JPH1116314A - Magnetic head and magnetic recording device using the same - Google Patents

Magnetic head and magnetic recording device using the same

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JPH1116314A
JPH1116314A JP17146297A JP17146297A JPH1116314A JP H1116314 A JPH1116314 A JP H1116314A JP 17146297 A JP17146297 A JP 17146297A JP 17146297 A JP17146297 A JP 17146297A JP H1116314 A JPH1116314 A JP H1116314A
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slider
magnetic
magnetic recording
recording medium
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Koji Sonoda
幸司 園田
Kouji Tani
谷  弘詞
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  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase sliding resistance and reduce sticking of a magnetic head by arranging a second protrusion with its surface used as a slider surface on a first protrusion on a slider bottom surface so as to make a two-stage slider, and providing a recess on the surface of the second protrusion. SOLUTION: A magnetic head applies a load toward the surface of a magnetic recording medium by load applying means 51 associated with a suspension mechanism 50. On a slider bottom surface 30 of the magnetic head, three first protrusions (pad portions) extending downward are formed, and circular or semicircular second protrusions having recesses 7a, 7b, 7c are formed on slider surfaces 6a, 6b, 6c, which are the surfaces of the first protrusions. The surfaces of the second protrusions are slider surfaces 8a, 8b, 8c. Thus, two-stage sliders 21, 22, 33 are constituted. By providing three or more of these two-stage sliders, unstable contact with the magnetic recording medium due to three-point support can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータシス
テムの外部記憶装置等に用いられる磁気記録装置及びそ
れに用いる磁気ヘッドに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording device used for an external storage device of a computer system and a magnetic head used therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の情報ネットワークの拡大により、
情報量は増大し、コンピュータシステムの外部記憶装置
としての磁気記録装置の小型大容量化への要望は益々高
まってきており、実際に磁気記録媒体への高密度化が年
々急速に進展している。
2. Description of the Related Art With the recent expansion of information networks,
The amount of information has increased, and the demand for smaller and larger-capacity magnetic recording devices as external storage devices for computer systems has been increasing, and the density of magnetic recording media has actually increased rapidly year by year. .

【0003】このような磁気記録装置は、主に磁気記録
媒体(磁気ディスク)と電磁変換器(磁気ヘッド)を主
構成要素とし、磁気記録媒体の回転制御機構(スピンド
ルモータ他)と、電磁変換器の高精度位置決め機構(ボ
イスコイルモータ他)と、記録再生信号の処理回路(リ
ードライトアンプ他)等から構成されている。磁気記録
媒体には同心円状に又は螺旋状に多数のトラックが設け
られ、このトラック上に情報を記録する。従って記録密
度を向上させるためには、トラック内の円周方向の情報
記録密度(線記録密度)を大きくすることが必要であ
る。線記録密度は、磁気記録媒体の磁性膜の特性(保磁
力、膜厚、磁性層粒径等)、電磁変換特性(周波数特
性、ギャップ長等)及び磁気記録媒体の磁性膜と電磁変
換器の間隔等に依存している。近年この電磁変換器と磁
気記録媒体との間隔(以下、浮上量と称する)は急激に
小さくなってきており、0.05〜0.1μmが通常と
なっている。従って磁気記録装置としては、その記録密
度の高密度化のために浮上量を小さくすること、さらに
は磁気記録媒体と電磁変換器が常時接触した状態で記録
再生が可能なコンタクトレコーディングとすることが重
要な技術課題である。以下、磁気記録装置として磁気デ
ィスク装置を引用して説明する。
Such a magnetic recording apparatus mainly includes a magnetic recording medium (magnetic disk) and an electromagnetic transducer (magnetic head) as main components, and a rotation control mechanism (such as a spindle motor) of the magnetic recording medium and an electromagnetic transducer. It is composed of a high-precision positioning mechanism for the device (such as a voice coil motor) and a processing circuit for recording / reproducing signals (such as a read / write amplifier). The magnetic recording medium is provided with a number of tracks concentrically or spirally, and information is recorded on the tracks. Therefore, in order to improve the recording density, it is necessary to increase the information recording density (linear recording density) in the circumferential direction in the track. The linear recording density is determined by the characteristics of the magnetic film of the magnetic recording medium (coercive force, film thickness, magnetic layer particle size, etc.), electromagnetic conversion characteristics (frequency characteristics, gap length, etc.) and the magnetic film of the magnetic recording medium and the electromagnetic transducer. It depends on the interval. In recent years, the distance between the electromagnetic transducer and the magnetic recording medium (hereinafter referred to as a flying height) has been rapidly reduced, and is usually 0.05 to 0.1 μm. Therefore, as a magnetic recording device, the flying height should be reduced in order to increase the recording density, and furthermore, the contact recording should be capable of recording and reproducing in a state where the magnetic recording medium and the electromagnetic transducer are always in contact. This is an important technical issue. Hereinafter, a magnetic disk device will be described as a magnetic recording device.

