JP2002100015A - 磁気ヘッドスライダ及びヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法並びに製造装置 - Google Patents

磁気ヘッドスライダ及びヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法並びに製造装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】ステップ軸受けを有する負圧スライダでは、ス
テップ軸受け深さ等の形状ばらつきによる浮上量ばらつ
きが存在する。スライダ１の低浮上化には、スライダ１
の浮上面３の平面度ばらつきが原因の浮上量ばらつきだ
けでなく、ステップ軸受け等の形状ばらつきが原因の浮
上量ばらつきの低減も必要とされている。 【解決手段】磁気ヘッドスライダの製造方法及び製造装
置をスライダ１の切断前のローバー状態あるいは単品状
態で、スライダ１の浮上面３の平面度を観察する手段を
有し、スライダ１のステップ軸受け深さ等の形状データ
１１０を入力する形状データ入力部１１１を有し、形状
データ１１０を考慮してスライダ１の予測浮上量を算出
し、予測浮上量と目標浮上量の差から調整する目標平面
度を算出する演算処理部１１２を有し、目標平面度にス
ライダ１の浮上面３の平面度を調整する手段を有する構
成とする。この構成とすることで浮上面３の平面度以外
の形状データによる浮上量の変化を調整し、ステップ軸
受け深さがばらついた場合でも浮上量ばらつきの小さい
スライダを実現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気ヘッドスライダ
及びヘッド・ジンバル・アセンブリ並びにこれらの製造
方法及び製造装置に関し、より詳しくは、磁気ヘッドス
ライダ及びヘッド・ジンバル・アセンブリの製造個体間
の浮上量ばらつきを低減する製造技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスク装置では、回転するディス
ク記録媒体上で微少な間隔を保ちながら浮上する磁気ヘ
ッドスライダが使用される。通常、スライダは空気流出
端にディスク記録媒体に対して情報を記録・再生する磁
気トランスデューサを備えており、記録密度を高めるた
めにビット密度を高めることとトラック幅を狭くするこ
とが求められる。とくに、ビット密度を高めるために可
能な限りディスク記録媒体に近接した低浮上状態でスラ
イダを浮上させることが要求される。こうした低浮上状
態で充分な信頼性をもってデータの記録・再生を実現す
るには、スライダ製造個体間の浮上量差、すなわち、浮
上量ばらつきを低減することが重要な課題である。
【０００３】浮上量ばらつきを低減するには負圧スライ
ダが有効であり、広く一般に使用されている。負圧スラ
イダはディスク記録媒体と浮上面間で発生する空気膜の
剛性が高いため、スライダを支持するサスペンションの
ディスク記録媒体への押し付け荷重及び姿勢角、サスペ
ンションの振動、ディスク記録媒体のうねり振動等に起
因する浮上量ばらつき及び変動を低減することが可能で
あり、低浮上化に有効である。
【０００４】しかしながら、低浮上化に対する要求は年
々厳しくなり、ディスク記録媒体と接触を生じない状態
で可能な限り浮上量を下げることが要求され、浮上量は
１０ｎｍに達しようとしている。このような低浮上領域
では、スライダ製造個体間の浮上量ばらつきが特に問題
になる。例えば、浮上量１０ｎｍで設計されたスライダ
の浮上量ばらつきが５ｎｍ存在すると、スライダ及びデ
ィスク記録媒体の面粗さ、ディスク記録媒体のうねり、
そして環境変化（圧力、温度等）に伴う浮上量の変化が
５ｎｍしか許容できない。従って、物理的な浮上量の損
失である面粗さ及びうねりや環境変化による浮上量の変
動の低減と併せて、スライダ製造個体間の浮上量ばらつ
きをさらに低減することが、さらなる低浮上化の実現に
必要である。
【０００５】こうしたスライダ製造個体間の浮上量ばら
つきを低減する製造方法及び製造放置として、特開平６
−８４３１２号公報、ＵＳＰ６０７３３３７、特開平１
１−３２８６４３号公報等が開示されている。これらは
スライダの裏面にレーザ加工を施すことで浮上面の平面
度を調整する製造方法及び製造装置であり、基本的な考
え方は以下の通りである。
【０００６】まず、浮上量ばらつきに最も影響を及ぼす
スライダの製造ばらつき要因の一つが、浮上面の平面度
であることに着目している。浮上面の平面度は、スライ
ダ長手方向に見て仮想的な平面（曲率∞）からの凸凹量
で定義されるクラウン、スライダ短手方向に見て仮想的
な平面からの凸凹量で定義されるキャンバ、そして、ス
ライダ対角方向に見たときの高低さで定義されるツイス
トで表される。浮上面の平面度は浮上面とディスク記録
