状レーザ光の何れでもよいが、通常は
パルス状レーザ光が使用される。

【００１７】基板は、通常、鏡面加工（ポリッシュ加
工）を施して使用される。そして、下地層（例えばＮｉ
−Ｐ下地層）を施した基板を使用する場合は、下地層の
表面に鏡面加工が施される。また、これらの基板を使用
する場合、レーザ光の照射による突起の形成に先立ち、
予め、基板全面に軽度の機械的テキスチャを施して高さ
の低い突起を形成することも出来る。斯かる機械的テキ
スチャは、次の様な効果を発揮する。

【００１８】すなわち、レーザ光の照射により形成する
突起の高さや密度が小さい場合、すなわち、磁気記録媒
体と磁気ヘッドが部分的に接触するような状況において
も、単純に鏡面加工基板を使用する場合と比較して、ス
ティッキングが起こり難く、また、摩擦係数も小さくな
る。また、後述する突起形成条件も広範にすることが出
来るため、特に大量生産に好ましい。

【００１９】本発明においては、装置のレーザ光源とし
て半導体レーザを使用する。半導体レーザは、Ａｒガス
レーザに代表される高出力のガスレーザ、ＹＡＧ・ＹＬ
Ｆレーザに代表される固体レーザ、並びに種々のレーザ
に比べて低コストであり、装置全体としても比較的小型
であるという利点を持つ。しかしその反面、半導体レー
ザは、Ａｒガスレーザに代表される高出力のガスレーザ
やＹＡＧ・ＹＬＦレーザに代表される固体レーザに比べ
てパワーが弱い。

【００２０】そのため、ハードディスク基板上に照射す
るときのレーザ光を効率良く取り出し、効率良くレンズ
にて絞ることにより、面積あたりのパワーを強める。通
常、半導体レーザ光を集光するためには、半導体レーザ
チップから発光したレーザ光をコリメータレンズ（例え
ば、平凸レンズ、両凸レンズ）に通過させ平行光にし、
その平行光を集光用対物レンズに通過させる。半導体レ
ーザのＦＦＰ（ファー・フィールド・パターン）は通常
楕円形であるので、平行光も楕円となる。通常、用いる
レンズの種類にもよるが、長径／短径の比として、１．
５〜３．０程度である。また、集光されたスポット光の
形状も平行楕円光と長軸、短軸が入れ代わるが同様の比
率を反映した楕円となる。従って、集光機構を介して照
射される基板上の集光レーザ光のパワー密度は、楕円の
短軸方向に比べ長軸方向が粗になってしまうため、面積
あたりのパワーを充分高めていないという点で真円のス
ポット径に比較して不利である。

【００２１】本発明の特徴は、半導体レーザ光発振源か
ら発光した光を基板上に照射するまでの区間の任意の位
置にビーム成形手段を設け、レーザ光プロファイルを、
長径／短径の比が、１．０〜１．５、中でも１．０〜
１．２の範囲に成形することにある。それによって、照
射されるパワー密度は楕円の場合に比べて密にしかも異
方性を低下させることができる。よって、パワーの比較
的弱い半導体レーザを使用する場合でも、パワー密度の
高いレーザ照射が可能となる。更に、使用するレンズに
代表される光学部品の数は少ない方が、レーザパワーの
光学損失を減らす点から好ましい。

【００２２】本発明においては、照射面における出力が
７０ｍＷ以上、集光スポット径が３μｍ以下となる様に
光学設計された半導体レーザモジュールからのレーザ光
を突起形成面に照射するが好ましい。上記の出力は、好
ましくは２００ｍＷ以上、更に好ましくは２５０〜５０
０ｍＷである。スポット径の大きさは、通常、使用する
レンズのＮ．Ａ．（開口数）とＮＦＰ（ニア・フィール
ド・パターン）の大きさから以下の式で概算される。な
お、本発明におけるスポット径とは、光中央部の最高強
度の「ｅの２乗分の１」に強度が低下する、楕円または
真円の直径を意味する。

