JP2742398B2 - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浮上型の薄膜磁気ヘッ
ドに関し、更に詳しくは、磁性膜のポール部と媒体との
間に、キャパシタの蓄積電荷による放電が生じるのを阻
止できるようにした薄膜磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の薄膜磁気ヘッドは、スライダ
と、薄膜磁気変換素子とを有し、薄膜磁気変換素子があ
る電位に保たれるコイル膜と、コイル膜と共に薄膜磁気
回路を構成する磁性膜とを有しており、磁性膜とコイル
膜との間にキャパシタが発生する。

【０００３】一方、最近の小型ＨＤＤでは、パソコン搭
載を考慮してパソコン電源である５ボルト、１２ボルト
をそのまま利用すべく、小型ＨＤＤ用の読み書き用ＩＣ
も５ボルトの片電源を用いるようになっている。このた
め、薄膜磁気ヘッドは一定電圧、具体的には、２．５ボ
ルトの正電圧で常時バイアスされる。その結果、キャパ
シタはバイアス電圧により常時一方向に電荷が蓄積され
る。

【０００４】キャパシタに蓄積された電荷はポ−ル部と
媒体との接触などによる放電により放出され、磁性膜の
電位が変動する。磁性膜の電位変動によりコモンモード
ノイズが発生し、読み取りデ−タにエラ−を生じる。か
かる放電防止技術に関する先行技術文献としては、例え
ば、特開平２−２４６０４８号公報等がある。この先行
技術においては、薄膜磁気ヘッドのバイアス電位と媒体
の電位とを等しくして放電を生じさせないようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た先行技術では、薄膜磁気ヘッドのバイアス電位と媒体
の電位とを等しくするために、回転する媒体に薄膜磁気
ヘッドと同電位にする手段を設けることが必須になるの
で、磁気ディスク装置の構造が複雑となり、大型化を招
くと共に、高価になる。

【０００６】そこで本発明の課題は、上述する従来の問
題点を解決し、薄膜磁気回路に対する影響を著しく小さ
くして、安定した放電防止作用が得られるようにした薄
膜磁気ヘッドを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、スライダと、薄膜
磁気変換素子と、引出導体とを有する。前記薄膜磁気変
換素子は、磁性膜とコイル膜とを含む薄膜磁気回路を有
し、前記スライダの端面上に設けられ、前記磁性膜と前
記コイル膜との間にキャパシタを生じる絶縁層を有して
いる。前記引出導体は、第１導電部と第２導電部とを有
し、前記キャパシタに蓄積された電荷により、前記磁性
膜のポール部と媒体との間に放電が生じるのを阻止する
回路を構成している。前記第１導電部は、非磁性導電材
料で構成され、前記スライダの前記端面上に設けられ、
一端が前記磁性膜に電気的に接続され、他端側が前記ス
ライダの外面の付近に導出されている。前記第２導電部
は、前記他端側において前記第１導電部の上に設けら
れ、側端面が前記スライダの外面に露出している。

【０００８】

【作用】引出導体は、第１導電部の一端が磁性膜に電気
的に接続され、他端側がスライダの外面の付近に導出さ
れており、第２導電部が第１導電部の他端側において第
１導電部の上に設けられスライダの外面に露出している
ので、スライダの外面で第２導電部をアース電位に接続
することにより、磁性膜をアース電位に保ち、磁性膜と
コイル膜との間にキャパシタへ電荷が蓄積されたとして
も、アース電位にある磁性膜と、同じくアース電位に保
たれる媒体との間で、キャパシタの蓄積電荷に起因する
放電を生じる余地がなくなる。

【０００９】第２導電部は側端面がスライダの外面に露
出しているので、第２導電部をアース電位に接続するに
当って、スライダの外面で第２導電部の側端面にアース
接続導体を接続するだけでよく、その接続作業が極めて
容易である。