【0004】従来の磁気ディスク装置において、上記の
ように磁気ディスクの高記録密度化のために浮上量を極
めて小さくするか、或いは磁気ディスク表面と磁気ヘッ
ドのスライダ面が直接接触するようなコンタクト状態で
記録再生を可能にすることが必要である。それ故磁気デ
ィスク表面の面粗さを低減することが要求されるが、一
般に磁気ディスク表面が平坦化すると磁気ディスク表面
と磁気ヘッドのスライダ面が接触するときの摩擦力が大
きくなり、この磁気ヘッドの記録再生を行う素子部が摩
耗して記録再生を行うことが不可能となったり、磁気ヘ
ッドのスライダ面に形成した保護膜が摩耗することで素
子部が放電し易くなったり、腐食し易くなったりする。
さらに磁気ヘッドの吸着という問題も深刻になる。特に
コンタクト状態ではヘッドの摩耗が非常に大きいことが
問題であり、磁気ヘッドのスライダ形状の検討が不可欠
である。
In the conventional magnetic disk drive, the flying height is made extremely small in order to increase the recording density of the magnetic disk as described above, or a contact state in which the magnetic disk surface directly contacts the slider surface of the magnetic head. It is necessary to enable recording and reproduction. Therefore, it is required to reduce the surface roughness of the surface of the magnetic disk. However, when the surface of the magnetic disk is flattened, the frictional force when the surface of the magnetic disk comes into contact with the slider surface of the magnetic head is generally increased. The element portion that performs recording / reproduction of the magnetic head becomes worn, making it impossible to perform recording / reproduction, and the protection film formed on the slider surface of the magnetic head is worn, so that the element portion is easily discharged or corroded. Or become.
Further, the problem of magnetic head attraction becomes serious. In particular, in the contact state, there is a problem that the wear of the head is extremely large, and it is essential to study the shape of the slider of the magnetic head.

【0005】上記に関連した技術として平坦な表面形状
をもつ磁気ディスクと組み合わせて使用する磁気ヘッド
のスライダ面を面粗しすることが特開平4−21637
7号公報に記載されている。
As a technique related to the above, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 4-21637 discloses a technique for roughening a slider surface of a magnetic head used in combination with a magnetic disk having a flat surface shape.
No. 7 is described.

【0006】また、特開平6−89421号公報及び特
開平4−324109号公報等に記載の技術は、磁気ヘ
ッドのスライダ面の面粗さを大きくすることで吸着現象
を回避しようとするものである。
The techniques described in JP-A-6-89421 and JP-A-4-324109 aim at avoiding the attracting phenomenon by increasing the surface roughness of a slider surface of a magnetic head. is there.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記特開平4−216
377号公報に記載の従来技術は、スライダ面が粗いた
め接触点での接触面圧が高くなり、スライダ面の面粗し
部の突起が摩耗し、接触を繰り返すことで面粗さが小さ
くなり、その結果、磁気ディスクと磁気ヘッド間の摩擦
力が増大するという問題があった。
SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-216 is disclosed.
In the prior art described in Japanese Patent No. 377, the contact surface pressure at the contact point is increased due to the rough slider surface, the protrusions of the rough surface portion of the slider surface are worn, and the surface roughness is reduced by repeating the contact. As a result, there is a problem that the frictional force between the magnetic disk and the magnetic head increases.

【0008】また、上記特開平6−89421号公報及
び特開平4−324109号公報に記載の従来技術は、
磁気ヘッドのスライダ面の摩耗を増大させるものであ
り、最終的に摩擦力の増大を引き起こすという問題があ
った。
[0008] Further, the prior art described in the above-mentioned JP-A-6-89421 and JP-A-4-324109,
This increases wear of the slider surface of the magnetic head, and eventually causes a problem of increasing frictional force.

【0009】本発明の第1の目的は、スライダ面の磨耗
が極めて少なく、かつ、摩擦力、吸着力を低減すること
のできる磁気ヘッドを提供することにある。
A first object of the present invention is to provide a magnetic head capable of extremely reducing the wear on the slider surface and reducing the frictional force and the attraction force.

【0010】本発明の第2の目的は、高記録密度に適し
た耐摺動性の高い、かつ、磁気ヘッドの吸着の少ない信
頼性に優れた磁気記録装置を提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a highly reliable magnetic recording apparatus which is suitable for high recording density, has high sliding resistance, and has little magnetic head attraction.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るために、本発明の磁気ヘッドは、そのスライダ底面に
第1の凸部を配置し、この第1の凸部上に、表面をスラ
イダ面とする第2の凸部を配置して2段型スライダと
し、この第2の凸部の表面に凹部を設けるようにしたも
のである。
In order to achieve the first object, a magnetic head according to the present invention has a first convex portion disposed on a bottom surface of a slider, and a surface is provided on the first convex portion. Are arranged as a slider surface to form a two-stage slider, and a concave portion is provided on the surface of the second convex portion.

