JPH02281485A - Floating type magnetic head and production thereof - Google Patents

Floating type magnetic head and production thereof

Info

Publication number
JPH02281485A
JPH02281485A JP10207889A JP10207889A JPH02281485A JP H02281485 A JPH02281485 A JP H02281485A JP 10207889 A JP10207889 A JP 10207889A JP 10207889 A JP10207889 A JP 10207889A JP H02281485 A JPH02281485 A JP H02281485A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic head
peaks
head
disk
valleys
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10207889A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiaki Takada
高田 良晶
Shinji Furuichi
眞治 古市
Masahiro Ao
雅裕 青
Akira Taguchi
彰 田口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP10207889A priority Critical patent/JPH02281485A/en
Publication of JPH02281485A publication Critical patent/JPH02281485A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Abstract

PURPOSE:To relieve sticking and to prolong the life of CSS (contact start-stop) by specifying the roughness of the surface facing a magnetic recording medium and undulating the parts where the height between the peaks and valleys changes sharply so as to extend along the grain boundaries of crystal. CONSTITUTION:The magnetic head 1 consists of a slider 2 made of a polycrystalline magnetic material and a chip 3 made of a polycrystalline or single crystal magnetic material. The chip 3 is fixed into a slit 6 formed on one surface 4 of the two bearing surfaces 4, 5 of the slider 2. The surfaces of the bearing surfaces 4, 5 are so treated as to have the specific surface roughness. Namely, the surfaces are undulated in the following manner: The difference in the depth between the peaks and the valleys is 50 to 200Angstrom in average; the repeating pitch of the peaks and the valleys is 5 to 50mum in average; and the parts where the height between the peaks and the valleys changes sharply extend along the grain boundaries of the crystals. The sticking of the head 1 and the disk is relieved and the CSS damage of the head is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は浮動型磁気ヘッド(以下、単にヘッドというこ
とがある。)とその製造方法に係り、特に、薄膜媒体を
使用した小型ハードディスク用浮動型磁気ヘッドとその
製造方法に係る。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a floating magnetic head (hereinafter sometimes simply referred to as a head) and a method for manufacturing the same, and particularly relates to a floating magnetic head for small hard disks using a thin film medium. The present invention relates to a type magnetic head and a manufacturing method thereof.

[従来の技術] 現在、磁気記録媒体としてのハードディスクは、酸化物
磁性粉末を、アルミ合金基板に塗布したものが主流であ
るが、近年の高記録密度の要求に対応して、メツキ法、
スパッタ法を使用して、磁性体を基板に密着させたハー
ドディスクが使用されつつある。磁気ディスク装置は、
上記のメツキ法、スパッタ法のディスクを用いて、より
小型、ハンディ化が進み、そのディスクを駆動させるモ
ータ等も薄く、低トルクのものとなりてきている。
[Prior Art] Currently, the mainstream of hard disks as magnetic recording media is one in which oxide magnetic powder is coated on an aluminum alloy substrate.
Hard disks in which a magnetic material is adhered to a substrate using a sputtering method are increasingly being used. The magnetic disk device is
Using the above-mentioned plating and sputtering methods, disks have become smaller and more convenient, and the motors that drive the disks have become thinner and have lower torque.

[発明が解決しようとする課M] 上記のメツキ法およびスパッタ法で作られたディスク表
面は従来の塗布型のものに比べて、面精度がよく仕上げ
られており、かつ潤滑材をオーバーコートしているため
、従来あまり問題とされていなかったヘッドとディスク
面とで生ずるスティッキング現象が問題となってきてい
る。つまり、磁気記録媒体との対向面の面精度が高くな
ると、静止しているディスクの表面とヘッドのディスク
対向面とが粘着(スティック)する。そして、このヘッ
ドとディスク間の粘着力が過度に強くなると、装置寿命
のC5S (コンタクト・スタート・アンドストップ)
寿命が短くなる。特に数枚のディスクが組み合わさった
装置であれば、より問題は大きなものとなってきている
[Problem M to be solved by the invention] The surface of the disk made by the plating method and the sputtering method described above is finished with better surface precision than the conventional coating method, and it is possible to overcoat the surface with a lubricant. Therefore, the sticking phenomenon that occurs between the head and the disk surface, which has not been considered a problem in the past, has become a problem. In other words, when the surface precision of the surface facing the magnetic recording medium increases, the surface of the stationary disk and the surface of the head facing the disk become sticky. If the adhesive force between the head and the disk becomes excessively strong, C5S (contact start and stop) will shorten the life of the device.
Life expectancy will be shortened. In particular, the problem is becoming more serious in devices that combine several disks.

かかるスティッキング現象を緩和するためにヘッドのデ
ィスク対向面の而粗さがある程度粗くなるように処理す
ることが種々考えられているが、いずれも十分な効果は
あげていない。
In order to alleviate this sticking phenomenon, various attempts have been made to process the surface of the head facing the disk so that it is roughened to some extent, but none of them have been sufficiently effective.

