JPH11260014A

JPH11260014A - グライド・ハイト評価ヘッド

Info

Publication number: JPH11260014A
Application number: JP5773898A
Authority: JP
Inventors: Yoshimichi Asauchi; 良道浅内; Masahiro Ozeki; 雅博尾関
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 1999-09-24

Abstract

(57)【要約】【課題】グライド・ハイト評価ヘッドに関し、簡単な
構成によって、２０ｎｍ以下のグライド・ハイトも、吸
着なしで、正確に、且つ、効率的に評価する。【解決手段】グライド・ハイト評価ヘッドのヘッドス
ライダー１の浮上面３に、少なくとも１個の測定用突起
２を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はグライド・ハイト
（ＧＨ：ＧｌｉｄｅＨｅｉｇｈｔ）評価ヘッドに関す
るものであり、特に、磁気ディスク表面の２０ｎｍ以下
の高さのグライド・ハイトを正確に、効率良く評価する
ことのできるグライド・ハイト評価ヘッドに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気ディスク装置に用いる磁気記
録媒体としての磁気ディスクの表面は、鏡面化による吸
着現象を防止するために所定高さの凹凸を設けている
が、近年の磁気ディスク装置の小型化・大容量化・高密
度化のため、磁気ヘッドスライダーの磁気ディスク表面
からの浮上量が下がっており、それに伴って磁気ディス
ク表面の最大突起の高さ、即ち、グライド・ハイトも２
０ｎｍ程度以下と小さくなっている。

【０００３】この場合、磁気ディスク表面に磁気ヘッド
スライダーの浮上量よりも高い突起があると、磁気ヘッ
ドスライダーに設けた素子と接触し、サーマル・アスペ
リティ（ｔｈｅｒｍａｌａｓｐｅｒｉｔｙ）の原因と
なったり、接触による摩耗粉が発生したり、或いは、ヘ
ッドクラッシュの原因となったりするため、磁気ディス
ク表面の突起の高さ、特に、最大突起の高さ、即ち、グ
ライド・ハイトを事前に評価することが必要になる。

【０００４】ここで、図１０及び図１１を参照して、従
来のＧＨ評価装置及びＧＨ評価法の一例を説明する。図１０参照図１０は従来のＧＨ評価装置の概略的構成の説明図であ
り、磁気ディスク４５の表面の最大突起と接触すること
によって最大突起の高さ、即ち、グライド・ハイトを検
知するヘッドスライダー４１、ヘッドスライダー４１を
支持するサスペンション４２、サスペンション４２を支
持する支持基部４３から構成され、この支持基部４３に
はヘッドスライダー４１と突起との接触による衝撃を検
知信号に変換するＡＥ（ＡｃｏｕｓｔｉｃＥｍｉｓｓ
ｉｏｎ）センサ４４が装着されている。

【０００５】図１１（ａ）及び（ｂ）参照図１１は従来のＧＨ評価法の説明図であり、まず、磁気
ディスク４５を図１０に示す矢印の方向へ回転させたの
ち、ヘッドスライダー４１を表面に近づけると、磁気デ
ィスク４５の回転に伴って空気の粘性により発生する気
流によりヘッドスライダー４１が浮上する。なお、図１
１（ａ）において、矢印で示す空気の流入方向は、図１
０に示す様に磁気ディスク４５の内周領域、即ち、イン
ナーゾーンにおいてはＩｎｎｅｒ流入方向４６となり、
外周方向、即ち、アウターゾーンにおいてはＯｕｔｅｒ
流入方向４７となる。

【０００６】この状態から、磁気ディスク４５の回転数
を徐々に小さくすると、磁気ディスク４５の周速度が小
さくなることに伴ってヘッドスライダー４１の浮上高さ
が低くなり、磁気ディスク４５の表面の最大突起５１と
接触し、その接触信号がＡＥセンサ４４によって音響信
号として検知される。この時の磁気ディスク４５の周速
度、ＡＥセンサ４４の出力、ヘッドスライダー４１の浮
上特性の関係から、磁気ディスク４５の表面の最大突起
５１の高さ、即ち、グライド・ハイトを評価することが
できる。なお、図１１（ｂ）に示すように、ＧＨ（グラ
イド・ハイト）は、磁気ディスク４５の表面の凹凸の最
低位置から最大突起５１までの高さではなく、所定の基
準面から最大突起５１までの高さを意味する。

