JP2897462B2 - 薄膜磁気ヘッド組立体とその製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッド組立体とその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク装置、或い
はフロッピィディスク装置等の磁気記録再生装置に用い
られる薄膜磁気ヘッドとその製造方法に関するものであ
る。
【0002】近年、磁気ディスク装置、或いはフロッピ
ィディスク装置等の磁気記録再生装置の高密度記録化及
び小型化に伴い、それらの装置に用いられる薄膜磁気ヘ
ッドの低浮上化と小型化が要求されている。従って、該
薄膜磁気ヘッドの媒体対向面(浮上面)のより平坦化が
必要とされる。
【0003】
【従来の技術】従来の薄膜磁気ヘッドは図5(a) の概略
側面図に示すような Ni-Znフェライトなどの磁性材から
なる浮上スライダ11の気流流出端面に、図5(b) の要部
拡大断面図に示すような構造をもって配設されている。
即ち、図に示すようにAl2O3 からなる非磁性絶縁層12を
介して Ni-Fe膜等からなる第1磁極13と、該第1磁極13
上にAl2O3 からなるギャップ層14と熱硬化性樹脂材等か
らなる層間絶縁層15により被包された渦巻き状のCu膜等
からなる導体コイル16が配設され、その上面に Ni-Fe膜
からなる第2磁極17がその先端部は前記第1磁極13の先
端部とギャップ層14を挟んだ状態で媒体対向面19に露出
するように、またその後端部はその第1磁極13上に接触
延在して磁気的に接続するように形成された薄膜磁気ヘ
ッド素子20が配設され、更にそれらの全表面上には Al2
O3からなる無機絶縁保護膜18が被覆された構成からなっ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うな従来のヘッド組立体においては、磁気ディスクに情
報を記録する際に、前記導体コイル16に信号電流を通電
すると該導体コイル16が発熱する。この導体コイル16の
発熱と磁気ディスクの高速回転時の風損等による発熱に
よってこれらを収容している、例えばディスク・エンク
ロージャ(DE)の内部温度が60〜80℃程度にも上昇す
る。
【0005】従って、このような温度上昇の環境下にお
ける磁気ヘッド組立体では、前記導体コイル16を被包し
ている熱硬化性樹脂材等からなる層間絶縁層15の熱膨張
率がAl2O3からなる無機絶縁保護膜18等よりも比較的大
きいため、該層間絶縁層15の熱膨張により図5(b) の要
部拡大断面図及び図5(c) の媒体対向面の要部拡大平面
図に鎖線で示すように前記無機絶縁保護膜18を押し上げ
て該媒体対向面19へ、例えば0.05〜0.10μm程度押し出
した出っ張り部分Aが発生する。
【0006】従って、磁気ディスクに対して磁気ヘッド
組立体を浮上して情報の記録・再生時の浮上量は0.10〜
0.15μm程度であるため、該磁気ヘッド組立体の前記熱
膨張により出っ張った媒体対向面19における前記無機絶
縁保護膜18が磁気ディスク面と接触してクラッシュを引
き起こし、該磁気ディスク面、或いは磁気ヘッド組立体
の媒体対向面19を破損させるといった問題があった。
【0007】本発明は上記した従来の問題点に鑑み、記
録時の熱硬化性樹脂材等からなる層間絶縁層の熱膨張に
起因する無機絶縁保護膜の媒体対向面側への出っ張りを
解消したヘッド構成とすることによりヘッドクラッシュ
を防止した信頼性の高い新規な磁気ヘッド組立体とその
製造方法を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、浮上スライダの気流流出端面に、磁極と
絶縁樹脂材からなる層間絶縁層を介して導体コイルを積
層し、更にこれらの表面を無機絶縁保護膜で覆った薄膜
磁気ヘッド素子が付設された磁気ヘッド組立体の構成に
おいて、前記薄膜磁気ヘッド素子を覆った無機絶縁保護
膜の前記媒体対向面に窪み部を設けた構成とする。
【0009】また、上記磁気ヘッド組立体の製造方法と
して、浮上スライダの気流流出端面に磁極と絶縁樹脂材
からなる層間絶縁層を介して導体コイルを積層形成して
薄膜磁気ヘッド素子を配設し、その薄膜磁気ヘッド素子
を含む前記浮上スライダの気流流出端面上に無機絶縁保
護膜を被着した後、該薄膜磁気ヘッド素子を所定温度に
加熱した状態で前記磁極先端と無機絶縁保護膜が露出す
る前記浮上スライダの媒体対向面を平坦面に研磨加工す
るように構成する。
【0010】更に、前記薄膜磁気ヘッド素子を加熱する
手段としては、該薄膜磁気ヘッド素子に内蔵し、かつ所
定電流の通電により発熱する導体コイル、若しくは該薄