[課題を解決するための手段] 上記課題を解決するために、請求項(1)は、多結晶の
磁性材からなるスライダと、該スライダの後端部に形成
されたヘッドチップ挿入溝に埋設されたヘッドチップと
を備えてなる浮動型磁気ヘッドにおいて、磁気記録媒体
と対向する面を、山と谷の深さの差が平均して50〜2
00Aの面であり、山と谷の繰り返しのピッチが平均し
て5〜20μmであり、山と谷との間の高さが急激に変
化する部分は結晶の粒界に沿って延在しているように凹
凸付けしたことを特徴とする浮動型磁気ヘッドを提供す
る。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, claim (1) provides a slider made of a polycrystalline magnetic material, and a head chip insertion groove embedded in a head chip insertion groove formed at the rear end of the slider. In the floating magnetic head, the surface facing the magnetic recording medium has a difference in depth between peaks and valleys of 50 to 2 on average.
00A plane, the pitch of repeating peaks and valleys is 5 to 20 μm on average, and the part where the height between the peaks and valleys changes rapidly extends along the grain boundaries of the crystal. To provide a floating type magnetic head characterized in that it has an uneven surface.

また、本発明は、請求項(2)において、磁気記録媒体
と対向する面が平坦な頂面の凸部と平坦な凹底面とから
主として構成されていることを特徴とする浮動型磁気ヘ
ッドを提供する。
The present invention also provides a floating magnetic head according to claim (2), characterized in that the surface facing the magnetic recording medium is mainly composed of a convex portion having a flat top surface and a concave flat bottom surface. provide.

さらに、請求項(3)において磁気ヘッドのディスク対
向面の全面又はその一部分のうねりの平均振幅を、触針
式粗さ計によるあらさ曲線で測定して50〜300Aに
なるように仕上げたことを特徴とする浮動型磁気ヘッド
を提供し、請求項(4)において磁気記録媒体との対向
面を、逆スパッタ法を用い、所定の面粗さに処理するこ
とを特徴とする浮動型磁気ヘッドの製造方法をM1供し
、請求項(5)において逆スパッタ処理時に加工変質層
の除去および表面の清浄化処理を行うことを特徴とする
請求項(4)の浮動型磁気ヘッドの製造方法を提供し、
請求項(6)において磁気記録媒体との対向面の処理対
象外の部分をマスクで被い、マスクから露出した処理対
象部のみを処理する請求項(4)又は(5)の浮動型磁
気ヘッドの製造方法を提供する。
Furthermore, in claim (3), the magnetic head is finished so that the average amplitude of the waviness of the entire surface of the disk facing surface or a portion thereof is 50 to 300 A as measured by a roughness curve using a stylus type roughness meter. A floating magnetic head according to claim 4, characterized in that the surface facing the magnetic recording medium is treated to a predetermined surface roughness by using a reverse sputtering method. Provided is a manufacturing method for a floating magnetic head according to claim (4), wherein the manufacturing method is M1, and in claim (5), the process-affected layer is removed and the surface is cleaned during the reverse sputtering process. ,
The floating magnetic head according to claim (4) or (5), wherein the part of the surface facing the magnetic recording medium that is not to be processed is covered with a mask, and only the part to be processed that is exposed from the mask is processed. Provides a manufacturing method.

さらに、請求項(7)において、逆スパッタの途中でマ
スクを取り除き、マスクで被膜した部分と、露出した部
分との間に段差を付ける請求項(6)の浮動型磁気ヘッ
ドの製造方法を提供する。
Further, in claim (7), there is provided a method for manufacturing a floating magnetic head according to claim (6), wherein the mask is removed during the reverse sputtering, and a step is formed between the portion covered with the mask and the exposed portion. do.

以下、本発明の構成とその作用について詳細に説明する
Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be explained in detail.

第1図は多結晶の磁性材からなるスライダと、該スライ
ダの後端部に形成されたヘッドチップ挿入溝に埋設され
たヘッドチップとを備えてなる浮動型磁気ヘッドの一例
を示す斜視図である。磁気ヘッド1は多結晶磁性材から
なるスライダ2と、多結晶磁性材又は単結晶磁性材から
なるチップ3とからなり、チップ3はスライダ2の2木
のベアリング面4.5の一方の面4に形成されたスリッ
)UP)6中に、ガラス等でモールド固定されている。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a floating magnetic head comprising a slider made of polycrystalline magnetic material and a head chip embedded in a head chip insertion groove formed at the rear end of the slider. be. The magnetic head 1 consists of a slider 2 made of polycrystalline magnetic material and a tip 3 made of polycrystalline magnetic material or single crystal magnetic material. It is molded and fixed with glass or the like in the slit (UP)6 formed in the.

チップ3の一例の詳細な構造を第2図に示す。A detailed structure of an example of the chip 3 is shown in FIG.

第2図において、C形コア10及び■形コア11上にス
パッタ膜22.23が形成されている。C形コア10と
I形コア11とは、磁気ギャップ12を介してガラス等
により接合されている。このC形コア10と■形コア1
1との接合面(フロントギャップ及びバックギャップ)
には、第3図に示すように、高飽和磁束密度、高透磁率
の合金簿膜21を形成するものもある。第2.3図に示
したコアは、巻線窓を通して、チップ3に所定ターンと
なるように巻線が施される。
In FIG. 2, sputtered films 22 and 23 are formed on the C-shaped core 10 and the square-shaped core 11. The C-shaped core 10 and the I-shaped core 11 are joined by glass or the like via a magnetic gap 12. This C-shaped core 10 and ■-shaped core 1
Joint surface with 1 (front gap and back gap)
As shown in FIG. 3, some of them form an alloy film 21 with high saturation magnetic flux density and high magnetic permeability. The core shown in FIG. 2.3 is wound with a wire in a predetermined turn on the chip 3 through the winding window.