【００２３】（スポット径）＝（ＮＦＰの短径）×（コ
リメータレンズのＮ．Ａ．）／（対物レンズのＮ．
Ａ．）

【００２４】また、本発明においては、パルス状レーザ
光を使用し、繰り返し周波数１０ｋＨｚ〜４ＭＨｚで且
つデューティ１〜５０％の条件下に照射を行うのが好ま
しい。繰り返し周波数の好ましい範囲は２０ｋＨｚ〜３
００ｋＨｚ、デューティの好ましい範囲は２〜１０％で
ある。なお、本発明においては、レーザ光源として、半
導体レーザを使用することにより、繰り返し周波数およ
びデューティを広範囲に制御出来ることからテキスチャ
加工条件を精細に制御できる点でも工業的に極めて有利
である。

【００２５】レーザテキスチャは、基板を支持する基板
支持機構と、半導体レーザ光発振源から発行した光を平
行光線束とし、これを集光機構を介して集光させた光を
相対的に移動させ、基板上の突起形成面に平行光線束を
走査させて行う。レーザ光が照射された部分およびその
周辺は、物理的に変形して突起（凹凸）を形成する。そ
して、磁気記録媒体のＣＳＳゾーンにレーザ光を照射し
てテキスチャ加工を施すことによりゾーンテキスチャが
可能である。

【００２６】基板が円盤状の場合には、基板支持機構と
して基板を回転可能に支持できる事が望ましい。この場
合の回転速度は、通常１００〜１００００ｒｐｍ、好ま
しくは１００〜７２００ｒｐｍ、更に好ましくは１２０
〜９００ｒｐｍとされる。また、突起の形成パターン
は、任意に選択することが出来るが、その一例として
は、トラック間隔：約５μｍ、突起のピッチ間隔：約１
０μｍが挙げられる。

【００２７】

【実施例】次に、本発明のレーザテキスチャ装置の基本
的な構成を図面を用いて説明する。図１は、本発明のレ
ーザテキスチャ装置の一例の全体説明図である。なお、
図１においては、基板が円盤状であり、基板支持機構が
基板を回転可能に支持する場合を示す。

【００２８】本発明のレーザテキスチャ装置は、図１に
示す様に、基板回転機構（１）と、半導体レーザモジュ
ール（２）と、基板上の突起形成面に平行光線束を走査
させるための、基板回転機構に回転支持された基板
（３）と半導体レーザモジュール（２）との相対移動機
構（４）とから成る。

【００２９】図１において、基板回転機構（１）は２基
例示されているが、その数は任意である。また、相対移
動機構（４）は、半導体レーザモジュール（２）の水平
移動機構によって構成されているが、基板回転機構
（１）の水平移動動機構（図示せず）によって構成して
もよい。また、半導体レーザモジュール（２）には垂直
移動機構を付設してフォーカスの調整を行うことも出来
る。

【００３０】基板回転機構（１）は、通常、スピンドル
モータにて構成され、基板（３）は、スピンドルモータ
の回転軸に支持され、一定の回転数または線速度で移動
させられる。移動機構（４）としては、例えば、リニア
スライダーが好適に使用される。半導体レーザモジュー
ル（２）は、移動機構（４）に搭載され、複数の基板回
転機構（１）、（１）…に一定速度で水平方向に往復移
動させられる。

【００３１】移動機構（４）は、通常、生産性を考慮
し、一つの基板（３）から他の基板（３）に移動させる
際には速められた速度で移動させられる。そして、斯か
る速度制御は、移動機構（４）に他の移動機構を搭載し
て、その一方によって基板の間の移動を行わせ、他の一
方によって突起形成のための移動を行うことも出来る。

