JP3983103B2 - 薄膜磁気ヘッド用スライダおよびその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面と、媒体対向面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを有する薄膜磁気ヘッド用スライダおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハードディスク装置の面記録密度の向上に伴って、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められている。薄膜磁気ヘッドとしては、書き込み用の誘導型電磁変換素子を有する記録ヘッドと読み出し用の磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ（Magnetoresistive）素子とも記す。）を有する再生ヘッドとを積層した構造の複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられている。ＭＲ素子としては、異方性磁気抵抗（Anisotropic Magnetoresistive）効果を用いたＡＭＲ素子と、巨大磁気抵抗（Giant Magnetoresistive）効果を用いたＧＭＲ素子とがあり、ＡＭＲ素子を用いた再生ヘッドはＡＭＲヘッドあるいは単にＭＲヘッドと呼ばれ、ＧＭＲ素子を用いた再生ヘッドはＧＭＲヘッドと呼ばれる。ＡＭＲヘッドは、面記録密度が１ギガビット／（インチ）²を超える再生ヘッドとして利用され、ＧＭＲヘッドは、面記録密度が３ギガビット／（インチ）²を超える再生ヘッドとして利用されている。近年は、ほとんどＧＭＲヘッドが利用されるようになってきている。
【０００３】
再生ヘッドの性能を向上させる方法としては、ＭＲ膜をＡＭＲ膜からＧＭＲ膜等の磁気抵抗感度の優れた材料に変える方法や、ＭＲ膜のパターン幅、すなわち、再生トラック幅やＭＲハイトを適切化する方法等がある。ＭＲハイトとは、ＭＲ素子のエアベアリング面側の端部から反対側の端部までの長さ（高さ）をいう。また、エアベアリング面は、薄膜磁気ヘッドにおける磁気記録媒体と対向する面である。
【０００４】
一方、再生ヘッドの性能向上に伴って、記録ヘッドの性能向上も求められている。記録ヘッドの性能のうち面記録密度を高めるには、記録トラック密度を上げる必要がある。このためには、記録ギャップ層を挟んでその上下に形成された下部磁極および上部磁極のエアベアリング面での幅を数ミクロンからサブミクロン寸法まで狭くした狭トラック構造の記録ヘッドを実現する必要があり、これを達成するために半導体加工技術が利用されている。また、記録ヘッドの性能を決定する他の要因としては、パターン幅、特に、スロートハイト（Throat Height）がある。スロートハイトは、２つの磁極層が記録ギャップ層を介して対向する部分、すなわち磁極部分の、エアベアリング面側の端部から反対側の端部までの長さ（高さ）をいう。記録ヘッドの性能向上のためには、スロートハイトの縮小化が望まれている。このスロートハイトは、エアベアリング面の加工の際の研磨量によって決定される。
【０００５】
このように、薄膜磁気ヘッドの性能の向上のためには、記録ヘッドと再生ヘッドをバランスよく形成することが重要である。
【０００６】
高密度記録を可能にする薄膜磁気ヘッドに要求される条件としては、再生ヘッドについては、再生トラック幅の縮小、再生出力の増加、ノイズの低減等があり、記録ヘッドについては、記録トラックの縮小、記録媒体上の既にデータを書き込んである領域にデータを重ね書きする場合の特性であるオーバーライト特性の向上、非線形トランジションシフト（Non-linear Transition Shift）の向上等がある。
【０００７】
ところで、ハードディスク装置等に用いられる浮上型薄膜磁気ヘッドは、一般的に、後端部に薄膜磁気ヘッド素子が形成されたスライダによって構成されるようになっている。スライダは、記録媒体の回転によって生じる空気流によって記録媒体の表面からわずかに浮上するようになっている。
【０００８】
ここで、図３４ないし図３８を参照して、従来の薄膜磁気ヘッド素子の製造方法の一例について説明する。なお、図３４ないし図３７において、（ａ）はエアベアリング面に垂直な断面を示し、（ｂ）は磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を示している。
【０００９】
この製造方法では、まず、図３４に示したように、例えばアルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド（Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣ）よりなる基板１０１の上に、例えばアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）よりなる絶縁層１０２を、約５〜１０μｍ程度の厚みで堆積する。次に、絶縁層１０２の上に、磁性材料よりなる再生ヘッド用の下部シールド層１０３を形成する。
【００１０】
次に、下部シールド層１０３の上に、アルミナ等の絶縁材料よりなる下部シールドギャップ膜１０４を、例えばスパッタリングにより、例えば１００〜２００ｎｍの厚みに形成する。次に、下部シールドギャップ膜１０４の上に、再生用のＭＲ素子１０５を、数十ｎｍの厚みに形成する。次に、下部シールドギャップ膜１０４の上に、ＭＲ素子１０５に電気的に接続される一対の電極層１０６を形成する。
【００１１】
次に、下部シールドギャップ膜１０４、ＭＲ素子１０５および電極層１０６の上に、アルミナ等の絶縁材料よりなる上部シールドギャップ膜１０７を、例えばスパッタリングによって形成し、ＭＲ素子１０５をシールドギャップ膜１０４，１０７内に埋設する。
【００１２】
次に、上部シールドギャップ膜１０７の上に、磁性材料からなり、再生ヘッドと記録ヘッドの双方に用いられる上部シールド層兼下部磁極層（以下、下部磁極層と記す。）１０８を、約３μｍの厚みに形成する。
【００１３】
次に、図３５に示したように、下部磁極層１０８の上に、絶縁膜、例えばアルミナ膜よりなる記録ギャップ層１０９を０．２μｍの厚みに形成する。次に、磁路形成のために、記録ギャップ層１０９を部分的にエッチングして、コンタクトホール１０９ａを形成する。次に、磁極部分における記録ギャップ層１０９の上に、記録ヘッド用の磁性材料よりなる上部磁極チップ１１０を、０．５〜１．０μｍの厚みに形成する。このとき同時に、磁路形成のためのコンタクトホール１０９ａの上に、磁路形成のための磁性材料からなる磁性層１１９を形成する。
【００１４】
次に、図３６に示したように、上部磁極チップ１１０をマスクとして、イオンミリングによって、記録ギャップ層１０９と下部磁極層１０８をエッチングする。図３６（ｂ）に示したように、上部磁極部分（上部磁極チップ１１０）、記録ギャップ層１０９および下部磁極層１０８の一部の各側壁が垂直に自己整合的に形成された構造は、トリム（Trim）構造と呼ばれる。
【００１５】
次に、全面に、例えばアルミナ膜よりなる絶縁層１１１を、約３μｍの厚みに形成する。次に、この絶縁層１１１を、上部磁極チップ１１０および磁性層１１９の表面に至るまで研磨して平坦化する。
【００１６】
次に、平坦化された絶縁層１１１の上に、例えば銅（Ｃｕ）よりなる誘導型の記録ヘッド用の第１層目の薄膜コイル１１２を形成する。次に、絶縁層１１１およびコイル１１２の上に、フォトレジスト層１１３を、所定のパターンに形成する。次に、フォトレジスト層１１３の表面を平坦にするために所定の温度で熱処理する。次に、フォトレジスト層１１３の上に、第２層目の薄膜コイル１１４を形成する。次に、フォトレジスト層１１３およびコイル１１４上に、フォトレジスト層１１５を、所定のパターンに形成する。次に、フォトレジスト層１１５の表面を平坦にするために所定の温度で熱処理する。
【００１７】
次に、図３７に示したように、上部磁極チップ１１０、フォトレジスト層１１３，１１５および磁性層１１９の上に、記録ヘッド用の磁性材料、例えばパーマロイ（ＮｉＦｅ）よりなる上部磁極層１１６を形成する。次に、上部磁極層１１６の上に、例えばアルミナよりなるオーバーコート層１１７を形成する。最後に、上記各層を含むスライダの機械加工を行って、記録ヘッドおよび再生ヘッドのエアベアリング面１１８を形成して、薄膜磁気ヘッド素子が完成する。
【００１８】
図３８は、図３７に示した薄膜磁気ヘッド素子の平面図である。なお、この図では、オーバーコート層１１７や、その他の絶縁層および絶縁膜を省略している。
【００１９】
次に、図３９ないし図４３を参照して、従来のスライダの構成と作用について説明する。図３９は従来のスライダのエアベアリング面の構成の一例を示す底面図である。この図に示したように、スライダ１２０におけるエアベアリング面は、磁気ディスク等の記録媒体の回転によって生じる空気流によってスライダ１２０を記録媒体の表面からわずかに浮上させるために必要な形状に形成されている。なお、図３９において、符号１２１ａは凸部を表し、１２１ｂは凹部を表している。また、スライダ１２０の空気流出端（図３９における上側の端部）の近傍であってエアベアリング面の近傍の位置には薄膜磁気ヘッド素子１２２が配置されている。この薄膜磁気ヘッド素子１２２の構成は、例えば図３７に示したようになっている。図３９におけるＡ部が、図３７（ｂ）に対応する。
【００２０】
スライダ１２０は、以下のようにして製造される。まず、それぞれ薄膜磁気ヘッド素子１２２を含むスライダとなる部分（以下、スライダ部分と言う。）が複数列に配列されたウェハを一方向に切断して、スライダ部分が一列に配列されたバーと呼ばれるブロックを形成する。次に、このバーに対して研磨加工を行ってエアベアリング面を形成し、更に、凸部１２１ａおよび凹部１２１ｂを形成する。次に、バーを切断して各スライダ１２０に分離する。
【００２１】
図４０は、記録媒体１４０が静止している状態におけるスライダ１２０と記録媒体１４０とを示す断面図である。図４０において、スライダ１２０に関しては、図３９の４０−４０線断面で表している。また、図４１は、図３９における上側から見たスライダ１２０を示している。
【００２２】
図４０に示したように、スライダ１２０の大部分は、例えばアルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイドよりなる基板１０１で構成されている。スライダ１２０のうちの残りの部分は、例えばアルミナよりなる絶縁部１２７と、この絶縁部１２７内に形成された薄膜磁気ヘッド素子１２２等で構成されている。絶縁部１２７の大部分はオーバーコート層１１７である。
【００２３】
図４０および図４１に示したスライダ１２０では、下部シールド層１０３、下部磁極層１０８、上部磁極チップ１１０、上部磁極層１１６等の腐食等を防止するために、エアベアリング面に、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等を用いた保護層１２８を形成している。
【００２４】
図４２は、記録媒体１４０が停止している状態から回転を開始した直後におけるスライダ１２０と記録媒体１４０とを示す断面図である。また、図４３は、記録媒体１４０が回転し、スライダ１２０が記録媒体１４０の表面から浮上し、薄膜磁気ヘッド素子１２２によって記録や再生が行われている状態を表している。スライダ１２０の浮上時において、スライダ１２０と記録媒体１４０との最短距離Ｈ１１は８〜１０ｎｍ程度であり、スライダ１２０の空気流出端と記録媒体１４０との距離Ｈ１２は、１００〜５００ｎｍ程度である。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ハードディスク装置の性能、特に面記録密度を向上させる方法には、線記録密度を高める方法とトラック密度を高める方法とがある。高性能のハードディスク装置を設計する際には、線記録密度とトラック密度のどちらに重点を置くかによって、記録ヘッド、再生ヘッド、あるいは薄膜磁気ヘッド全体における具体的な方策が異なる。すなわち、トラック密度に重点を置いた設計の場合には、例えば、記録ヘッドと再生ヘッドの双方においてトラック幅の縮小が求められる。
