KR100288869B1 - 3개의에칭깊이를갖는이중에칭단계패드형공기베어링의설계 - Google Patents

3개의에칭깊이를갖는이중에칭단계패드형공기베어링의설계 Download PDF

Info

Publication number
KR100288869B1
KR100288869B1 KR1019980012786A KR19980012786A KR100288869B1 KR 100288869 B1 KR100288869 B1 KR 100288869B1 KR 1019980012786 A KR1019980012786 A KR 1019980012786A KR 19980012786 A KR19980012786 A KR 19980012786A KR 100288869 B1 KR100288869 B1 KR 100288869B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
trailing
air bearing
leading
slider
pad
Prior art date
Application number
KR1019980012786A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19980086581A (ko
Inventor
리 케빈 도리우스
샌포드 안토니 볼라스나
Original Assignee
포만 제프리 엘
인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
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 포만 제프리 엘, 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 filed Critical 포만 제프리 엘
Publication of KR19980086581A publication Critical patent/KR19980086581A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100288869B1 publication Critical patent/KR100288869B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/16—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads
    • G11B21/20—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier
    • G11B21/21—Supporting the heads; Supporting the sockets for plug-in heads while the head is in operative position but stationary or permitting minor movements to follow irregularities in surface of record carrier with provision for maintaining desired spacing of head from record carrier, e.g. fluid-dynamic spacing, slider
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B17/00—Guiding record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor
    • G11B17/32—Maintaining desired spacing between record carrier and head, e.g. by fluid-dynamic spacing

Landscapes

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

Abstract

본 발명의 공기 베어링 슬라이더(air bearing slider)에서는 마스크 오정합 민감도(mask misalignment sensitivity)가 감소된다. 하나의 실시예에 있어서, 공기 베어링 슬라이더는 이중 에칭 공정(dual etch process)에 의해 형성되는 3개의 에칭 표면을 갖는다. 선행 및 후행 계단 영역이 제 1 에칭 단계에 의해 형성된다. 공기 베어링 패드에 인접한 측면 계단 영역은 제 2 에칭 단계에 의해 형성된다. 음압력 영역은 제 1 및 제 2 에칭 단계 양자에 의해 형성된다.