【００３２】上記の装置には、通常、同一又は異なった
間隔の一定パターンで突起を形成する手段として、レー
ザ光の変調タイミングを制御するタイミング制御部
（５）が備えられる。すなわち、例えば、通常採用され
る同一間隔で突起を形成する際、基板回転機構（１）及
び移動機構（４）の定速運転により、一定回転数一定速
度で基板（３）を移動させた場合、基板表面に形成され
る１のトラック内の突起の間隔は外周に向かうに従って
広くなる。そこで、タイミング制御部（５）により、基
板の位置を確認し、その信号によってレーザ光の変調タ
イミング（照射時間）を制御し、基板表面に形成される
突起の間隔を一定にする。

【００３３】タイミング制御部（５）は、コンピュー
タ、位置検出機構、必要なインターフェイス等によって
構成される。位置検出機構としては、例えば、レーザ変
位計、エンコーダ等を利用することが出来る。なお、レ
ーザ光の変調タイミングを制御せずに、基板回転機構
（１）及び移動機構（４）の速度制御を行ってもよい。

【００３４】半導体レーザモジュール（２）としては、
半導体レーザ光発振源、該発振源から発信されたレーザ
光から平行光線束を得るコリメータレンズ、該平行光線
束を集光する集光機構、及び、基板上に照射レーザ光パ
ターンを長径／短径の比が１．０〜１．５の範囲に成形
するビーム成形手段を備えてなり、この手段は、レーザ
光発振源から出力した光が、基板上に照射されるまでの
任意の位置に設けられる。

【００３５】図２に、半導体レーザモジュール（２）の
第１構成例を示す。半導体レーザモジュール（２）は、
電源（２８）、半導体レーザ光源（２０）、半導体レー
ザ光を平行光線束に変換するコリメータレンズ（２１−
Ａ）、ビーム成形手段としてのシリンドリカルレンズ
（２１−Ｂ）、図１に示す基板回転機構（１）にて回転
支持された基板（３）上の突起形成面に平行光線束を照
射する集光機構としての対物レンズ（２２）を含んで構
成される。また、レーザ光源（２０）はレーザ駆動用電
気回路（２８）により駆動される。

【００３６】また、本構成では更に偏光光スプリッター
（ＰＢＳ）（２３）と１／４波長板（ＱＷＰ）（２
４）、シリンドリカルレンズ（２５）、対物レンズ（２
６）及び４分割ホトダイオード（２７）から成るフォー
カスエラー検出器（ＦＥＤ）設け、戻り光検出によるオ
ートフォーカス制御を可能としている。

【００３７】なお、図２ではコリメータレンズ（２１−
Ａ）の前方にシリンドリカルレンズ（２１−Ｂ）を配置
した構成で図示しているが、コリメータレンズの後方に
シリンドリカルレンズを配置した構成も可能である。ま
たコリメータレンズ（２１−Ａ）を使用せずに、シリン
ドリカルレンズ（２１−Ｂ）の他に、更にもう一つのシ
リンドリカルレンズを配置した構成も可能である。この
時、両シリンドリカルレンズの軸方向（円柱の回転中心
軸に相当する方向）は、互いに直交した位置関係にあ
る。

【００３８】半導体レーザ光源（チップ又はＣａｎ）
（２０）は、出力が８０ｍＷ以上であり且つスポット径
の長軸が８μｍ以下で短軸が４μｍ以下の楕円または真
円のＮＦＰ（ニアフィールドパターン）を有する様に光
学設計されているのが好ましい。斯かる条件は、通常、
ＡｌＧａＡｓレーザ、ＩｎＧａＡｓレーザ、ＩｎＧａＡ
ｓＰレーザ、ＡｌＧａＩｎＰレーザ等の半導体素子（レ
ーザダイオード）を使用することにより達成することが
出来る。これらの中では、ＡｌＧａＡｓレーザ又はＩｎ
ＧａＡｓレーザが高出力という点で好適である。