【0012】このような2段型スライダは、3個以上設
けることが好ましい。2個以下では磁気ヘッドの浮動が
不安定になるからである。また、2段型スライダが多す
ぎると摩擦力が増大するので、10個以下が好ましく、
5個以下がより好ましい。
It is preferable to provide three or more such two-stage sliders. This is because if the number is less than 2, the floating of the magnetic head becomes unstable. If the number of two-stage sliders is too large, the frictional force increases.
5 or less are more preferable.

【0013】上記第2の凸部のスライダ面の総面積(凹
部を除いた面積)は、200μm2以上、5,000μ
2以下であることが好ましい。200μm2未満では強
度が十分でなく、5,000μm2を越えると摩擦力が
大きくなる。
The total area of the slider surface of the second convex portion (excluding the concave portion) is 200 μm 2 or more and 5,000 μm.
m 2 or less. If it is less than 200 μm 2 , the strength is not sufficient, and if it exceeds 5,000 μm 2 , the frictional force increases.

【0014】第2の凸部のスライダ面の形状は、円形、
半円形、多角形等にすることが好ましい。また、第2の
凸部のスライダ面の外寸(円形のときは直径、多角形状
のときは最も長い対角線の長さ)を70μm以下、10
μm以上とすることが好ましい。このようにすることに
より接触面積を低減し、摩擦力の低減を図ることができ
る。スライダ面の外寸と内寸(凹部の外寸)の差は2.
5μm以上であることが強度を高める上で好ましい。
The shape of the slider surface of the second convex portion is circular,
It is preferable to make the shape semicircular, polygonal, or the like. The outer dimension of the slider surface of the second convex portion (diameter for a circular shape, length of the longest diagonal for a polygonal shape) is 70 μm or less.
It is preferably at least μm. By doing so, the contact area can be reduced, and the frictional force can be reduced. The difference between the outer dimension of the slider surface and the inner dimension (outer dimension of the recess) is 2.
The thickness is preferably 5 μm or more from the viewpoint of increasing the strength.

【0015】また、第2の凸部の高さは、30nm以
下、5nm以上とすることが好ましい。磁気記録媒体面
と磁気ヘッドのスライダ面が激しく接触することを回避
し、磁気ヘッドの接触に対し安定化を図ると共に、スラ
イダ面の凹部や周辺部に溜まった潤滑剤をスライダ面に
供給し易くし、スライダ面の摩耗を抑制できるからであ
る。 また、上記第2の目的を達成するために、本発明
の磁気記録装置は、情報を記録するため磁気記録媒体
と、磁気記録媒体の回転制御機構と、磁気ヘッドの位置
決め機構と、記録再生信号の処理回路とを有し、上記い
ずれかの磁気ヘッドを磁気記録媒体に対向して配置する
ようにしたものである。
It is preferable that the height of the second projection is 30 nm or less and 5 nm or more. Avoiding the magnetic recording medium surface and the slider surface of the magnetic head from violently contacting each other, stabilizing the contact with the magnetic head, and making it easy to supply the lubricant accumulated in the concave portion and the peripheral portion of the slider surface to the slider surface. This is because wear on the slider surface can be suppressed. According to another aspect of the present invention, there is provided a magnetic recording apparatus comprising: a magnetic recording medium for recording information; a rotation control mechanism for the magnetic recording medium; a positioning mechanism for a magnetic head; And any one of the above magnetic heads is arranged to face the magnetic recording medium.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】図1は、本発明の磁気ヘッドの一実施例の
斜視図であり、図2は、そのスライダ表面の平面図であ
る。この場合の磁気ヘッドに対する磁気記録媒体の走行
方向は、図の矢印40の方向であり、それ故、図に向か
って右方が、磁気記録媒体の走行により形成される磁気
ヘッドの空気流の流入端側41で、左方の電磁変換素子
9のある方が空気流の流出端側42である。
FIG. 1 is a perspective view of a magnetic head according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of a slider surface thereof. In this case, the traveling direction of the magnetic recording medium with respect to the magnetic head is the direction of arrow 40 in the figure, and therefore, the rightward direction in the figure is the inflow of airflow of the magnetic head formed by the traveling of the magnetic recording medium. One end of the electromagnetic transducer 9 on the end side 41 is the outflow end side 42 of the air flow.