なお、高透磁率の磁性合金としては、センダストと通称
されるFe−Al1−5t系合金が好適である。特に好
適なFe−Al−3t系磁性合金としては、重量%にて
Al2 : 2〜10%、Si:3〜16%、残部実質
的にFeであるものがあげられ、AjZ:4〜8%、S
i:6〜11%、残部実質的にFeであるものがとりわ
け好適である。なお、Ti、Ruをそれぞれ2%以下ず
つ含んでいても、耐食性、耐摩耗性を向上させることが
でき、好適である。また、Crを4%以下含んでいても
同様の効果が得られる。
In addition, as a magnetic alloy with high magnetic permeability, a Fe-Al1-5t alloy commonly called sendust is suitable. Particularly suitable Fe-Al-3t-based magnetic alloys include those containing Al2: 2 to 10%, Si: 3 to 16%, the remainder being substantially Fe, and AjZ: 4 to 8% by weight. , S
Particularly preferred is i: 6 to 11%, with the remainder being substantially Fe. Note that even if Ti and Ru are contained in an amount of 2% or less each, corrosion resistance and wear resistance can be improved, which is preferable. Further, the same effect can be obtained even if Cr is contained in an amount of 4% or less.

上記のチップ3の構成材料としては多結晶の磁性セラミ
ックス材料が好適に用いられ、Mn−Znフェライト、
Ni−Znフェライト等が好適であるが、Mn−Znフ
ェライトが特に好適である。好適なMn−Znフェライ
トの組成としてはモル%で、MnO25〜37%、Zn
08〜23%、Fe2es  51〜57%があげられ
る。チップ3の構成材料としては、Mn−Znフェライ
トの単結晶材を用いても好適である。
A polycrystalline magnetic ceramic material is suitably used as the constituent material of the chip 3, and Mn-Zn ferrite,
Ni--Zn ferrite and the like are preferred, and Mn--Zn ferrite is particularly preferred. A suitable composition of Mn-Zn ferrite is 25 to 37% MnO, Zn
08 to 23%, and Fe2es 51 to 57%. As the constituent material of the chip 3, it is also suitable to use a single crystal material of Mn-Zn ferrite.

前記第1図のスライダ2の構成材料としては、Mn−Z
nフェライト、Ni−Znフェライトの多結晶材が好適
である。
The constituent material of the slider 2 in FIG. 1 is Mn-Z.
Polycrystalline materials such as n-ferrite and Ni-Zn ferrite are preferred.

本発明では前記ベアリング面4.5の表面が特定の面粗
さとなるように処理する3本発明では、これらベアリン
グ面4.5のすべてを上記特定の面粗さとなるように処
理しても良いが、例えば第2図でハツチを付した領域の
みを処理しても良い 第4図は請求項(1)、(2)の実施例に係るヘッドの
ベアリング面を模式的に示す断面図である。図示の如く
、ベアリング面では山28と谷29とが交互に現われ、
かつ山28と谷29との間は高さが急激に変化する部分
(崖)30となっている。この崖30の部分は結晶31
〜41の粒界42に沿って延在している。山28と谷2
9との深さの差dの平均値は50〜200A(好ましく
は70〜170A)であり、山と谷の繰り返しのピッチ
eは5〜20μm(好ましくは7〜17μm)である。
In the present invention, the surface of the bearing surface 4.5 is treated to have a specific surface roughness.3 In the present invention, all of these bearing surfaces 4.5 may be treated to have the specific surface roughness. However, for example, only the hatched area in FIG. 2 may be processed. FIG. 4 is a sectional view schematically showing the bearing surface of the head according to the embodiment of claims (1) and (2). . As shown in the figure, peaks 28 and valleys 29 appear alternately on the bearing surface,
Moreover, between the mountain 28 and the valley 29 there is a part (cliff) 30 where the height changes rapidly. This cliff 30 part is crystal 31
~41 grain boundaries 42. Mountain 28 and valley 2
The average value of the difference d in depth from 9 is 50 to 200 A (preferably 70 to 170 A), and the pitch e of repetition of peaks and valleys is 5 to 20 μm (preferably 7 to 17 μm).

このように山28と谷29とが適度な段差を有し、かつ
適度なピッチで繰り返されることにより、ヘッドとディ
スクとのスティッキング(粘若)現象が防止ないし緩和
されるようになる。また、この崖30の部分が結晶粒界
42に沿って延在することにより、ディスクのC5S損
傷を防ぐものと考えられる。即ち、庄30の部分が結晶
粒界に沿って延在するので、この崖30の部分では実質
的に単結晶粒子と同等の強度を有するようになり、崖3
0のエツジの部分がディスクと繰り返しく例えば数万回
以上)衝突しても欠は等を発生することがない。そして
、欠けに伴う鋭角部や鋭角粒子の発生がないことにより
、ディスクに対し損傷を与えないようになるものと推察
される。
In this way, the peaks 28 and the valleys 29 have an appropriate level difference and are repeated at an appropriate pitch, thereby preventing or alleviating the sticking phenomenon between the head and the disk. Furthermore, it is believed that the cliff 30 extends along the grain boundaries 42 to prevent C5S damage to the disk. That is, since the part of the cliff 30 extends along the grain boundary, the part of the cliff 30 has substantially the same strength as a single crystal grain, and the part of the cliff 30
Even if the 0 edge portion repeatedly collides with the disk (for example, tens of thousands of times or more), no chips or the like will occur. It is also presumed that since there are no sharp edges or sharp particles caused by chipping, no damage is caused to the disk.