【００１０】引出導体は、第１導電部と第２導電部とを
有するので、第１導電部を薄膜として薄膜磁気変換素子
の集積工程に対する影響を軽減すると共に、第２導電部
を第１導電部よりも厚い膜厚として、接地導体接続面積
を拡大し、電気的接続の信頼性を向上させることができ
る。

【００１１】引出導体は、第１導電部が非磁性導電材料
で構成されているから、薄膜磁気回路に対する磁気的な
影響が小さくなり、設計に即した特性を有する薄膜磁気
ヘッドが得られる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの部分透
視図、図２は空気流出端側となる薄膜磁気変換素子側か
ら見た正面図、図３は引出導体の構造をモデル化して示
す図、図４は薄膜磁気変換素子部分の拡大断面図であ
る。各図は構造の概略を示すために用いられているもの
で、各部寸法は誇張されている。図において、１はスラ
イダ、２は薄膜磁気変換素子、３は引出導体である。

【００１３】図示のスライダ１はAl₂O₃-Tic 等の導電性
を有する材料で構成された基体１０１の上に、アルミナ
等の絶縁膜１０２を有している。基体１０１はフェライ
ト磁性体等の絶縁抵抗の高い材料によって構成すること
もでき、このような場合には、絶縁膜１０２は省略する
こともできる。図示のスライダ１は媒体対向面側に２つ
のレール１０３、１０４を有し、レール１０３、１０４
の表面を空気ベアリング面１０５、１０６として利用す
るタイプを示している。図示はしないが、媒体対向面が
レール部を持たない平面状の空気ベアリング面となって
いるスライダであってもよい。

【００１４】薄膜磁気変換素子２は、下部磁性膜２１
と、上部磁性膜２２と、コイル膜２３とを有し、スライ
ダ１を構成する絶縁膜１０２の端面上に設けられてい
る。薄膜磁気変換素子２はレール１０３、１０４の両者
または片側に備えられる。下部磁性膜２１及び上部磁性
膜２２は、通常、パーマロイ等で構成され、先端部が変
換ギャップを構成するポ−ル部２１１、２２１となって
いる。ポ−ル部２１１、２２１に連なるヨ−ク部２１
２、２２２の後方側が磁気回路を完成するように結合さ
れている。ポール部２１１、２２１はアルミナ等でなる
ギャップ膜２４により隔てられている。コイル膜２３
は、下部磁性膜２１及び上部磁性膜２２の結合部の回り
に渦巻き状に設けられている。コイル膜２３と下部磁性
膜２１及びコイル膜２３と上部磁性膜２２との間は、絶
縁膜２５１〜２５３により絶縁されている。この絶縁膜
２５１〜２５３のために、下部磁性膜２１及び上部磁性
膜２２とコイル膜２３との間にキャパシタを生じる。絶
縁膜２５１〜２５３は、通常、ノボラック樹脂等の有機
樹脂で構成される。２６はアルミナ等でなる保護膜、２
７、２８はコイル膜２３に導通する取出電極、２７１、
２８１はリード電極である。

【００１５】引出導体３は、第１導電部３１と第２導電
部３２とを有する。第１導電部３１は、非磁性導電材料
で構成され、絶縁膜１０２の上に設けられ、一端が下部
磁性膜２１に電気的に接続され、他端側がスライダ１の
外面の付近に導出されている。第２導電部３２は、他端
側において第１導電部３１の上に設けられ、側端面３２
１がスライダ１の外面に露出している。実施例では、第
１導電部３１は、他端部がスライダ１の媒体対向面に位
置する空気ベアリング面１０５（または１０６）と対向
する上面１０７の方向に導出されており、第２導電部３
２は第１導電部３１よりもかなり厚く、側端面３２１が
上面１０７に露出している。