【０００７】また、従来のヘッドスライダー４１の大き
さは、例えば、２．０ｍｍ×１．６ｍｍ×０．４５ｍｍ
程度であり、浮上特性を制御するために長手方向に平行
に浮上レール（図示せず）が設けられており、また、こ
のヘッドスライダー４１には支持支点４８を介してサス
ペンション４２より約４．５ｇｆ（ｇｒａｍｆｏｒｃ
ｅ）のバネ圧が印加されている。

【０００８】また、磁気ディスク４５の表面には、表面
保護のためにＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ−ＬｉｋｅＣａ
ｒｂｏｎ：ダイアモンド薄膜）４８が形成されており、
さらにその上に潤滑剤４９が塗布されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、磁気ディスク
装置の小型化・大容量化・高密度化に伴って、グライド
・ハイトが２０ｎｍ程度以下になった場合、磁気ディス
クの表面が従来より平滑化されることになり、ヘッドス
ライダーと接触した場合、平滑化、即ち、鏡面化に伴う
吸着現象が起こり、ヘッドスライダーが破損するという
問題がある。

【００１０】また、従来のヘッドスライダーの浮上面の
面積が、例えば、２．０ｍｍ×１．６ｍｍ程度と大きい
ため、最大突起との接触部分を特定することができない
ため、磁気ディスクにおける最大突起の半径位置に誤差
がでることになり、それによって、最大突起の存在位置
における周速度を特定できないために、正確なグライド
・ハイトを測定できないという問題がある。

【００１１】また、ヘッドスライダーの接触面が広い平
面で構成されているため、ヘッドスライダーが磁気ディ
スク表面の最大突起と接触した場合、最大突起の先端が
ヘッドスライダーの浮上面に沿って逃げるため、接触に
伴う衝撃が弾性波としてＡＥセンサに伝達されずらくな
るため、感度が小さくなるという問題がある。

【００１２】また、ヘッドスライダーのバネ圧力（印加
荷重）が、４．５ｇｆ程度と大きいため、接触の際に最
大突起の頂部を削りとってしまい、実際の高さよりグラ
イド・ハイトを低く評価してしまうという問題もある。

【００１３】また、磁気ディスク装置の小型化・大容量
化・高密度化に伴って、実機の磁気ヘッドスライダーの
大きさは小さくなっているのに対して、ＧＨ評価ヘッド
の大きさはそのままであるので、実機の磁気ヘッドスラ
イダーの感度とＧＨ評価ヘッドの感度が異なるという問
題もある。

【００１４】さらに、測定時に磁気ディスクの表面と接
触する場合、ヘッドスライダーのエッジ部で接触する場
合が多く、接触によりエッジ部が摩耗して、ヘッドスラ
イダーが変形するという問題もある。

【００１５】したがって、本発明は、簡単な構成によっ
て、２０ｎｍ以下のグライド・ハイトも、吸着なしで、
正確に、且つ、効率的に評価することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】ここで、図１を参照し
て、本発明における課題を解決するための手段を説明す
る。図１参照（１）本発明は、グライド・ハイト評価ヘッドにおい
て、ヘッドスライダー１の浮上面３に、少なくとも１個
の測定用突起２を設けたことを特徴とする。

【００１７】この様に、ヘッドスライダー１の浮上面３
に測定用突起２を設けることにより、磁気ディスク、即
ち、磁気記録媒体６の表面の最大突起との接触は測定用
突起２によって行われるため、接触面積の減少によって
吸着現象を抑制することができる。また、接触が微小な
測定用突起２によって行われるため、最大突起との接触
位置の特定が正確になり、且つ、接触した最大突起が逃
げることがないので接触による衝撃が正確にセンサに伝
達され、グライド・ハイトを正確に評価することができ
る。

【００１８】なお、通常の実施の形態においては、測定
用突起２は、ヘッドスライダー１の浮上面３側に設けら
れた浮上レールの上に設けられるものであり、また、こ
の様なグライド・ハイト評価ヘッドは測定専用ヘッドで
あるため、記録・再生用素子（Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅ素
子）を搭載する必要がないため、製造が容易になり、且
つ、低コストとなる。

【００１９】（２）また、本発明は、上記（１）におい
て、測定用突起２を、ヘッドスライダー１の浮上面３の
流入方向の長さをＬとした場合、測定用突起２の中心が
浮上面３の中心から流出端側に向かって、Ｌ／２〜３Ｌ
／４の範囲になるように設けたことを特徴とする。

【００２０】この様に、測定用突起２を加圧点である支
持支点５近傍のＬ／２〜３Ｌ／４の範囲に設けることに
より、支持支点５からの距離が短くなるため、最大突起
との接触の際に、音波、即ち、弾性波に変換されないヘ
ッドスライダー１の回転モメントが小さくなり、衝撃が
支持支点５及びサスペンション４を介してセンサに効率
的に伝達されるため感度が向上する。