【００２６】
一方、線記録密度に重点を置いた設計の場合には、例えば、再生ヘッドにおいて、再生出力の向上や、下部シールド層と上部シールド層との間の距離であるシールドギャップ長の縮小が求められる。線記録密度に重点を置いた設計の場合には、更に、記録媒体と薄膜磁気ヘッド素子との間の距離（以下、磁気スペースと言う。）の縮小が求められる。
【００２７】
磁気スペースの縮小は、スライダの浮上量の縮小によって達成される。磁気スペースの縮小は、再生ヘッドにおける再生出力の向上に寄与する他に、記録ヘッドにおけるオーバーライト特性の向上に寄与する。
【００２８】
以下、磁気スペースを縮小する場合における問題点について説明する。従来、スライダ１２０のエアベアリング面の研磨は、例えば、ダイヤモンドスラリーを用い、回転するスズ定盤上で行っていた。
【００２９】
ところで、スライダ１２０を構成する複数の材料には硬度に差がある。例えば、基板１０１に使用されるセラミックス材であるアルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイドと、下部シールド層１０３、下部磁極層１０８、上部磁極チップ１１０、上部磁極層１１６等に使用される磁性材料、例えばＮｉＦｅと、絶縁部１２７に使用されるアルミナとで硬度を比較すると、アルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイドの硬度が最も大きく、ＮｉＦｅの硬度が最も小さく、アルミナの硬度はアルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイドの硬度とＮｉＦｅの硬度の中間である。
【００３０】
このように互いに硬度の異なる複数の層を含むスライダ１２０を、研磨剤としてダイヤモンドスラリーを用いてスズ定盤上で研磨すると、硬度の異なる複数の層の間で段差が生じることがあった。例えば、図４０に示したように、絶縁部１２７と基板１０１との間では、基板１０１に対して絶縁部１２７が引っ込むように段差が生じる。この段差の大きさＲは、例えば３〜５ｎｍである。また、図示しないが、ＮｉＦｅ等の磁性材料よりなる層、例えば上部磁極層１１６と絶縁部１２７との間では、絶縁部１２７に対して上部磁極層１１６が引っ込んだ状態で１〜２ｎｍ程度の段差が生じる。これらの段差は、磁気スペースの縮小を妨げていた。
【００３１】
このように、従来の薄膜磁気ヘッドでは、スライダ１２０のエアベアリング面において、薄膜磁気ヘッド素子１２２に対応する部分が他の部分よりも引っ込んだ状態で段差が生じることから、磁気スペースを縮小することが困難であり、その結果、記録密度を向上させることが難しいという問題点があった。
【００３２】
また、従来の薄膜磁気ヘッドでは、上述のように、磁気スペースを縮小することが困難であることから、特に、再生ヘッドにおける再生出力の向上や半値幅の縮小といった再生ヘッドの特性の向上を十分に図ることができなかった。そのため、従来は、高密度記録用のハードディスク装置のエラーレートが高くなり、ハードディスク装置の歩留りが低くなるという問題点があった。
【００３３】
一方、磁気スペースを縮小してゆくと、スライダと記録媒体との衝突が生じやすくなり、記録媒体や薄膜磁気ヘッド素子の損傷が生じやすくなる。これを防止するには、記録媒体の表面の平滑性を高めることが必要になる。しかし、記録媒体の表面の平滑性を高めると、スライダと記録媒体との吸着が生じやすくなる。その結果、記録媒体が停止して、スライダが記録媒体に接触している状態から、記録媒体が回転を開始したときに、スライダが記録媒体から離れにくくなるという問題点がある。
【００３４】
従来は、スライダと記録媒体との吸着を防止するために、スライダのエアベアリング面にクラウンやキャンバを形成していた。クラウンとは、図４０に示したように、スライダ１２０の長手方向において緩やかに湾曲した凸面を言う。キャンバとは、図４１に示したように、スライダ１２０の幅方向において緩やかに湾曲した凸面を言う。クラウンにおける高低差Ｃ１は、１０〜５０ｎｍ程度である。また、キャンバにおける高低差Ｃ２は、５〜２０ｎｍ程度である。
【００３５】
従来、クラウンは、例えば、バーのエアベアリング面の研磨の際に、定盤に対するバーの姿勢を変化させることによって形成していた。
【００３６】
一方、キャンバは、従来、例えば次のような方法で形成していた。すなわち、まず、ＭＲハイトを調整するためにバーのエアベアリング面の研磨を行った後、バーにおける各スライダ部分の間の切断予定位置に、ダイヤモンドグラインダ等によって切れ込みを入れる。次に、凹面形状の定盤上でバーのエアベアリング面を軽く再研磨する。
【００３７】
しかしながら、キャンバを形成するための上記の方法では、バーのエアベアリング面の研磨によってＭＲハイトを正確に調整した後に、キャンバを形成するために、再度、バーのエアベアリング面を１０〜２０ｎｍ程度研磨する。そのため、この方法では、ＭＲハイトが所望の値からずれる場合があるという問題点がある。また、この方法では、凹面形状の定盤上でバーのエアベアリング面を研磨する際に、定盤の汚れや定盤上のごみによってバーに引っかき傷が入る場合があり、薄膜磁気ヘッドの歩留りを低下させるという問題点がある。また、この方法では、凹面形状の定盤上でバーのエアベアリング面を研磨する際に、ＭＲ素子に接続された電極層の削り粉が、エアベアリング面と定盤との間に挟まれて延びて、スメアーと呼ばれる不良が発生する場合がある。このスメアーは、ＭＲ素子とシールド層との間の電気的な短絡を引き起こす場合がある。この短絡は、再生ヘッドの感度を低下させたり、再生出力にノイズを発生させたりして、再生ヘッドの特性を劣化させる。
【００３８】
また、スライダのエアベアリング面にクラウンやキャンバを形成する場合には、これらの形成の工程の存在によって、スライダの製造コストが高くなるという問題点がある。
【００３９】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、薄膜磁気ヘッド用スライダと記録媒体との衝突によって記録媒体や薄膜磁気ヘッド素子が損傷することや、薄膜磁気ヘッド用スライダと記録媒体とが吸着することを防止しながら、磁気スペースの縮小を可能にした薄膜磁気ヘッド用スライダおよびその製造方法を提供することにある。
【００４０】
【課題を解決するための手段】
本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダは、
回転する記録媒体に対向する媒体対向面と空気流入端と空気流出端とを有するスライダ本体と、
スライダ本体における空気流出端の近傍であって媒体対向面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを備え、
媒体対向面は、空気流出端に近い第１の部分と、空気流入端に近い第２の部分と、第１の部分と第２の部分との間の境界部分とを有し、媒体対向面全体の形状が境界部分において屈曲した凸形状になるように、第２の部分は第１の部分に対して傾斜しているものである。
【００４１】
本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダでは、媒体対向面全体の形状が境界部分において屈曲した凸形状になり、スライダ本体が記録媒体の面に接触する際には、境界部分が記録媒体の面に接触する。
【００４２】
本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、第２の部分は、記録媒体が回転している間、境界部分よりも空気流入端が記録媒体から離れるように記録媒体の面に対して傾くものであってもよい。この場合、記録媒体が回転している間、第２の部分と記録媒体の面とのなす角度は３０°以下であってもよい。
【００４３】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、スライダ本体は、記録媒体が静止している間は記録媒体の面に接触し、記録媒体が回転している間は記録媒体の面から離れるものであってもよい。この場合、スライダ本体は、記録媒体の面に対して接触を開始する時に、境界部分が最初に記録媒体の面に接触するものであってもよい。また、スライダ本体は、記録媒体の面から離れる時に、境界部分が最後に記録媒体の面から離れるものであってもよい。
【００４４】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、媒体対向面は、記録媒体の回転時におけるスライダ本体の姿勢を制御するための凹凸を有していてもよい。
【００４５】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、記録媒体が回転している間および記録媒体が静止している間のいずれにおいても、スライダ本体は境界部分において記録媒体の面に接触し、第１の部分および第２の部分は、空気流出端および空気流入端が記録媒体から離れるように記録媒体の面に対して傾くものであってもよい。
【００４６】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、第１の部分と第２の部分とのなす角度は３０°以下であってもよい。
【００４７】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、媒体対向面は、境界部分を含む領域において形成された凹部を有していてもよい。
【００４８】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、スライダ本体は、記録媒体に向く面を有し薄膜磁気ヘッド素子の下地となる基板部と、記録媒体に向く面を有し薄膜磁気ヘッド素子を囲う絶縁部とを含んでいてもよい。この場合、媒体対向面は、境界部分を含む領域において形成された凹部を有し、凹部は基板部に形成されていてもよい。
【００４９】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、スライダ本体が基板部と絶縁部とを含む場合には、スライダ本体は、更に、基板部および絶縁部の各記録媒体に向く面を覆う保護層を含んでいてもよい。この場合、媒体対向面は、境界部分を含む領域において形成された凹部を有し、凹部は保護層に形成されていてもよい。また、保護層は、アルミナまたはダイヤモンドライクカーボンよりなるものであってもよい。
【００５０】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、スライダ本体が基板部と絶縁部とを含む場合には、絶縁部の記録媒体に向く面は、基板部の記録媒体に向く面のうちの、絶縁部の記録媒体に向く面に隣接する部分よりも、記録媒体から離れた位置に配置されていてもよい。この場合、記録媒体が回転している間および記録媒体が静止している間のいずれにおいても、スライダ本体は記録媒体の面に接触し、且つ少なくとも記録媒体が回転している間において、第１の部分のうち基板部に含まれる部分は記録媒体の面に接触してもよい。
【００５１】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、スライダ本体が基板部と絶縁部とを含む場合には、第１の部分のうち基板部に含まれる部分の空気通過方向の長さは、基板部全体の空気通過方向の長さの５０％以下であってもよい。
【００５２】
本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法は、回転する記録媒体に対向する媒体対向面と空気流入端と空気流出端とを有するスライダ本体と、スライダ本体における空気流出端の近傍であって媒体対向面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを備え、媒体対向面は、空気流出端に近い第１の部分と、空気流入端に近い第２の部分と、第１の部分と第２の部分との間の境界部分とを有し、媒体対向面全体の形状が境界部分において屈曲した凸形状になるように、第２の部分は第１の部分に対して傾斜している薄膜磁気ヘッド用スライダを製造する方法である。
