JPH08147655A - 接触記録用磁気ヘッドスライダ及びその製造方法 - Google Patents
接触記録用磁気ヘッドスライダ及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH08147655A JPH08147655A JP29257194A JP29257194A JPH08147655A JP H08147655 A JPH08147655 A JP H08147655A JP 29257194 A JP29257194 A JP 29257194A JP 29257194 A JP29257194 A JP 29257194A JP H08147655 A JPH08147655 A JP H08147655A
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- JP
- Japan
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- slider
- magnetic head
- film
- sliding
- head slider
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- Pending
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】磁気ヘッドスライダの基板４の磁気ディスクと
対向する面上にフッ素イオン注入したカーボン保護膜を
薄膜形成する。 【効果】磁気ディスクと接触する磁気ヘッドスライダの
摺動面はフッ素イオン注入したカーボンであり、その表
面は適度な面粗さが得られるとともに疎液性となるた
め、摩耗発生要因の一つまたは安定接触に関する摩擦力
の低減を図ることができる。
対向する面上にフッ素イオン注入したカーボン保護膜を
薄膜形成する。 【効果】磁気ディスクと接触する磁気ヘッドスライダの
摺動面はフッ素イオン注入したカーボンであり、その表
面は適度な面粗さが得られるとともに疎液性となるた
め、摩耗発生要因の一つまたは安定接触に関する摩擦力
の低減を図ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク装置におけ
る磁気ヘッドスライダおよびその製造方法に関する。
る磁気ヘッドスライダおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の浮上方式磁気ヘッドスライダはヘ
ッド素子を形成した後、浮上レール面を形成する。ロー
ドアームにアッセンブリされた磁気ヘッドスライダは磁
気ディスク上をある浮上高さで空気によって浮上し、記
録／再生を行う。ＣＳＳ（コンタクト・スタート・スト
ップ）方式を用いている装置では磁気ヘッドスライダと
磁気ディスクが一時的に摺動するので、磁気ヘッドスラ
イダはＣＳＳ耐久性を高めるために浮上レール面に保護
膜等を形成する方法が採られている。従来の保護膜の材
質は水素化カーボン，アモルファスカーボンなどがあ
る。これに対し、接触記録方式のスライダでは、より高
強度な材質の保護膜を用いており、たとえば特開平5−4
1051号公報は融点の高いＣｅＯ2 またはＭｇＦ2 を耐摩
耗性のある保護膜として摺動面に薄膜形成している。
ッド素子を形成した後、浮上レール面を形成する。ロー
ドアームにアッセンブリされた磁気ヘッドスライダは磁
気ディスク上をある浮上高さで空気によって浮上し、記
録／再生を行う。ＣＳＳ（コンタクト・スタート・スト
ップ）方式を用いている装置では磁気ヘッドスライダと
磁気ディスクが一時的に摺動するので、磁気ヘッドスラ
イダはＣＳＳ耐久性を高めるために浮上レール面に保護
膜等を形成する方法が採られている。従来の保護膜の材
質は水素化カーボン，アモルファスカーボンなどがあ
る。これに対し、接触記録方式のスライダでは、より高
強度な材質の保護膜を用いており、たとえば特開平5−4
1051号公報は融点の高いＣｅＯ2 またはＭｇＦ2 を耐摩
耗性のある保護膜として摺動面に薄膜形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】接触記録方式では磁気
ヘッドスライダと磁気ディスクが定常的に接触し記録再
生を行うので、十分な記録再生をするには耐摩耗性だけ
でなく接触状態が安定、すなわち、摩擦力が低く安定で
あることが必要である。そのため、従来の保護膜を形成
しただけでは耐摩耗性は十分といいがたく、稼働中に保
護膜が摩耗して接触状態が不安定になり、最終的にはヘ
ッドクラッシュしてしまう恐れがある。一方、ＣｅＯ
2 ，ＭｇＦ2 保護膜は耐摩耗性に対しては良好である
が、摺動時に発生する摩擦力、すなわち、磁気ヘッドス
ライダと磁気ディスクとの安定接触問題に対しては考慮
されていない。
ヘッドスライダと磁気ディスクが定常的に接触し記録再
生を行うので、十分な記録再生をするには耐摩耗性だけ
でなく接触状態が安定、すなわち、摩擦力が低く安定で
あることが必要である。そのため、従来の保護膜を形成
しただけでは耐摩耗性は十分といいがたく、稼働中に保
護膜が摩耗して接触状態が不安定になり、最終的にはヘ