【００１６】上述のように、引出導体３は、第１導電部
３１の一端が下部磁性膜２１に電気的に接続され、他端
側がスライダ１の外面の付近に導出されており、第２導
電部３２が第１導電部３１の他端側において第１導電部
３１の上に設けられスライダ１の外面に露出しているの
で、スライダ１の外面で第２導電部３２をアース電位に
接続することができる。これにより、下部磁性膜２１を
アース電位に保ち、下部磁性膜２１及び上部磁性膜２２
とコイル膜２３との間に生じるキャパシタへ電荷が蓄積
されたとしても、アース電位にある下部磁性膜２１及び
上部磁性膜２２と、同じくアース電位に保たれる媒体と
の間で、キャパシタの蓄積電荷に起因する放電を生じる
のを防止できる。

【００１７】しかも、第２導電部３２がスライダ１の外
面に露出しているので、第２導電部３２をアース電位に
接続するに当って、スライダ１の外面で第２導電部３２
にアース接続導体（図示しない）を接続するだけでよ
く、その接続作業が極めて容易である。

【００１８】また、引出導体３は、第１導電部３１が非
磁性導電材料で構成されているから、薄膜磁気回路に対
する磁気的な影響が小さくなり、設計に即した特性を有
する薄膜磁気ヘッドが得られる。

【００１９】更に、引出導体３は、第１導電部３１と第
２導電部３２とを有するので、第１導電部３１を薄膜と
し、薄膜磁気変換素子２の集積工程に対する悪影響を軽
減することができる。また、第２導電部３２を第１導電
部３１よりもかなり厚い膜厚としてあるので、接地導体
接続面積を拡大し、接地導体の電気的接続の信頼性を向
上させることができる。しかも、第２導電部３２は、第
１導電部３１の面上に設けられているから、第１導電部
３１及び第２導電部３２の接続面積を、第１導電部３１
の膜厚による制限を受けることなく、第２導電部の底面
積によって定まる面積まで拡大できる。このため、例え
ば、第１導電部３１の側端面に第２導電部３２を付着さ
せる場合と比較して、第１導電部３１と第２導電部３２
との間の接続面積が大きくなり、接地導体の電気的接続
の信頼性が向上する。更に、第２導電部３２は、第１導
電部３１の面上に積層して設けられているから、ウエハ
ー上で磁気ヘッド要素を形成する製造プロセスにおい
て、第２導電部３２を形成できるというメリットが得ら
れる。

【００２０】第１導電部３１は、チタンを主成分とする
非磁性導電薄膜として形成することが望ましい。第１導
電部３１をチタンによって構成した場合には、下部磁性
膜２１のメッキ下地膜形成工程によって同時に形成でき
る。また、第２導電部３２は、パーマロイを主成分とす
ることが望ましい。第２導電部３２をパーマロイによっ
て構成した場合には、下部磁性膜２１または上部磁性膜
２２と同時に形成できる。第２導電部３２の形成位置
は、薄膜磁気変換素子２の形成領域外であって、薄膜磁
気変換素子集積工程に悪影響を与えないような位置に設
定する。

【００２１】図５は本発明に係る磁気ヘッド装置を組込
んだ磁気ディスク装置の構成を示す図で、Ｍは磁気ディ
スク、Ａは磁気ヘッド装置、Ｂは位置決め機構である。
磁気ディスクＭは、図示しない回転駆動機構により、矢
印ａの方向に回転駆動される。磁気ヘッド装置Ａは、位
置決め機構Ｂにより磁気ディスクＭ上で、矢印ｂ1 また
はｂ2 の方向に駆動されて位置決めされ、それによっ
て、所定のトラックにおいて、磁気ディスクＭへの書き
込み及び読み出しが行なわれる。

【００２２】磁気ヘッド装置Ａは、ヘッド支持装置４と
磁気ヘッド５とを有する。ヘッド支持装置４は、通常、
磁気ヘッド５にピッチ運動及びロール運動を許容するよ
うに磁気ヘッド５を支持している。ヘッド支持装置４と
しては、例えば、特公昭５８ー２２８２７号公報等で知
られている。かかる公知技術の他に、これから提案され
ることのあるヘッド支持装置も採用できる。