【００５３】
本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法は、
スライダ本体となる部分と薄膜磁気ヘッド素子とを含むスライダ用素材を形成する工程と、
スライダ用素材に、第１の部分、第２の部分および境界部分を有する媒体対向面と空気流入端と空気流出端とが形成されるように、スライダ用素材を加工する工程とを備えたものである。
【００５４】
本発明の製造方法によって製造される薄膜磁気ヘッド用スライダでは、媒体対向面全体の形状が境界部分において屈曲した凸形状になり、スライダ本体が記録媒体の面に接触する際には、境界部分が記録媒体の面に接触する。
【００５５】
本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、スライダ用素材を加工する工程は、第１の部分を形成するためにスライダ用素材を研磨する工程と、第２の部分を形成するためにスライダ用素材を研磨する工程とを含んでいてもよい。
【００５６】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、スライダ用素材を加工する工程は、媒体対向面に、記録媒体の回転時におけるスライダ本体の姿勢を制御するための凹凸を形成する工程を含んでいてもよい。
【００５７】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、第１の部分と第２の部分とのなす角度は３０°以下であってもよい。
【００５８】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、スライダ用素材を加工する工程は、媒体対向面における境界部分を含む領域に凹部を形成する工程を含んでいてもよい。
【００５９】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、スライダ本体となる部分は、記録媒体に向く面を有し薄膜磁気ヘッド素子の下地となる基板部と、記録媒体に向く面を有し薄膜磁気ヘッド素子を囲う絶縁部とを含んでいてもよい。この場合、スライダ用素材を加工する工程は、基板部をエッチングすることによって、媒体対向面における境界部分を含む領域に凹部を形成する工程を含んでいてもよい。
【００６０】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、スライダ本体となる部分が基板部と絶縁部とを含む場合には、スライダ用素材を加工する工程は、基板部および絶縁部の各記録媒体に向く面を覆う保護層を形成する工程を含んでいてもよい。また、スライダ用素材を加工する工程は、保護層をエッチングすることによって、媒体対向面における境界部分を含む領域に凹部を形成する工程を含んでいてもよい。また、保護層は、アルミナまたはダイヤモンドライクカーボンよりなるものであってもよい。
【００６１】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、スライダ本体となる部分が基板部と絶縁部とを含む場合には、絶縁部の記録媒体に向く面は、基板部の記録媒体に向く面のうちの、絶縁部の記録媒体に向く面に隣接する部分よりも、記録媒体から離れた位置に配置されてもよい。また、第１の部分のうち基板部に含まれる部分の空気通過方向の長さは、基板部全体の空気通過方向の長さの５０％以下であってもよい。
【００６２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用スライダ（以下、単にスライダと記す。）の構成について説明する。図１は本実施の形態に係るスライダの側面図、図２は本実施の形態に係るスライダの斜視図である。
【００６３】
本実施の形態に係るスライダ２０は、スライダ本体２１と、薄膜磁気ヘッド素子２２とを備えている。スライダ本体２１は、回転する記録媒体に対向する媒体対向面としてのエアベアリング面３０と、記録媒体の回転によって生じる空気流が流入する端部である空気流入端４１と、この空気流が流出する端部である空気流出端４２とを有している。薄膜磁気ヘッド素子２２は、スライダ本体２１における空気流出端４２の近傍であってエアベアリング面３０の近傍に配置されている。
【００６４】
エアベアリング面３０は、空気流出端４２に近い第１の部分３１と、空気流入端４１に近い第２の部分３２と、第１の部分３１と第２の部分３２との間の境界部分３３とを有している。第１の部分３１は、スライダ本体２１におけるエアベアリング面３０とは反対側の面に対して平行になっている。第２の部分３２は、エアベアリング面３０の全体の形状が境界部分３３において屈曲した凸形状（屋根形）になるように、第１の部分３１に対して傾斜している。第１の部分３１と第２の部分３２とのなす角度θは３０°以下であることが好ましい。
【００６５】
スライダ本体２１は、記録媒体に向く面（図１における下側の面）を有し薄膜磁気ヘッド素子２２の下地となる基板部２３と、記録媒体に向く面（図１における下側の面）を有し薄膜磁気ヘッド素子２２を囲う絶縁部２４とを含んでいる。スライダ本体２１は、更に、基板部２３および絶縁部２４の各記録媒体に向く面を覆う保護層２５を含んでいる。基板部２３は、例えばアルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイドによって構成される。絶縁部２４は、例えば、主にアルミナによって構成される。保護層２５は、例えばアルミナまたはダイヤモンドライクカーボンよりなる。
【００６６】
図２に示したように、エアベアリング面３０は、記録媒体の回転時におけるスライダ本体２１の姿勢を制御するための凹凸を有している。具体的には、エアベアリング面３０は、記録媒体に最も近い面３０ａと、この面３０ａに対して所定の第１の段差を有する面３０ｂと、面３０ａに対して第１の段差よりも大きな第２の段差を有する面３０ｃとを含んでいる。面３０ａはスライダ本体２１の幅方向（図２における左右方向）の両側近傍に配置され、面３０ｂは空気流入端４１の近傍に配置され、面３０ｃは、エアベアリング面３０の全体から面３０ａおよび面３０ｂを除いた部分となっている。
【００６７】
本実施の形態に係るスライダ２０では、エアベアリング面３０における凹凸の形状に応じて、空気流によって、スライダ本体２１に対して記録媒体から離れる方向の力または記録媒体に近づく方向の力を与えることができる。従って、エアベアリング面３０における凹凸の形状の設計によって、記録媒体の回転時におけるスライダ本体２１の姿勢を制御することが可能である。
【００６８】
図１に示したように、エアベアリング面３０の第１の部分３１は、基板部２３と絶縁部２４にまたがって配置されている。第１の部分３１のうち基板部２３に含まれる部分の空気通過方向（図１における左右方向）の長さＬ１は、基板部２３全体の空気通過方向の長さＬ０の５０％以下であることが好ましい。
【００６９】
なお、基板部２３全体の空気通過方向の長さＬ０は、例えば１．２ｍｍである。これに対し、絶縁部２４の空気通過方向の長さＬ３は、３０〜４０μｍ程度である。従って、スライダ本体２１の空気通過方向の長さは、基板部２３全体の空気通過方向の長さＬ０とほぼ等しい。
【００７０】
また、空気流出端４２におけるスライダ本体２１の高さ（図１における上下方向の長さ）Ｈ０は、例えば０．３ｍｍである。また、保護層２５の厚みは、例えば約３〜５ｎｍである。
【００７１】
ここで、図１に示したように、エアベアリング面３０の第１の部分３１を含む仮想の平面と空気流入端４１との間の距離を、高低差と呼び、記号Ｈ１で表す。この高低差Ｈ１は、長さＬ０，Ｌ１と角度θとによって決まる。以下に、長さＬ０を１．２ｍｍとした場合における長さＬ１と角度θと高低差Ｈ１との関係の例を示す。
【００７２】
まず、長さＬ１を１０μｍとした場合には、角度θが０．５°、１°、１０°、３０°のときの高低差Ｈ１は、それぞれ、１０．３９μｍ、２０．７７μｍ、２０９．８３μｍ、６８７．０５μｍとなる。
【００７３】
また、長さＬ１を５０μｍとした場合には、角度θが０．５°、１°、１０°、３０°のときの高低差Ｈ１は、それぞれ、１０．０４μｍ、２０．０７μｍ、２０２．７８μｍ、６６３．９５μｍとなる。
【００７４】
また、長さＬ１を１００μｍとした場合には、角度θが０．５°、１°、１０°、３０°のときの高低差Ｈ１は、それぞれ、９．６０μｍ、１９．２０μｍ、１９３．９６μｍ、６３５．０９μｍとなる。
【００７５】
次に、図３ないし図９を参照して、本実施の形態に係るスライダにおける薄膜磁気ヘッド素子２２の製造方法の一例について説明する。なお、図３ないし図８において、（ａ）はエアベアリング面および基板の上面に垂直な断面を示し、（ｂ）は磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を示している。
【００７６】
本例における薄膜磁気ヘッド素子２２の製造方法では、まず、図３に示したように、例えばアルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド（Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣ）よりなる基板１の上に、例えばアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）よりなる絶縁層２を、約５μｍの厚みで堆積する。次に、絶縁層２の上に、磁性材料、例えばパーマロイよりなる再生ヘッド用の下部シールド層３を、約３μｍの厚みに形成する。下部シールド層３は、例えば、フォトレジスト膜をマスクにして、めっき法によって、絶縁層２の上に選択的に形成する。次に、図示しないが、全体に、例えばアルミナよりなる絶縁層を、例えば４〜５μｍの厚みに形成し、例えばＣＭＰ（化学機械研磨）によって、下部シールド層３が露出するまで研磨して、表面を平坦化処理する。
【００７７】
次に、図４に示したように、下部シールド層３の上に、絶縁膜としての下部シールドギャップ膜４を、例えば約２０〜４０ｎｍの厚みに形成する。次に、下部シールドギャップ膜４の上に、磁気的信号検出用のＭＲ素子５を、数十ｎｍの厚みに形成する。ＭＲ素子５は、一端部がエアベアリング面３０に配置される。ＭＲ素子５は、例えば、スパッタによって形成したＭＲ膜を選択的にエッチングすることによって形成する。なお、ＭＲ素子５には、ＡＭＲ素子、ＧＭＲ素子、あるいはＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果）素子等の磁気抵抗効果を示す感磁膜を用いた素子を用いることができる。次に、下部シールドギャップ膜４の上に、ＭＲ素子５に電気的に接続される一対の電極層６を、数十ｎｍの厚みに形成する。次に、下部シールドギャップ膜４およびＭＲ素子５の上に、絶縁膜としての上部シールドギャップ膜７を、例えば約２０〜４０ｎｍの厚みに形成し、ＭＲ素子５をシールドギャップ膜４，７内に埋設する。シールドギャップ膜４，７に使用する絶縁材料としては、アルミナ、窒化アルミニウム、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等がある。また、シールドギャップ膜４，７は、スパッタ法によって形成してもよいし、化学的気相成長（ＣＶＤ）法によって形成してもよい。
【００７８】
次に、上部シールドギャップ膜７の上に、磁性材料からなり、再生ヘッドと記録ヘッドの双方に用いられる上部シールド層兼下部磁極層（以下、下部磁極層と記す。）８の第１の層８ａを、約１．０〜１．５μｍの厚みで、選択的に形成する。なお、下部磁極層８は、この第１の層８ａと、後述する第２の層８ｂ、第３の層８ｃとで構成される。下部磁極層８の第１の層８ａは、後述する薄膜コイルの少なくとも一部に対向する位置に配置される。
【００７９】