媒体間で発生する空気の圧力に影響を及ぼして浮上量を
変化させる。特に、浮上面の平面度の中でクラウンが浮
上量に最も大きな影響を与え、ついでキャンバ、ツイス
トであることが知られている。
【０００７】従って、前記特許に開示された製造方法及
び製造装置では、ローバー状態（スライダのチップ切断
前）のラッピング加工時に生じたスライダの裏面の応力
をレーザで溶融し、応力を開放させることで浮上面の湾
曲状態を変化させ、クラウン等の浮上面の平面度を調整
する。また、レーザの加工量・位置・加工パターン等と
浮上面の平面度の関係を予めプログラムしておくこと
で、数回の繰り返し加工で浮上面の平面度を設計値に近
づけることができる。以上の製造方法及び製造装置は浮
上面の平面度ばらつきの浮上量ばらつきを飛躍的に低減
できるため、現在の低浮上量（１０〜２５ｎｍ程度）を
実現するスライダの有効な製造技術となっている。
【０００８】浮上量が２５ｎｍ以下では、温度及び気圧
変化に対する浮上量の変化を大幅に低減したステップ負
圧スライダが利用されている。ステップ負圧スライダ
は、特開２０００−５７７２４号公報で詳細が述べられ
ているように空気軸受け効果の大きなサブミクロン以下
の深さを有するステップ軸受けを採用し、負圧溝で発生
する負圧力が最大となる深さで負圧溝が設計される。こ
れにより従来の負圧スライダに比べて大きな負圧力を利
用できるため、空気膜の剛性がさらに高くなり、サスペ
ンションのディスク記録媒体への押し付け荷重や姿勢角
変化に起因する浮上量ばらつきが低減されている。
【０００９】この浮上量ばらつきの低減に関する内容
は、スライダを搭載したヘッド・ジンバル・アセンブリ
についても当てはまる。注目すべきはＵＳＰ６０１１２
３９で開示されているスライダを浮上させながら浮上量
を設計値になるようにサスペンションの荷重、姿勢角を
サスペンションへのレーザ加工により調整する技術であ
る。ここで開示された製造技術は、浮上量ばらつきの小
さいスライダの実現を目指したものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、サブミクロン
以下の深さのステップ軸受けは高い加工精度が必要であ
り、浮上量ばらつきに及ぼす影響が大きい。また、前述
した浮上面の平面度調整により浮上量ばらつきが低減さ
れたため、ステップ負圧スライダでは浮上量ばらつきの
主原因はステップ軸受け深さのばらつきとなっている。
さらに、ステップ軸受けはイオンミリング等の加工法で
形成されるため、一度に加工される数量が多く、ロット
単位での浮上量の平均値シフトとして出現する。浮上量
の平均値シフトはスライダの浮上量歩留まりを大きく左
右するため、コスト的に困難な問題を生じることがあ
る。
【００１１】こうした浮上量の平均値シフトは、従来の
ように一定の仕様で定められた平面度に収まるように加
工を調整していたのでは解決できない。低浮上化が進む
につれて浮上量の平均値シフトによる浮上ばらつきの重
要度が増す。その解決には浮上面の平面度等の製造ばら
つきを最小にすることだけを目的とするのではなく、ス
ライダ製造個体間の浮上量ばらつきを最小にすることを
目的としなければならない。
【００１２】本発明の目的は、磁気ヘッドスライダの浮
上量をその形状データから予測し、予測浮上量に応じて
浮上面の平面度を調整することで浮上量ばらつきを低減
する製造方法とそれを利用した製造装置、さらに、その
製造装置で製造した磁気ヘッドスライダを搭載したヘッ
ド・ジンバル・アセンブリ及び磁気ディスク装置を提供
することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の磁気ヘッドスライダの製造方法は、スライ
ダの形状データを入力するプロセスと、この形状データ
を考慮してスライダの予測浮上量を算出するプロセス
と、この予測浮上量と所望の目標浮上量の差から調整す
る目標平面度を算出するステップと、この目標平面度に
前記浮上面の平面度を調整するプロセスとを備える。
【００１４】或いは、スライダの形状データを測定する
プロセスと、この形状データを考慮してスライダの予測
浮上量を算出するプロセスと、この予測浮上量と所望の
目標浮上量の差から調整する目標平面度を算出するプロ
セスと、この目標平面度に浮上面の平面度を調整するプ
ロセスとを備える。
【００１５】スライダの形状データとは、ステップ軸受
け深さ、負圧溝深さ、レール幅、浮上面の平面度の少な
くとも何れかひとつが挙げられる。
【００１６】またこれらの製造方法により磁気ヘッドス
ライダを製造する製造装置は、スライダの形状データを
入力部と、この形状データを考慮してスライダの予測浮
上量を算出し、この予測浮上量と所望の目標浮上量の差
から調整する目標平面度を算出する演算部と、この目標