【００３９】コリメータレンズ（２１−Ａ）は、０．３
〜０．５の範囲のＮ．Ａ．を有するコリメータレンズに
て構成するのが好ましい。コリメータレンズ及びその他
のレンズには、レーザ光のパワーを有効に取り出すた
め、使用するレーザ光の波長に合わせた反射防止膜（Ａ
Ｒコート）を施しておくのが好ましい。

【００４０】シリンドリカルレンズ（２１−Ｂ）のパラ
メータである焦点距離は、コリメータ（２１−Ａ）の
Ｎ．Ａ．や、シリンドリカルレンズと半導体レーザチッ
プ光源間の距離から、平行光が得られるように最適値を
選択する。例えば、楕円光の長軸をより短くしたい場合
には、焦点距離の小さなシリンドリカルレンズを使用す
ればよい。また、シリンドリカルレンズを半導体レーザ
チップ光源に近付けるほど、長軸を短くする事が出来
る。なお、シリンドリカルレンズの軸方向は、この楕円
光の長軸と直交する方向、すなわち楕円光の短軸方向に
相当する。

【００４１】ビーム成形用のシリンドリカルレンズ（２
１−Ｃ）は、０．１〜０．５の範囲のＮ．Ａ．を有する
レンズにて構成するのが好ましい。

【００４２】集光機構としての対物レンズ（２２）とし
ては、０．５〜０．８の範囲のＮ．Ａ．を有する集光用
対物レンズが好適である。そして、例えば、図１に示し
た基板回転機構（１）の上方以外の場所に半導体レーザ
光源（２０）及びコリメータ（２１−Ａ）、シリンドリ
カルレンズ（２１−Ｂ）、ビーム成形レンズ（２１−
Ｃ）を設置する様な場合は、集光用対物レンズに全反射
ミラーを組み合わせて光路を変更させることも出来る。

【００４３】集光用対物レンズ（２２）は、半導体レー
ザの出力がＡｒガスレーザに代表される高出力のガスレ
ーザに比べて弱いため、照射する際にレーザ光を絞って
面積当たりの出力を強める機能を有する。対物レンズ
（２２）は、通常、オートフォーカス（ＡＦ）システム
を組み合わせて使用されるが、ＡＦシステムとしては、
非点集差法による他、各種の方式を採用することが出来
る。

【００４４】半導体レーザモジュールには、テキスチャ
加工面（非磁性基板または各層表面）からの戻り光の光
源への影響を防止する手段を付加するのが好ましい。

【００４５】半導体レーザ光源（２０）は、通常、その
駆動用電気回路（２８）をＯＮ／ＯＦＦ制御してパルス
状レーザ光を発振する。そして、その変調タイミング
（照射時間）は、図１に示したタイミング制御部（５）
によって適宜制御される。

【００４６】半導体レーザモジュール（２）からテキス
チャ加工面に照射されるレーザ光は、目的とする突起を
形成し得るエネルギー（出力）に制御される。具体的な
出力は、基板表面の材質、基板表面への照射時間などに
よって異なる。本発明の半導体レーザモジュールは、テ
キスチャ加工面における出力が７０ｍＷ以上、スポット
径が３μｍ以下となる様に光学設計されているのが好ま
しい。スポット径の特に好ましい範囲は０．０５〜２μ
ｍである。そして、通常、レーザ光の出力は、１００〜
５００ｍＷに調整される。

【００４７】また、図３に示すように、図２におけるコ
リメータレンズ（２１−Ａ）の機能とビーム成形機能を
合わせ持つ一体型のビーム成形レンズ（２１−Ｃ）を用
いてもよい。この構成は使用する光学部品の数を削減で
き、光学損失が少なく、光学調整が行ないやすくなる
上、オートフォーカスを行なう際に真円のビームを検出
するため扱い易いなどの点で有利である。同様に、対物
レンズ（２２）にビーム成形機能を持たせて構成するこ
ともできる（図４）。

