JPH0719459B2 - 浮動型磁気ヘッド - Google Patents
浮動型磁気ヘッドInfo
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- JPH0719459B2 JPH0719459B2 JP63295652A JP29565288A JPH0719459B2 JP H0719459 B2 JPH0719459 B2 JP H0719459B2 JP 63295652 A JP63295652 A JP 63295652A JP 29565288 A JP29565288 A JP 29565288A JP H0719459 B2 JPH0719459 B2 JP H0719459B2
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- JP
- Japan
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- disk
- head
- magnetic head
- magnetic
- css
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- Expired - Lifetime
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/60—Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
- G11B5/6005—Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/10—Structure or manufacture of housings or shields for heads
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/10—Structure or manufacture of housings or shields for heads
- G11B5/102—Manufacture of housing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
- Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
- Y10T29/49032—Fabricating head structure or component thereof
- Y10T29/49036—Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
- Y10T29/49041—Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing with significant slider/housing shaping or treating
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。）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に係る。
とがある。）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に係る。
［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、メッキ法、
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、
上記のメッキ法、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ってきている。
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、メッキ法、
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、
上記のメッキ法、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ってきている。
［発明が解決しようとする課題］ 上記のメッ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CSS（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。
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CSS（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。
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
ィスク対向面の面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。
ィスク対向面の面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。
［問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、多結晶材
からなるスライダを備える浮動型磁気ヘッドにおいて、
該スライダの磁気記録媒体と対向する面を、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が主として結晶の粒界
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。
からなるスライダを備える浮動型磁気ヘッドにおいて、
該スライダの磁気記録媒体と対向する面を、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が主として結晶の粒界
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。
また、請求項（２）のヘッドは、請求項（１）のヘッド
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。
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。
以下、本発明の構成とその作用について詳細に説明す
る。
る。
本発明において、磁気ヘッドとしてはモノリシック形の
ものでもコンポジット形のものでも良い。
ものでもコンポジット形のものでも良い。
第１図はモノリシック形磁気ヘッド10の一例を示す斜視
図であり、符号１で示すスライダは２条の主ベアリング
面２、３をその側辺部に有している。スライダ１の中央
には細幅のベアリング面４が主ベアリング面２、３と平
行に突条様に延設されている。該ベアリング面４の後端
部分には磁気ギャップ５を介してコア６がガラス等によ
り接合されている。このコア６のスライダ１との接合面
（フロントギャップ及びバックギャップ）には高透磁率
の合金薄膜を形成することもできる。
図であり、符号１で示すスライダは２条の主ベアリング
面２、３をその側辺部に有している。スライダ１の中央
には細幅のベアリング面４が主ベアリング面２、３と平
行に突条様に延設されている。該ベアリング面４の後端
部分には磁気ギャップ５を介してコア６がガラス等によ
り接合されている。このコア６のスライダ１との接合面
（フロントギャップ及びバックギャップ）には高透磁率
の合金薄膜を形成することもできる。
巻線窓７を通してコア６に所定ターンとなるように巻線
が施される。
が施される。
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−Al−Si系合金が好適である。特に好適なFe−
Al−Si系磁性合金としては、重量％にてAl:2〜10％、S
i:3〜16％、残部実質的にFeであるものがあげられ、Al:
4〜８％、Si: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、耐摩消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。
されるFe−Al−Si系合金が好適である。特に好適なFe−
Al−Si系磁性合金としては、重量％にてAl:2〜10％、S
i:3〜16％、残部実質的にFeであるものがあげられ、Al:
4〜８％、Si: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、耐摩消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。
また、高透磁率磁性合金として、Co−Nb−Zr系アモルフ
ァス合金（例えば、Coを70〜90at％、Nbを５〜20at％、
Zrを２〜10at％含むもの）も好適である。
ァス合金（例えば、Coを70〜90at％、Nbを５〜20at％、
Zrを２〜10at％含むもの）も好適である。
第３図はコンポジット形磁気ヘッドの一例を示す斜視図
である。磁気ヘッド11は非磁性スライダ12とチップ13と
からなり、チップ13はスライダ12の２本のベアリング面
14、15の一方の面14に形成されたスリット16の中に、ガ
ラス等でモールド固定されている。
である。磁気ヘッド11は非磁性スライダ12とチップ13と
からなり、チップ13はスライダ12の２本のベアリング面
14、15の一方の面14に形成されたスリット16の中に、ガ