膜磁気ヘッド素子を照射加熱するレーザ光を適用する。
【0011】
【作用】本発明の構成では、磁気ヘッド組立体における
前記薄膜磁気ヘッド素子を覆った無機絶縁保護膜の前記
媒体対向面に沿った露出面の、該薄膜磁気ヘッド素子の
温度上昇によって膨張し、出っ張る領域をあらかじめ所
定深さに窪ませた窪み部を設けておくことにより、記録
時にその媒体対向面に沿った無機絶縁保護膜の露出面が
熱膨張により出っ張る現象を防止することができ、ヘッ
ドクラッシュを著しく低減することができる。
【0012】また、前記媒体対向面に沿う無機絶縁保護
膜の露出面の該薄膜磁気ヘッド素子の温度上昇によって
膨張し、出っ張る領域をあらかじめ窪ませる方法として
は、薄膜磁気ヘッド素子を付設した前記浮上スライダの
気流流出端面上に無機絶縁保護膜を被着した後、前記薄
膜磁気ヘッド素子をその導体コイルの発熱、或いはレー
ザ光の照射により所定温度に加熱して導体コイルを被包
する絶縁樹脂材からなる層間絶縁層を熱膨張させて該無
機絶縁保護膜の媒体対向面側の露出面を出っ張らした状
態にし、前記磁極先端と無機絶縁保護膜が出っ張って露
出する前記浮上スライダの媒体対向面を平坦面に研磨加
工することにより容易に前記窪み部を形成することがで
きる。
【0013】
【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例について詳
細に説明する。図1(a) は本発明に係る薄膜磁気ヘッド
組立体とその製造方法の一実施例を説明するための要部
側断面図、図1(b) は図1(a) に示す薄膜磁気ヘッド組
立体の媒体対向面の要部平面図であり、図5(b) 及び図
5(c) と同等部分には同一符号を付している。
【0014】本実施例ではこれら両図によって示される
ように、セラミック等の非磁性材からなる浮上スライダ
11の気流流出端面に、Al2O3 からなる非磁性絶縁層12を
介して Ni-Fe膜等からなる第1磁極13と、該第1磁極13
上にSiO2からなるギャップ層14と熱硬化性樹脂材等から
なる層間絶縁層15により被包された渦巻き状のCu膜等か
らなる導体コイル16を形成し、その上面に Ni-Fe膜から
なる第2磁極17がその先端部は前記第1磁極13の先端部
とギャップ層14を挟んだ状態で媒体対向面19に露出する
ように、またその後端部はその第1磁極13上に接触延在
して磁気的に接続するように形成して従来と同様に薄膜
磁気ヘッド素子20を設ける。
【0015】そして、それらの全表面上に厚い膜厚の A
l2O3からなる無機絶縁保護膜18を被着形成した後、前記
薄膜磁気ヘッド素子20に内蔵する渦巻き状のCu膜等から
なる導体コイル16の図示しない端子を図2に示すように
電流電源22と接続した状態で該導体コイル16へ所定電流
を通電して発熱させ、該薄膜磁気ヘッド素子20を少なく
とも80℃に加熱して前記薄膜磁気ヘッド素子20上に被着
した無機絶縁保護膜18の媒体対向面19側に露出する面を
前記導体コイル16を被包した層間絶縁層15の大きい熱膨
張により出っ張らした状態にし、その無機絶縁保護膜18
と前記磁極先端とが露出する前記浮上スライダ11の媒体
対向面 (浮上面) 19を平坦面に研磨加工仕上げを行う。
【0016】かくすれば、浮上スライダ11の媒体対向面
19に沿った前記無機絶縁保護膜18の露出面に窪み部21を
容易に形成することができる。従って、記録時の導体コ
イル16の温度上昇による前記層間絶縁層15の熱膨張、或
いはディスク・エンクロージャ(DE)内の温度上昇に
起因する無機絶縁保護膜18の媒体対向面19側への出っ張
り現象が抑止される。
【0017】なお、以上の実施例では薄膜磁気ヘッド素
子20を加熱する手段として、該薄膜磁気ヘッド素子20に
内蔵し、かつ所定電流を通電することにより発熱する導
体コイル16を用いた場合の例について説明したが、本発
明はこの例に限定されるものではなく、例えば図3に示
すように無機絶縁保護膜18や薄膜磁気ヘッド素子20にお
ける有機層間絶縁層は透過し、導体コイル等の金属層を
照射加熱し得る発振波長のレーザ光23等を用いた場合に
も同様な効果が得られる。
【0018】また、前記した実施例では磁気ヘッド組立
体における前記薄膜磁気ヘッド素子を覆った無機絶縁保
護膜の前記媒体対向面に沿った露出面の、該薄膜磁気ヘ
ッド素子の温度上昇によって膨張し出っ張る領域に、そ
の出っ張り量に対応する所定深さの窪み部を設けた場合
の例について説明したが、例えば図4に示すように薄膜
磁気ヘッド素子20を被覆した無機絶縁保護膜18の、浮上
スライダ11の媒体対向面19に沿った露出面における該薄
膜磁気ヘッド素子20の近傍を除くその他の露出面を、該