平面度に前記浮上面の平面度を調整する制御部とを備え
る。
【００１７】また上記目的を達成するために、本発明の
ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法は、サスペン
ションの形状データを入力するプロセスと、この形状デ
ータを考慮してスライダの予測浮上量を算出するプロセ
スと、この予測浮上量と所望の目標浮上量の差から調整
する目標平面度を算出するプロセスと、この目標平面度
に前記浮上面の平面度を調整するプロセスとを備える。
【００１８】或いは、サスペンションの形状データを測
定するプロセスと、この形状データを考慮してスライダ
の予測浮上量を算出するプロセスと、この予測浮上量と
所望の目標浮上量の差から調整する目標平面度を算出す
るプロセスと、この目標平面度に前記浮上面の平面度を
調整するプロセスとを備える。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１実施形態によ
る磁気ヘッドスライダの製造方法及び製造装置を説明す
る図である。本発明の詳細な説明の前に本発明が有効な
効果を発揮できる図２の典型的な磁気ヘッドスライダと
図４の磁気ディスク装置について説明する。
【００２０】図２のスライダ１は、空気流入端２、浮上
面３及び空気流出端４を備えて構成されている。ここで
スライダ１の浮上面３は、空気流入端２から続いて形成
されたフロントステップ軸受け５、このフロントステッ
プ軸受け５から続いて形成された一対のサイドレール面
６及び７、フロントステップ軸受け５と同一深さを有す
る一対のサイドステップ軸受け８及び９で構成されるフ
ロントパッド１３、一対のレール面６及び７と一対のサ
イドステップ軸受け８及び９で囲まれた負圧溝１２、ス
ライダ１の空気流出端４側のセンタレール面１１と、フ
ロントステップ軸受け５と同一深さでセンタレール面１
１を囲むように形成されたリアステップ軸受け１０から
なるセンタパッド１４で構成される。
【００２１】フロントステップ軸受け５、サイドステッ
プ軸受け８及び９は、浮上面３（軸受け面）と対向面
（ディスク記録媒体２５の記録面）との間に剛い空気膜
（圧縮された空気層）を効率よく形成する空気導入部と
しての役割を果たしている。この剛い空気膜は、浮上面
３とディスク記録媒体２５の直接接触の回避、スライダ
１のディスク記録媒体２５の表面形状（うねりやクラン
部による変形）への追従、そしてスライダ１の浮上量を
一定に保つ役割を果たす。
【００２２】図２のスライダ１の長さは１．２５ｍｍ、
幅は１．０ｍｍ、厚さは０．３ｍｍであり、フロントス
テップ軸受け５の空気流入端２から一対のレール面６及
び７までの距離は０．０８ｍｍ、一対のサイドレール面
６及び７、そしてセンタレール面１１を基準としたフロ
ントステップ軸受けの深さδｓは１５０ｎｍである。一
対のサイドレール面６及び７のスライダ長手方向に見た
最大長さは０．４５ｍｍ、スライダ短手方向に見た最大
幅は０．３０５ｍｍであり、最大長さに対し最大幅は
０．６８倍である。図３は一対のサイドレール面６及び
７、センタレール面１１と、フロントステップ軸受け
５、サイドステップ軸受け８及び９、リアステップ軸受
け１０と、負圧溝１２の相対関係を説明する図２中のＡ
−Ａ'線の断面矢視図である。図３の一対のサイドステ
ップ軸受け８及び９、そしてリアステップ軸受け１０の
深さは、前述したようにフロントステップ軸受け５の深
さδｓ＝１５０ｎｍと同一である（以下、総称でステッ
プ軸受けと呼ぶこともある）。一対のサイドレール面６
及び７、そしてセンタレール面１１（以下、総称でレー
ル面と呼ぶこともある。）を基準とした負圧溝１２の深
さＲは１μｍである。センタパッド１４のセンタレール
面１１にはディスク記録媒体２５に対して情報を記録・
再生する磁気トランスデューサ１９を有している。ま
た、スライダ１の浮上面３の平面度は、従来技術の中で
定義したクラウン、キャンバそしてツイストで表され
る。
【００２３】図２のスライダ１を搭載した磁気ディスク
装置２８の平面図を図４に示す。磁気ディスク装置２８
は略＋７°〜−１５°のヨー角変化を伴う２．５型のデ
ィスク記録媒体２５を搭載している。ここでヨー角は、
スライダ１がディスク記録媒体２５に対向して位置し、
回転アクチュエ−タ２７による揺動運動によってスライ
ダ１にディスク記録媒体２５の円周に沿って空気が流入
する方向とスライダ１の長手方向のなす角である。ヨー
角の符号はスライダ１の長手方向に対しディスク記録媒
体２５の内周側から空気が流入する方向を正と表してい
る。磁気ディスク装置２８は、回転数４２００ｒｐｍで
回転するスピンドル２６に取り付けられたディスク記録
媒体２５と、回転アクチュエ−タ２７からキャリッジ２
４とサスペンション２０を介して、サスペンション２０