ラス等でモールド固定されている。
チップ13の一例の詳細な構造を第４図に示す。第４図に
おいて、Ｃ形コア20及びＩ形コア21上にスパッタ膜22、
23が形成されている。Ｃ形コア20とＩ形コア21とは、ギ
ャップ24を有するように、ガラス接合されている。25は
ガラスを示す。また、巻線窓26を通してＩ形コア21に所
定ターンとなるように巻線が施される。
おいて、Ｃ形コア20及びＩ形コア21上にスパッタ膜22、
23が形成されている。Ｃ形コア20とＩ形コア21とは、ギ
ャップ24を有するように、ガラス接合されている。25は
ガラスを示す。また、巻線窓26を通してＩ形コア21に所
定ターンとなるように巻線が施される。
上記のチップ13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、Mn−
Ni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、MnO 25〜37％、ZnO 8〜23％、Fe2O3 51〜57
％があげられる。
ックス材料が好適に用いられ、Mn−Znフェライト、Mn−
Ni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、MnO 25〜37％、ZnO 8〜23％、Fe2O3 51〜57
％があげられる。
前記第３図のスライダ12の構成材料としては多結晶の非
磁性セラミックス材料が好適に用いられ、チタン酸カル
シウム、チタン酸バリウム、アルミナ、亜鉛フェライト
等があげられる。もちろん、これらスライダ12は上記以
外の材料としても良い。
磁性セラミックス材料が好適に用いられ、チタン酸カル
シウム、チタン酸バリウム、アルミナ、亜鉛フェライト
等があげられる。もちろん、これらスライダ12は上記以
外の材料としても良い。
本発明では前記ベアリング面２、３、４、14、15の表面
が特定の面粗さとなるように処理する。ヘッド10、11が
正規の停止姿勢であるときにベアリング面２、３、４、
14、15のうち静止状態のディスクと実際に接触するもの
は第１、３図でＡの領域（ヘッドの前縁部と後縁部に設
けられた傾斜部Ｂ、Ｃ以外の領域）である。本発明で
は、これらの領域Ａ、Ｂ、Ｃ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、Ａ領域のみを処理し
ても良い。また、Ａ領域のうちの主要部、例えば第２図
でハッチを付した領域のみを処理しても良い。
が特定の面粗さとなるように処理する。ヘッド10、11が
正規の停止姿勢であるときにベアリング面２、３、４、
14、15のうち静止状態のディスクと実際に接触するもの
は第１、３図でＡの領域（ヘッドの前縁部と後縁部に設
けられた傾斜部Ｂ、Ｃ以外の領域）である。本発明で
は、これらの領域Ａ、Ｂ、Ｃ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、Ａ領域のみを処理し
ても良い。また、Ａ領域のうちの主要部、例えば第２図
でハッチを付した領域のみを処理しても良い。
第５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29と深さの差ｄの平均
値な50〜200Å（好ましくは70〜170Å）であり、山と谷
の繰り返しのピッチｅは好ましくは５〜20μｍ（より好
ましくは７〜17μｍ）である。
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29と深さの差ｄの平均
値な50〜200Å（好ましくは70〜170Å）であり、山と谷
の繰り返しのピッチｅは好ましくは５〜20μｍ（より好
ましくは７〜17μｍ）である。
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（粘着）現象が防止ないし緩和され
るようになる。また、この崖30の部分が主として結晶粒
界42に沿って延在することにより、ディスクのCSS損傷
を防ぐものと考えられる。即ち、崖30の部分が主として
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
30のエッジの部分がディスクと繰り返し（例えば数万回
以上）衝突しても欠け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。
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（粘着）現象が防止ないし緩和され
るようになる。また、この崖30の部分が主として結晶粒
界42に沿って延在することにより、ディスクのCSS損傷
を防ぐものと考えられる。即ち、崖30の部分が主として
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
30のエッジの部分がディスクと繰り返し（例えば数万回
以上）衝突しても欠け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。
また、本発明では、ベアリング面が平坦な凸頂面と凹谷
面（凹底面）好ましくは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
CSS特性が向上するものと考えられる。
面（凹底面）好ましくは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
CSS特性が向上するものと考えられる。
ディスクとヘッドとの静止摩擦係数μ１を1.0以下、望
ましくは0.7以下に保つことができる。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。
ましくは0.7以下に保つことができる。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。
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50〜300Å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。
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50〜300Å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。
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。通常のスパッタが付活性
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
た付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。
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。通常のスパッタが付活性
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
た付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。
［実施例］ 実施例１ MnO 31モル％、ZnO 16モル％、Fe2O3 53モル％よりなる
多結晶材で作られた磁気ヘッドを用い、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10〜40Åに鏡面仕上した。
多結晶材で作られた磁気ヘッドを用い、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10〜40Åに鏡面仕上した。
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６
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６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７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CSSの繰返し回数と
の関係で測定したものを示した。従来の湿式ラップにて
加工したのみのものは、CSS繰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。
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６
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６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７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CSSの繰返し回数と
の関係で測定したものを示した。従来の湿式ラップにて
加工したのみのものは、CSS繰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。
実施例２ 上記10〜40Å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42
cm）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２図に示した通りである。なお第２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８図に示