【００２３】図６は磁気ヘッド装置の正面図、図７は同
じく底面図、図８は同じく拡大部分欠損正面図である。
ヘッド支持装置４は、一端側に接着剤６を用いて薄膜磁
気ヘッド５を接着してある。接着剤６は薄膜磁気ヘッド
５の第２導電部３２とヘッド支持装置４とを電気的に接
続する導電性接着剤である。このように、薄膜磁気ヘッ
ド５をヘッド支持装置４に接着する接着剤６が、第２導
電部３２とヘッド支持装置４とを電気的に接続する導電
性接着剤として兼用されているので、導電性接着剤塗布
硬化工程が短縮できる。

【００２４】図示のヘッド支持装置４は、特公昭５８ー
２２８２７号公報等で知られた構造のもを示している。
金属薄板でなる支持体４１の長手方向の一端にある自由
端に、同じく金属薄板でなる可撓体４２を取付け、この
可撓体４２の下面に磁気ヘッド５を取付けた構造となっ
ていて、磁気ディスクＭ（図５参照）に磁気ヘッド５を
押付ける荷重力を与える。可撓体４２は、支持体４１の
長手方向軸線Ｏ1 と略平行して伸びる２つの外側可撓性
枠部４２１、４２２と、支持体４１から離れた端におい
て外側可撓性枠部４２１、４２２を連結する横枠４２３
と、横枠４２３の略中央部から外側可撓性枠部４２１、
４２２に略平行するように延びていて先端を自由端とし
た中央舌状部４２４とを有して構成され、横枠４２３の
ある方向とは反対側の一端を、支持体４１の自由端付近
に溶接等の手段によって取付けてある。

【００２５】可撓体４２の中央舌状部４２４の上面に
は、例えば半球状の荷重用突起４２５が設けられてい
て、この荷重用突起４２５により、支持体４１の自由端
から中央舌状部４２４へ荷重力を伝えるようにしてあ
る。そして、中央舌状部４２４の下面に接着剤６を用い
て、磁気ヘッド５を接着してある。磁気ヘッド５はヘッ
ド支持装置４の長手方向に一致し、スライダ１に設けら
れた薄膜磁気変換素子２が空気流出端側に位置するよう
にして、ヘッド支持装置４によって接着固定される。こ
のようなタイプは、インラインタイプと呼ばれている。
接着剤６は有機質導電接着剤であり、図８に拡大して示
すように、薄膜磁気ヘッド５の第２導電部３２とヘッド
支持装置４の可撓体４２とを電気的に接続している。こ
れにより、磁気変換素子２の下部磁性膜２１及び上部磁
性膜２２がアース電位に保たれ、キャパシタに起因する
媒体Ｍとポール部２１１、２２１との間の放電が阻止さ
れる。

【００２６】上述の磁気ヘッド装置または磁気ディスク
装置は、磁気ヘッド５のスライダ１を磁気ディスクＭの
表面に圧接させ、この状態で起動、及び停止を行なうコ
ンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）方式によって
駆動される。磁気ディスクＭが静止しているときは、ス
ライダ１の空気ベアリング面１０５、１０６が磁気ディ
スクＭの面に押し付けられているが、磁気ディスクＭが
回転すると、スライダ１の空気ベアリング面１０５、１
０６に揚力動圧が発生し、磁気ヘッド５はこの動圧とヘ
ッド支持装置４から荷重用突起４２５を介して与えられ
る荷重と釣合う浮上量で浮上する。

【００２７】本発明は、図示した面内記録再生用薄膜磁
気ヘッドに限らず、例えば垂直記録再生用薄膜磁気ヘッ
ド、磁気抵抗効果素子を読み書き素子とした薄膜磁気ヘ
ッド等、他のタイプの薄膜磁気ヘッドにも適用できる。