次に、下部磁極層８の第１の層８ａの上に、下部磁極層８の第２の層８ｂおよび第３の層８ｃを、約１．５〜２．５μｍの厚みに形成する。第２の層８ｂは、下部磁極層８の磁極部分を形成し、第１の層８ａの後述する記録ギャップ層側（図４において上側）の面に接続される。第３の層８ｃは、第１の層８ａと後述する上部磁極層とを接続するための部分であり、後述する薄膜コイルの中心の近傍の位置に配置される。第２の層８ｂのうち上部磁極層と対向する部分におけるエアベアリング面３０とは反対側の端部の位置は、スロートハイトを規定する。
【００８０】
下部磁極層８の第２の層８ｂおよび第３の層８ｃは、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）や、高飽和磁束密度材料であるＮｉＦｅ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）等を用い、めっき法によって形成してもよいし、高飽和磁束密度材料であるＦｅＮ，ＦｅＺｒＮ等の材料を用い、スパッタによって形成してもよい。この他にも、高飽和磁束密度材料であるＣｏＦｅ，Ｃｏ系アモルファス材等を用いてもよい。
【００８１】
次に、図５に示したように、全体に、例えばアルミナよりなる絶縁膜９を、約０．３〜０．６μｍの厚みに形成する。
【００８２】
次に、フォトレジストをフォトリソグラフィ工程によりパターニングして、薄膜コイルをフレームめっき法によって形成するための図示しないフレームを形成する。次に、このフレームを用いて、フレームめっき法によって、例えば銅（Ｃｕ）よりなる薄膜コイル１０を、例えば約１．０〜２．０μｍの厚みおよび１．２〜２．０のコイルピッチで形成する。次に、フレームを除去する。なお、図中、符号１０ａは、薄膜コイル１０を、後述する導電層（リード）と接続するための接続部を示している。
【００８３】
次に、図６に示したように、全体に、例えばアルミナよりなる絶縁層１１を、約３〜４μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、下部磁極層８の第２の層８ｂおよび第３の層８ｃが露出するまで、絶縁層１１を研磨して、表面を平坦化処理する。ここで、図６（ａ）では、薄膜コイル１０は露出していないが、薄膜コイル１０が露出するようにしてもよい。
【００８４】
次に、露出した下部磁極層８の第２の層８ｂおよび第３の層８ｃと絶縁層１１の上に、絶縁材料よりなる記録ギャップ層１２を、例えば０．２〜０．３μｍの厚みに形成する。記録ギャップ層１２に使用する絶縁材料としては、一般的に、アルミナ、窒化アルミニウム、シリコン酸化物系材料、シリコン窒化物系材料、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等がある。また、記録ギャップ層１２は、スパッタ法によって形成してもよいし、ＣＶＤ法によって形成してもよい。
【００８５】
次に、磁路形成のために、下部磁極層８の第３の層８ｃの上において、記録ギャップ層１２を部分的にエッチングしてコンタクトホールを形成する。また、薄膜コイル１０の接続部１０ａの上の部分において、記録ギャップ層１２および絶縁層１１を部分的にエッチングしてコンタクトホールを形成する。
【００８６】
次に、図７に示したように、記録ギャップ層１２の上において、エアベアリング面３０から下部磁極層８の第３の層８ｃの上の部分にかけて上部磁極層１３を約２．０〜３．０μｍの厚みに形成すると共に、薄膜コイル１０の接続部１０ａに接続されるように導電層１６を約２．０〜３．０μｍの厚みに形成する。上部磁極層１３は、下部磁極層８の第３の層８ｃの上の部分に形成されたコンタクトホールを介して、下部磁極層８の第３の層８ｃに接触し、磁気的に連結されている。
【００８７】
上部磁極層１３は、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）や、高飽和磁束密度材料であるＮｉＦｅ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）等を用い、めっき法によって形成してもよいし、高飽和磁束密度材料であるＦｅＮ，ＦｅＺｒＮ等の材料を用い、スパッタによって形成してもよい。この他にも、高飽和磁束密度材料であるＣｏＦｅ，Ｃｏ系アモルファス材等を用いてもよい。また、高周波特性の改善のため、上部磁極層１３を、無機系の絶縁膜とパーマロイ等の磁性層とを何層にも重ね合わせた構造としてもよい。
【００８８】
次に、上部磁極層１３をマスクとして、ドライエッチングにより、記録ギャップ層１２を選択的にエッチングする。このときのドライエッチングには、例えば、ＢＣｌ₂，Ｃｌ₂等の塩素系ガスや、ＣＦ₄，ＳＦ₆等のフッ素系ガス等のガスを用いた反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）が用いられる。次に、例えばアルゴンイオンミリングによって、下部磁極層８の第２の層８ｂを選択的に約０．３〜０．６μｍ程度エッチングして、図７（ｂ）に示したようなトリム構造とする。このトリム構造によれば、狭トラックの書き込み時に発生する磁束の広がりによる実効的なトラック幅の増加を防止することができる。
【００８９】
次に、図８に示したように、全体に、例えばアルミナよりなるオーバーコート層１７を、２０〜４０μｍの厚みに形成し、その表面を平坦化して、その上に、図示しない電極用パッドを形成する。最後に、上記各層を含むスライダの研磨加工を行って、記録ヘッドおよび再生ヘッドのエアベアリング面３０を形成して、薄膜磁気ヘッド素子が完成する。
【００９０】
図９は、図８に示した薄膜磁気ヘッド素子の主要部分を示す平面図である。なお、図９では、オーバーコート層１７や、その他の絶縁層および絶縁膜を省略している。
【００９１】
本例における薄膜磁気ヘッド素子は、再生ヘッドと記録ヘッド（誘導型電磁変換素子）とを備えている。再生ヘッドは、磁気的信号検出用のＭＲ素子５と、記録媒体に対向する媒体対向面すなわちエアベアリング面３０側の一部がＭＲ素子５を挟んで対向するように配置され、ＭＲ素子５をシールドする下部シールド層３および上部シールド層（下部磁極層８）とを有している。
【００９２】
記録ヘッドは、互いに磁気的に連結され、エアベアリング面３０側において互いに対向する磁極部分を含み、それぞれ少なくとも１つの層を含む下部磁極層８および上部磁極層１３と、下部磁極層８の磁極部分と上部磁極層１３の磁極部分との間に設けられた記録ギャップ層１２と、少なくとも一部が下部磁極層８および上部磁極層１３の間に、これらに対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイル１０とを有している。
【００９３】
図１および図２に示したスライダ本体２１のうちの基板部２３は、図８における基板１によって構成されている。また、スライダ本体２１のうちの絶縁部２４の大部分はオーバーコート層１７である。
【００９４】
次に、本実施の形態に係るスライダの製造方法の概略について説明する。本実施の形態に係るスライダの製造方法では、まず、それぞれスライダ２０となる部分（以下、スライダ部分と言う。）が複数列に配列されたウェハを一方向に切断して、スライダ部分が一列に配列されたバーと呼ばれるブロックを形成する。スライダ部分は、スライダ本体２１となる部分と薄膜磁気ヘッド素子２２とを含んでいる。バーは、本発明におけるスライダ用素材に対応する。
【００９５】
次に、バーに対して、第１の部分３１、第２の部分３２および境界部分３３を有するエアベアリング面３０と、空気流入端４１と、空気流出端４２とを形成する。第１の部分３１、第２の部分３２および境界部分３３は、例えば、研磨装置を用いて、定盤に対するバーの姿勢を変えてバーの研磨を２回行うことによって形成する。この場合には、始めに、バーに含まれる複数のスライダ部分のＭＲ素子５の抵抗値を検出しながら、複数のスライダ部分におけるＭＲハイトおよびスロートハイトが等しくなるように、バーの研磨を行って、バーに対して第１の部分３１を含む面を形成する。次に、定盤に対するバーの姿勢を変えてバーの研磨を行って、第２の部分３２と境界部分３３とを形成する。
【００９６】
その後、例えばエッチングによって、エアベアリング面３０に面３０ａ，３０ｂ，３０ｃを形成する。最後に、隣接するスライダ部分の間でバーを切断して各スライダ２０に分離する。
【００９７】
図１０は、ウェハにおけるスライダ部分の配列を示す斜視図である。図１０において、符号５０はスライダ部分を示している。バーは、図１０において左右方向に一列に並ぶ複数のスライダ部分５０を含む。なお、図１０では、分かりやすくするために、最上段のスライダ部分５０は、エアベアリング面が形成された後の状態で表している。
【００９８】
ここで、図１１および図１２を参照して、バーに含まれる複数のスライダ部分５０のＭＲ素子５の抵抗値を検出しながら、複数のスライダ部分５０におけるＭＲハイトおよびスロートハイトが等しくなるように、バーの研磨を行う方法の一例について説明する。
【００９９】
図１１は、バーの研磨を行うための研磨装置の概略の構成を示す斜視図である。この研磨装置５１は、テーブル６０と、このテーブル６０上に設けられた回転ラッピングテーブル６１と、この回転ラッピングテーブル６１の側方において、テーブル６０上に設けられた支柱６２と、この支柱６２に対してアーム６３を介して取り付けられた素材支持部７０とを備えている。回転ラッピングテーブル６１は、バーに当接するラッピングプレート６１ａを有している。
【０１００】
素材支持部７０は、冶具保持部７３と、この治具保持部７３の前方位置に等間隔に配設された３本の荷重付加棒７５Ａ，７５Ｂ，７５Ｃとを有している。冶具保持部７３には、治具８０が固定されるようになっている。治具８０には、断面が長円形の孔からなる３つの荷重付加部が設けられている。荷重付加棒７５Ａ，７５Ｂ，７５Ｃの各下端部には、それぞれ、冶具８０の各荷重付加部（孔）に挿入される断面が長円形の頭部を有する荷重付加ピンが設けられている。各荷重付加ピンは、それぞれ図示しないアクチュエータによって、上下方向、左右方向（治具８０の長手方向）および回転方向に駆動されるようになっている。
【０１０１】
治具８０は、バーを保持する保持部を有している。この治具８０では、３つの荷重付加部に対して種々の方向の荷重を付加することにより、保持部およびバーが変形される。これにより、バーに含まれる複数の薄膜磁気ヘッド素子２２のＭＲハイトおよびスロートハイトの値を目標とする値となるように制御しながら、バーのエアベアリング面３０をラッピングすることが可能となる。
【０１０２】
図１２は、図１１に示した研磨装置の回路構成の一例を示すブロック図である。この研磨装置は、治具８０の各荷重付加部にそれぞれ３方向の荷重を付加するための９つアクチュエータ９１〜９９と、バー内の複数のＭＲ素子５の抵抗値を監視してアクチュエータ９１〜９９を制御する制御装置８６と、図示しないコネクタを介して、バー内の複数のＭＲ素子５に接続され、これらのＭＲ素子５のいずれかを選択的に制御装置８６に接続するマルチプレクサ８７とを備えている。
【０１０３】
この研磨装置では、制御装置８６は、マルチプレクサ８７を介してバー内の複数のＭＲ素子５の抵抗値を監視して、バー内の各薄膜磁気ヘッド素子２２におけるＭＲハイトおよびスロートハイトが全て許容誤差の範囲内となるように、アクチュエータ９１〜９９を制御する。
【０１０４】
次に、図１３ないし図１７を参照して、本実施の形態に係るスライダの製造方法について詳しく説明する。図１３ないし図１７は、それぞれスライダ部分５０の側面図である。スライダ部分５０は、基板部２３と、絶縁部２４と、薄膜磁気ヘッド素子２２とを含んでいる。
【０１０５】
本実施の形態に係るスライダの製造方法では、まず、図１３に示したように、バーに含まれる複数のスライダ部分５０のＭＲ素子５の抵抗値を検出しながら、複数のスライダ部分５０におけるＭＲハイトおよびスロートハイトが等しくなるようにバーの研磨を行って、スライダ部分５０に対して、エアベアリング面３０の第１の部分３１を含む面３１Ａを形成する。この時点で、スライダ部分５０に空気流出端４２が形成される。