また、本発明では、ベアリング面が平坦な凸頂部と平坦
な凹谷面とで主として構成されることにより、ヘッドが
ディスク表面に着陸したり逆にディスクから離陸したり
する際のヘッドがディスク表面をひっかく現象も確実に
回避され、これによってもC3S特性が向上するものと
考えられる。
Further, in the present invention, since the bearing surface is mainly composed of a flat convex top portion and a flat concave valley surface, when the head lands on the disk surface or conversely takes off from the disk surface, the bearing surface is The phenomenon of scratching is also reliably avoided, and it is believed that this also improves the C3S characteristics.

ディスクとヘッドとの静止摩擦係数μmを1.0以下、
望ましくは0.7以下に保つことかできる。この静止摩
擦係数は、静止した磁気ディスク上に磁気ヘッドをジン
バルで約8g−fの力で押し付けておき、磁気ヘッドの
回転を開始するのに要する力(トルク)を測定して、こ
れを摩擦係数に換算した。
Static friction coefficient μm between the disk and head is 1.0 or less,
Desirably, it can be kept at 0.7 or less. This coefficient of static friction is determined by pressing a magnetic head onto a stationary magnetic disk using a gimbal with a force of approximately 8 g-f, measuring the force (torque) required to start the rotation of the magnetic head, and calculating the It was converted into a coefficient.

このようなベアリング面を構成するには後述する逆スパ
ッタ法を採用すれば良い。なお、逆スパッタ法によって
ベアリング面を処理する場合、ベアリング面又はその一
部分のうねりの振幅を、触針式粗さ計によるあらさ曲面
で測定して50〜30QAになるように仕上げた浮動型
磁気ヘッドも本発明の目的を達成する。
To construct such a bearing surface, a reverse sputtering method, which will be described later, may be employed. In addition, when processing the bearing surface by the reverse sputtering method, a floating magnetic head that has been finished so that the amplitude of the waviness of the bearing surface or a part thereof is 50 to 30 QA as measured by a roughness curved surface using a stylus roughness meter. also achieves the object of the invention.

逆スパッタ法は、磁気ヘッドのディスク対向面の面粗さ
を加工する場合にスパッタ装置による、逆スパッタ状態
を用いて加工する方法である0通常のスパッタが不活性
ガス、例えば、所定ガス圧のAr(アルゴン)ガス雰囲
気の中で、高電圧をかけArガスをイオン化して、ター
ゲット(基板)表面に衝突させ、その際に飛び出したタ
ーゲット粒子を他の基板上に付着させ、膜形成していく
のに対し、逆スパッタでは、磁気ヘッド表面に、イオン
化した不活性ガスを衝突させて、ヘッド表面の原子を除
去する。この際、ヘッドの材質としては、多結晶材であ
り、小さな結晶粒から形成されている。ヘッドを形成し
ている各結晶粒は、その面方位が異なり、イオン化した
ガスが衝突することで、その表面を除去してゆくが、各
結晶方向で原子の結合エネルギーに差があり、表面を除
去してゆくに必要なエネルギーも異なるため、このよう
な除去過程で、各結晶粒ごとに除去量に差を生じ、結果
として、各粒界間で微小な高さの段差を作るようになる
。また、この加工は、原子状態での加工で、時間によっ
て、微小な段差から比較的大きな段差まで制御すること
が可能な手段である。なお、逆スパッタ処理時に、加工
変質層の除去と表面の清浄化処理が行なわれる。また、
逆スパッタ時には、不要箇所をマスクし、必要箇所のみ
を逆スパッタ処理しても良い。
The reverse sputtering method is a method of processing the surface roughness of the disk-facing surface of a magnetic head by using a reverse sputtering state using a sputtering device.0Reverse sputtering is a method of processing the surface roughness of the surface facing the disk of a magnetic head using a reverse sputtering state using an inert gas, e.g. In an Ar (argon) gas atmosphere, a high voltage is applied to ionize the Ar gas, causing it to collide with the target (substrate) surface, and the target particles that fly out at that time adhere to other substrates to form a film. In contrast, in reverse sputtering, ionized inert gas collides with the surface of the magnetic head to remove atoms on the head surface. At this time, the material of the head is a polycrystalline material and is formed from small crystal grains. Each crystal grain that forms the head has a different surface orientation, and when ionized gas collides with it, the surface is removed, but the bonding energy of atoms differs in each crystal direction, and the surface is removed. Since the energy required to remove the grains differs, this removal process causes differences in the amount removed for each grain, resulting in the creation of minute height differences between each grain boundary. . Further, this processing is processing in an atomic state, and is a means that can control steps ranging from minute differences to relatively large steps depending on time. It should be noted that during the reverse sputtering process, the process-affected layer is removed and the surface is cleaned. Also,
At the time of reverse sputtering, unnecessary portions may be masked and only necessary portions may be subjected to reverse sputtering.