【００２１】また、浮上面３のクラウンが大きい場合、
即ち、アーチ状表面の頂部の高さが高い場合にも、磁気
記録媒体６との接触は突出した測定用突起２によって確
実に行われるので、吸着現象を抑えることができる。

【００２２】（３）また、本発明は、上記（１）または
（２）において、測定用突起２の横断面形状を、測定用
突起２の流入方向先端の円弧と後端とを結ぶ直線のなす
角が実機のインナー偏揺角の絶対値とアウター偏揺角の
絶対値との和以上で、且つ、測定用突起２の流入方向先
端の円弧と後端とを結ぶ線が、測定用突起２の流入方向
先端の円弧と後端とを結ぶ直線の内側に入るようにした
ことを特徴とする。

【００２３】測定用突起２の横断面形状を、測定用突起
２の流入方向先端の円弧と後端とを結ぶ直線のなす角θ
が実機のインナー偏揺角（ＩｎｎｅｒＹａｗ角）Θ_I
の絶対値とアウター偏揺角（ＯｕｔｅｒＹａｗ角）Θ
_Oの絶対値との和以上とし、且つ、測定用突起２の流入
方向先端の円弧と後端とを結ぶ線が、測定用突起２の流
入方向先端の円弧と後端とを結ぶ直線の内側に入るよう
にすることによって、磁気記録媒体６のインナーゾーン
からアウターゾーンにかけての測定時に、潤滑剤に対す
る衝突断面積が常に一定になるため、同じ突起面積では
潤滑剤のかき集めがインナー・アウターで一定で最小に
なり、潤滑剤のかき集めによる吸着を最小にすることが
でき、また、潤滑剤のかき集め量が同じ条件下では、突
起面積を最大にすることができ、測定用突起の摩耗量を
最小にすることができる。

【００２４】（４）また、本発明は、上記（１）におい
て、測定用突起２を、ヘッドスライダー１の浮上面３の
流出端側の一部に、浮上面３の長手方向に測定用突起２
が残存するように周囲に欠落部を設けることによって構
成したことを特徴とする。

【００２５】この様に周囲に欠落部を設けることによっ
て測定用突起２を構成することによって、測定用突起２
が浮上面３より突出しないので、浮上面３に最大突起と
の接触に伴って発生する汚れが溜まらないようにするこ
とができる。

【００２６】（５）また、本発明は、グライド・ハイト
評価ヘッドにおいて、ヘッドスライダー１の一部に、熱
膨張により測定用突起２を発生させるための突起発生部
を設けたことを特徴とする。

【００２７】この様に、熱膨張により測定用突起２を発
生させることにより、測定用突起２の高さを自由に変え
ることができ、摩耗が進んでも、突起量を調整すること
によって測定用突起２の高さを一定に保つことができ
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】ここで、図２及び図３を参照し
て、本発明の第１の実施の形態のＧＨ評価ヘッドを説明
する。図２（ａ）参照図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態のＧＨ評価ヘ
ッドと磁気ディスク１８との接触状態の説明図であり、
ヘッドスライダー１１に測定用突起１２を設けている以
外は、図１１（ａ）に示した従来例と同様であり、ヘッ
ドスライダー１１は支持支点１７を介してサスペンショ
ン１６によって加圧支持されており、磁気ディスク１８
との接触による衝撃は、サスペンション１６を支持する
支持基部（図示せず）に装着されたＡＥセンサによって
検出信号として出力される。

【００２９】図２（ｂ）参照図２（ｂ）は、ヘッドスライダー１１を三角法によって
図示したものであり、Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣ（アルミナチ
タンカーバイド）からなるヘッドスライダー１１の浮上
面側には２本の平行な浮上レール１３，１４が形成され
ており、その中間には部分浮上レール１５が形成されて
おり、また、浮上面の流入側にはテーパを設けてあり、
これらの浮上レール１３，１４、部分浮上レール１５、
及び、テーパの形状によってヘッドスライダー１１の浮
上特性が決定される。

【００３０】このヘッドスライダー１１の浮上面にＤＬ
Ｃ膜（ダイアモンド薄膜）を堆積させたのち、エッチン
グやイオンミリング法等を行うことにより、浮上レール
１３の先端部に測定用突起１２を形成する。