【０１０６】
次に、図１４に示したように、定盤に対するバーの姿勢を変えてバーの研磨を行って、スライダ部分５０に対して、エアベアリング面３０の第２の部分３２と境界部分３３とを形成する。また、この研磨後に残った面３１Ａは第１の部分３１となる。この時点で、スライダ部分５０に空気流入端４１が形成される。また、この時点において、スライダ部分５０には、記録媒体に最も近い面３０ａを含む面５０ａが形成されている。
【０１０７】
次に、図１５に示したように、スライダ部分５０の面５０ａを選択的にエッチングして、面３０ｂを含む面５０ｂを形成する。このエッチング後に残った面５０ａは面３０ａとなる。面３０ａに対する面５０ｂの深さは、例えば約１μｍである。
【０１０８】
次に、図１６に示したように、スライダ部分５０の面５０ｂを選択的にエッチングして面３０ｃを形成する。このエッチング後に残った面５０ｂは面３０ｂとなる。面３０ａに対する面３０ｃの深さは、例えば約２〜３μｍである。
【０１０９】
スライダ部分５０の面５０ａや面５０ｂのエッチングは、例えば、ＢＣｌ₂，Ｃｌ₂等の塩素系ガスや、ＣＦ₄，ＳＦ₆等のフッ素系ガス等のガスを用いた反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によって行われる。
【０１１０】
次に、図１７に示したように、基板部２３および絶縁部２４の各記録媒体に向く面を覆うように保護層２５を形成する。保護層２５の材料には、例えば、アルミナまたはダイヤモンドライクカーボンが用いられる。また、保護層２５の厚みは、例えば約３〜５ｎｍである。その後、隣接するスライダ部分５０の間でバーを切断して各スライダ２０に分離する。
【０１１１】
なお、スライダ部分５０に対して面３０ｂまたは面３０ｃを形成する際に同時に、空気流出端４２のエッジを面取りしてもよい。
【０１１２】
図１８は、スライダ２０の形状の一例を示している。この例では、基板部２３全体の空気通過方向の長さＬ０は１．２ｍｍであり、空気流出端４２におけるスライダ本体２１の高さＨ０は０．３ｍｍであり、第１の部分３１のうち基板部２３に含まれる部分の空気通過方向の長さＬ１は５０μｍであり、第１の部分３１と第２の部分３２とのなす角度θは１°であり、高低差Ｈ１は２０μｍである。
【０１１３】
図１８に示したスライダ２０を後述するサスペンションに取り付けて、回転する記録媒体４５上に浮上させたところ、第１の部分３１と記録媒体４５との間の距離は５．０ｎｍ程度であった。
【０１１４】
次に、図１９ないし図２１を参照して、本実施の形態に係るスライダ２０が取り付けられるヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置について説明する。まず、図１９を参照して、ヘッドジンバルアセンブリ２２０について説明する。ハードディスク装置において、スライダ２０は、回転駆動される円盤状の記録媒体であるハードディスク２６２に対向するように配置される。ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、スライダ２０と、このスライダ２０を弾性的に支持するサスペンション２２１とを備えている。サスペンション２２１は、例えばステンレス鋼によって形成された板ばね状のロードビーム２２２、このロードビーム２２２の一端部に設けられると共にスライダ２０が接合され、スライダ２０に適度な自由度を与えるフレクシャ２２３と、ロードビーム２２２の他端部に設けられたベースプレート２２４とを有している。ベースプレート２２４は、スライダ２０をハードディスク２６２のトラック横断方向ｘに移動させるためのアクチュエータのアーム２３０に取り付けられるようになっている。アクチュエータは、アーム２３０と、このアーム２３０を駆動するボイスコイルモータとを有している。フレクシャ２２３において、スライダ２０が取り付けられる部分には、スライダ２０の姿勢を一定に保つためのジンバル部が設けられている。
【０１１５】
ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、アクチュエータのアーム２３０に取り付けられる。１つのアーム２３０にヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドアームアセンブリと呼ばれる。また、複数のアームを有するキャリッジの各アームにヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドスタックアセンブリと呼ばれる。
【０１１６】
図１９は、ヘッドアームアセンブリの一例を示している。このヘッドアームアセンブリでは、アーム２３０の一端部にヘッドジンバルアセンブリ２２０が取り付けられている。アーム２３０の他端部には、ボイスコイルモータの一部となるコイル２３１が取り付けられている。アーム２３０の中間部には、アーム２３０を回動自在に支持するための軸２３４に取り付けられる軸受け部２３３が設けられている。
【０１１７】
次に、図２０および図２１を参照して、ヘッドスタックアセンブリの一例とハードディスク装置について説明する。図２０はハードディスク装置の要部を示す説明図、図２１はハードディスク装置の平面図である。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、複数のアーム２５２を有するキャリッジ２５１を有している。複数のアーム２５２には、複数のヘッドジンバルアセンブリ２２０が、互いに間隔を開けて垂直方向に並ぶように取り付けられている。キャリッジ２５１においてアーム２５２とは反対側には、ボイスコイルモータの一部となるコイル２５３が取り付けられている。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、ハードディスク装置に組み込まれる。ハードディスク装置は、スピンドルモータ２６１に取り付けられた複数枚のハードディスク２６２を有している。各ハードディスク２６２毎に、ハードディスク２６２を挟んで対向するように２つのスライダ２０が配置される。また、ボイスコイルモータは、ヘッドスタックアセンブリ２５０のコイル２５３を挟んで対向する位置に配置された永久磁石２６３を有している。
【０１１８】
スライダ２０を除くヘッドスタックアセンブリ２５０およびアクチュエータは、スライダ２０を支持すると共にハードディスク２６２に対して位置決めする。
【０１１９】
このハードディスク装置では、アクチュエータによって、スライダ２０をハードディスク２６２のトラック横断方向に移動させて、スライダ２０をハードディスク２６２に対して位置決めする。スライダ２０に含まれる薄膜磁気ヘッドは、記録ヘッドによって、ハードディスク２６２に情報を記録し、再生ヘッドによって、ハードディスク２６２に記録されている情報を再生する。
【０１２０】
次に、図２２および図２３を参照して、本実施の形態に係るスライダ２０の作用と効果について説明する。図２２は記録媒体４５が回転しているときのスライダ２０の状態を示す側面図、図２３は記録媒体４５が静止しているときのスライダ２０の状態を示す側面図である。
【０１２１】
図２２に示したように、スライダ本体２１は、記録媒体４５が回転している間は、記録媒体４５の回転によって生じる空気流によって浮上して、記録媒体４５の面から離れる。一方、図２３に示したように、スライダ本体２１は、記録媒体４５が静止している間は、記録媒体４５の面に接触する。
【０１２２】
図２２に示したように、記録媒体４５が回転している間、エアベアリング面３０の第２の部分３２は、境界部分３３よりも空気流入端４１が記録媒体４５から離れるように記録媒体４５の面に対して傾く。また、記録媒体４５が回転している間、エアベアリング面３０の第１の部分３１は、記録媒体４５の面に対してほぼ平行になる。記録媒体４５が回転している間、第２の部分３２と記録媒体４５の面とのなす角度は３０°以下であることが好ましい。記録媒体４５が回転している間、エアベアリング面３０の第１の部分３１が記録媒体４５の面に対して平行になる場合には、第２の部分３２と記録媒体４５の面とのなす角度は、第１の部分３１と第２の部分３２とのなす角度θと等しい。このときの第１の部分３１と記録媒体４５の面との間の距離ＦＨは５ｎｍ程度である。このような記録媒体４５の回転時におけるスライダ本体２１の姿勢は、エアベアリング面３０の凹凸の形状によって制御することができる。
【０１２３】
記録媒体４５が回転状態から静止状態に移行する際に、スライダ本体２１が記録媒体４５の面に対して接触を開始する時には、境界部分３３が最初に記録媒体４５の面に接触する。また、記録媒体４５が静止状態から回転状態に移行する際に、スライダ本体２１が記録媒体４５の面から離れる時には、境界部分３３が最後に記録媒体４５の面から離れる。このように、境界部分３３は、飛行機の車輪のような機能を有する。
【０１２４】
このように、本実施の形態に係るスライダ２０では、スライダ本体２１は境界部分３３において記録媒体４５の面に接触する。そのため、従来のスライダに比べて、スライダ本体２１と記録媒体４５の面との接触面積が非常に小さくなり、スライダ本体２１と記録媒体４５の面との摩擦抵抗も非常に小さくなる。従って、本実施の形態に係るスライダ２０によれば、記録媒体４５の面に対するスライダ本体２１の接触の開始と、記録媒体４５の面からのスライダ本体２１の分離とを円滑に行うことができる。その結果、本実施の形態によれば、スライダ２０と記録媒体４５との衝突によって記録媒体４５や薄膜磁気ヘッド素子２２の損傷が生じることを防止することができる。
【０１２５】
更に、本実施の形態に係るスライダ２０によれば、従来のスライダに比べて、記録媒体４５の静止時におけるスライダ本体２１と記録媒体４５の面との接触面積が非常に小さくなる。従って、スライダ２０と記録媒体４５とが吸着することを防止することができる。
【０１２６】
また、本実施の形態に係るスライダ２０では、図２２に示したように、記録媒体４５が回転している間、エアベアリング面３０の第２の部分３２は、境界部分３３よりも空気流入端４１が記録媒体４５から離れるように記録媒体４５の面に対して傾く。その結果、薄膜磁気ヘッド素子２２は記録媒体４５の面に接近する。そのため、本実施の形態に係るスライダ２０によれば、記録媒体４５が回転している間、薄膜磁気ヘッド素子２２を記録媒体４５の面の近くに配置しながら、エアベアリング面３０の第２の部分３２を、薄膜磁気ヘッド素子２２に比べて記録媒体４５から離すことができる。従って、本実施の形態によれば、磁気スペースをより縮小しながら、スライダ２０と記録媒体４５との衝突を防止することができる。
【０１２７】
また、空気流出端４２のエッジを面取りした場合には、スライダ２０と記録媒体４５との衝突をより確実に防止することができる。
【０１２８】
以上のことから、本実施の形態に係るスライダ２０によれば、スライダ２０と記録媒体４５との衝突によって記録媒体４５や薄膜磁気ヘッド素子２２が損傷することや、スライダ２０と記録媒体４５とが吸着することを防止しながら、磁気スペースを縮小することができる。
【０１２９】
また、本実施の形態によれば、磁気スペースの縮小により、薄膜磁気ヘッド素子２２の再生ヘッドにおける再生出力の向上や半値幅の縮小が可能になり、その結果、記録密度を向上させることができる。図２４は、本実施の形態に係るスライダ２０の薄膜磁気ヘッド素子２２における再生出力の波形の一例を示したものである。この図において、符号ＰＷ５０は再生出力における半値幅を表している。半値幅ＰＷ５０は、再生出力がピーク時の５０％以上となる時間である。また、本実施の形態によれば、磁気スペースの縮小により、薄膜磁気ヘッド素子２２の記録ヘッドにおけるオーバーライト特性や非線形トランジションシフトを向上させることが可能になる。
【０１３０】
このように、本実施の形態によれば、薄膜磁気ヘッド素子２２の再生ヘッドおよび記録ヘッドの双方の特性を向上させることができ、その結果、本実施の形態に係るスライダ２０を用いるハードディスク装置の歩留りを向上させることができる。
【０１３１】