【0018】この磁気ヘッドは、磁気ヘッド滑動体(以
下、磁気ヘッドスライダ部材という)12及び情報の記
録、再生を行うための電磁変換素子(リードライト素
子)9からなる。この電磁変換素子9は誘導型電磁変換
素子と磁気抵抗効果型素子とで構成された複合型電磁変
換素子として磁気ヘッドスライダ部材12に一体に結合
し、形成されている。また、図示では電磁変換素子9は
一つであるが複数個の電磁変換素子を備えていてもよ
い。この磁気ヘッドは、磁気記録媒体表面上の又はその
上方の所定の位置に維持されるように、懸架機構50
(詳細は図示せず)に取付けられており、この懸架機構
50に関連付けられる荷重付与手段51によって磁気記
録媒体表面に向かって荷重が架けられている。
This magnetic head comprises a magnetic head slider (hereinafter, referred to as a magnetic head slider member) 12 and an electromagnetic transducer (read / write element) 9 for recording and reproducing information. The electromagnetic transducer 9 is integrally formed with the magnetic head slider member 12 as a composite electromagnetic transducer composed of an inductive electromagnetic transducer and a magnetoresistive element. Although one electromagnetic conversion element 9 is shown in the figure, a plurality of electromagnetic conversion elements may be provided. The magnetic head is maintained at a predetermined position on or above the surface of the magnetic recording medium.
(Details are not shown), and a load is applied to the surface of the magnetic recording medium by load applying means 51 associated with the suspension mechanism 50.

【0019】磁気ヘッドスライダ部材12は、好ましく
はアルミチタンカーバイト(Al23−TiC)材料か
ら形成されるのがよい。磁気ヘッドのスライダ底面30
には、下向き方向に延びる3個の第1の凸部(パッド
部)が形成され、この凸部の表面であるスライダ面6
a、6b、6c上に、さらに凹部7a、7b、7cを有
する環状又は半円状の第2の凸部(バンプ部)が形成さ
れている。第2の凸部の表面はスライダ面8a、8b、
8cであり、ここで2段型スライダ21、22、23が
構成される。2段型スライダ21、22、23の数を3
個以上とすることで、3点支持による磁気記録媒体との
不安定接触を防ぐことができる。なお、図3(a)は、
この磁気ヘッドの2段型スライダ21、22のAA’に
沿って切り取った断面図であり、20はローリング軸で
ある。
The magnetic head slider member 12 is preferably formed from an aluminum titanium carbide (Al 2 O 3 —TiC) material. Slider bottom surface 30 of magnetic head
Are formed with three first convex portions (pad portions) extending downward, and the slider surface 6 which is the surface of the first convex portions
On the a, 6b, and 6c, an annular or semicircular second convex portion (bump portion) having concave portions 7a, 7b, and 7c is further formed. The surfaces of the second projections are slider surfaces 8a, 8b,
8c, where two-stage sliders 21, 22, and 23 are configured. The number of the two-stage sliders 21, 22, 23 is 3
By setting the number to be three or more, unstable contact with the magnetic recording medium by three-point support can be prevented. In addition, FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the two-stage type sliders 21 and 22 of the magnetic head taken along AA ′, and reference numeral 20 denotes a rolling axis.

【0020】また、図3(b)は、2段型スライダ22
の断面斜視図である。第1の凸部(パッド部)を形成し
ているパツド径とパッド高さ、第2の凸部(バンプ部)
を形成しているバンプ径とバンプ高さ及び凹部径と凹部
深さのディメンジョンを決定することによって好適な2
段型スライダとすることができる。また、図4は、磁気
ヘッドのピッチング方向における磁気記録媒体1上の浮
動の状態を説明する図である。
FIG. 3B shows a two-stage slider 22.
FIG. Pad diameter and pad height forming the first convex portion (pad portion), second convex portion (bump portion)
Is determined by determining the dimensions of the bump diameter and the bump height and the recess diameter and the recess depth forming the groove.
It can be a step-shaped slider. FIG. 4 is a diagram illustrating a floating state on the magnetic recording medium 1 in the pitching direction of the magnetic head.

【0021】上記実施例では凹部を設けた環状又は半円
状の第2の凸部を示しているが、図6(a)、(b)、
(c)に示すような6角形形状、菱形形状、4角形形状
等の多角形状で同形状の凹部を有するスライダ面8を形
成したものでもよい。この場合の磁気記録媒体の走行方
向との関係は、図の矢印40方向と同一となるように形
成するのが望ましい。なお、凹部の形状は、外部と同形
状でなくてもよい。
In the above embodiment, the annular or semicircular second convex portion provided with the concave portion is shown, but FIGS. 6 (a), (b),
The slider surface 8 having a polygonal shape such as a hexagonal shape, a rhombus shape, and a quadrangular shape as shown in FIG. In this case, the relationship with the running direction of the magnetic recording medium is desirably formed so as to be the same as the direction of arrow 40 in the figure. The shape of the concave portion does not need to be the same as the shape of the outside.

【0022】このような2段型スライダの作成方法の一
例を図7を用いて説明する。まず最初にアルミナチタン
カーバイト(Al23−TiC)よりなる磁気ヘッドの
スライダ部材12の表面に、厚さ5nmのシリコン(S
i)膜11を形成し、次に保護膜である厚さ15nmの
カーボン(C)膜10をスパッタ法により形成する(図
7(a))。
An example of a method for producing such a two-stage slider will be described with reference to FIG. First, 5 nm thick silicon (S) is formed on the surface of the slider member 12 of the magnetic head made of alumina titanium carbide (Al 2 O 3 —TiC).
i) A film 11 is formed, and then a carbon (C) film 10 having a thickness of 15 nm, which is a protective film, is formed by a sputtering method (FIG. 7A).