【００２８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。 （ａ）引出導体は、第１導電部の一端が磁性膜に電気的
に接続され、他端側がスライダの外面の付近に導出され
ており、第２導電部が第１導電部の他端側において第１
導電部の上に設けられスライダの外面に露出しているの
で、スライダの外面で第２導電部をアース電位に接続
し、磁性膜と媒体との間で、キャパシタの蓄積電荷に起
因する放電を生じる余地のない薄膜磁気ヘッドを提供で
きる。 （ｂ）第２導電部がスライダの外面に露出しているの
で、スライダの外面で第２導電部にアース接続導体を接
続するだけでよく、その接続作業の容易な薄膜磁気ヘッ
ドを提供できる。 （ｃ）引出導体は、第１導電部が非磁性導電材料で構成
されているから、薄膜磁気回路に対する磁気的影響が小
さく、設計に即した特性を有する薄膜磁気ヘッドを提供
できる。 （ｄ）引出導体は、第１導電部と第２導電部とを有する
ので、第１導電部を薄膜として薄膜磁気変換素子の集積
工程に対する悪影響を軽減すると共に、第２導電部を第
１導電部よりも厚い膜厚として、接地導体接続面積を拡
大し、電気的接続の信頼性を向上させた薄膜磁気ヘッド
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの部分透視図であ
る。

【図２】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを空気流出端側と
なる薄膜磁気変換素子側から見た正面図である。

【図３】本発明に係る薄膜磁気ヘッドにおける引出導体
の構造をモデル化して示す図である。

【図４】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの薄膜磁気変換素
子部分の拡大断面図である。

【図５】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを有する磁気ヘッ
ド装置を組込んだ磁気ディスク装置の構成を示す図であ
る。

【図６】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを有する磁気ヘッ
ド装置の正面図である。

【図７】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを有する磁気ヘッ
ド装置の底面図である。

【図８】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを有する磁気ヘッ
ド装置の拡大部分欠損正面図である。

【符号の説明】

１ スライダ １０１ 基体 ２ 薄膜磁気変換素子 ２１ 下部磁性膜 ２２ 上部磁性膜 ２３ コイル膜 ３ 引出導体 ３１ 第１導電部 ３２ 第２導電部

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スライダと、薄膜磁気変換素子と、引出
   導体とを有する薄膜磁気ヘッドであって、 前記薄膜磁気変換素子は、磁性膜とコイル膜とを含む薄
   膜磁気回路を有し、前記スライダの端面上に設けられ、
   前記磁性膜と前記コイル膜との間にキャパシタを生じる
   絶縁層を有しており、 前記引出導体は、第１導電部と第２導電部とを有し、前
   記キャパシタに蓄積された電荷により、前記磁性膜のポ
   ール部と媒体との間に放電が生じるのを阻止するための
   回路を構成しており、 前記第１導電部は、非磁性導電材料で構成され、前記ス
   ライダの前記端面上に設けられ、一端が前記磁性膜に電
   気的に接続され、他端側が前記スライダの外面の付近に
   導出されており、 前記第２導電部は、前記他端側において前記第１導電部
   の面上に積層して設けられ、前記第１導電部の膜厚より
   も大きな膜厚を有し、側端面が前記スライダの外面に露
   出していることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 前記スライダは導電性基体の上に絶縁膜
   を有しており、前記薄膜磁気変換素子は前記絶縁膜の上
   に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の薄
   膜磁気ヘッド。
3. 【請求項３】 前記第１導電部は、チタンを主成分とす
   ることを特徴とする請求項１または２に記載の薄膜磁気
   ヘッド。
4. 【請求項４】 前記第２導電部は、パーマロイを主成分
   とすることを特徴とする請求項１、２または３に記載の
   薄膜磁気ヘッド。
5. 【請求項５】 前記第１導電部は前記他端部が前記スラ
   イダの媒体対向面と向き合う上面の方向に導出されてお
   り、前記第２導電部は端面が前記上面に露出しているこ
   とを特徴とする請求項１、２、３または４に記載の薄膜
   磁気ヘッド。