また、本実施の形態では、スライダのエアベアリング面にクラウンやキャンバを形成する場合に比べて、スライダ２０のエアベアリング面３０の形成を容易に行うことができると共に、クラウンやキャンバを形成する場合における不具合の発生がない。従って、本実施の形態によれば、スライダのエアベアリング面にクラウンやキャンバを形成する場合に比べて、エアベアリング面３０の形状を正確に決定でき、スライダ２０の歩留りを向上させることができ、スライダ２０の製造コストを低減することができ、更にこれらのことから量産性に優れている。
【０１３２】
また、本実施の形態において、第１の部分３１のうち基板部２３に含まれる部分の空気通過方向の長さＬ１は、基板部２３全体の空気通過方向の長さＬ０の５０％以下であることが好ましい。これにより、記録媒体４５の回転時に、基板部２３全体のうち、記録媒体４５の面に接近する部分（第１の部分３１のうち基板部２３に含まれる部分）の長さＬ１が、記録媒体４５の面から離れる部分（第２の部分３２）の長さ以下になり、スライダ２０と記録媒体４５との衝突をより確実に防止することができる。
【０１３３】
なお、図１に示したスライダ２０では、エアベアリング面３０のうちの第１の部分３１が、スライダ本体２１のエアベアリング面３０とは反対側の面に対して平行になっている。しかし、本実施の形態に係るスライダ２０は、図２５に示したような形状であってもよい。図２５に示したスライダ２０は、エアベアリング面３０のうちの第２の部分３２が、スライダ本体２１のエアベアリング面３０とは反対側の面に対して平行になっている。第１の部分３１は、エアベアリング面３０の全体の形状が境界部分３３において屈曲した凸形状になるように、第２の部分３２に対して傾斜している。第１の部分３１と第２の部分３２とのなす角度θは３０°以下であることが好ましい。また、第１の部分３１のうち基板部２３に含まれる部分の空気通過方向（図２５における左右方向）の長さＬ２は、基板部２３全体の空気通過方向の長さＬ０の５０％以下であることが好ましい。図２５に示したスライダ２０のその他の構成は、図１に示したスライダ２０と同様である。
【０１３４】
ここで、図２５に示したスライダ２０において、エアベアリング面３０の第２の部分３２を含む仮想の平面と、第１の部分３１のうち基板部２３に含まれる部分の空気流出端４２側の端部との間の距離を、高低差と呼び、記号Ｈ２で表す。この高低差Ｈ２は、長さＬ０，Ｌ２と角度θとによって決まる。以下に、長さＬ０を１．２ｍｍとした場合における長さＬ２と角度θと高低差Ｈ２との関係の例を示す。
【０１３５】
まず、長さＬ２を１０μｍとした場合には、角度θが０．５°、１°、１０°、３０°のときの高低差Ｈ２は、それぞれ、０．０９μｍ、０．１８μｍ、１．７６μｍ、５．７７μｍとなる。
【０１３６】
また、長さＬ２を５０μｍとした場合には、角度θが０．５°、１°、１０°、３０°のときの高低差Ｈ２は、それぞれ、０．４４μｍ、０．８７μｍ、８．８２μｍ、２８．８７μｍとなる。
【０１３７】
また、長さＬ２を１００μｍとした場合には、角度θが０．５°、１°、１０°、３０°のときの高低差Ｈ２は、それぞれ、０．８７μｍ、１．７５μｍ、１７．６３μｍ、５７．７３μｍとなる。
【０１３８】
［第２の実施の形態］
次に、図２６ないし図２８を参照して、本発明の第２の実施の形態に係るスライダについて説明する。図２６は本実施の形態に係るスライダの構成の一例を示す斜視図である。本実施の形態に係るスライダ２０は、記録媒体４５が回転している間および記録媒体４５が静止している間のいずれにおいても、スライダ本体２１が、エアベアリング面３０の境界部分３３において記録媒体４５の面に接触するものである。
【０１３９】
図２６に示したように、本実施の形態に係るスライダ２０において、エアベアリング面３０は、境界部分３３を含む領域において形成された複数の凹部３５を有している。本実施の形態に係るスライダ２０のその他の構成は、第１の実施の形態と同様である。本実施の形態に係るスライダ２０では、エアベアリング面３０が、境界部分３３を含む領域において形成された凹部３５を有することにより、第１の実施の形態に比べて、スライダ本体２１と記録媒体４５の面との接触面積が小さくなる。
【０１４０】
図２６に示したスライダ２０は保護層２５を有し、凹部３５はこの保護層２５をエッチングすることによって形成されている。
【０１４１】
図２８は、保護層２５のない場合における本実施の形態に係るスライダ２０を示している。このスライダ２０では、凹部３５は基板部２３をエッチングすることによって形成されている。
【０１４２】
本実施の形態に係るスライダ２０の製造方法では、エアベアリング面３０を形成する工程が、上記凹部３５を形成する工程を含む。保護層２５を有するスライダ２０の製造方法では、凹部３５を形成する工程は、保護層２５を形成する工程の後に行われ、保護層２５をエッチングすることによって凹部３５を形成する。保護層２５のないスライダ２０の製造方法では、凹部３５を形成する工程は、面３０ａ〜３０ｃを形成する工程の後に行われ、基板部２３をエッチングすることによって凹部３５を形成する。本実施の形態に係るスライダ２０の製造方法のその他の工程は、第１の実施の形態と同様である。
【０１４３】
次に、図２７を参照して、本実施の形態に係るスライダ２０の作用と効果について説明する。図２７は記録媒体４５が回転しているとき、および記録媒体４５が静止しているときのスライダ２０の状態を示す側面図である。図２７に示したように、本実施の形態では、スライダ２０は、記録媒体４５が回転している間および記録媒体４５が静止している間のいずれにおいても、スライダ本体２１が、エアベアリング面３０の境界部分３３において記録媒体４５の面に接触している。また、エアベアリング面３０の第１の部分３１および第２の部分３２は、それぞれ、空気流出端４２および空気流入端４１が記録媒体４５から離れるように記録媒体４５の面に対して傾く。
【０１４４】
また、記録媒体４５が回転している間、スライダ本体２１の空気流出端４２と記録媒体４５の面との間の距離Ｈ４は５ｎｍ程度である。
【０１４５】
本実施の形態に係るスライダ２０では、第１の実施の形態に係るスライダ２０よりも磁気スペースを縮小することができる。また、本実施の形態では、スライダ本体２１が常に記録媒体４５の面に接触しているので、スライダ本体２１が記録媒体４５の面に接触したり離れたりすることによるスライダ本体２１と記録媒体４５との衝突の発生を防止することができる。
【０１４６】
また、本実施の形態に係るスライダ２０によれば、エアベアリング面３０が、境界部分３３を含む領域において形成された凹部３５を有するので、第１の実施の形態に比べて、スライダ本体２１と記録媒体４５の面との接触面積が小さくなり、スライダ本体２１と記録媒体４５の面との摩擦抵抗も小さくすることができる。
【０１４７】
本実施の形態に係るスライダ２０によれば、第１の実施の形態に係るスライダ２０よりも磁気スペースを縮小することができることから、第１の実施の形態よりも、再生ヘッドにおける再生出力の向上や半値幅の縮小が可能になると共に、記録ヘッドにおけるオーバーライト特性や非線形トランジションシフトの向上が可能になる。また、その結果、ハードディスク装置の歩留りをより向上させることができる。
【０１４８】
なお、本実施の形態に係るスライダ２０では、第１の実施の形態と同様に、エアベアリング面３０は、段差を有する面３０ａ，３０ｂ，３０ｃによって形成される凹凸を有している。本実施の形態では、この凹凸は、記録媒体４５が回転している間のスライダ本体２１の姿勢を制御するために用いられる。
【０１４９】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【０１５０】
［第３の実施の形態］
次に、図２９および図３０を参照して、本発明の第３の実施の形態に係るスライダについて説明する。図２９は本実施の形態に係るスライダの斜視図である。本実施の形態に係るスライダ２０は、記録媒体４５が回転している間および記録媒体４５が静止している間のいずれにおいても、スライダ本体２１が記録媒体４５の面に接触するものである。
【０１５１】
本実施の形態に係るスライダ２０では、エアベアリング面３０の第１の部分３１は、基板部２３の記録媒体４５に向く面に形成されている。そして、絶縁部２４の記録媒体４５に向く面３４は、基板部２３の記録媒体４５に向く面のうちの、面３４に隣接する部分、すなわち第１の部分３１よりも、記録媒体４５から離れた位置に配置されている。面３４は、エアベアリング面３０の一部を構成する。面３４と第１の部分３１との間の段差の大きさＲ１は、３〜４ｎｍ程度である。この段差は、図１３に示した工程、すなわちスライダ部分５０に対して第１の部分３１を含む面３１Ａを形成する工程において、基板部２３と絶縁部２４の硬度の違いによって生じる。本実施の形態では、この段差を利用して、磁気スペースの縮小を図っている。本実施の形態に係るスライダ２０のその他の構成は、第２の実施の形態と同様である。
【０１５２】
次に、図３０を参照して、本実施の形態に係るスライダ２０の作用と効果について説明する。図３０は記録媒体４５が回転しているときのスライダ２０の状態を示す側面図である。図３０に示したように、本実施の形態に係るスライダ２０では、記録媒体４５が回転している間、エアベアリング面３０の第１の部分３１および境界部分３３が記録媒体４５の面に接触する。この状態で、絶縁部２４の記録媒体４５に向く面３４と記録媒体４５の面との間の距離は、Ｒ１に等しく、３〜４ｎｍ程度である。従って、本実施の形態によれば、磁気スペースを極めて小さくすることができる。
【０１５３】
しかも、本実施の形態では、絶縁部２４の記録媒体４５に向く面３４は記録媒体４５の面に接触しないので、上述のように磁気スペースを極めて小さくしながら、薄膜磁気ヘッド素子２２は記録媒体４５の面に接触しない。従って、薄膜磁気ヘッド素子２２が記録媒体４５に接触することによる薄膜磁気ヘッド素子２２や記録媒体４５が損傷することを防止することができる。
【０１５４】
記録媒体４５が静止している間におけるスライダ２０の姿勢は、図３０に示した姿勢と同じであってもよいし、図２７と同様に、スライダ本体２１が、エアベアリング面３０の境界部分３３において記録媒体４５の面に接触する姿勢であってもよい。
【０１５５】
本実施の形態に係るスライダ２０によれば、第１および第２の各実施の形態に係るスライダ２０よりも磁気スペースを縮小することができる。従って、本実施の形態に係るスライダ２０によれば、第１および第２の実施の形態よりも、再生ヘッドにおける再生出力の向上や半値幅の縮小が可能になると共に、記録ヘッドにおけるオーバーライト特性や非線形トランジションシフトの向上が可能になる。また、その結果、ハードディスク装置の歩留りをより向上させることができる。
【０１５６】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第２の実施の形態と同様である。
【０１５７】
［第４の実施の形態］
次に、図３１ないし図３３を参照して、本発明の第４の実施の形態に係るスライダについて説明する。図３１は、記録媒体４５が回転しているときの、本実施の形態に係るスライダ２０の状態を示す側面図である。図３２は本実施の形態に係るスライダの構成の一例を示す斜視図、図３３は本実施の形態に係るスライダの構成の他の例を示す斜視図である。
【０１５８】
本実施の形態に係るスライダ２０は、第３の実施の形態と同様に、記録媒体４５が回転している間および記録媒体４５が静止している間のいずれにおいても、スライダ本体２１が記録媒体４５の面に接触するものである。
【０１５９】
本実施の形態に係るスライダ２０では、エアベアリング面３０は、記録媒体４５が回転している間のスライダ本体２１の姿勢を制御するため凹凸を有していない。しかし、エアベアリング面３０は、境界部分３３を含む領域において形成された複数の凹部３５を有している。図３２に示した例では、凹部３５は空気流入端４１まで形成されている。図３３に示した例では、凹部３５は境界部分３３の近傍にのみ形勢されている。図３３に示した例では、エアベアリング面３０の周縁部において、スライダ本体２１のエッジを面取りしている。