の先端に取り付けられたスライダ１とから構成される。
スライダ１はサスペンション２０によってディスク記録
媒体２５上に２．７ｇｆの力で押し付けられ、ディスク
記録媒体２５の回転よって生じる空気の流れがスライダ
１とディスク記録媒体２５間に入り込むことによって、
スライダ１はディスク記録媒体２５から浮上量２２ｎｍ
程度で浮上する。スライダ１は回転アクチュエータ２７
によってディスク記録媒体２５上において略１５〜２９
ｍｍの任意の半径位置で精度よく位置決めされ、スライ
ダ１のセンタパッド１４に搭載された磁気トランスデュ
−サ１９によりディスク記録媒体２５に対して任意の位
置で情報の記録・再生が行われる。
【００２４】これより本発明の第１実施形態による磁気
ヘッドスライダの製造方法及び製造装置を図１と図５の
流れ図を用いて説明する。本発明の第１実施形態は図５
に示すように大きく二つのモジュールで構成されてい
る。一つは、本発明の特徴である目標平面度算出モジュ
ール４０であり、もう一つは、スライダ１の裏面３０へ
のレーザで浮上面３の平面度を目標平面度算出モジュー
ル４０で設定した目標平面度に調整していく加工モジュ
ール５０である。
【００２５】まず、目標平面度算出モジュール４０は、
スライダ１の形状データ１１０（例えば、ステップ軸受
け深さδｓ、負圧溝深さＲ、レール幅、浮上面の平面度
等）を設定する形状データ入力プロセス４１、形状デー
タを考慮してスライダ１の予測浮上量を算出する浮上量
予測プロセス４２、そして浮上量予測プロセス４２で算
出された予測浮上量と目標浮上量との差から目標平面度
を算出する目標平面度決定プロセス４３に至る流れで構
成される。
【００２６】尚、形状データ１１０に用いるステップ軸
受け深さδｓは、本実施例ではフロントステップ軸受け
５、サイドステップ軸受け８及び９を同一加工プロセス
にて形成するため深さは同一と見なせる。よって何れか
1箇所を入力すれば良い。異なる加工プロセスにてフロ
ントステップ軸受け５、サイドステップ軸受け８及び９
を作成する場合には、全てのステップ軸受け深さを入力
しても良い。
【００２７】同様に、浮上面の平面度の入力もステップ
軸受け深さδｓと同様に、フロント部、サイド部、リア
部の何れかでも全てでも良いし、レール幅の入力も、サ
イドレール面６及び７、センタレール面１１の各幅の何
れかでも良いし全てでも良い。
【００２８】ここで、図１において形状データ入力プロ
セス４１は形状データ入力部１１１、浮上量予測プロセ
ス４２及び目標平面度決定プロセス４３は演算処理部１
１２で実行される。
【００２９】一方、加工モジュール５０は、予め求めら
れた加工量と浮上面３の平面度の関係、レーザの強度、
加工回数、加工パターンといった基本的な加工条件を入
力する加工条件入力プロセス５１、浮上面３の平面度を
測定する平面度測定プロセス５２、目標平面度算出モジ
ュール４０で決定された目標平面度と平面度測定プロセ
ス５２で測定した測定平面度を比較し、調整する浮上面
３の平面度を決定する調整平面度決定プロセス５３、加
工の継続・終了を判断をする加工判定プロセス５４、調
整平面度に応じた加工量を決定する加工量算出プロセス
５５、図６のような加工パターン３１でスライダ１の裏
面３０にレーザ加工を施す加工プロセス５６、そして、
最終的な浮上面３の平面度を測定する最終平面度測定プ
ロセス５７の各プロセスで構成される。また、加工判定
プロセス５４で加工を継続すると判定された場合は、加
工量算出プロセス５５、続いて加工プロセス５６を実施
し、再び平面度測定プロセス５２に回帰する閉ループと
なっている。
【００３０】さらに、図１において加工条件入力プロセ
ス５１は、加工条件１１４の中で、ローバー１ａの本
数、ローバー１ａの長さ、及び加工を施す位置等といっ
た加工の初期条件を入力する加工条件入力部１１３にて
実行する。平面度測定プロセス５２及び最終平面度測定
プロセス５７は平面度測定制御部１０５で制御される平
面度測定部１０１、調整平面度決定プロセス５３にて実
行し、レーザの出力、加工回数、ローバー１ａを載せた
ステージの送りピッチと言ったクラウン量を制御する加
工判定プロセス５４及び加工量算出プロセス５５は中央
制御部１０４にて実行する。そして、加工プロセス５６
はレーザ制御部１０３で制御されるレーザ発生部１０２
により実行され、ローバー１ａを加工する。最終的には
図示しない加工によって、ローバー１ａを破線にて示す
位置で切断することによりスライダを作成する。
【００３１】以上は、浮上面３の平面度の調整方法とし
てレーザを用いた例であるが、浮上面３の平面度を調整
するために浮上面３あるいは裏面３０の応力状態を変化
させることができるダイヤモンド針による切り掻きやミ
リング等の加工方法を用いても良い。
【００３２】本発明の第１実施形態による磁気ヘッドス