[実施例] 実施例! Mn0 31モル%、Zn016モル%、Fe2O35
3モル%よりなる多結晶材で作られたスライダに、上記
と同組成のコアを装着してなる磁気ヘッドを用い、その
ディスク対向面を、ダイヤモンドの微細砥粒を用いた湿
式ラップで、面粗さ10〜40Aに鏡面仕上した。
[Example] Example! Mn0 31 mol%, Zn0 16 mol%, Fe2O35
A magnetic head consisting of a slider made of a polycrystalline material consisting of 3 mol% and a core having the same composition as above is used, and the surface facing the disk is wet lapped using fine diamond abrasive grains. It was mirror finished to a roughness of 10 to 40A.

スパッタ装置としてR−F型のものを用いて、ターンテ
ーブルの大きさがφ42cm、投入電力0.5kWに設
定し、ガスとしては、Arを用いガス圧0.44〜0.
48Paとした。第5図にその時の逆スパッタ時間と面
粗さの関係を示した。これらの関係は、投入電力、不活
性ガスの種類、または、数種のガス構成、ガス圧等の条
件によって変化するようになるが、粗さは、やはり時間
にほぼ比例して、変化してゆき、その直線の傾きが変る
といった関係にある。また、この時のヘッド表面の除去
量も第5図に併せて示したが、除去量以上の厚みのもの
をヘッド表面にマスクすることで、マスクされたヘッド
表面は逆スパッタによって除去されないで、元の状態に
あり、マスクのない所は、逆スパッタによって除去され
、第2図に示したような、ディスクとの接触を部分的に
したヘッドも作ることが出来た。逆スパッタの途中で、
このマスクを取除くことによって、スライダのディスク
対向面のスライダ面の段差を大きくし、他の対向面の段
差を小さくすることで、これらの面間に段差が付き、ス
ライダ面が直接にディスクに接することを防ぐこともで
きる。第6図には、ヘッドの山と谷の段差を変えた時の
ディスクとヘッドの間に生ずる静止摩擦力の変化をC5
Sの繰返し回数との関係で測定したものを示した。従来
の湿式ラッ、ブにて加工したのみのものは、cssa返
し回数の増加とともにその摩擦力は増大し、約1万回か
ら、その増加量を大きく変化してきている。これに対し
、本発明の山と谷の段差を有したヘッドについては、そ
の摩擦力の増加も小さなものとなっている。(このこと
から、ヘッドのディスク対向面の段差は、荒くすればす
るほど効果は大きいと考えられるが、あまり表面を荒す
と、ヘッド、ディスクへ傷を付けるという問題が発生す
ることがあり、傷の発生がない山と谷の深さの差が上限
となる。
An R-F type sputtering device is used, the turntable size is φ42 cm, the input power is set to 0.5 kW, Ar is used as the gas, and the gas pressure is 0.44 to 0.5 kW.
It was set to 48Pa. FIG. 5 shows the relationship between reverse sputtering time and surface roughness. These relationships change depending on conditions such as the input power, the type of inert gas, the composition of several gases, and the gas pressure, but the roughness still changes approximately in proportion to time. The relationship is such that the slope of the line changes as the line moves forward. The amount of head surface removal at this time is also shown in FIG. 5, but by masking the head surface with a layer that is thicker than the removal amount, the masked head surface is not removed by reverse sputtering. The parts in the original state without the mask were removed by reverse sputtering, making it possible to create a head with partial contact with the disk as shown in FIG. During reverse sputtering,
By removing this mask, the step on the slider surface on the disk facing surface of the slider is increased, and the step on the other opposing surface is reduced, creating a step between these surfaces, and the slider surface directly contacts the disk. You can also prevent contact. Figure 6 shows the change in static friction force generated between the disk and the head when the height difference between the peaks and valleys of the head is changed.
Measurements are shown in relation to the number of repetitions of S. For those processed only with the conventional wet rubbing, the frictional force increases as the number of cssa turns increases, and the amount of increase changes significantly from about 10,000 times. On the other hand, the increase in frictional force is also small in the head having steps between peaks and valleys according to the present invention. (From this, it is thought that the rougher the step on the surface of the head facing the disk, the greater the effect. However, if the surface is too rough, it may cause damage to the head and disk. The upper limit is the difference in depth between peaks and valleys where no occurrence of .

実施例2 上記10〜40Aに鏡面仕上げされた浮動型ヘッドを使
用し、この浮動型磁気ヘッドを、上記と同じR−Fのマ
グネトロン型スパッタ装置内のターンテーブル(直径4
2cm)の所定の位置にセットし、投入電力を0.3〜
1.0kW%Arガス圧0.4〜0.5Pa、逆スパッ
タ時間10〜60分と変化させ、浮動型磁気ヘッドのデ
ィスク対向面を表面処理した。その結果、得られた、本
発明による浮動型磁気ヘッドは第1図に示した通りであ
る。なお第・1図では斜線を施した部分が逆スパッタに
よって表面処理した部分であり、他の部分はマスク処理
を施して、逆スパッタ時に表面処理がされないように工
夫した。このようにして表面処理された部分を、触針式
粗さ計により表面粗さを測定した。その結果得られたあ
らさ曲線の一例を第7図に示す。あらさ曲線は周期的な
うねりを示す。そのうねりの平均波長λを、第7図に示
すように連続する、ピークL1L2.L3・・・L を
抜と取り、L + −L  間 の距離lを測定して、
λ=J2/20より計算で求めた。なお、あらさ曲線は
、10箇所、5mmの距離にわたり測定し、10ケの平
均値をλとした。
Example 2 A mirror-finished floating head with a diameter of 10 to 40 A was used, and the floating magnetic head was placed on a turntable (diameter 4
2cm) at the specified position, and input power from 0.3 to
The disk facing surface of the floating magnetic head was surface-treated by changing the 1.0 kW% Ar gas pressure from 0.4 to 0.5 Pa and the reverse sputtering time from 10 to 60 minutes. As a result, the floating magnetic head according to the present invention obtained is as shown in FIG. In FIG. 1, the shaded area is the area that was surface treated by reverse sputtering, and the other areas were masked to prevent surface treatment during reverse sputtering. The surface roughness of the thus surface-treated portion was measured using a stylus roughness meter. An example of the roughness curve obtained as a result is shown in FIG. The roughness curve shows periodic undulations. The average wavelength λ of the undulations is determined by the continuous peaks L1L2, . L3...Take out L, measure the distance l between L + -L,
It was calculated from λ=J2/20. Note that the roughness curve was measured at 10 locations over a distance of 5 mm, and the average value of the 10 curves was taken as λ.