【０１６０】
本実施の形態に係るスライダ２０では、エアベアリング面３０に、記録媒体４５が回転している間のスライダ本体２１の姿勢を制御するため凹凸は形成されていない。しかし、本実施の形態に係るスライダ２０は、記録媒体４５が回転している間および記録媒体４５が静止している間のいずれにおいても、スライダ本体２１が記録媒体４５の面に接触しているので、上記の凹凸がなくとも、記録媒体４５が回転している間のスライダ本体２１の姿勢を一定に保つことができる。また、図３３に示したように、エアベアリング面３０の周縁部においてスライダ本体２１のエッジを面取りすることにより、スライダ２０と記録媒体４５との衝突をより確実に防止することができる。
【０１６１】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第３の実施の形態と同様である。
【０１６２】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、本発明は、誘導型電磁変換素子を有しない再生専用の薄膜磁気ヘッドや、誘導型電磁変換素子のみを有する記録専用の薄膜磁気ヘッドや、誘導型電磁変換素子によって記録と再生を行う薄膜磁気ヘッドにも適用することができる。
【０１６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダでは、スライダ本体の媒体対向面は、空気流出端に近い第１の部分と、空気流入端に近い第２の部分と、第１の部分と第２の部分との間の境界部分とを有し、媒体対向面全体の形状が境界部分において屈曲した凸形状になるように、第２の部分は第１の部分に対して傾斜している。このスライダでは、媒体対向面全体の形状が境界部分において屈曲した凸形状になり、スライダ本体が記録媒体の面に接触する際には、境界部分が記録媒体の面に接触する。従って、本発明によれば、薄膜磁気ヘッド用スライダと記録媒体との衝突によって記録媒体や薄膜磁気ヘッド素子が損傷することや、薄膜磁気ヘッド用スライダと記録媒体とが吸着することを防止しながら、磁気スペースを縮小することが可能になるという効果を奏する。
【０１６４】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、第２の部分は、記録媒体が回転している間、境界部分よりも空気流入端が記録媒体から離れるように記録媒体の面に対して傾くものであってもよい。この場合、薄膜磁気ヘッド素子は記録媒体の面に接近する。従って、本発明によれば、記録媒体が回転している間、薄膜磁気ヘッド素子を記録媒体の面の近くに配置しながら、第２の部分を、薄膜磁気ヘッド素子に比べて記録媒体から離すことができる。従って、本発明によれば、磁気スペースをより縮小しながら、薄膜磁気ヘッド用スライダと記録媒体との衝突を防止することができるという効果を奏する。
【０１６５】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、スライダ本体は、記録媒体が静止している間は記録媒体の面に接触し、記録媒体が回転している間は記録媒体の面から離れ、また、スライダ本体は、記録媒体の面に対して接触を開始する時に、境界部分が最初に記録媒体の面に接触するものであってもよい。この場合には、記録媒体の面に対するスライダ本体の接触の開始を円滑に行うことができ、その結果、スライダと記録媒体との衝突によって記録媒体や薄膜磁気ヘッド素子の損傷が生じることを防止することができるという効果を奏する。
【０１６６】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、スライダ本体は、記録媒体が静止している間は記録媒体の面に接触し、記録媒体が回転している間は記録媒体の面から離れ、また、スライダ本体は、記録媒体の面から離れる時に、境界部分が最後に記録媒体の面から離れるものであってもよい。この場合には、記録媒体の面からのスライダ本体の分離を円滑に行うことができ、その結果、スライダと記録媒体との衝突によって記録媒体や薄膜磁気ヘッド素子の損傷が生じることを防止することができるという効果を奏する。
【０１６７】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、記録媒体が回転している間および記録媒体が静止している間のいずれにおいても、スライダ本体は境界部分において記録媒体の面に接触し、且つ第１の部分および第２の部分は、空気流出端および空気流入端が記録媒体から離れるように記録媒体の面に対して傾くものであってもよい。この場合には、スライダ本体が記録媒体の面に接触したり離れたりすることによるスライダ本体と記録媒体との衝突の発生を防止することができるという効果を奏する。
【０１６８】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダでは、媒体対向面は、境界部分を含む領域において形成された凹部を有する。従って、本発明によれば、スライダ本体と記録媒体の面との接触面積を小さくでき、その結果、スライダ本体と記録媒体の面との摩擦抵抗を小さくすることができるという効果を奏する。
【０１６９】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、スライダ本体は、記録媒体に向く面を有し薄膜磁気ヘッド素子の下地となる基板部と、記録媒体に向く面を有し薄膜磁気ヘッド素子を囲う絶縁部とを含み、絶縁部の記録媒体に向く面は、基板部の記録媒体に向く面のうちの、絶縁部の記録媒体に向く面に隣接する部分よりも、記録媒体から離れた位置に配置されていてもよい。この場合には、媒体対向面の第１の部分のうち基板部に含まれる部分を記録媒体の面に接触させることにより、磁気スペースを極めて小さくすることができるという効果を奏する。
【０１７０】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダにおいて、第１の部分のうち基板部に含まれる部分の空気通過方向の長さは、基板部全体の空気通過方向の長さの５０％以下であってもよい。この場合には、記録媒体の回転時に、基板部全体のうち、記録媒体の面に接近する部分の長さが、記録媒体の面から離れる部分の長さ以下になり、スライダと記録媒体との衝突をより確実に防止することができるという効果を奏する。
【０１７１】
また、本発明の製造方法によって製造される薄膜磁気ヘッド用スライダでは、スライダ本体の媒体対向面は、空気流出端に近い第１の部分と、空気流入端に近い第２の部分と、第１の部分と第２の部分との間の境界部分とを有し、媒体対向面全体の形状が境界部分において屈曲した凸形状になるように、第２の部分は第１の部分に対して傾斜している。このスライダでは、媒体対向面全体の形状が境界部分において屈曲した凸形状になり、スライダ本体が記録媒体の面に接触する際には、境界部分が記録媒体の面に接触する。従って、本発明によれば、薄膜磁気ヘッド用スライダと記録媒体との衝突によって記録媒体や薄膜磁気ヘッド素子が損傷することや、薄膜磁気ヘッド用スライダと記録媒体とが吸着することを防止しながら、磁気スペースを縮小することが可能になるという効果を奏する。
【０１７２】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法では、スライダ用素材を加工する工程は、媒体対向面における境界部分を含む領域に凹部を形成する工程を含む。従って、本発明によれば、スライダ本体と記録媒体の面との接触面積を小さくでき、その結果、スライダ本体と記録媒体の面との摩擦抵抗を小さくすることができるという効果を奏する。
【０１７３】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、スライダ本体となる部分は、記録媒体に向く面を有し薄膜磁気ヘッド素子の下地となる基板部と、記録媒体に向く面を有し薄膜磁気ヘッド素子を囲う絶縁部とを含み、絶縁部の記録媒体に向く面は、基板部の記録媒体に向く面のうちの、絶縁部の記録媒体に向く面に隣接する部分よりも、記録媒体から離れた位置に配置されてもよい。この場合には、媒体対向面の第１の部分のうち基板部に含まれる部分を記録媒体の面に接触させることにより、磁気スペースを極めて小さくすることができるという効果を奏する。
【０１７４】
また、本発明の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法において、第１の部分のうち基板部に含まれる部分の空気通過方向の長さは、基板部全体の空気通過方向の長さの５０％以下であってもよい。この場合には、記録媒体の回転時に、基板部全体のうち、記録媒体の面に接近する部分の長さが、記録媒体の面から離れる部分の長さ以下になり、スライダと記録媒体との衝突をより確実に防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るスライダの側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るスライダの斜視図である。
【図３】薄膜磁気ヘッド素子の製造方法の一例における一工程を示す断面図である。
【図４】図３に続く工程を説明するための断面図である。
【図５】図４に続く工程を説明するための断面図である。
【図６】図５に続く工程を説明するための断面図である。
【図７】図６に続く工程を説明するための断面図である。
【図８】薄膜磁気ヘッド素子の一例の構成を示す断面図である。
【図９】図８に示した薄膜磁気ヘッド素子の主要部分を示す平面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係るスライダの製造方法で使用されるウェハにおけるスライダ部分の配列を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態においてバーの研磨を行うための研磨装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図１２】図１１に示した研磨装置の回路構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係るスライダの製造方法における一工程を示す側面図である。
【図１４】図１３に続く工程を説明するための側面図である。
【図１５】図１４に続く工程を説明するための側面図である。
【図１６】図１５に続く工程を説明するための側面図である。
【図１７】図１６に続く工程を説明するための側面図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態に係るスライダの形状の一例を示す側面図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態に係るスライダが取り付けられるヘッドジンバルアセンブリを示す斜視図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態に係るスライダが用いられるハードディスク装置の要部を示す説明図である。
【図２１】本発明の第１の実施の形態に係るスライダが用いられるハードディスク装置の平面図である。
【図２２】記録媒体回転時における本発明の第１の実施の形態に係るスライダの状態を示す側面図である。
【図２３】記録媒体静止時における本発明の第１の実施の形態に係るスライダの状態を示す側面図である。
【図２４】本発明の第１の実施の形態に係るスライダの薄膜磁気ヘッド素子における再生出力の波形の一例を示す波形図である。
【図２５】本発明の第１の実施の形態に係るスライダの他の形状の例を示す側面図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態に係るスライダの構成の一例を示す斜視図である。
【図２７】記録媒体回転時および静止時における図２６に示したスライダの状態を示す側面図である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態に係るスライダの構成の他の例を示す斜視図である。