ライダの製造方法では、浮上量ばらつきを低減するため
に目標平面度算出モジュール４０にその特徴を有する。
その特徴は浮上面３の平面度以外の形状データを入力す
る手段を有し、前記形状データを考慮して形状データの
設計値からのシフトにより生じた浮上変化量を打ち消す
浮上変化量を生じる浮上面３の平面度を目標平面度とし
て決定する点である。
【００３３】例として、ステップ軸受け深さδｓが設計
値からシフトした場合の目標平面度決定の流れを説明す
る。まず、ステップ軸受け深さδｓの設計値からのシフ
ト量に対するセンタレール面１１の空気流出端４近傍に
おける浮上変化量を図７に示す。図７の浮上変化量はス
ライダ１が磁気ディスク装置２８においてディスク記録
媒体２５上で半径位置１５ｍｍ（内周）及び２９ｍｍ
（外周）に位置したときの変化をそれぞれ示している。
ステップ軸受け深さδｓの設計値からのシフト量が−１
０ｎｍのとき、浮上変化量は内周で約−１ｎｍ、外周で
約−２ｎｍである。このような浮上量変化は、浮上面３
の平面度が設計値からシフトした場合も同様に生じる。
例えば、スライダ１のクラウンの設計値からのシフト量
に対するセンタレール面１１の空気流出端４近傍におけ
る浮上変化量は図８のようになる。図８からわかるよう
にクラウンの設計値からのシフト量が＋８ｎｍの場合、
浮上変化量は内周で約＋１．７ｎｍ、外周で約＋２ｎｍ
である。これらのスライダ１の形状変化によって浮上量
が増加・減少する性質を利用することで、浮上量を目標
浮上量に調整することが可能となる。すなわち、ステッ
プ軸受け深さδｓの設計値からのシフトにより生じた外
周で約−２ｎｍの浮上変化量を、約＋２ｎｍの浮上変化
量を生じるようにクラウンを＋８ｎｍ設計値から変化さ
せて打ち消すことで目標浮上量を維持する。
【００３４】さらに、本発明の効果を従来技術との比較
で説明する。従来の製造方法によるスライダ１と本発明
の製造方法によるスライダ１の浮上状態を比較した模試
図をそれぞれ図９及び図１０に示す。図９の従来の製造
方法によるスライダ１は、浮上面３の平面度の同じもの
が製造され、浮上姿勢は大きく変化しないが、ステップ
軸受け深さδｓなどの平面度以外の形状ばらつきにより
素子近傍の浮上量は目標浮上量を維持できない。一方、
本発明の方法によるスライダ１はクラウン及び浮上姿勢
はそれぞれ変化するが、素子近傍の浮上量は目標浮上量
を維持することができる。このことをクラウンと浮上量
の分布図で比較すると如実に効果が明確になる。本発明
の製造方法によるスライダ１の浮上面３の平面度は、平
面度以外の形状を考慮することで多様な目標平面度の設
定が行われるためクラウンの分布は広がるが、目標浮上
量を維持しようとする効果により浮上量の分布は狭くな
る。一方、従来の製造方法によるスライダ１では、設計
値に対するクラウンの分布は狭くなるが、浮上量の分布
は広がってしまう。
【００３５】前述の例に対して本発明の第１実施形態
は、目標平面度算出モジュール４０の形状データ入力部
１１１においてステップ軸受け深さδｓの測定データ１
１０を入力し、演算処理部１１２において測定データ１
１０の設計値からのシフト量に応じて予測浮上量を算出
し、そして同演算処理部１１２において予測浮上量と目
標浮上量の差を打ち消す浮上変化量を生じるクラウンを
目標平面度として決定する。ここで、予測浮上量の算出
はステップ軸受け深さδｓの設計値からのシフト量と予
め有限要素法等の浮上シミュレーション等で求めた浮上
量の関係から導かれた感度係数を用いて算出されても良
いし、直接、有限要素法等の浮上シミュレーションで算
出しても良い。続いて、加工モジュール５０の各部でこ
の目標平面度に浮上面３の平面度を調整して、目標浮上
量を維持することでスライダ１の浮上量ばらつきを低減
する。
【００３６】また、本発明の第２実施形態によれば図１
１のように演算処理部１１２において実行される目標平
面度決定の流れを表示できるデータ表示部１１５で数値
あるいはグラフなどで確認できる。
【００３７】ここまでにスライダ１の形状ばらつきとし
てステップ軸受け深さδｓを例に本発明の第１実施形態
を説明したが、浮上量を変化させる形状ばらつきとして
はステップ軸受け深さδｓ以外に、負圧溝深さＲ、レー
ル幅等がある。これらの形状ばらつきに対する浮上量の
変化を求めておけば、図８のような浮上量とクラウン等
の平面度の関係から目標平面度を設定することが可能で
ある。
【００３８】本発明の第３実施形態による磁気ヘッドス
ライダの製造方法及び製造装置を図１２と図１３の流れ
図を用いて説明する。第３実施形態には、第１実施形態
のようなスライダ１の形状データ１１０を入力する形状
データ入力部１１１は存在せず、目標平面度算出モジュ
ール４０は浮上量予測プロセス４２と目標平面度決定プ
ロセス４３のみで構成される。第３実施形態の特徴は平