【００３１】この様に、測定用突起１２を設けることに
より、磁気ディスク１８の表面の最大突起との接触は、
面積の小さな測定用突起１２で行われることになり、接
触面積が小さくなるので、グライド・ハイトが２０ｎｍ
以下と小さくなり、磁気ディスク１８の表面がより平滑
化されても吸着現象が発生することがない。

【００３２】また、最大突起との接触が面積の小さな測
定用突起１２で行われるため、接触位置、即ち、最大突
起の磁気ディスク１８における半径位置を正確に把握で
き、それによって、最大突起の位置における周速度も正
確に把握できるためグライド・ハイトを正確に評価する
ことができる。

【００３３】さらに、この様なＧＨ評価ヘッドは、測定
専用ヘッドであるので、記録・再生（Ｒｅａｄ／Ｗｒｉ
ｔｅ）素子を搭載しておらず、製造が容易で、低コスト
化が可能になる。

【００３４】図３参照図３は、図２において円筒状部材として簡単に図示した
測定用突起１２の詳細な横断面形状を図示したものであ
り、突起面積が同じ場合、潤滑剤のかき集めをインナー
・アウターで同じにし、吸着力を最小にするために、空
気の流入側となる半径Ｒの先端円弧２１と流出側となる
後端円弧２２とを結ぶ直線のなす角θを、Ｉｎｎｅｒ
Ｙａｗ角Θ_I（正）の絶対値とＯｕｔｅｒＹａｗ角Θ
_O（負）の絶対値との和以上になるように、即ち、 θ≧（Θ_I）＋（Θ_O）となるように設定するものであり、また、この場合の半
径Ｒは、例えば、０．０３ｍｍとする。なお、上記の式
において、明細書作成の都合上、Θ_I及びΘ_Oの絶対値
を、夫々、（Θ_I）及び（Θ_O）で表記する。

【００３５】なお、先端円弧２１と後端円弧２２とを結
ぶ線は図示するような直線である必要はなく、先端円弧
２１と後端円弧２２とを結ぶ直線により形成される図形
の内側に入る滑らかな曲線或いは分割直線で形成しても
良いものである。また、後端円弧２２は機械的破損を防
止するために円弧化したものであり、必ずしも円弧であ
る必要はない。

【００３６】この様な形状にすることにより、摩耗によ
る測定用突起１２の摩滅比を小さくするために測定用突
起１２の大きさを比較的大きくする場合にも、磁気ディ
スク１８のインナーゾーンからアウターゾーンにかけて
の測定時に、潤滑剤に対する衝突断面積がＩｎｎｅｒ流
入方向２３（衝突断面積を幅で表すとＩ）に対しても或
いはＯｕｔｅｒ流入方向２４（衝突断面積を幅で表すと
Ｏ）に対しても常に一定、即ち、Ｉ＝Ｏとなるので、同
じ突起面積では、潤滑剤のかき集めがインナー・アウタ
ーで一定で最小になり、潤滑剤のかき集めによる吸着を
最小にすることができる。また、潤滑剤の同じかき集め
量の条件下では、突起面積を最大にすることができ、測
定用突起１２の摩耗量を最小にすることができる。

【００３７】また、測定用突起１２を硬度が高く、摩擦
係数の小さなＤＬＣで形成しているので、磁気ディスク
１８の表面の突起を覆う保護膜のＤＬＣ１９との摩擦が
小さくなるので、摩耗が少なくなり、また、摩擦係数が
小さいので磁気ディスク１８の表面の潤滑剤２０が測定
用突起１２に付きにくくなる。

【００３８】次に、図４を参照して、本発明の第１の実
施の形態の変形例を説明する。図４（ａ）及び（ｂ）参照図４（ａ）の場合は、測定用突起１２をもう一方の側の
浮上レール１４、即ち、インナーゾーン側の浮上レール
の上に設けたものであり、図４（ｂ）の場合には、真ん
中の部分浮上レール１５に流入方向において対向する様
に部分浮上レール２５を設け、この部分浮上レール２５
の上に測定用突起１２を設けたものである。

【００３９】この様に、測定用突起１２を設ける位置
は、図２に示した第１の実施の形態の様に、アウターゾ
ーン側の浮上レール１３の上に限られるものではなく、
いずれの浮上レール上に設けても良いものであり、ま
た、この様な浮上レールの数或いは形状も図示した数或
いは形状に限られるものではなく、必要とする浮上特性
に応じた形状にすれば良い。

【００４０】さらに、グライド・ハイト評価ヘッドの耐
用年数を増大するためには、図３に示したような横断面
形状を有する比較的大きな測定用突起が望ましいが、こ
の様な形状に限られるものでなく、単純な円筒状のも
の、或いは、楕円筒状のもの等、各種の形状のものであ
っても良い。