ッドクラッシュしてしまう恐れがある。一方、ＣｅＯ
2 ，ＭｇＦ2 保護膜は耐摩耗性に対しては良好である
が、摺動時に発生する摩擦力、すなわち、磁気ヘッドス
ライダと磁気ディスクとの安定接触問題に対しては考慮
されていない。
【０００４】本発明の目的は接触記録方式に適した低摩
擦力の磁気ヘッドスライダ摺動面を実現することにあ
る。
擦力の磁気ヘッドスライダ摺動面を実現することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題は磁気ヘッドス
ライダ基板面にフッ素イオン注入したカーボン保護膜を
形成することで解決される。
ライダ基板面にフッ素イオン注入したカーボン保護膜を
形成することで解決される。
【０００６】
【作用】本発明によればスライダ摺動面上に保護膜を形
成した後、その保護膜にフッ素イオンを注入すること
で、スパッタ効果による面粗さの増大，疎液性面の形成
が促され磁気ディスク上に存在する潤滑剤とのせん断力
が緩和される。これにより、摩擦力を低減できるので安
定接触かつ高信頼性のスライダを得ることができる。
成した後、その保護膜にフッ素イオンを注入すること
で、スパッタ効果による面粗さの増大，疎液性面の形成
が促され磁気ディスク上に存在する潤滑剤とのせん断力
が緩和される。これにより、摩擦力を低減できるので安
定接触かつ高信頼性のスライダを得ることができる。
【０００７】
【実施例】本発明の第一の実施例を図１，図２，図３，
図４，表１，表２，表３，第二の実施例を図５，第三の
実施例を図６を用いて説明する。
図４，表１，表２，表３，第二の実施例を図５，第三の
実施例を図６を用いて説明する。
【０００８】以下に本発明の第一の実施例を説明する。
図１は本実施例に用いたスライダの斜視図、図２はその
摺動保護膜の断面図である。本実施例に用いた試料はＡ
ｌ2Ｏ3ＴｉＣスライダ基板４の磁気ディスクと対向する
面上にＳｉ膜１ｂを５ｎｍ，Ｃ膜１ａを２０ｎｍを摺動
保護膜１としてスパッタ成膜した後、ＣＦ4 ガスをイオ
ン分離してフッ素イオンをＣ膜１ｂ中に注入電圧１０ｋ
Ｖで注入したものである。これらの条件で作製したスラ
イダをフルオロカーボン系の片末端極成基を持った潤滑
剤をディップ法によって塗布したガラスディスクに対し
て表１に示す繰り返しフォロイング摺動試験を行い、動
摩擦力及び静摩擦力の測定を行った。
図１は本実施例に用いたスライダの斜視図、図２はその
摺動保護膜の断面図である。本実施例に用いた試料はＡ
ｌ2Ｏ3ＴｉＣスライダ基板４の磁気ディスクと対向する
面上にＳｉ膜１ｂを５ｎｍ，Ｃ膜１ａを２０ｎｍを摺動
保護膜１としてスパッタ成膜した後、ＣＦ4 ガスをイオ
ン分離してフッ素イオンをＣ膜１ｂ中に注入電圧１０ｋ
Ｖで注入したものである。これらの条件で作製したスラ
イダをフルオロカーボン系の片末端極成基を持った潤滑
剤をディップ法によって塗布したガラスディスクに対し
て表１に示す繰り返しフォロイング摺動試験を行い、動
摩擦力及び静摩擦力の測定を行った。
【０００９】
【表１】
【００１０】動摩擦力の測定結果を図３に示す。未注入
スライダは０.４〜０.５ｇｆであった。これに対しフッ
素注入を施したスライダは０.２ｇｆ 前後であり、未注
入のそれと比べて６５％程度低減できた。次に静摩擦力
の測定結果を図４に示す。未注入スライダは静摩擦力の
ばらつきが大きいのに対し、フッ素注入したスライダの
静摩擦力は０.２５〜０.３ｇｆと安定していた。したが
って、本実施例の磁気ヘッドスライダは磁気ディスクに
対して安定に接触していることがわかった。
スライダは０.４〜０.５ｇｆであった。これに対しフッ
素注入を施したスライダは０.２ｇｆ 前後であり、未注
入のそれと比べて６５％程度低減できた。次に静摩擦力
の測定結果を図４に示す。未注入スライダは静摩擦力の
ばらつきが大きいのに対し、フッ素注入したスライダの
静摩擦力は０.２５〜０.３ｇｆと安定していた。したが
って、本実施例の磁気ヘッドスライダは磁気ディスクに
対して安定に接触していることがわかった。
【００１１】次に、本実施例のフッ素イオン注入による
表面形態の変化を調べるため摺動保護膜表面をＡＦＭに
より視野１μｍ×１μｍで測定した。測定結果を表２に
示す。
表面形態の変化を調べるため摺動保護膜表面をＡＦＭに
より視野１μｍ×１μｍで測定した。測定結果を表２に
示す。
【００１２】
【表２】
【００１３】未注入の摺動保護膜面はＲａ(平均線中心
粗さ）は１.１７ｎｍ，Ｒｐ−ｖ（最大粗さ）は７.８６
ｎｍ であるのに対し、本実施例の摺動保護膜面の粗さ
は３.９５ｎｍ，２４.０１ｎｍであり、フッ素注入する
ことにより面粗さが増大する傾向にあった。
粗さ）は１.１７ｎｍ，Ｒｐ−ｖ（最大粗さ）は７.８６
ｎｍ であるのに対し、本実施例の摺動保護膜面の粗さ
は３.９５ｎｍ，２４.０１ｎｍであり、フッ素注入する
ことにより面粗さが増大する傾向にあった。
【００１４】次に、本実施例の摺動保護膜面の濡れ性を
計測するためグリセリンによる接触角の測定を行った。
測定結果を表３に示す。
計測するためグリセリンによる接触角の測定を行った。
測定結果を表３に示す。
【００１５】
【表３】
【００１６】未注入試料は５９.６゜であった。これに