面度測定部１０１の機能でステップ軸受け深さδｓなど
の形状データを測定する形状測定プロセス５２ａがあ
る。溝深さ測定制御部１０６は、溝深さ（各面間の相対
距離）を測定するためにレンズの倍率や焦点を浮上面・
ステップ面・負圧溝面に合わせる動作を制御し、平面度
測定部１０１を用いて形状データを測定する。
【００３９】そして、その形状データを目標平面度算出
モジュール４０へ渡すことにより形状データ入力を不用
にしている。この形状測定プロセス以外のプロセスは第
１実施形態と同様である。第３実施形態は、このような
構成とすることで他の形状測定装置が必要なくなり、平
面度調整装置のみでスライダ１の形状ばらつきを考慮し
た浮上面３の平面度の調整が実現され、浮上量ばらつき
の小さいスライダ１を製造できる。
【００４０】次に、ヘッド・ジンバル・アセンブリ状態
で浮上量ばらつきを低減する本発明の実施形態について
説明する。図１４に典型的なヘッド・ジンバル・アセン
ブリ３２を示す。ヘッド・ジンバル・アセンブリ３２は
磁気ディスク装置２８のキャリッジ２４に取り付けるた
めのマウント３３、スライダ１をディスク記録媒体２５
に押し付ける荷重（以下、単に荷重と表する。）を発生
するサスペンション２０、サスペンション２０の先端に
スライダ１を柔軟に支持するジンバル３４が取り付けら
れ、ジンバル３４にスライダ１の裏面３０で接着支持さ
れた構造である。
【００４１】ヘッド・ジンバル・アセンブリ３２の浮上
量ばらつきの原因は、サスペンション２０の荷重及び姿
勢角が支配的である。
【００４２】サスペンション２０の押し付け荷重の設計
値からのシフト量に対する浮上変化量は図１５のように
なる。図１５では、荷重の設計値からのシフト量が４ｍ
Ｎのとき、浮上変化量は内周で約−１．７ｎｍ、外周で
約２ｎｍである。したがって、荷重の設計値からのシフ
トで生じた浮上変化量をスライダ１のクラウンで打ち消
すために、クラウンを設計目標値から約＋８ｎｍシフト
させれば、目標浮上量を維持でき、浮上量ばらつき低減
できる。
【００４３】本発明の第４実施形態によるヘッド・ジン
バル・アセンブリの製造方法及び製造装置を図１６と図
１７の流れ図を用いて説明する。第４実施形態は第１実
施形態と同様に目標平面度算出モジュール４０と加工モ
ジュール５０で構成される。第４実施形態の特徴は、目
標平面度算出モジュール４０がヘッド・ジンバル・アセ
ンブル３２の荷重あるいは姿勢角データ１１０ａを入力
する荷重・姿勢角データ入力プロセス４１ａ、荷重ある
いは姿勢角データ１１０ａを考慮して予測浮上量を算出
する浮上量予測プロセス４２、そして浮上量予測プロセ
ス４２で算出された予測浮上量と目標浮上量との差から
目標平面度を算出する目標平面度決定プロセス４３に至
る流れで構成される。ここで、図１６において荷重・姿
勢角データ入力プロセス４１ａは荷重あるいは姿勢角デ
ータ入力部１１１、そして浮上量予測プロセス４２及び
目標平面度決定プロセス４３は演算処理部１１２で実行
される。一方、加工モジュール５０は、ヘッド・ジンバ
ル・アセンブル３２の状態で加工が展開される他は、第
１実施形態と同様である。ただし、スライダ１の裏面３
０のレーザ加工が困難な場合は、必要に応じて、スライ
ダ１の浮上面３、あるいはジンバル３４の裏面側からレ
ーザ加工あるいは応力状態を変化させることができるダ
イヤモンド針による切り掻きやミリング等の加工を施し
ても良い。
【００４４】また、本発明の第５実施形態によれば図１
８のように演算処理部１１２において実行される目標平
面度決定の流れを表示できるデータ表示部１１５で数値
あるいはグラフなどで確認できる。
【００４５】本発明の第６実施形態によるヘッド・ジン
バル・アセンブリの製造方法及び製造装置を図１９と図
２０の流れ図を用いて説明する。第６実施形態では、第
４実施形態のようなヘッド・ジンバル・アセンブル３２
の荷重あるいは姿勢角データ１１０ａを入力するデータ
入力部１１１ａは存在せず、目標平面度算出モジュール
４０は、浮上量予測プロセス４２と目標平面度決定プロ
セス４３のみで構成される。第６実施形態の特徴は、平
面度測定部１０１の機能で荷重あるいは姿勢角データを
測定する荷重・姿勢角測定プロセス５２ｂがあり、その
データを目標平面度算出モジュール４０へ渡す点であ
る。その他のプロセスは、第４実施形態と同様である。
第６実施形態を以上のような構成とすることで他の形状
測定装置が必要なくなり、平面度調整装置のみでヘッド
・ジンバル・アセンブリ３２の荷重あるいは姿勢角のば
らつきを考慮した浮上面３の平面度の調整が実現され、
浮上量ばらつきの小さいスライダ１を製造できる。
【００４６】
【発明の効果】スライダの溝深さ等の形状データを考慮
して算出した予測浮上量に応じて浮上面の平面度を調整
することで製造公差を縮小せずに磁気ヘッドスライダの