【００４１】次に、図５を参照して、本発明の第２の実
施の形態のＧＨ評価ヘッドを説明する。図５（ａ）参照図５（ａ）は、本発明の第２の実施の形態のＧＨ評価ヘ
ッドと磁気ディスク１８との接触状態の説明図であり、
ヘッドスライダー１１の浮上面の形状及び測定用突起１
２を設ける位置以外は、図２（ａ）に示した本発明の第
１の実施の形態の場合と同様であり、ヘッドスライダー
１１は支持支点１７を介してサスペンション１６によっ
て加圧支持されており、磁気ディスク１８との接触によ
る衝撃は、サスペンション１６を支持する支持基部（図
示せず）に装着されたＡＥセンサによって検出信号とし
て出力される。

【００４２】図５（ｂ）参照図５（ｂ）は、ヘッドスライダー１１を三角法によって
図示したものであり、Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣからなるヘッ
ドスライダー１１の浮上面がアーチ状となっており、こ
の浮上面側には２本の平行な浮上レール１３，１４が形
成されており、その中間には部分浮上レール１５が形成
されており、さらに、浮上面の流入側にはテーパを設け
てある。

【００４３】この場合の測定用突起１２は、インナーゾ
ーン側の浮上レール１４の中央部に設けてあるが、この
測定用突起１２を設ける位置は、ヘッドスライダーの流
入方向に沿った長手方向の長さをＬとした場合、流出方
向側に向かってＬ／２〜３Ｌ／４の範囲に設けることが
望ましい。

【００４４】この様に、測定用突起１２を加圧点である
支持支点１７近傍のＬ／２〜３Ｌ／４の範囲に設けるこ
とにより、支持支点１７からの距離が短くなるため、最
大突起との接触の際に、音波、即ち、弾性波に変換され
ないヘッドスライダー１１の回転モメントが小さくな
り、衝撃が支持支点１７、サスペンション１６を介して
ＡＥセンサに効率的に伝達されるため感度が向上する。

【００４５】また、浮上面のアーチ状部分の高さが高い
場合にも、即ち、クラウンが大きい場合にも、磁気ディ
スク１８との接触は突出した微小な測定用突起１２によ
って確実に行われるので、吸着現象を抑えることができ
る。一方、測定用突起１２を流出側の先端に設けた場合
には、クラウンが大きいと測定用突起１２が浮き上がっ
た状態となり、Ｌ／２〜３Ｌ／４の範囲近傍において、
浮上面が直接、磁気ディスク１８の表面と面接触するこ
とになるので、吸着現象が起こり、且つ、感度が低下す
ることになる。

【００４６】なお、この場合の測定用突起１２は、第１
の実施の形態と同様な方法により同様な形状に形成すれ
ば良いものであり、また、測定用突起１２を設ける浮上
レールもインナーゾーン側の浮上レール１４に限られる
ものでなく、アウターゾーン側の浮上レール１３の上に
設けても良く、さらには、中央に新たな部分浮上レール
を設けて、その上に設けても良いものである。

【００４７】また、この第２の実施の形態の説明におい
ては、意図的にクラウンを設けているが、クラウンを設
けない場合にも、測定用突起１２をＬ／２〜３Ｌ／４の
範囲に設けることは、弾性波に変換されないヘッドスラ
イダー１１の回転モメントを小さくする点で有効であ
る。

【００４８】次に、図６を参照して、本発明の第３及び
第４の実施の形態を説明する。なお、この場合のヘッド
スライダー１１の磁気ディスク１８との接触状態は第１
の実施の形態と同様であるので、ヘッドスライダー１１
の構造のみを図示する。図６（ａ）参照図６（ａ）は、本発明の第３の実施の形態のヘッドスラ
イダー１１を三角法によって図示したものであり、ま
ず、Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣからなり、浮上面側に２本の平
行な浮上レール１３，１４が形成され、且つ、その中間
に部分浮上レール１５が形成され、さらに、浮上面の流
入側にテーパを設けてあるヘッドスライダー１１の流出
側の端面にＡｌ₂Ｏ₃膜２６をスパッタリング法或いは
蒸着法により堆積させる。