Description

3개의 에칭 깊이를 갖는 이중 에칭 단계 패드형 공기 베어링의 설계
본 발명은 디스크 드라이브에서 사용하기 위한 공기 베어링 슬라이더(air bearing slider)에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 마스크 오정합(mask misalignment)에 대해 덜 민감한 공기 베어링 슬라이더에 관한 것이다.
종래의 자기 디스크 드라이브(magnetic disk drive)는 동심원 데이터 트랙을 갖는 적어도 하나의 회전 가능한 자기 매체(magnetic media)(또는 디스크) 상에서 데이터를 저장하는 정보 저장 장치로 불리운다. 종래의 디스크 드라이브는 디스크가 장착되는 스핀들, 드라이브의 동작시 디스크를 회전시키는 스핀들 모터, 데이터의 실제 판독 및 기록을 수행하는 하나 이상의 판독/기록 헤드, 디스크 상에 상기 판독/기록 헤드를 위치시키는 제 2 모터, 및 판독/기록 동작을 동기화시키며 정보를 컴퓨터 또는 데이터 처리 시스템과 양방향으로 전송하는 제어기 회로를 포함한다. 판독/기록 헤드는 여러 트랙 상의 데이터를 판독하고 여러 트랙 상에 데이터를 기록하기 위한 자기 변환기(magnetic transducer)(또는 판독/기록 변환기라고도 함)를 포함할 수 있다. 판독/기록 변환기는 통상 공기 베어링 슬라이더 상에 장착되거나 공기 베어링 슬라이더와 일체로 형성된다. 공기 베어링 슬라이더는 드라이브가 판독 및 기록 동작을 수행하는 동안 기록 매체 상에서 데이터 트랙에 인접하게 판독/기록 변환기를 지지한다.
자기 기록 기술에 있어서, 정보가 기록될 수 있으며 신뢰성 있게 판독될 수 있도록 하기 위해서는 면밀도(areal density)의 개선이 지속적으로 요구된다. 판독/기록 변환기와 자기 매체 간의 거리가 자기 디스크 드라이브의 기록 밀도를 제한하는 요인 중의 하나이다. 이러한 거리는 흔히 ″비행 높이(fly height)″라고 불리운다. 자기 매체의 면밀도가 증가하면, 판독/기록 변환기가 자기 매체 상의 근접하여 이격된 영역들로부터 나오는 자계들을 구별할 수 있도록 비행 높이가 더 낮아질 것이 요구된다. 따라서, 공기 베어링 슬라이더는 통상 공기 베어링 슬라이더가 자기 매체에 가능한 한 가까이 비행하면서도 자기 매체와 물리적인 충돌을 피하도록 설계된다.
공기 베어링 슬라이더의 비행 높이에 영향을 미치는 여러 가지 요인들이 알려져 있다. 예를 들어, 액츄에이터 암이 여러 개의 데이터 트랙에 액세스하기 위해 디스크를 가로질러 반경 방향으로 이동할 때, 공기 베어링 슬라이더의 비행 높이가 영향을 받는다. 이것은 디스크의 내부 직경(ID)과 외부 직경 (OD) 간의 반경 차이로 인해 발생하는 디스크의 선속도 차이에 기인한다. 또한, 공기 베어링 슬라이더는 공기 베어링 슬라이더의 경사(skew), 회전(roll), 및 크라운(crown)의 변화에 기인하여 비행 높이가 변할 수 있다. 공기 베어링 슬라이더의 고도에 대한 민감도는 또한 비행 높이에 영향을 미친다. 고도가 증가하면, 공기 압력이 낮아짐에 따라 비행 높이도 낮아진다. 또한, 제조 공차에 의해 발생하는 공기 베어링 슬라이더의 물리적인 특성 변화도 또한 비행 높이에 영향을 미친다. 예를 들어, 여러 가지 표면을 형성하는데 사용되는 마스크의 오정합(mask misalignment)은 공기 베어링 슬라이더의 물리적인 특성을 변화시킬 수 있다.
종래의 공기 베어링 슬라이더의 예로는 도 1에 도시된 바와 같은 2 단계 에칭 공정에 의해 형성되는 2개의 에칭 깊이를 갖는 음압력 공기 베어링 슬라이더가 있다. 도 1은 지지체 구조 (140)(또는 슬라이더 몸체라고도 함), 선행 계단 영역 (120) 및 후행 계단 영역 (121)을 포함하는 제 1 에칭 표면, 음압력 영역 (150)을 포함하는 제 2 에칭 표면, 선행 패드 (130) 및 (131)과 후행 패드 (132)를 포함하는 공기 베어링 표면을 구비한 공기 베어링 슬라이더 (100)이 예시되어 있다. 각 에칭 표면의 깊이는 공기 베어링 슬라이더 (100)의 공기 베어링 표면으로부터 측정된다.