浮上量ばらつきを低減できる。また、ヘッド・ジンバル
・アセンブリの押し付け荷重あるいは姿勢角から算出し
た予測浮上量に応じて浮上面の平面度を調整すること
で、浮上量ばらつきの小さいヘッド・ジンバル・アセン
ブリを実現できる。さらに、これらの浮上量ばらつきの
低減により磁気ヘッドスライダの浮上量を低下させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による磁気ヘッドスライ
ダの製造方法及び製造装置を示す図である。
【図２】本発明が有効な効果を発揮できる典型的な磁気
ヘッドスライダの浮上面から見た斜視図である。
【図３】図２中のＡ−Ａ´線断面矢視図である。
【図４】本発明に関わる磁気ヘッドスライダを搭載した
磁気ディスク装置の平面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による磁気ヘッドスライ
ダの製造方法及び製造装置を説明する流れ図である。
【図６】本発明が有効な効果を発揮できる典型的な磁気
ヘッドスライダの裏面から見た斜視図である。
【図７】図２で示したスライダのステップ軸受け深さδ
ｓの設計値からのシフト量と空気流出端近傍の浮上変化
量の関係を示すグラフである。
【図８】図２で示したスライダのクラウンの設計値から
のシフト量と空気流出端近傍の浮上変化量の関係を示す
グラフである。
【図９】従来の製造方法及び製造装置による磁気ヘッド
スライダの浮上量の変化を説明する模式図である。
【図１０】本発明の製造方法及び製造装置による磁気ヘ
ッドスライダの浮上量の変化を説明する模式図である。
【図１１】本発明の第２実施形態による磁気ヘッドスラ
イダの製造方法及び製造装置を示す図である。
【図１２】本発明の第３実施形態による磁気ヘッドスラ
イダの製造方法及び製造装置を示す図である。
【図１３】本発明の第３実施形態による磁気ヘッドスラ
イダの製造方法及び製造装置を説明する流れ図である。
【図１４】本発明が有効な効果を発揮できる典型的なヘ
ッド・ジンバル・アセンブリの斜視図である。
【図１５】図１３で示したヘッド・ジンバル・アセンブ
リの荷重の設計値からのシフト量と空気流出端近傍の浮
上変化量の関係を示すグラフである。
【図１６】本発明の第４実施形態による磁気ヘッドスラ
イダの製造方法及び製造装置を示す図である。
【図１７】本発明の第４実施形態による磁気ヘッドスラ
イダの製造方法及び製造装置を説明する流れ図である。
【図１８】本発明の第５実施形態による磁気ヘッドスラ
イダの製造方法及び製造装置を示す図である。
【図１９】本発明の第６実施形態による磁気ヘッドスラ
イダの製造方法及び製造装置を示す図である。
【図２０】本発明の第６実施形態による磁気ヘッドスラ
イダの製造方法及び製造装置を説明する流れ図である。
【符号の説明】
１…スライダ、１ａ…ローバー、２…空気流入端、３…
浮上面、４…空気流出端、５…フロントステップ軸受
け、６，７…一対のサイドレール面、８，９…一対のサ
イドステップ軸受け、１０…リアステップ軸受け、１１
…センタレール面、１２…負圧溝、１３…フロントパッ
ド、１４…センタパッド、１９…磁気トランスデュ−
サ、２０…サスペンション、２４…キャリッジ、２５…
ディスク記録媒体、２６…スピンドル、２７…回転アク
チュエータ、２８…磁気ディスク装置、３０…裏面、３
１…加工パターン、３２…ヘッド・ジンバル・アセンブ
リ、３３…マウント、３４…ジンバル、４０…目標平面
度算出モジュール、４１…形状データ設定プロセス、４
１ａ…荷重・姿勢角データ入力プロセス、４２…浮上量
予測プロセス、４３…目標平面度決定プロセス、５０…
加工モジュール、５１…加工条件設定プロセス、５２…
平面度測定プロセス、５２ａ…形状測定プロセス、５２
ｂ…荷重・姿勢角測定プロセス、５３…調整平面度決定
プロセス、５４…加工判定プロセス、５５…加工量算出
プロセス、５６…加工プロセス、５７…最終平面度測定
プロセス、１０１…平面度測定部、１０２…レーザ発生
部、１０３…レーザ制御部、１０４…中央制御部、１０
５…平面度測定制御部、１１０…形状データ、１１０ａ
…荷重あるいは姿勢角データ、１１１…形状データ入力
部、１１１ａ…荷重あるいは姿勢角入力部、１１２…演
算処理部、１１３…加工条件入力部。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転する記録媒体に対して情報を記録・再
    生する磁気トランスデューサを備えた磁気ヘッドスライ
    ダの製造方法であって、 前記スライダの形状データを入力するプロセスと、この
    形状データを考慮して前記スライダの予測浮上量を算出
    するプロセスと、この予測浮上量と所望の目標浮上量の
    差から調整する目標平面度を算出するプロセスと、この