【００４８】テキスチャ加工して得られる突起の形状
は、３次元表面構造解析顕微鏡（装置名「ＺＹＧＯ」）
によって観察される。通常、突起高さは５〜１００ｎｍ
程度、突起幅は０．５〜５μｍ程度である。なお、上記
の突起の高さは、ＪＩＳ表面粗さ（Ｂ０６０１−１９８
２）により規定される、粗さ曲線の中心線を基準とした
場合の突起の高さを表す。

【００４９】図３の構成を有する半導体レーザモジュー
ルを用いたテキスチャ装置によりビームの形状を観察し
た。使用した半導体レーザの波長は８６０ｎｍで、集光
機構には対物レンズとしてＮ．Ａ．＝０．８、真円を形
成するための一体型レンズ（光学的にコリメータレンズ
とシリンドリカルレンズの機能を備えているレンズ）と
してはＮ．Ａ．＝０．１のものを使用した。その結果、
スポット径は１．５２６μｍ×１．５１２μｍとなり、
長径／短径の比は１．００９でほぼ真円形状であった。

【００５０】比較として、一体型レンズの代わりにＮ．
Ａ．＝０．１のコリメータレンズのみを使用したとこ
ろ、スポット径は２．５９１μｍ×１．４４０μｍとな
り、長径／短径の比は１．７９９の楕円形状をしてい
た。よって、集光スポットの比は（楕円スポット形の面積）：（真円スポット形の面積）
＝２．５９１μｍ×１．４４０μｍ：１．５２６μｍ×
１．５１２μｍであらわされるので、楕円スポット形の面積は真円スポ
ット形の面積の１．６１７倍となる。以上より、半導体
レーザ光を光学的な工夫により真円にビーム成形をする
事によって、同じ光源条件でも集光スポットにおけるパ
ワー密度が１．６１７倍に上昇する。

【００５１】

【発明の効果】本発明にて、レーザテキスチャ装置にレ
ーザの中でも比較的安価且つ小型である半導体レーザを
使用し、光学系を工夫する事で集光スポット形を楕円で
なく真円にする事により、集光スポットのパワー密度を
増加させ、突起形成のためのレーザ出力を増加させる事
が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるレーザテキスチャ装置の要部構
成図

【図２】図１における半導体レーザモジュールの第１
構成例を示す図

【図３】図１における半導体レーザモジュールの第２
構成例を示す図

【図４】図１における半導体レーザモジュールの第３
構成例を示す図

【符号の説明】

１基板支持機構２半導体レーザモジュール３基板４移動機構５タイミング制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性基板上に、少なくとも磁性層を有
し、必要に応じて他の層を設けた磁気記録媒体の、非磁
性基板、磁性層又は他の層の表面に、半導体レーザ光を
集光照射しテキスチャ加工を施すためのレーザテキスチ
ャ装置であって、半導体レーザ光発振源、該発振源から
発振されたレーザ光から平行光線束を得るコリメータレ
ンズ、該平行光線束を集光する集光機構、前記基板を支
持する基板支持機構を備え、発振源から基板に達するま
での区間にレーザプロファイルを長径／短径の比で、
１．０〜１．５の範囲に調整するビーム成形手段を有す
ることを特徴とするレーザテキスチャ装置。
【請求項２】コリメータレンズを透過する前のレーザ
光及び／又はコリメータレンズを透過してＦＦＰ（ファ
ーフィールドパターン）の形を反映した平行光を、前記
ビーム成形手段を介して集光機構に供することを特徴と
する請求項１記載のレーザテキスチャ装置。
【請求項３】前記ビーム成形手段がシリンドリカルレ
ンズであることを特徴とする請求項１記載のレーザテキ
スチャ装置。
【請求項４】前記シリンドリカルレンズが前記コリメ
ータレンズの機能をも有することを特徴とする請求項３
記載のレーザテキスチャ装置。