【0023】次に、カーボン膜10の上に通常のフォト
グラフィー法により、所望の凹部と第1の凸部のスライ
ダ面を形成するためのマスク13を設け後、酸素プラズ
マによりカーボンの一部14をエッチングする(図7
(b))。
Next, a mask 13 for forming a desired concave portion and a slider surface of a first convex portion is provided on the carbon film 10 by a usual photolithography method, and a portion 14 of carbon is formed by oxygen plasma. (See FIG. 7)
(B)).

【0024】所望の膜厚までエッチングしたらマスク1
3を除去し、第2のマスク15を設け、再度酸素を用い
てエッチングする。このエッチングは、シリコン膜11
に到達する前に止めても構わないが、シリコン膜11に
到達するとそれ以上はエッチング速度が異なるため、エ
ッチング量の制御が容易にできる(図7(c))。
After etching to a desired film thickness, the mask 1
3 is removed, a second mask 15 is provided, and etching is performed again using oxygen. This etching is performed on the silicon film 11.
May be stopped before the silicon film 11 is reached. However, since the etching rate is different when the silicon film 11 is reached, the etching amount can be easily controlled (FIG. 7C).

【0025】さらに第2のマスク15を除去し、凹部7
を持つ2段型スライダが形成できる(図7(d))。
Further, the second mask 15 is removed, and the concave portions 7 are formed.
(FIG. 7D).

【0026】このようにして、マスク形状を変えて、所
望の形状の凹部を持ち、所望の形状のスライダ表面を有
する2段型スライダが得られる。また、スライダ面の表
面積も任意に設定することが可能である。また、カーボ
ン膜の膜厚を変化させること等により、図3(b)に示
したスライダ表面の2段型スライダ高さ等を任意に設定
することが可能である。本実施例では、カーボン膜を保
護膜として形成した場合について説明したが、保護膜を
形成していない場合も、エッチングのガス種の変更や、
イオンビームによるエッチングを行うことで同様の形状
が作成できる。このように本発明に示す磁気ヘッドは、
スライダ面に形成されたABS(エアベアリングサーフ
ェイス)保護膜面上にフォトリソグラフィの技術により
マスクを形成した後に、気相中又は液中にて保護膜をエ
ッチングすることで容易に製造することが可能である。
マスクの形成方法、エッチングの方法としては他の方法
を用いても構わない。
In this way, by changing the mask shape, a two-stage slider having a concave portion of a desired shape and a slider surface of a desired shape is obtained. Also, the surface area of the slider surface can be set arbitrarily. By changing the thickness of the carbon film, the height of the two-stage slider on the slider surface shown in FIG. 3B can be set arbitrarily. In the present embodiment, the case where the carbon film was formed as the protective film was described. However, even when the protective film was not formed, the gas type of the etching was changed,
A similar shape can be created by etching with an ion beam. Thus, the magnetic head shown in the present invention is:
After a mask is formed on the ABS (air bearing surface) protective film surface formed on the slider surface by photolithography, the protective film can be easily manufactured by etching the protective film in a gas phase or liquid. It is.
Other methods may be used as a method for forming a mask and a method for etching.

【0027】この磁気ヘッドにより、凹部を有する環
状、半円状又は多角形状のスライダ面の周辺及び凹部に
は、磁気記録媒体表面に塗布されている潤滑剤を溜める
ことができるので、潤滑剤がスライダ面に常に供給され
て潤滑効果を促し、第2の凸部のスライダ面の摩耗を防
ぐことができる。
With this magnetic head, the lubricant applied to the surface of the magnetic recording medium can be stored around and around the annular, semi-circular or polygonal slider surface having the concave portion. It is always supplied to the slider surface to promote the lubrication effect, and it is possible to prevent the slider surface of the second convex portion from being worn.

【0028】第2の凸部のスライダ面の凸部の総面積
(凹部を含まない総面積)が200μm2以上、5,0
00μm2以下とすることで、磁気記録媒体表面と磁気
ヘッドのスライダ表面との接触時の真実の接触面積が低
減し、摩擦力を低減することが可能である。また接触面
積を小さくすることにより、吸着力も低減することがで
きる。
The total area of the protrusions on the slider surface of the second protrusions (total area not including the recesses) is at least 200 μm 2 ,
By setting the thickness to be not more than 00 μm 2, the true contact area at the time of contact between the surface of the magnetic recording medium and the slider surface of the magnetic head can be reduced, and the frictional force can be reduced. Further, by reducing the contact area, the attraction force can be reduced.