선행 계단 영역 (120) 및 후행 계단 영역 (121)은 제 1 에칭에 의해 형성되며 따라서 제 1 에칭 표면이라고 불리운다. 제 1 에칭은 약 0.11 미크론 정도의 얕은 에칭일 수 있다. 선행 계단 영역 (120)은 슬라이더 몸체 (140)의 선행 단부 (141)에서 서로 연결되며 슬라이더 몸체 (140)의 후행 단부 (142) 쪽으로 연장되는 2개의 측면 레일을 갖는다.
선행 계단 영역 (120)의 2개의 측면 레일에 의해 정해지는 포켓은 음압력 영역 (150)이라고 불리우며 제 2 에칭에 의해 형성된다. 제 2 에칭은 0.5 미크론 내지 5.0 미크론 사이의 어느 범위 내에서도 최적화되어 공기 베어링 슬라이더 (100)의 고도에 대한 민감도(sensitivity)를 최소화시킬 수 있다. 통상적으로, 제 2 에칭 표면으로 정해지는 영역이 실제로는 제 1 및 제 2 에칭 계단이 형성되는 동안 에칭되도록 제 2 에칭 깊이는 제 1 에칭 깊이+δ 값을 갖는다. 비록 종래의 방법이 공기 베어링 슬라이더 (100)의 고도에 대한 민감도를 감소시키지만, 비행 높이에 영향을 미칠 수 있는 또 다른 요소인 공기 베어링 슬라이더 (100)의 마스크 오정합에 대한 민감도(mask misalignment sensitivity)를 감소시키지는 못한다.
또 다른 종래의 방법에서는 3개의 에칭 표면을 형성하기 위해 3 단계 에칭 공정을 사용한다. 도 2a 및 도 2b는 3개의 에칭 깊이를 갖는 공기 베어링 슬라이더를 예시하고 있다. 도 2a 및 도 2b에 따르면, 공기 베어링 슬라이더는 4개의 횡방향 압력 컨투어(transverse pressure contour: TPC) 패드 (222)와 음압력 패드 (226)을 포함한다. TPC 패드 (222)는 가스 베어링 효과를 발생시키기 위한 면 (234), 면 (234)의 각 측면 단부 (236)을 따르는 일정한 깊이의 계단 베어링과 수렴하는 압축 입구(compression inlet) (232)를 형성하는 선행 단부 (238)을 따르는 일정한 깊이의 계단을 포함하는 일반적으로 U-자형인 TPC 섹션 (228)에 의해 정해진다. 따라서, TPC 패드 (222)의 가스 베어링 컨투어(contour)는 약간의 오프셋(off-set)을 갖는 2개의 서로 다른 에칭 계단에 의해 생성되는 2개의 나란한 평면에 의해 정해진다.
음압력 패드 (226)은 후행단(trailing end) (225)에서 개방된 리세스(recess) (240)을 포함하는 실질적으로 평평한 표면에 의해 정해진다. 음압력 패드 (226)은 또한 가스 베어링 효과를 발생시키기 위해 TPC 패드 (222)의 면 (234)의 높이와 거의 비슷한 높이에서 하나 이상의 베어링면 (242)를 포함할 수 있다. 리세스 (240)은 후행 단부 (241)을 따라 개방되어 있다; 즉, 후행 단부 (241)이 실질적으로 주변부가 된다.
주위 압력 저장소(ambient pressure reservoir)(230)에는 공동(cavity)(244)가 형성되는데, 이 공동 (244)는 디스크가 움직이는 동안 그 공동 내에서 실질적으로 주위 압력을 유지하기에 충분한 깊이와 구조를 갖는다. 또한, 주위 압력 저장소 (230)은 입구 부분의 가스 압축에 의해 발생되는 가스 베어링 효과의 발생을 억제하기 위하여 선행 단부 (223)을 따라 테이퍼지지 않은(non-tapered)(계단이 지지 않으며, 볼록하지 않은) 입구를 포함한다.
공동(244)는 주위 압력을 유지하기에 충분한 깊이로 에칭되어야 한다. 이러한 종래 슬라이더 설계에 따르면, U자형 TPC 섹션 (228) 및 리세스 (240)을 각각 또는 함께 형성하는데 사용되는 에칭 계단들은 공동 (244)를 형성할 정도로 충분히 깊지 않다. 따라서, 도 2a 및 도 2b에 도시된 종래 기술에 따른 설계에서는 3개의 에칭 표면을 형성하기 위해 3개의 에칭 단계를 필요로 한다. 이러한 종래 슬라이더 설계에서는 3 단계 에칭 공정으로 제조되는 공기 베어링 슬라이더가 2 단계 에칭 공정으로 제조된 동일한 슬라이더에 비해 제조 비용이 훨씬 더 많이 든다는 결점이 있다.