【００４９】次いで、エッチング法或いはイオンミリン
グ法等を用いて、一方の浮上レール１３側に堆積させた
Ａｌ₂Ｏ₃膜２６の両端部を選択的に除去して、除去部
２７で挟まれた残存突出部を測定用突起２８とする。一
方、他方の浮上レール１４側においても、最大突起との
接触が測定用突起２８によって確実に行われるようにそ
の一部を除去して除去部２９を形成する。なお、測定用
突起２８を設ける浮上レールは、浮上レール１３に限ら
れるものではない。

【００５０】この様にエッチングにより測定用突起２８
を形成することにより、測定用突起２８の頂上面が浮上
面より突出しないので、浮上面に汚れが溜まることがな
く、また、測定用突起２８のサイズが微小であるので、
第１の実施の形態と同様に吸着現象が生ずることがな
い。

【００５１】また、実機における磁気ヘッドスライダー
は、一般に、磁気ヘッドスライダーの端面に記録・再生
素子を設けるためＡｌ₂Ｏ₃膜を設けた構成となってい
るので、この第３の実施の形態のように端面にＡｌ₂Ｏ
₃膜２６を設けることによって実機における磁気ヘッド
スライダーと同様の構成となるので、感度の違いをより
小さくすることができ、さらに、Ａｌ₂Ｏ₃は磁気ディ
スク１８の表面に保護膜として設けているＤＬＣより硬
度がやや低いので、ＧＨ測定に際して、磁気ディスク１
８の表面のダメージを少なくすることができる。

【００５２】図６（ｂ）参照図６（ｂ）は、本発明の第４の実施の形態のヘッドスラ
イダー１１を三角法によって図示したものであり、ま
ず、Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣからなり、浮上面側に２本の平
行な浮上レール１３，１４が形成され、且つ、その中間
に部分浮上レール１５が形成され、さらに、浮上面の流
入側にテーパを設けてあるヘッドスライダー１１の浮上
レール１３の流出側の端面の両端部を、反応性イオンエ
ッチング（ＲＩＥ）法或いはイオンミリング法を用いて
選択的に除去して除去部２７を形成し、この除去部２７
で挟まれた残存突出部を測定用突起２８とする。なお、
この場合も、最大突起との接触が測定用突起２８によっ
て確実に行われるように他方の浮上レール１４の流出側
の一部を除去して除去部２９を形成する。また、測定用
突起２８を設ける浮上レールは、浮上レール１３に限ら
れるものではない。

【００５３】この場合にも、第３の実施の形態と同様
に、測定用突起２８の頂上面が浮上面より突出しないの
で、浮上面に汚れが溜まることがなく、また、測定用突
起２８のサイズが微小であるので、第１の実施の形態と
同様に吸着現象が生ずることがない。

【００５４】また、Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣは非常に硬く、
且つ、測定用突起２８をヘッドスライダー１１と一体に
形成しているので、使用中に測定用突起２８が破損する
ことは少なく、摩耗の少ないＧＨ評価ヘッドを構成する
ことができる。

【００５５】次に、図７及び図８を参照して、本発明の
第５の実施の形態を説明する。図７参照図７は、本発明の第５の実施の形態のヘッドスライダー
１１を三角法によって図示したものであり、まず、Ａｌ
₂Ｏ₃・ＴｉＣからなり、浮上面側に２本の平行な浮上
レール１３，１４が形成され、且つ、その中間に部分浮
上レール１５が形成され、さらに、浮上面の流入側にテ
ーパを設けてあるヘッドスライダー１１の流出側の端面
に銅コイル３０及び銅端子３１からなる加熱手段を設
け、端面全体をＡｌ₂Ｏ₃膜２６で被覆したものであ
り、この場合、測定用突起は、銅コイル３０及び銅端子
３１からなる加熱手段を設けた側において形成された熱
による突起３２を利用するものである。

【００５６】図８（ａ）及び（ｂ）参照図８（ａ）は、図７における浮上レール１４の流出側端
部の概略的拡大図であり、また、図８（ｂ）は図８
（ａ）におけるＡ−Ａ′を結ぶ一点鎖線に沿った断面図
である。図に示すように、ヘッドスライダー１１の流出
側の端面にスパッタリング法或いは蒸着法によってＡｌ
₂Ｏ₃膜３４を堆積させたのち、銅膜を堆積させ、パタ
ーニングすることによって銅コイル３０及び銅端子３１
からなる加熱手段を形成し、次いで、フォトレジスト等
からなる樹脂３３で加熱手段を被覆し、最後に新たなＡ
ｌ₂Ｏ₃膜３５を堆積させる。なお、図７におけるＡｌ
₂Ｏ₃膜２６は、Ａｌ₂Ｏ₃膜３４及びＡｌ₂Ｏ₃膜３
５からなるものである。