【0029】また、第2の凸部のスライダ面8a、8
b、8cの外寸(円形のときは直径、多角形状のときは
最も長い対角線の長さ)を70μm以下、10μm以上
とすることにより接触面積を低減し、摩擦力の低減を図
ることができる。スライダ面の外寸と内寸(凹部の外
寸)の差は2.5μm以上であることが強度を高める上
で.好ましい。
The slider surfaces 8a, 8a of the second convex portions
By setting the outer dimensions of b and 8c (diameter for a circular shape, length of the longest diagonal line for a polygonal shape) to 70 μm or less and 10 μm or more, the contact area can be reduced and the frictional force can be reduced. . The difference between the outer dimension and the inner dimension (outer dimension of the concave portion) of the slider surface should be at least 2.5 μm in order to increase the strength. preferable.

【0030】一方、第2の凸部の高さ(図3(b)のバ
ンプ高さ)を30nm以下、5nm以上とすることで磁
気記録媒体面と磁気ヘッドのスライダ面が激しく接触す
ることを回避し、磁気ヘッドの接触に対し安定化を図る
と共に、スライダ面の凹部や周辺部に溜まった潤滑剤を
スライダ面に供給し易くし、スライダ面の摩耗を抑制で
きる。
On the other hand, by setting the height of the second projection (the height of the bump in FIG. 3B) to 30 nm or less and 5 nm or more, the magnetic recording medium surface and the slider surface of the magnetic head can be in intense contact. By avoiding this, stabilization against contact with the magnetic head can be achieved, and lubricant accumulated in the concave portion and peripheral portion of the slider surface can be easily supplied to the slider surface, and wear on the slider surface can be suppressed.

【0031】また、図2に示した磁気ヘッドは、流出端
側42の中心に設けられた2段型スライダ23を通るロ
ーリング軸20に対し、流入端側41には左右それぞれ
各1個、計2個の2段型スライダ21、22が配置さ
れ、磁気ヘッド全体として形状も質量も対称的になって
いる。
In the magnetic head shown in FIG. 2, the inflow end 41 has one left and right one each with respect to the rolling shaft 20 passing through the two-stage type slider 23 provided at the center of the outflow end 42. Two two-stage sliders 21 and 22 are arranged, and the shape and the mass of the magnetic head as a whole are symmetrical.

【0032】本実施例ではスライダ部材12の外観形状
は平面図で見た場合長方形の形状であるが、より質量等
を軽量化するためには、図1及び図2の2点鎖線で示し
た3角形状の外観形状とすることが好ましい。
In this embodiment, the appearance of the slider member 12 is rectangular when viewed in a plan view. However, in order to further reduce the weight and the like, the slider member 12 is shown by a two-dot chain line in FIGS. It is preferable to have a triangular external shape.

【0033】また、2段型スライダ21、22、23の
位置を、図4に示すようなニアコンタクトの場合の浮動
姿勢がテイパーフラット型スライダに匹敵する迎角を持
つように最適位置に配置することにより、安定に浮動す
ることができる。
The positions of the two-stage sliders 21, 22, and 23 are arranged at the optimum positions such that the floating posture in the case of the near contact as shown in FIG. 4 has an angle of attack comparable to that of the taper flat type slider. Thereby, it is possible to stably float.

【0034】また、このような2段型スライダ23を電
磁変換素子部9近傍に形成すると、電磁変換素子部9に
潤滑剤が常に供給されることになるため、電磁変換素子
部9近傍の摩耗を防ぐことができると共に、MR(磁気
抵抗効果型)素子を有する磁気ヘッドで問題となるT.
A.(サーマル・アスペリティ)現象の発生を防止する
ことができる。T.A.現象とは、磁気ディスク表面に
形成された微小突起物に再生用磁気ヘッドのMR素子が
衝突した瞬間に生じる現象であり、このときの摩擦熱に
より抵抗値が変化し、定常時の再生電圧レベルが急激に
変動し、波形変動を引き起こし、読み取りエラーを引き
起こす。本実施例の磁気ヘッドは、MR素子表面と磁気
記録媒体表面との摩擦力が低く、接触時の熱の発生によ
り生じるT.A.現象の発生を防止することができる。
When such a two-stage slider 23 is formed in the vicinity of the electromagnetic transducer 9, the lubricant is always supplied to the electromagnetic transducer 9, so that the wear near the electromagnetic transducer 9 is reduced. Can be prevented, and T.T., which is a problem in a magnetic head having an MR (magnetoresistive effect) element, can be prevented.
A. (Thermal asperity) phenomenon can be prevented. T. A. The phenomenon is a phenomenon that occurs at the moment when the MR element of the reproducing magnetic head collides with a minute projection formed on the surface of the magnetic disk. Fluctuates rapidly, causing waveform fluctuations and reading errors. In the magnetic head of this embodiment, the frictional force between the MR element surface and the magnetic recording medium surface is low, and the T.C. A. The occurrence of the phenomenon can be prevented.