【図２９】本発明の第３の実施の形態に係るスライダの斜視図である。
【図３０】記録媒体回転時における図２９に示したスライダの状態を示す側面図である。
【図３１】記録媒体回転時における本発明の第４の実施の形態に係るスライダの状態を示す側面図である。
【図３２】本発明の第４の実施の形態に係るスライダの構成の一例を示す斜視図である。
【図３３】本発明の第４の実施の形態に係るスライダの構成の他の例を示す斜視図である。
【図３４】従来の薄膜磁気ヘッド素子の製造方法における一工程を説明するための断面図である。
【図３５】図３４に続く工程を説明するための断面図である。
【図３６】図３５に続く工程を説明するための断面図である。
【図３７】従来の薄膜磁気ヘッド素子の断面図である。
【図３８】従来の薄膜磁気ヘッド素子の平面図である。
【図３９】従来のスライダのエアベアリング面の構成の一例を示す底面図である。
【図４０】記録媒体が静止している状態における従来のスライダと記録媒体とを示す断面図である。
【図４１】図３９における上側から見た従来のスライダを示す正面図である。
【図４２】記録媒体が停止している状態から回転を開始した直後における従来のスライダと記録媒体とを示す断面図である。
【図４３】記録媒体の表面から浮上した状態の従来のスライダを示す断面図である。
【符号の説明】
１…基板、２…絶縁層、３…下部シールド層、５…ＭＲ素子、８…下部磁極層、１０…薄膜コイル、１２…記録ギャップ層、１３…上部磁極層、１７…オーバーコート層、２０…スライダ、２１…スライダ本体、２２…薄膜磁気ヘッド素子、２３…基板部、２４…絶縁部、２５…保護層、３０…エアベアリング面、３１…第１の部分、３２…第２の部分、３３…境界部分、４１…空気流入端、４２…空気流出端。

Claims (28)

1. 回転する記録媒体に対向する媒体対向面と空気流入端と空気流出端とを有するスライダ本体と、
   前記スライダ本体における前記空気流出端の近傍であって前記媒体対向面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを備えた薄膜磁気ヘッド用スライダであって、
   前記媒体対向面は、前記空気流出端に近い第１の部分と、前記空気流入端に近い第２の部分と、前記第１の部分と第２の部分との間の境界部分とを有し、媒体対向面全体の形状が前記境界部分において屈曲した凸形状になるように、前記第２の部分は前記第１の部分に対して傾斜し、
   前記媒体対向面は、更に、前記境界部分を含む領域において形成された凹部を有し、
   前記凹部は前記空気流出端まで達しておらず、且つ、前記媒体対向面における面積比率で前記凹部は凹部以外の場所よりも小さいことを特徴とする薄膜磁気ヘッド用スライダ。
2. 前記第２の部分は、前記記録媒体が回転している間、前記境界部分よりも前記空気流入端が記録媒体から離れるように記録媒体の面に対して傾くことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
3. 前記記録媒体が回転している間、前記第２の部分と記録媒体の面とのなす角度は３０°以下であることを特徴とする請求項２記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
4. 前記スライダ本体は、前記記録媒体が静止している間は記録媒体の面に接触し、前記記録媒体が回転している間は記録媒体の面から離れることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
5. 前記スライダ本体は、前記記録媒体の面に対して接触を開始する時に、前記境界部分が最初に記録媒体の面に接触することを特徴とする請求項４記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
6. 前記スライダ本体は、前記記録媒体の面から離れる時に、前記境界部分が最後に記録媒体の面から離れることを特徴とする請求項４または５記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
7. 前記媒体対向面は、前記記録媒体の回転時における前記スライダ本体の姿勢を制御するための凹凸を有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
8. 前記記録媒体が回転している間および前記記録媒体が静止している間のいずれにおいても、前記スライダ本体は前記境界部分において記録媒体の面に接触し、且つ前記第１の部分および第２の部分は、前記空気流出端および空気流入端が記録媒体から離れるように記録媒体の面に対して傾くことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
9. 前記第１の部分と第２の部分とのなす角度は３０°以下であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
10. 前記スライダ本体は、前記記録媒体に向く面を有し前記薄膜磁気ヘッド素子の下地となる基板部と、前記記録媒体に向く面を有し前記薄膜磁気ヘッド素子を囲う絶縁部とを含むことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
11. 前記凹部は前記基板部に形成されていることを特徴とする請求項１０記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
12. 前記スライダ本体は、更に、前記基板部および絶縁部の各記録媒体に向く面を覆う保護層を含むことを特徴とする請求項１０記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
13. 前記凹部は前記保護層に形成されていることを特徴とする請求項１２記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
14. 前記保護層は、アルミナまたはダイヤモンドライクカーボンよりなることを特徴とする請求項１２または１３記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
15. 前記絶縁部の記録媒体に向く面は、前記基板部の記録媒体に向く面のうちの、前記絶縁部の記録媒体に向く面に隣接する部分よりも、記録媒体から離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１０記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
16. 前記記録媒体が回転している間および前記記録媒体が静止している間のいずれにおいても、前記スライダ本体は記録媒体の面に接触し、且つ少なくとも記録媒体が回転している間において、前記第１の部分のうち前記基板部に含まれる部分は記録媒体の面に接触することを特徴とする請求項１５記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
17. 前記第１の部分のうち前記基板部に含まれる部分の空気通過方向の長さは、前記基板部全体の空気通過方向の長さの５０％以下であることを特徴とする請求項１０ないし１６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド用スライダ。
18. 回転する記録媒体に対向する媒体対向面と空気流入端と空気流出端とを有するスライダ本体と、前記スライダ本体における前記空気流出端の近傍であって前記媒体対向面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを備え、前記媒体対向面は、前記空気流出端に近い第１の部分と、前記空気流入端に近い第２の部分と、前記第１の部分と第２の部分との間の境界部分とを有し、媒体対向面全体の形状が前記境界部分において屈曲した凸形状になるように、前記第２の部分は前記第１の部分に対して傾斜し、前記媒体対向面は、更に、前記境界部分を含む領域において形成された凹部を有し、前記凹部は前記空気流出端まで達しておらず、且つ、前記媒体対向面における面積比率で前記凹部は凹部以外の場所よりも小さい薄膜磁気ヘッド用スライダを製造する方法であって、
    前記スライダ本体となる部分と前記薄膜磁気ヘッド素子とを含むスライダ用素材を形成する工程と、
    前記スライダ用素材に、前記第１の部分、前記第２の部分および前記境界部分を有する前記媒体対向面と前記空気流入端と前記空気流出端とが形成されるように、前記スライダ用素材を加工する工程とを備え、
    前記スライダ用素材を加工する工程は、前記媒体対向面における前記境界部分を含む領域に前記凹部を形成する工程を含むことを特徴とする薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
19. 前記スライダ用素材を加工する工程は、前記第１の部分を形成するために前記スライダ用素材を研磨する工程と、前記第２の部分を形成するために前記スライダ用素材を研磨する工程とを含むことを特徴とする請求項１８記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
20. 前記スライダ用素材を加工する工程は、前記媒体対向面に、前記記録媒体の回転時における前記スライダ本体の姿勢を制御するための凹凸を形成する工程を含むことを特徴とする請求項１８または１９記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
21. 前記第１の部分と第２の部分とのなす角度は３０°以下であることを特徴とする請求項１８ないし２０のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
22. 前記スライダ本体となる部分は、前記記録媒体に向く面を有し前記薄膜磁気ヘッド素子の下地となる基板部と、前記記録媒体に向く面を有し前記薄膜磁気ヘッド素子を囲う絶縁部とを含むことを特徴とする請求項１８ないし２１のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
23. 前記凹部を形成する工程は、前記基板部をエッチングすることによって、前記凹部を形成することを特徴とする請求項２２記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
24. 前記スライダ用素材を加工する工程は、前記基板部および絶縁部の各記録媒体に向く面を覆う保護層を形成する工程を含むことを特徴とする請求項２２記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
25. 前記凹部を形成する工程は、前記保護層をエッチングすることによって、前記凹部を形成することを特徴とする請求項２４記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
26. 前記保護層は、アルミナまたはダイヤモンドライクカーボンよりなることを特徴とする請求項２４または２５記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
27. 前記絶縁部の記録媒体に向く面は、前記基板部の記録媒体に向く面のうちの、前記絶縁部の記録媒体に向く面に隣接する部分よりも、記録媒体から離れた位置に配置されることを特徴とする請求項２２記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。
28. 前記第１の部分のうち前記基板部に含まれる部分の空気通過方向の長さは、前記基板部全体の空気通過方向の長さの５０％以下であることを特徴とする請求項２２ないし２７のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド用スライダの製造方法。

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