    目標平面度に前記浮上面の平面度を調整するプロセスと
    を備えた磁気ヘッドスライダの製造方法。
  2. 【請求項２】回転する記録媒体に対して情報を記録・再
    生する磁気トランスデューサを備えた磁気ヘッドスライ
    ダの製造方法であって、 前記スライダの形状データを測定するプロセスと、この
    形状データを考慮して前記スライダの予測浮上量を算出
    するプロセスと、この予測浮上量と所望の目標浮上量の
    差から調整する目標平面度を算出するプロセスと、この
    目標平面度に前記浮上面の平面度を調整するプロセスと
    を備えた磁気ヘッドスライダの製造方法。
  3. 【請求項３】前記スライダの形状データとは、ステップ
    軸受け深さ、負圧溝深さ、レール幅、浮上面の平面度の
    少なくとも何れかひとつである請求項１または２に記載
    の磁気ヘッドスライダの製造方法。
  4. 【請求項４】回転する記録媒体に対向して浮上する浮上
    面を有し、前記浮上面に磁気トランスデューサを備えた
    磁気ヘッドスライダと前記スライダを支持するジンバル
    及び前記ジンバルを支持するサスペンションで構成され
    たヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法であって、 前記サスペンションの形状データを入力するプロセス
    と、この形状データを考慮して前記スライダの予測浮上
    量を算出するプロセスと、この予測浮上量と所望の目標
    浮上量の差から調整する目標平面度を算出するプロセス
    と、この目標平面度に前記浮上面の平面度を調整するプ
    ロセスとを備えたヘッド・ジンバル・アセンブリの製造
    方法。
  5. 【請求項５】回転する記録媒体に対向して浮上する浮上
    面を有し、前記浮上面に磁気トランスデューサを備えた
    磁気ヘッドスライダと前記スライダを支持するジンバル
    及び前記ジンバルを支持するサスペンションで構成され
    たヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法であって、 前記サスペンションの形状データを測定するプロセス
    と、この形状データを考慮して前記スライダの予測浮上
    量を算出するプロセスと、この予測浮上量と所望の目標
    浮上量の差から調整する目標平面度を算出するプロセス
    と、この目標平面度に前記浮上面の平面度を調整するプ
    ロセスとを備えたヘッド・ジンバル・アセンブリの製造
    方法。
  6. 【請求項６】前記サスペンションの形状データとは、前
    記記録媒体への押し付け荷重、及び／または姿勢角であ
    る請求項４または５に記載の磁気ヘッドスライダの製造
    方法。
  7. 【請求項７】回転する記録媒体に対向して浮上する浮上
    面を有し、前記浮上面に磁気トランスデューサを備え、
    前記浮上面の裏面でサスペンションと一体化したジンバ
    ルにより支持される磁気ヘッドスライダの製造装置であ
    って、 前記スライダの形状データを入力する手段と、この形状
    データを考慮して前記スライダの予測浮上量を算出する
    手段と、この予測浮上量と所望の目標浮上量の差から調
    整する目標平面度を算出する手段と、この目標平面度に
    前記浮上面の平面度を調整する手段とを備えた磁気ヘッ
    ドスライダの製造装置。
  8. 【請求項８】回転する記録媒体に対向して浮上する浮上
    面を有し、前記浮上面に磁気トランスデューサを備え、
    前記浮上面の裏面でサスペンションと一体化したジンバ
    ルにより支持される磁気ヘッドスライダの製造装置であ
    って、 前記スライダの形状データを測定する手段と、この形状
    データを考慮して前記スライダの予測浮上量を算出する
    手段と、この予測浮上量と所望の目標浮上量の差から調
    整する目標平面度を算出する手段と、この目標平面度に
    前記浮上面の平面度を調整する手段とを備えた磁気ヘッ
    ドスライダの製造装置。
  9. 【請求項９】前記スライダの形状データとは、ステップ
    軸受け深さ、負圧溝深さ、レール幅、浮上面の平面度の
    少なくとも何れかひとつである請求項７または８に記載
    の磁気ヘッドスライダの製造装置。
  10. 【請求項１０】前記スライダの形状データから前記予測
    浮上量を算出する過程とこの予測浮上量から前記目標平
    面度を算出する過程とを表示する手段を備えた請求項７
    または８に記載の磁気ヘッドスライダの製造装置。
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