無機絶縁保護膜18の熱膨張による出っ張り量に対応する
所定深さ分だけ機械的な研削、若しくはエッチング法等
により除去して段差24を設けた構成とすることによって
も同様な効果が得られる。
【0019】更に、本実施例では水平磁気記録用の薄膜
磁気ヘッド組立体を対象とした場合の例について説明し
たが、本発明はこの例に限定されるものではなく、例え
ば垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッド組立体及びその製造
方法に適用した場合にも同様な効果が得られる。
【0020】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る薄膜磁気ヘッド組立体とその製造方法によれば、
薄膜磁気ヘッド素子を被覆した無機絶縁保護膜の、浮上
スライダの媒体対向面に沿った露出面の該薄膜磁気ヘッ
ド素子の温度上昇によって膨張し出っ張る領域に、その
出っ張り量に対応する所定深さの窪み部を容易に設ける
ことが可能となり、薄膜磁気ヘッド組立体と磁気記録媒
体との接触によるクラッシュ及び損傷等が著しく低減さ
れ、信頼性の高い薄膜磁気ヘッド組立体を得ることがで
きる等、実用上優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る薄膜磁気ヘッド組立体とその製
造方法の一実施例を説明するための図である。
【図2】 本発明の製造方法に用いる薄膜磁気ヘッド素
子の加熱手段の一実施例を説明するための概略側面図で
ある。
【図3】 本発明の製造方法に用いる薄膜磁気ヘッド素
子の加熱手段の他の実施例を説明するための概略側面図
である。
【図4】 本発明に係る薄膜磁気ヘッド組立体とその製
造方法の他の実施例を説明するための要部側断面図であ
る。
【図5】 従来の薄膜磁気ヘッド組立体とその製造方法
を説明するための図である。
【符号の説明】
11 浮上スライダ 12 非磁性絶縁層 13 第1磁極 14 ギャップ層 15 層間絶縁層 16 導体コイル 17 第2磁極 18 無機絶縁保護膜 19 媒体対向面 20 薄膜磁気ヘッド素子 21 窪み部 22 電流電源 23 レーザ光 24 段差
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸田 順三 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−339308(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/31

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 浮上スライダ(11)の気流流出端面に、磁
    極(13, 17)と絶縁樹脂材からなる層間絶縁層(15)を介し
    て導体コイル(16)を積層し、更にこれらの表面を無機絶
    縁保護膜(18)で覆った薄膜磁気ヘッド素子(20)が付設さ
    れた磁気ヘッド組立体の構成において、前記薄膜磁気ヘ
    ッド素子(20)を覆った無機絶縁保護膜(18)の媒体対向面
    (19)に窪み部(21)を設けたことを特徴とする薄膜磁気ヘ
    ッド組立体。
  2. 【請求項2】 浮上スライダ(11)の気流流出端面に、磁
    極(13, 17)と絶縁樹脂材からなる層間絶縁層(15)を介し
    て導体コイル(16)を積層形成して薄膜磁気ヘッド素子(2
    0)を配設し、該薄膜磁気ヘッド素子(20)を含む前記浮上
    スライダ(11)の気流流出端面上に無機絶縁保護膜(18)を
    被着した後、前記薄膜磁気ヘッド素子(20)を所定温度に
    加熱した状態で前記磁極先端と該無機絶縁保護膜(18)が
    露出する前記浮上スライダ(11)の媒体対向面(19)を平坦
    面に研磨加工することを特徴とする薄膜磁気ヘッド組立
    体の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記薄膜磁気ヘッド素子(20)の導体コイ
    ル(16)を所定の電流を通電して発熱させ、この発熱によ
    って当該薄膜磁気ヘッド素子(20)を加熱することを特徴
    とする請求項2の薄膜磁気ヘッド組立体の製造方法。
  4. 【請求項4】 レーザ光(23)を照射して前記薄膜磁気ヘ
    ッド素子(20)を加熱することを特徴とする請求項2の薄
    膜磁気ヘッド組立体の製造方法。
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