またR maxはいずれも0.020〜0.030μm
であった。以上のようにして得られる種々のλを有する
この浮動型磁気ヘッドと、スパッタディスクおよびメツ
キディスクとのCSS特性を測定したところ、山と谷の
深さの差50〜300Aであれば、C5S回数が3万回
以上でも静止摩擦係数μmは0.7以下に保持され、ス
パッタおよびメツキディスクともクラッシュされないこ
とが確認できた。λが30xlO’″3μm以上になる
と、表面粗さRmaxが小さくなり、静止摩擦係数μが
0.7以上となり通常の浮動型ヘッドと同様5千回未満
でディスクがクラッシュし、又、λ=5X10−’μ以
下の場合にも、1万回未満でディスクのクラッシュが起
ることが明らかとなった。
In addition, R max is 0.020 to 0.030 μm in both cases.
Met. When we measured the CSS characteristics of this floating magnetic head with various λs obtained as described above, a sputter disk, and a plating disk, we found that if the difference in depth between peaks and valleys is 50 to 300 A, the number of C5S increases. Even after 30,000 times or more, the static friction coefficient μm was maintained at 0.7 or less, and it was confirmed that neither spatter nor plated disks would crash. When λ becomes 30xlO'''3μm or more, the surface roughness Rmax becomes small and the coefficient of static friction μ becomes 0.7 or more, causing the disk to crash in less than 5,000 cycles, similar to a normal floating head, and λ=5X10 It has become clear that disk crashes occur in less than 10,000 cycles even when the value is less than -'μ.

実施例3.4、比較例1.2 実施例1において逆スパッタ処理時間を0分(比較例1
)、10分(実施例3)、20分(実施例4)、30分
(比較例2)とした。得られたベアリング面の表面粗さ
曲線を第8図に示す。これらの場合の凹凸の深さdとピ
ッチe (d、eの定義は第5図の通り。)は次の通り
である。
Example 3.4, Comparative Example 1.2 In Example 1, the reverse sputtering time was set to 0 minutes (Comparative Example 1
), 10 minutes (Example 3), 20 minutes (Example 4), and 30 minutes (Comparative Example 2). The surface roughness curve of the obtained bearing surface is shown in FIG. The depth d and pitch e of the unevenness in these cases (definitions of d and e are as shown in FIG. 5) are as follows.

なお、第9図に実施例1のベアリング面(処理面)の表
面の顕微鏡写真の模式図を示す。
Incidentally, FIG. 9 shows a schematic diagram of a microscopic photograph of the surface of the bearing surface (treated surface) of Example 1.

実施例3.4、比較例1.2のヘッドを用いてCSSテ
ストを行なった。
A CSS test was conducted using the heads of Example 3.4 and Comparative Example 1.2.

C3Sテストに用いたディスクは次の3.5インチハー
ドディスクである。
The disk used in the C3S test was the following 3.5-inch hard disk.

基 板ニアルミニウム 下  地:Cr 磁性層:Co−Niスパッタ膜 表面層:Cスパッタ層及びC層表面に塗布されたフッ素
樹脂系潤滑剤層(潤滑剤 厚さ約10〜30人) ディスク表面粗さ: 400〜aooAC3Sテスト時
のディスク駆動条件は次の通りである。
Substrate Nialuminum base: Cr Magnetic layer: Co-Ni sputtered film Surface layer: C sputtered layer and fluororesin lubricant layer coated on the C layer surface (lubricant thickness approximately 10 to 30 layers) Disk surface roughness S: 400~aoo The disk drive conditions during the AC3S test are as follows.

回転速度:3600rpm 1回の回転時間: 7sec 回転と回転との間の停止時間+3secこのC5Sテス
トを行ないつつヘッドとディスクとの静止摩擦係数μを
測定した。その結果をC5S繰り返し回数と共に第10
図に示す。
Rotation speed: 3600 rpm Time for one rotation: 7 seconds Stop time between rotations + 3 seconds While performing this C5S test, the coefficient of static friction μ between the head and the disk was measured. The results are shown in the 10th column along with the number of C5S repetitions.
As shown in the figure.

第1O図より次のことが認められる。The following is recognized from Figure 1O.