【0035】次ぎに、図5に本発明の磁気記録装置の模
式図を示して説明する。アルミニウム又は硝子を基板材
料とし、その表面に磁性膜が成膜され、磁気的に情報の
記録が行われる磁気記録媒体1は、スピンドルモータ3
により回転駆動させられる。スピンドルモータ3は、ス
テンレス等を素材とするモータシャフトと、この上下に
圧入したモータベアリングを介して精度良く回転するア
ルミニウム等を素材とするハブがあり、このハブは軸方
向にスプリングで予圧が架けられた構成となっている。
モータシャフトのモータベアリング間に固定されたモー
タコイルとそれに対向するハブ内面に永久磁石を固定
し、モータコイルに通電することによってハブを回転さ
せる。このハブに磁気記録媒体1を挿入し、アルミニウ
ム又はステンレス又は鉄等を素材としたリング形状とな
っているクランプリングを用いて磁気記録媒体1をハブ
に締結する。
Next, FIG. 5 shows a schematic view of the magnetic recording apparatus of the present invention. A magnetic recording medium 1 on which aluminum or glass is used as a substrate material and a magnetic film is formed on the surface thereof to record information magnetically is a spindle motor 3
Is driven to rotate. The spindle motor 3 includes a motor shaft made of stainless steel or the like, and a hub made of aluminum or the like that rotates accurately through motor bearings press-fitted in the upper and lower directions. The hub is preloaded by a spring in the axial direction. Configuration.
A permanent magnet is fixed to the motor coil fixed between the motor bearings of the motor shaft and the inner surface of the hub facing the motor coil, and the hub is rotated by energizing the motor coil. The magnetic recording medium 1 is inserted into the hub, and the magnetic recording medium 1 is fastened to the hub using a ring-shaped clamp ring made of aluminum, stainless steel, iron, or the like.

【0036】磁気的に情報を書込み又は読み出すための
電気信号と磁界との間を変換する電磁コイルを備えた磁
気ヘッド2は、回転駆動している磁気記録媒体1の表面
上に0.1μm以下のニアコンタクト又はコンタクトの
状態で浮動し、位置決めされる。磁気ヘッド2はアルミ
ニウム等を素材としたキャリッジのヘッドアームにより
支持される。磁気ヘッド2を位置決めするためのボイス
コイルモータ4は、絶縁皮膜のあるアルミニウム線又は
銅線にて巻線状態としたコイルや、永久磁石のマグネッ
ト等により構成される。
A magnetic head 2 having an electromagnetic coil for converting between an electric signal for magnetically writing or reading information and a magnetic field has a diameter of 0.1 μm or less on the surface of a magnetic recording medium 1 which is rotationally driven. Floating and positioned in the state of the near contact or contact. The magnetic head 2 is supported by a head arm of a carriage made of aluminum or the like. The voice coil motor 4 for positioning the magnetic head 2 is configured by a coil wound with an aluminum wire or a copper wire having an insulating film, a permanent magnet magnet, or the like.

【0037】磁気ヘッド2の読み書き時の信号は、磁気
ヘッド2に設けられた電磁変換コイルによって、キャリ
ッジのヘッドアームを通り、FPC(フレキシブルプリ
ント回路基板)により読み書き時の信号を制御するリー
ドライトアンプ5に伝達され、リードライトアンプ5の
下面に位置するアルミニウム、ステンレス又は鉄等を素
材としたベースに接着することにより設けられた密閉型
コネクタによってHDA(ヘッド・ディスク・アッセン
ブリィ)外に伝達されるようになっている。この密閉型
コネクタはHDA外に設けられた磁気記録装置を制御す
る回路基板に伝達されている。
A signal at the time of reading / writing of the magnetic head 2 passes through a head arm of a carriage by an electromagnetic conversion coil provided on the magnetic head 2, and a read / write amplifier for controlling a signal at the time of reading / writing by an FPC (flexible printed circuit board). And transmitted to the outside of the head-disk assembly (HDA) by a hermetically sealed connector provided by bonding to a base made of aluminum, stainless steel, iron, or the like located on the lower surface of the read / write amplifier 5. It has become so. This hermetically-sealed connector is transmitted to a circuit board for controlling a magnetic recording device provided outside the HDA.

【0038】この磁気記録装置の磁気ヘッド2として上
記に記載の磁気ヘッドを用いることにより、磁気ヘッド
の吸着が少なく、かつ、耐摺動性が高く、高記録密度に
適し、信頼性の高い、磁気記録装置とすることができ
た。
By using the above-described magnetic head as the magnetic head 2 of this magnetic recording apparatus, the magnetic head has a small amount of attraction, a high sliding resistance, a high recording density, and a high reliability. It could be a magnetic recording device.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気ヘッ
ドによれば、そのスライダ面の摩耗を抑制し、摩擦力を
小さくし、吸着現象を低減することができた。さらにこ
の磁気ヘッドを用い、表面粗さが小さい磁気記録媒体と
組合わせることにより、高記録密度に適し、かつ高摺動
信頼性に優れた性能を有する磁気記録装置が得られた。
As described above, according to the magnetic head of the present invention, it was possible to suppress the wear of the slider surface, reduce the frictional force, and reduce the sticking phenomenon. Further, by using this magnetic head and combining it with a magnetic recording medium having a small surface roughness, a magnetic recording apparatus suitable for high recording density and having excellent performance in high sliding reliability was obtained.