본 발명의 목적은 비교적 균일한 비행 높이를 유지하는 공기 베어링 슬라이더를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은 또한 2 단계 에칭 공정을 사용하여 제조될 수 있는 3개의 에칭 깊이를 갖는 슬라이더를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 또 다른 목적은 공기 베어링 표면을 형성하는데 사용되는 마스크의 오정합(misalignment)에 덜 민감한 공기 베어링 슬라이더를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에서는 변환기를 지지하기 위한 공기 베어링 슬라이더가 기술된다. 공기 베어링 슬라이더는 선행 단부 및 후행 단부를 갖는 슬라이더 몸체를 포함한다. 선행 계단 영역은 선행 단부에 거의 인접해 있으며, 후행 계단 영역은 후행 단부에 거의 인접해 있다. 선행 및 후행 계단 영역은 모두 제 1 에칭 깊이를 갖는다. 공기 베어링 표면을 갖는 적어도 하나의 선행 패드는 선행 계단 영역 상에 형성되고, 공기 베어링 표면을 갖는 적어도 하나의 후행 패드는 후행 계단 영역 상에 형성된다. 제 2 에칭 깊이를 갖는 적어도 2개의 측면 계단 영역이 선행 및 후행 계단 영역 양자의 외부에 존재한다. 공기 베어링 슬라이더는 또한 제 3 에칭 깊이를 갖는 음압력 영역을 포함한다. 제 3 에칭 깊이는 제 1 및 제 2 에칭 깊이에 좌우된다. 하나의 실시예에 있어서, 제 3 에칭 깊이는 제 1 및 제 2 에칭 깊이를 합한 값과 같다.
본 발명의 필요성, 특징 및 장점들은 첨부된 도면과 이하에서 기술되는 상세한 설명으로부터 명백하게 이해될 수 있다.
도 1은 고도에 대한 민감도가 감소된 2개의 에칭 깊이를 갖는 종래의 공기 베어링 슬라이더를 예시한 도면.
도 2a 및 도 2b는 3개의 에칭 깊이를 갖는 종래의 공기 베어링 슬라이더를 예시한 도면.
도 3은 본 발명을 실시하기에 적합한 디스크 드라이브의 확대도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명 공기 베어링 슬라이더의 하나의 실시예를 예시한 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명 공기 베어링 슬라이더의 또 다른 실시예를 예시한 도면.
도 6a 및 도 6b는 증가된 음압력 영역을 갖는 공기 베어링 슬라이더의 하나의 실시예를 예시한 도면.
도 7은 후행 모서리부 패드를 갖는 공기 베어링 슬라이더의 하나의 실시예를 예시한 도면.
도 8은 이중 에칭 공정으로 3개의 에칭 깊이를 갖는 공기 베어링 슬라이더를 형성하는 방법을 예시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100, 400, 500, 600, 700 : 공기 베어링 슬라이더
120, 420, 520, 620 : 선행 계단 영역
121, 421, 422, 521, 621 : 후행 계단 영역
130, 131, 430, 431, 530, 531, 630, 631 : 선행 패드
132, 432, 532, 632 : 후행 패드
140, 440, 540, 640 : 슬라이더 몸체
141, 223, 238, 441, 541. 641 : 선행 단부
142, 241, 442, 542, 642 : 후행 단부
150, 450, 550, 650 : 음압력 영역
222 : 횡방향 압력 컨투어(transverse pressure contour: TPC) 패드
226 : 음압력 패드
228 : TPC 섹션
230 : 주위 압력 저장소(ambient pressure reservoir)
232 : 압축 입구(compression inlet)
244 : 공동(cavity)
300 : 디스크 드라이브
322 : 스핀들축
326 : 슬라이더
328 : 서스펜션(하중 스프링: load spring)
336 : 암 어셈블리
338 : 액츄에이터축
410, 411, 510, 511, 610, 611 : 측면 레일
412, 512, 612 : 횡단 레일
443, 444, 543, 544, 643, 644 : 측면 단부
451, 452, 551, 552, 651, 652 : 측면 영역
461, 462, 561, 562, 661, 662, 663, 664 : 측면 계단 영역
470, 471 : 모서리부 영역
480, 481 : 모서리부
651 : 포켓 영역
본 발명은 실시예를 통해 예시되지만 첨부된 도면의 모양에 제한되는 것은 아니며, 유사한 참조 번호는 동일 유사한 구성 요소를 표시한다.