す。あらさ曲線は周期的のうねりを示す。そのうねりの
平均波長を、第８図に示すように連続する、ピーク
L1,L2,L3…L21を抜き取り、L1〜L21間の距離ｌを測定し
て、＝l/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。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ッキディ
スクとのCSS特性を測定したところ、山と谷の深さの差5
0〜300Åであれば、CSS回数が３万回以上でも静止摩擦
係数μ１は0.7以下に保持され、スパッタおよびメッキ
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30μｍ以上になると、表面粗さR max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、＝５
μｍ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。
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42
cm）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２図に示した通りである。なお第２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８図に示
す。あらさ曲線は周期的のうねりを示す。そのうねりの
平均波長を、第８図に示すように連続する、ピーク
L1,L2,L3…L21を抜き取り、L1〜L21間の距離ｌを測定し
て、＝l/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。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ッキディ
スクとのCSS特性を測定したところ、山と谷の深さの差5
0〜300Åであれば、CSS回数が３万回以上でも静止摩擦
係数μ１は0.7以下に保持され、スパッタおよびメッキ
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30μｍ以上になると、表面粗さR max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、＝５
μｍ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。
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９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。
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９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。
なお、第10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。
面の顕微鏡写真の模式図を示す。
CSSテスト例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。
なった。
CSS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。
スクである。
基 板：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10〜30Å） ディスク表面粗さ:400〜600Å CSSテスト時のディスク駆動条件は次の通りである。
脂系潤滑剤層（潤滑剤厚さ約10〜30Å） ディスク表面粗さ:400〜600Å CSSテスト時のディスク駆動条件は次の通りである。
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CSS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CSS繰り返し回数と
共に第11図に示す。
摩擦係数μを測定した。その結果をCSS繰り返し回数と
共に第11図に示す。
第11図より次のことが認められる。
実施例3,4では10万回の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CSS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CSS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CSSでヘッド、ディスク面共傷が発生し始
める。
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CSS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CSS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CSSでヘッド、ディスク面共傷が発生し始
める。
CSSテスト例２ 次のメッ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。
様のテストを行なった。
基 板：アルミニウム 下 地:Ni−Ｐ 磁性膜:Co−Ni 表面層:C及び潤滑剤（テスト例１と同じ） このCSSテスト例の結果を第12図に示す。第12図からも
上記テスト例１と同様の結果が認められる。
上記テスト例１と同様の結果が認められる。
［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）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CSS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。
（２）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CSS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。
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、よりディスク装置の小型、軽
量、薄肉化への対応が出来るようになる。
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、よりディスク装置の小型、軽
量、薄肉化への対応が出来るようになる。
また、本発明によれば、スパッタディスクおよびメッキ
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、CSSによる寿命を延ばすことがで
きるため、ハードディスク装置の小型、軽量、薄肉化へ
の対応ができるようになる。
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、CSSによる寿命を延ばすことがで
きるため、ハードディスク装置の小型、軽量、薄肉化へ
の対応ができるようになる。
第１図、第２図及び第３図は、浮動型磁気ヘッドの斜視
図、第４図はヘッドチップの斜視図、第５図はベアリン
グ表面の断面図、第６図、第７図、第８図、第９図、第
11図及び第12図はそれぞれ測定結果を示すグラフ、第10
図はベアリング面の表面の模式的平面図である。 1,10……ヘッド、2,3,4,14,15……ベアリング面、28…
…山、29……谷、30……崖、31,32,33,34,35,36,37,38,
39,40,41……結晶粒。
図、第４図はヘッドチップの斜視図、第５図はベアリン
グ表面の断面図、第６図、第７図、第８図、第９図、第
11図及び第12図はそれぞれ測定結果を示すグラフ、第10
図はベアリング面の表面の模式的平面図である。 1,10……ヘッド、2,3,4,14,15……ベアリング面、28…
…山、29……谷、30……崖、31,32,33,34,35,36,37,38,
39,40,41……結晶粒。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 宏秀 栃木県真岡市松山町18番地 日立金属株式 会社電子部品工場内 (72)発明者 高田 良晶 栃木県真岡市松山町18番地 日立金属株式 会社電子部品工場内 (72)発明者 古市 眞治 栃木県真岡市松山町18番地 日立金属株式 会社電子部品工場内 (72)発明者 青 雅裕 栃木県真岡市松山町18番地 日立金属株式 会社電子部品工場内 (56)参考文献 特開 昭61−151827（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−66625（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−80728（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】多結晶材からなるスライダを備える浮動型
磁気ヘッドにおいて、該スライダの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、山と谷との間の高さが急激に変化する部分が主