対し本実施例は７４.１゜と大きくなっていた。このこ
とによりフッ素注入した摺動保護膜面は化学的に安定な
表面に変化する、すなわち、疎液性面の形成が促される
ことが確認できた。
対し本実施例は７４.１゜と大きくなっていた。このこ
とによりフッ素注入した摺動保護膜面は化学的に安定な
表面に変化する、すなわち、疎液性面の形成が促される
ことが確認できた。
【００１７】以上の結果から、本実施例によればスライ
ダ摺動保護膜にフッ素イオンを注入することにより面粗
さの増大，疎液性面の形成が促されることにより、磁気
ディスク上の潤滑剤との界面のせん断力が緩和されるの
で摩擦力を低減することができる。さらに、摺動試験後
のスライダ摺動保護膜面を観察したところ、摩耗痕が発
生していなかったので、摩耗低減の効果もある。
ダ摺動保護膜にフッ素イオンを注入することにより面粗
さの増大，疎液性面の形成が促されることにより、磁気
ディスク上の潤滑剤との界面のせん断力が緩和されるの
で摩擦力を低減することができる。さらに、摺動試験後
のスライダ摺動保護膜面を観察したところ、摩耗痕が発
生していなかったので、摩耗低減の効果もある。
【００１８】次に本発明の第二の実施例を図５を用いて
説明する。図５はフッ素イオン注入を施した摺動部分２
が一カ所のみ（一パッド形）の接触記録用スライダであ
る。本実施例はスライダ基板４の磁気ディスクと対向す
る面上にフッ素イオン注入した摺動保護膜１を形成した
ものである。本実施例でも第一の実施例と同様に摺動保
護膜にフッ素イオン注入することにより面粗さの増大，
疎液性面の形成が促され、磁気ディスク上の潤滑剤との
界面のせん断力が緩和されるので摩擦力を低減すること
ができる。また、本実施例はパッド形状を微小にするこ
とにより磁気ディスクの面粗さに対する追従性が良好に
なり、安定な記録再生が可能となる効果もある。
説明する。図５はフッ素イオン注入を施した摺動部分２
が一カ所のみ（一パッド形）の接触記録用スライダであ
る。本実施例はスライダ基板４の磁気ディスクと対向す
る面上にフッ素イオン注入した摺動保護膜１を形成した
ものである。本実施例でも第一の実施例と同様に摺動保
護膜にフッ素イオン注入することにより面粗さの増大，
疎液性面の形成が促され、磁気ディスク上の潤滑剤との
界面のせん断力が緩和されるので摩擦力を低減すること
ができる。また、本実施例はパッド形状を微小にするこ
とにより磁気ディスクの面粗さに対する追従性が良好に
なり、安定な記録再生が可能となる効果もある。
【００１９】次に本発明の第三の実施例を図６を用いて
説明する。図６はフッ素イオン注入を施した摺動部分が
三カ所（三パッド形）の接触記録用スライダである。本
実施例はスライダ基板４の磁気ディスクと対向する面上
にフッ素イオン注入した摺動保護膜１を形成したもので
ある。本実施例でも第一，第二の実施例と同様に摺動保
護膜にフッ素イオン注入することにより面粗さの増大，
疎液性面の形成が促され、磁気ディスク上の潤滑剤との
界面のせん断力が緩和されるので摩擦力を低減すること
ができる。さらに、本実施例は三パッド形であるため、
摺動面の面圧が分散されることによる低摩耗化の効果、
及び磁気ディスクのうねりに対する追従性が良好とな
り、安定な記録再生が可能となる効果もある。
説明する。図６はフッ素イオン注入を施した摺動部分が
三カ所（三パッド形）の接触記録用スライダである。本
実施例はスライダ基板４の磁気ディスクと対向する面上
にフッ素イオン注入した摺動保護膜１を形成したもので
ある。本実施例でも第一，第二の実施例と同様に摺動保
護膜にフッ素イオン注入することにより面粗さの増大，
疎液性面の形成が促され、磁気ディスク上の潤滑剤との
界面のせん断力が緩和されるので摩擦力を低減すること
ができる。さらに、本実施例は三パッド形であるため、
摺動面の面圧が分散されることによる低摩耗化の効果、
及び磁気ディスクのうねりに対する追従性が良好とな
り、安定な記録再生が可能となる効果もある。
【００２０】以上、三つの実施例を示したが、注入対象
のスライダ形状は矩形，球形等、基板材質はＡｌ2Ｏ3Ｔ
ｉＣだけでなくＳｉＯ2 等でも同様の効果が確認され
た。
のスライダ形状は矩形，球形等、基板材質はＡｌ2Ｏ3Ｔ
ｉＣだけでなくＳｉＯ2 等でも同様の効果が確認され
た。
【００２１】
【発明の効果】スライダ摺動面上にフッ素イオン注入し
た保護膜を形成することにより摩擦力を低減できるの
で、高信頼性のスライダを得ることができる。
た保護膜を形成することにより摩擦力を低減できるの
で、高信頼性のスライダを得ることができる。
【図１】本発明の第一の実施例における摺動保護膜にフ
ッ素イオンを注入したスライダの斜視図。
ッ素イオンを注入したスライダの斜視図。
【図２】本発明の第一の実施例におけるフッ素イオンを
注入した摺動保護膜の断面図。
注入した摺動保護膜の断面図。
【図３】摺動試験の動摩擦力測定結果の特性図。
【図４】摺動試験の静摩擦力測定結果の特性図。
【図５】本発明の第二の実施例の斜視図。
【図６】本発明の第三の実施例の斜視図。
１…摺動保護膜、１ａ…Ｃ膜、１ｂ…Ｓｉ膜、２…摺動
保護膜面、３…磁気ヘッド素子、４…スライダ基板。
保護膜面、３…磁気ヘッド素子、４…スライダ基板。
Claims (2)