【００５７】図８（ｃ）参照図８（ｃ）は、図８（ｂ）の状態のヘッドスライダー１
１の加熱手段を構成する銅端子３１に電圧を印加した場
合の状態を示す図であり、電圧印加によって銅コイル３
０が発熱し、銅コイル３０を被覆する樹脂３２を熱膨張
させ、熱膨張による樹脂膨張部３６によってＡｌ₂Ｏ₃
膜３５の一部が変形して熱による突起３２が形成される
ものである。

【００５８】この場合、通電量を制御することによって
熱による突起３２の高さを自由に制御することができる
ので、使用に伴って摩耗が進んでも、通電量を増やすこ
とによって熱による突起３２の高さを一定に保つことが
でき、したがって、安定したＧＨ評価が可能になる。

【００５９】また、この様な加熱手段は、実機の磁気ヘ
ッドスライダーのＲ／Ｗ素子の製造プロセスと類似の工
程で製造することができるので、安価で、突起の高さの
安定したＧＨ評価ヘッドを作製することができる。な
お、加熱手段の構成或いは製造工程は、上記の構成或い
は製造工程に限られるものではなく、各種の変形が可能
であり、加熱手段を設ける浮上レールも浮上レール１４
に限られるものではない。

【００６０】上記の様な各実施の形態のＧＨ評価ヘッド
を用いて磁気ディスク表面のグライド・ハイトを測定す
る場合に、ヘッドスライダー１１の浮上特性を正確に把
握する必要があるが、浮上試験機を用いて測定用突起１
２，２８の先端の浮上量特性を光学的に直接測定しよう
とする場合、浮上量が２０ｎｍ程度と小さい場合には、
光学的な波長限界により測定精度が悪くなるという問題
がある。

【００６１】そこで、図９を参照して、本発明の各実施
の形態の測定用突起の高さの測定法を説明する。図９参照まず、ヘッドスライダー１１の浮上面から測定用突起１
２の先端までの高さｈを、光学或いは接触式の測定機で
測定する。次いで、ヘッドスライダー１１の浮上面の任
意に位置（図においては、測定用突起１２から距離Ａの
位置）における浮上高さＨを浮上試験機によって測定
し、基準面３７から測定用突起１２の先端までの高さで
ある測定用突起１２の浮上量ＦＨを、浮上面の水平面に
対する傾斜角をθとした場合、ＦＨ＝Ｈ−Ａｓｉｎθ−ｈの関係式から求める。なお、本発明におけるヘッドスラ
イダー１１の浮上面から測定用突起１２の先端までの高
さｈは、４０ｎｍである。

【００６２】この様な方法で測定することにより、Ｈ＞
ＦＨであるので、測定用突起１２の浮上量ＦＨが２０ｎ
ｍ程度であっても、実施の測定は２０ｎｍ以上の高さで
ある任意に位置における浮上面の高さＨを測定するもの
であるので、浮上量の低下による浮上特性の測定精度の
低下を招くことがない。

【００６３】以上、本発明の各実施の形態を説明してき
たが、上述の各ＧＨ評価ヘッドを用いることにより、吸
着現象を生ずることなく、精度の高いグライド・ハイト
の評価が可能になり、それによって、品質の高い磁気デ
ィスクを提供することができ、さらに、この様な品質の
高い磁気ディスクを組み込むことによって、高精度の磁
気ディスク装置を構成することができる。

【００６４】なお、上記の各実施の形態においては、ヘ
ッドスライダーのサイズについては言及していないもの
の、実機の磁気ヘッドスライダーの小型化に合わせるた
めに、ＧＨ評価ヘッドスライダーのサイズも、流入方向
に沿った長手方向の長さＬは１．３ｍｍ以下にすること
が望ましく、また、幅は１．１ｍｍ以下にすることが望
ましく、さらに、厚さは０．４ｍｍ以下にすることが望
ましく、この様な１．３ｍｍ×１．１ｍｍ×０．４ｍｍ
以下のサイズにすることによって、実機の磁気ヘッドス
ライダーと同等の感度を得ることができ、それによって
精度の良い評価が可能になる。

【００６５】また、上記の様なＧＨ評価ヘッドスライダ
ーの小型化に伴って、ヘッドスライダーに印加する加圧
力も小さくすることができ、例えば、０．６ｇｆ以下と
することによって、グライド・ハイトの評価に際して磁
気ディスク表面の突起の先端を削り取ることがなく、し
たがって、グライド・ハイトを実際より低く評価するこ
とがなくなる。