として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。 - 【請求項２】磁気記録媒体と対向する面が平坦な頂面の
凸部の凹底面とから主として構成されていることを特徴
とする請求項１に記載の浮動型磁気ヘッド。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63295652A JPH0719459B2 (ja) | 1987-12-03 | 1988-11-22 | 浮動型磁気ヘッド |
| US07/360,124 US5010429A (en) | 1988-11-22 | 1989-06-01 | Floating magnetic head having improved static friction coefficient |
| GB8912674A GB2225143B (en) | 1988-11-22 | 1989-06-02 | Magnetic head |
| US07/606,202 US5052099A (en) | 1987-12-03 | 1990-10-31 | Method of fabricating a magnetic head by sputter etching |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30665187 | 1987-12-03 | ||
| JP30665487 | 1987-12-03 | ||
| JP62-306654 | 1987-12-03 | ||
| JP62-306651 | 1987-12-03 | ||
| JP63295652A JPH0719459B2 (ja) | 1987-12-03 | 1988-11-22 | 浮動型磁気ヘッド |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5140433A Division JP2534014B2 (ja) | 1987-12-03 | 1993-06-11 | 浮動型磁気ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01251308A JPH01251308A (ja) | 1989-10-06 |
| JPH0719459B2 true JPH0719459B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=27337994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63295652A Expired - Lifetime JPH0719459B2 (ja) | 1987-12-03 | 1988-11-22 | 浮動型磁気ヘッド |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JPH0719459B2 (ja) |
Families Citing this family (33)
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| EP0767457B1 (en) * | 1990-01-19 | 2001-08-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Magneto-optical recording device |
| US5231613A (en) * | 1990-01-19 | 1993-07-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Magneto-optical recording device |
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| KR960008921B1 (en) * | 1991-08-08 | 1996-07-09 | Tech K K | Fixing apparatus |
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| EP0571300A1 (en) * | 1992-05-19 | 1993-11-24 | Eastman Kodak Company | Magnetic record/reproduce head having improved service life, and new material therefor |
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| JP3415432B2 (ja) | 1998-03-31 | 2003-06-09 | ティーディーケイ株式会社 | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 |
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| US6381090B1 (en) | 1998-05-21 | 2002-04-30 | Komag, Incorporated | Hard disk drive head-media system having reduced stiction and low fly height |
| US6683754B2 (en) | 1998-05-21 | 2004-01-27 | Komag, Inc. | Hard disk drive head-media system having reduced stiction and low fly height |
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| US6459547B1 (en) | 1998-12-09 | 2002-10-01 | Seagate Technology Llc | Slider with pads and textured landing zone for disc storage system |
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| WO2002033698A1 (en) | 2000-10-13 | 2002-04-25 | Seagate Technology Llc | Disc drive slider having textured pads |
| US8815060B2 (en) * | 2004-08-30 | 2014-08-26 | HGST Netherlands B.V. | Method for minimizing magnetically dead interfacial layer during COC process |
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| JPS5951066B2 (ja) * | 1978-04-17 | 1984-12-12 | ソニー株式会社 | 記録再生装置 |
| JPS5866625A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-20 | Nec Corp | 磁気ヘツド浮揚面の仕上げ方法 |
| EP0090055B1 (de) * | 1982-03-25 | 1985-11-21 | Ibm Deutschland Gmbh | Magnetkopfgleiter aus Keramikmaterial |
| JPS59142716A (ja) * | 1983-02-04 | 1984-08-16 | Hitachi Ltd | 磁気ヘツドおよびその製造方法 |
| JPS60171617A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 薄膜磁気ヘツド用セラミツク基板 |
| JPS6174103A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-16 | Hitachi Metals Ltd | 磁気記録装置 |
| JP2550516B2 (ja) * | 1984-12-26 | 1996-11-06 | 富士通株式会社 | 浮上型磁気ヘツド |
| JPH0622053B2 (ja) * | 1986-04-23 | 1994-03-23 | 住友特殊金属株式会社 | 基板材料 |
| JPH0770036B2 (ja) * | 1986-09-17 | 1995-07-31 | 株式会社日立製作所 | 浮動形磁気ヘツドおよびその製造方法 |
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-
1988
- 1988-11-22 JP JP63295652A patent/JPH0719459B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-10-31 US US07/606,202 patent/US5052099A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01251308A (ja) | 1989-10-06 |
| US5052099A (en) | 1991-10-01 |
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