実施例3.4では1O万回のCSSを行なっても静止摩
擦係数μは約0.6以下であり、かつディスク、ヘッド
のいずれにも異常はない。比較例1では、1万回のC3
Sでヘッドとディスクとの接触時に“チリチリ”という
異音が発生し、4万回のC8Sでディスク回転始動時に
時々失敗が認められる。比較例2では、静止摩擦係数μ
は低いものの、2万回のC5Sでヘッド、ディスク面共
傷が発生し始める。
In Example 3.4, even after 100,000 CSS operations, the coefficient of static friction μ is approximately 0.6 or less, and there is no abnormality in either the disk or the head. In Comparative Example 1, 10,000 times of C3
With S, an abnormal "chirring" noise occurs when the head makes contact with the disk, and with C8S, which has been run 40,000 times, failures are sometimes observed when the disk starts rotating. In Comparative Example 2, the static friction coefficient μ
Although the damage is low, after 20,000 C5S cycles, damage to both the head and disk surfaces begins to occur.

CSSSステ例2 次のメツキディスクを用いた他は、上記テスト例1と同
様のテストを行なった。
CSSS Step Example 2 A test similar to Test Example 1 above was conducted except that the following plating disk was used.

基 板ニアルミニウム 下  地:N1−P 磁性II!2: Co −N s 表面層:C及び潤滑剤(テスト例1と同じ)このC3S
テスト例の結果を第11図に示す。
Substrate Nialuminum base: N1-P Magnetic II! 2: Co-Ns surface layer: C and lubricant (same as test example 1) This C3S
The results of the test example are shown in FIG.

′fS11図からも上記テスト例1と同様の結果が認め
られる。
The same results as in Test Example 1 above are also observed in Figure 'fS11.

[発明の効果] 以上の実施例からも明らかな通り、請求項(1)、(2
)、(3)のヘッドはディスクとの静止摩擦係数が小さ
く、しかもくり返しC3Sを行なってもディスク、ヘッ
ド面ともに傷がつきにくく耐久性が良い。
[Effect of the invention] As is clear from the above examples, claims (1) and (2)
), (3) heads have a small coefficient of static friction with the disk, and even after repeated C3S, both the disk and head surfaces are less likely to be scratched and have good durability.

請求項(4)、(5)、(6)、(7)によればかかる
ヘッドを製造することができる。
According to claims (4), (5), (6), and (7), such a head can be manufactured.

このように、本発明により、ディスクと磁気ヘッドの間
に生ずる摩擦を低減することが可能となり、安価で、し
かも安定した手法により、よりディスク装Mの小型、軽
量、薄肉化への対応が出来るようになる。
As described above, the present invention makes it possible to reduce the friction that occurs between the disk and the magnetic head, making it possible to respond to smaller, lighter, and thinner disk mounting M using an inexpensive and stable method. It becomes like this.

また、本発明によれば、スパッタディスクおよびメツキ
ディスクと浮動型磁気ヘッドの間に生ずる摩擦を低減す
ることができるため、C3Sによる寿命を延ばすことが
できるため、ハードディスク装備の小型、軽量、薄肉化
への対応ができるようになる。
Furthermore, according to the present invention, it is possible to reduce the friction that occurs between the sputter disk or the plating disk and the floating magnetic head, thereby extending the life of the C3S, thereby making the hard disk equipment smaller, lighter, and thinner. Be able to respond to

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は浮動型磁気ヘッドの斜視図、第2図及び第3図
はへラドチップの斜視図、第4図はベアリング表面の断
面図、第5図、第6図、第7図、第8図、第10図及び
第11図はそれぞれ測定結果を示すグラフ、第9図はベ
アリング面の表面の模式的平面図である。 28・・・山、   29・・・谷、   30・・・
蓬、31〜41・・・結晶粒。 代理人  弁理士  重 野  剛 第1図 3磁気ヘツドチツプ 6スリソト 第2図 111型コア 12ギヤツプ 逆スパッタ時間 (分) 摘6図 第7図
Figure 1 is a perspective view of the floating magnetic head, Figures 2 and 3 are perspective views of the Herad chip, Figure 4 is a sectional view of the bearing surface, Figures 5, 6, 7, and 8. 10 and 11 are graphs showing measurement results, respectively, and FIG. 9 is a schematic plan view of the surface of the bearing surface. 28...Mountain, 29...Valley, 30...
Mugi, 31-41...crystal grain. Agent Patent Attorney Tsuyoshi Shigeno Fig. 1 Fig. 3 Magnetic head chip 6 slots Fig. 2 111 type core 12 gap Reverse sputtering time (minutes) Fig. 6 Fig. 7