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

【図1】本発明の一実施例の磁気ヘッドの斜視図。FIG. 1 is a perspective view of a magnetic head according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した磁気ヘッドのスライダ表面の平面
図。
FIG. 2 is a plan view of a slider surface of the magnetic head shown in FIG. 1;

【図3】図1に示した磁気ヘッドの2段型スライダのA
A’線断面図及びAB線断面図。
FIG. 3 is a view showing A of a two-stage slider of the magnetic head shown in FIG. 1;
A ′ line sectional view and AB line sectional view.

【図4】図1に示した磁気ヘッドの浮動の状態の説明
図。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a floating state of the magnetic head shown in FIG. 1;

【図5】本発明の一実施例の磁気記録装置の模式図。FIG. 5 is a schematic diagram of a magnetic recording apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図6】2段型スライダのスライダ面の平面図。FIG. 6 is a plan view of a slider surface of the two-stage slider.

【図7】本発明の磁気ヘッドの製造工程図。FIG. 7 is a manufacturing process diagram of the magnetic head of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…磁気記録媒体 2…磁気ヘッド 3…スピンドルモータ 4…ボイスコイルモータ 5…リードライトアンプ 6、6a、6b、6c…スライダ面 7、7a、7b、7c…凹部 8、8a、8b、8c…スライダ面 9…電磁変換素子 10…カーボン膜 11…シリコン膜 12…スライダ部材 13…マスク 14…カーボンの一部 15…第2のマスク 20…ローリング軸 21、22、23…2段型スライダ 30…スライダ底面 40…矢印 41…(空気流の)流入端側 42…(空気流の)流出端側 50…懸架機構 51…荷重付与手段 Reference Signs List 1 magnetic recording medium 2 magnetic head 3 spindle motor 4 voice coil motor 5 read / write amplifier 6, 6a, 6b, 6c slider surface 7, 7a, 7b, 7c concave portion 8, 8a, 8b, 8c Slider surface 9 ... Electromagnetic transducer 10 ... Carbon film 11 ... Silicon film 12 ... Slider member 13 ... Mask 14 ... Part of carbon 15 ... Second mask 20 ... Rolling shaft 21,22,23 ... Two-step slider 30 ... Slider bottom surface 40 ... Arrow 41 ... Inflow end side (of air flow) 42 ... Outflow end side (of air flow) 50 ... Suspension mechanism 51 ... Load applying means

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】磁気記録媒体に情報の記録、再生を行うた
めの電磁変換素子を有する磁気ヘッドにおいて、上記磁
気ヘッドのスライダ底面に第1の凸部を配置し、該第1
の凸部上に、表面をスライダ面とする第2の凸部を配置
し、該第2の凸部の表面に凹部を設けたことを特徴とす
る磁気ヘッド。
1. A magnetic head having an electromagnetic transducer for recording and reproducing information on and from a magnetic recording medium, wherein a first convex portion is arranged on a bottom surface of a slider of the magnetic head.
A magnetic head, comprising: a second convex portion having a surface as a slider surface, disposed on the convex portion, and a concave portion provided on the surface of the second convex portion.
【請求項2】上記第2の凸部のスライダ面の総面積は、
200μm2以上、5,000μm2以下であることを特
徴とする請求項1記載の磁気ヘッド。
2. The total area of the slider surface of the second projection is:
200 [mu] m 2 or more, a magnetic head according to claim 1, wherein a is 5,000 .mu.m 2 or less.
【請求項3】情報を記録するため磁気記録媒体と、上記
磁気記録媒体に情報を書き込み又は情報を読み出すため
に、上記磁気記録媒体に対向して配置された磁気ヘッド
と、上記磁気記録媒体の回転制御機構と、上記磁気ヘッ
ドの位置決め機構と、記録再生信号の処理回路を有する
磁気記録装置において、上記磁気ヘッドは、請求項1又
は2記載の磁気ヘッドであること特徴とする磁気記録装
置。
3. A magnetic recording medium for recording information, a magnetic head arranged to face the magnetic recording medium for writing information on or reading information from the magnetic recording medium; 3. A magnetic recording device comprising a rotation control mechanism, a positioning mechanism for the magnetic head, and a circuit for processing a recording / reproducing signal, wherein the magnetic head is the magnetic head according to claim 1 or 2.
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JP2009015891A (en) * 2007-06-29 2009-01-22 Toshiba Corp Head, head suspension assembly, and disk device equipped with the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100820089B1 (en) * 2002-03-28 2008-04-07 후지쯔 가부시끼가이샤 Recording medium drive and head slider
JP2007080377A (en) * 2005-09-14 2007-03-29 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv Magnetic disk apparatus and magnetic head slider
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