- 【請求項１】データの記録再生を行う磁気ヘッドと前記
磁気ヘッドを搭載する磁気ディスクとの摺動面を有する
スライダ構造体を含む磁気ヘッドスライダにおいて、前
記摺動面上にフッ素イオン注入されたカーボン保護膜を
具備することを特徴とする接触記録用磁気ヘッドスライ
ダ。 - 【請求項２】請求項１において、前記カーボン保護膜
は、フッ素成分を有する化合物を含んでなるガスとして
前記フッ素成分と炭素の混合ガスを用いてフッ素イオン
を注入する接触記録用磁気ヘッドスライダの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29257194A JPH08147655A (ja) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | 接触記録用磁気ヘッドスライダ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29257194A JPH08147655A (ja) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | 接触記録用磁気ヘッドスライダ及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08147655A true JPH08147655A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17783499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29257194A Pending JPH08147655A (ja) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | 接触記録用磁気ヘッドスライダ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08147655A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001015147A1 (fr) * | 1999-08-23 | 2001-03-01 | Sony Corporation | Enregistrement magnetique et dispositif de reproduction |
| US6249403B1 (en) | 1997-05-23 | 2001-06-19 | Hitachi, Ltd. | Magnetic hard disk drive and process for producing the same |
| US6913795B2 (en) | 2002-02-04 | 2005-07-05 | Fujitsu Limited | Method of making tetrahedral amorphous carbon film including fluorine atoms |
| EP1898398A1 (en) | 2006-09-07 | 2008-03-12 | Hitachi Global Storage Technologies B. V. | Head slider |
-
1994
- 1994-11-28 JP JP29257194A patent/JPH08147655A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6249403B1 (en) | 1997-05-23 | 2001-06-19 | Hitachi, Ltd. | Magnetic hard disk drive and process for producing the same |
| US6329023B2 (en) | 1997-05-30 | 2001-12-11 | Hitachi, Ltd. | Process for producing a magnetic head slider |
| WO2001015147A1 (fr) * | 1999-08-23 | 2001-03-01 | Sony Corporation | Enregistrement magnetique et dispositif de reproduction |
| US6913795B2 (en) | 2002-02-04 | 2005-07-05 | Fujitsu Limited | Method of making tetrahedral amorphous carbon film including fluorine atoms |
| EP1898398A1 (en) | 2006-09-07 | 2008-03-12 | Hitachi Global Storage Technologies B. V. | Head slider |
| US8218266B2 (en) | 2006-09-07 | 2012-07-10 | HGST Netherlands BV | Head slider |
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