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)多結晶の磁性材からなるスライダと、該スライダ
の後端部に形成されたヘッドチップ挿入溝に埋設された
ヘッドチップとを備えてなる浮動型磁気ヘッドにおいて
、磁気記録媒体と対向する面を、山と谷の深さの差が平
均して50〜200Åの面であり、山と谷の繰り返しの
ピッチが平均して5〜20μmであり、山と谷との間の
高さが急激に変化する部分は結晶の粒界に沿って延在し
ているように凹凸付けしたことを特徴とする浮動型磁気
ヘッド。
(1) A floating magnetic head comprising a slider made of polycrystalline magnetic material and a head chip embedded in a head chip insertion groove formed at the rear end of the slider, which faces a magnetic recording medium. The surface is a surface in which the difference in depth between the peaks and valleys is 50 to 200 Å on average, the pitch of repeating the peaks and valleys is 5 to 20 μm on average, and the height between the peaks and valleys is 5 to 20 μm on average. A floating magnetic head characterized by having concavities and convexities that appear to extend along the grain boundaries of the crystal in areas where the rapid changes occur.
(2)磁気記録媒体と対向する面が平坦な頂面の凸部と
平坦な凹底面とから主として構成されていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の浮動型磁気ヘッド
(2) The floating magnetic head according to claim 1, wherein the surface facing the magnetic recording medium mainly consists of a convex portion having a flat top surface and a concave flat bottom surface.
(3)磁気ヘッドのディスク対向面の全面又はその一部
分のうねりの平均振幅を、触針式粗さ計によるあらさ曲
線で測定して50〜300Åになるように仕上げたこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の浮動型磁気
ヘッド。
(3) A patent claim characterized in that the average amplitude of the waviness of the entire surface of the disk facing surface of the magnetic head or a portion thereof is 50 to 300 Å as measured by a roughness curve using a stylus roughness meter. A floating magnetic head according to item 1.
(4)磁気記録媒体との対向面を、逆スパッタ法を用い
、所定の面粗さに処理することを特徴とする浮動型磁気
ヘッドの製造方法。
(4) A method for manufacturing a floating magnetic head, characterized in that the surface facing the magnetic recording medium is treated to a predetermined surface roughness using a reverse sputtering method.
(5)逆スパッタ処理時に加工変質層の除去および表面
の清浄化処理を行うことを特徴とする請求項(4)の浮
動型磁気ヘッドの製造方法。
(5) The method for manufacturing a floating magnetic head according to claim (4), characterized in that during the reverse sputtering process, the process-affected layer is removed and the surface is cleaned.
(6)磁気記録媒体との対向面の処理対象外の部分をマ
スクで被い、マスクから露出した処理対象部のみを処理
する請求項(4)又は(5)の浮動型磁気ヘッドの製造
方法。
(6) The method for manufacturing a floating magnetic head according to claim (4) or (5), wherein the part of the surface facing the magnetic recording medium that is not to be processed is covered with a mask, and only the part to be processed that is exposed from the mask is processed. .
(7)逆スパッタの途中でマスクを取り除き、マスクで
被膜した部分と、露出した部分との間に段差を付ける請
求項(6)の浮動型磁気ヘッドの製造方法。
(7) The method for manufacturing a floating magnetic head according to claim (6), wherein the mask is removed during reverse sputtering, and a step is formed between the masked portion and the exposed portion.
JP10207889A 1989-04-21 1989-04-21 Floating type magnetic head and production thereof Pending JPH02281485A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10207889A JPH02281485A (en) 1989-04-21 1989-04-21 Floating type magnetic head and production thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10207889A JPH02281485A (en) 1989-04-21 1989-04-21 Floating type magnetic head and production thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02281485A true JPH02281485A (en) 1990-11-19

Family

ID=14317741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10207889A Pending JPH02281485A (en) 1989-04-21 1989-04-21 Floating type magnetic head and production thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02281485A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5136445A (en) * 1990-08-31 1992-08-04 Seagate Technology, Inc. Air bearing slider design
US5673156A (en) * 1993-06-21 1997-09-30 Komag, Inc. Hard disk drive system having virtual contact recording
US5695387A (en) * 1992-08-19 1997-12-09 Komag, Inc. CSS magnetic recording head slider and method of making same
JP2007280560A (en) * 2006-04-11 2007-10-25 Shinka Jitsugyo Kk Slider and manufacturing method thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5136445A (en) * 1990-08-31 1992-08-04 Seagate Technology, Inc. Air bearing slider design
US5695387A (en) * 1992-08-19 1997-12-09 Komag, Inc. CSS magnetic recording head slider and method of making same
US5673156A (en) * 1993-06-21 1997-09-30 Komag, Inc. Hard disk drive system having virtual contact recording
JP2007280560A (en) * 2006-04-11 2007-10-25 Shinka Jitsugyo Kk Slider and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH01251308A (en) Floating magnetic head and its manufacture
US5010429A (en) Floating magnetic head having improved static friction coefficient
US5673156A (en) Hard disk drive system having virtual contact recording
EP0583989A2 (en) Slider for a magnetic head
JPH02281485A (en) Floating type magnetic head and production thereof
US5223304A (en) Process for fabricating magnetic disks
JP3012668B2 (en) Floating magnetic head
JPS61199224A (en) Magnetic recording medium
JP3564707B2 (en) Magnetic recording media
JPH03198215A (en) Magnetic head and its production
JPH02310869A (en) Production of floating type magnetic head
JPH0568771B2 (en)
JPS63152022A (en) Glass substrate for magnetic disk
JP2534014B2 (en) Floating magnetic head
JPH03232174A (en) Floating magnetic head and its manufacture
JPH02310870A (en) Production of floating type magnetic head
JPH0223517A (en) Perpendicular magnetic recording medium
JP3237154B2 (en) Floating magnetic head
JP3051851B2 (en) Substrate for magnetic disk
JPH01149216A (en) Floating type magnetic head
JPH08138228A (en) Magnetic recording medium, its production and magnetic recorder
JPH05128468A (en) Floating type magnetic head
JPS61199236A (en) Magnetic recording medium
JPH0376023A (en) Magnetic disk
JPH06325342A (en) Magnetic recording medium