【００６６】また、上記の第１及び第２の実施の形態の
説明においては、測定用突起１２をＤＬＣによって構成
しているが、ＤＬＣに限られるものではなく、例えば、
Ａｌ ₂Ｏ₃等の他の硬度の高い部材を用いて形成しても
良いものである。

【００６７】また、上記の第３及び第４の実施の形態に
おいて、測定用突起形成後、浮上面全体に摩擦係数の小
さなＤＬＣ膜を形成しても良く、ＤＬＣ膜を設けること
によって、潤滑剤をつきにくくしたり、摩耗を小さくす
ることができる。

【００６８】

【発明の効果】本発明によれば、グライド・ハイト評価
ヘッドスライダーの浮上面に少なくとも１個の測定用突
起を設けているので、グライド・ハイトが２０ｎｍ以下
の場合にも吸着現象を生ずることなく、高精度で、容易
に、且つ、効率良くグライド・ハイトの評価を行うこと
ができ、さらに、グライド・ハイト評価ヘッドスライダ
ー自体を安価に製造することができるので、それによっ
て、高精度で安価な磁気ディスク及び磁気ディスク装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理的構成の説明図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態のＧＨ評価ヘッドの
説明図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態における測定用突起
の具体的形状の説明図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態の変形例の説明図で
ある。

【図５】本発明の第２の実施の形態のＧＨ評価ヘッドの
説明図である。

【図６】本発明の第３及び第４の実施の形態のＧＨ評価
ヘッドの説明図である。

【図７】本発明の第５の実施の形態のＧＨ評価ヘッドの
説明図である。

【図８】本発明の第５の実施の形態のＧＨ評価ヘッドの
細部の説明図である。

【図９】本発明の各実施の形態の測定用突起の高さの測
定法の説明図である。

【図１０】従来のＧＨ測定装置の説明図である。

【図１１】従来のＧＨ測定法の説明図である。

【符号の説明】

１ヘッドスライダー２測定用突起３浮上面４サスペンション５支持支点６磁気記録媒体７ダイアモンド薄膜８潤滑剤１１ヘッドスライダー１２測定用突起１３浮上レール１４浮上レール１５部分浮上レール１６サスペンション１７支持支点１８磁気ディスク１９ＤＬＣ２０潤滑剤２１先端円弧２２後端円弧２３Ｉｎｎｅｒ流入方向２４Ｏｕｔｅｒ流入方向２５部分浮上レール２６Ａｌ₂Ｏ₃膜２７除去部２８測定用突起２９除去部３０銅コイル３１銅端子３２熱による突起３３樹脂３４Ａｌ₂Ｏ₃膜３５Ａｌ₂Ｏ₃膜３６樹脂膨張部３７基準面４１ヘッドスライダー４２サスペンション４３支持基部４４ＡＥセンサ４５磁気ディスク４６Ｉｎｎｅｒ流入方向４７Ｏｕｔｅｒ流入方向４８支持支点４９ＤＬＣ５０潤滑剤５１最大突起

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヘッドスライダーの浮上面に、少なくと
も１個の測定用突起を設けたことを特徴とするグライド
・ハイト評価ヘッド。
【請求項２】上記測定用突起を、上記ヘッドスライダ
ーの浮上面の流入方向の長さをＬとした場合、前記測定
用突起の中心が前記浮上面の中心から流出端側に向かっ
て、Ｌ／２〜３Ｌ／４の範囲になるように設けたことを
特徴とする請求項１記載のグライド・ハイト評価ヘッ
ド。
【請求項３】上記測定用突起の横断面形状を、前記測
定用突起の流入方向先端の円弧と後端とを結ぶ直線のな
す角が実機のインナー偏揺角の絶対値とアウター偏揺角
の絶対値との和以上で、且つ、前記測定用突起の流入方
向先端の円弧と後端とを結ぶ線が、前記測定用突起の流
入方向先端の円弧と後端とを結ぶ直線の内側に入るよう
にしたことを特徴とする請求項１または２に記載のグラ
イド・ハイト評価ヘッド。
【請求項４】上記測定用突起を、上記ヘッドスライダ
ーの浮上面の流出端側の一部に、前記浮上面の長手方向
に前記測定用突起が残存するように周囲に欠落部を設け
ることによって構成したことを特徴とする請求項１記載
のグライド・ハイト評価ヘッド。
【請求項５】ヘッドスライダーの一部に、熱膨張によ
り測定用突起を発生させるための突起発生部を設けたこ
とを特徴とするグライド・ハイト評価ヘッド。