공기 베어링 슬라이더의 하나의 실시예로는 3개의 에칭 깊이를 갖는 음압력 공기 베어링 슬라이더가 있다. 3개의 에칭 깊이는 제조 과정 도중에 공기 베어링 슬라이더의 측방향 축을 따라 공기 베어링 표면의 마스크 오정합에 대한 민감도(mask misalignment sensitivity)를 감소시키거나 또는 상당히 제거하는데 사용된다. 공기 베어링 슬라이더를 마스크 오정합에 대해 덜 민감하도록 설계하면, 공기 베어링 슬라이더의 비행 높이에 대한 마스크 오정합의 효과가 감소된다. 본 발명의 하나의 실시예의 중요한 장점은 3개의 에칭 깊이가 이중 에칭 단계 공정(dual etch step process)을 수행함으로써 형성될 수 있다는 점이다.
도 3은 본 발명의 공기 베어링 슬라이더를 포함할 수 있는 디스크 드라이브 (300)의 확대도이다. 디스크 드라이브 (300)은 하우징 (312)와 하우징 커버 (314)를 포함하며 이 하우징 커버는 조립 후 프레임 (316) 내에 장착된다. 스핀들축 (322)는 하우징 내에 장착된다. 복수의 디스크 (324)가 스핀들축 (322)에 회전가능하게 부착된다. 하나의 실시예에서는, 8개의 디스크 (324)가 공간적으로 이격된 관계를 가지며 스핀들축 (322)에 부착된다. 디스크 (324)는 모터(도시되지 않음)에 의해 동력이 공급되는 스핀들축 (322) 상에서 회전한다. 정보가 슬라이더 (326)에 의해 지지되는 헤드 또는 자기 변환기(magnetic transducer)(도시되지 않음)에 의해 디스크 (324) 상에 기록되거나 또는 디스크로부터 판독된다. 슬라이더 (326)은 통상 서스펜션 또는 하중 스프링 (load spring) (328)에 부착되는데, 서스펜션 또는 하중 스프링 (328)은 E 블록 모양 또는 빗 모양 부재(comb) (332) 상의 별도의 암(arm) (330)에 부착된다. E 블록 모양 또는 빗 모양 부재(comb) (332)는 액츄에이터 암 어셈블리 (336)의 하나의 단부에 부착된다. 액츄에이터 암 어셈블리 (336)은 액츄에이터축 (338) 상에 회전가능하도록 하우징(312)에 부착된다. 대안적인 실시예에 있어서, 여러 가지 다른 디스크 드라이브의 설계가 사용될 수 있다.
3개의 에칭 깊이를 갖는 공기 베어링 슬라이더의 여러 가지 실시예들이 도 4 내지 도 6에 도시되어 있다. 이하에서 기술하는 여러 가지 실시예에 있어서, 제 1 에칭은 약 0.1 내지 0.2 미크론 정도의 깊이를 갖는 얕은 에칭이고, 제 2 에칭 깊이는 0.5 미크론 내지 5.0 미크론 범위 내이며, 제 3 에칭 깊이는 제 1 에칭 깊이와 제 2 에칭 깊이를 합한 값이다. 다른 대안적인 실시예의 경우, 제 3 에칭 깊이가 제 1 에칭 깊이 및 제 2 에칭 깊이와 특정 관계를 갖는 경우(예를 들어, 제 3 에칭 깊이가 제 1 에칭 깊이와 제 2 에칭 깊이를 합한 값과 같은 경우)에는 제 1 및 제 2 에칭 깊이의 값이 상기 기술한 에칭 깊이들의 값과 다를 수 있다. 이러한 방법으로 제 3 에칭 깊이를 형성하면, 이들 실시예의 공기 베어링 슬라이더는 2 단계 에칭 공정만을 필요로 한다. 2 단계 에칭 공정을 사용하여 3개의 에칭 깊이를 갖는 공기 베어링 슬라이더를 제조하는 경우에는 2 단계 에칭 공정에 드는 제조 비용으로 공기 베어링 슬라이더의 여러 가지 특징을 향상시킬 수 있다는 점에서 상당한 장점을 갖는다.
본 발명 공기 베어링 슬라이더의 대안적인 실시예는 에칭 표면들 중 적어도 하나가 다른 에칭 표면들을 형성하는데 사용되는 2가지 에칭 단계의 결합에 의해 형성되는 경우 3개 이상의 에칭 표면을 포함할 수 있다. 따라서, 공기 베어링 슬라이더는 또 다른 에칭 단계에 드는 추가 비용을 발생시키지 않고도 에칭 표면의 수를 증가시킬 수 있다는 점에서 장점을 가질 수 있다. 예를 들어, 하나의 실시예는 4개의 에칭 표면을 갖는 공기 베어링 슬라이더를 포함할 수 있지만, 이 경우 필요한 공정은 단지 3 단계 에칭 공정만을 필요로 한다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명 공기 베어링 슬라이더의 하나의 실시예를 예시한 도면이다. 도 4b는 선행 단부 (441), 후행 단부 (442), 및 2개의 측면 단부 (443) 및 (444)를 갖는 슬라이더 몸체 (440)을 구비한 공기 베어링 슬라이더 (400)의 평면도이다. 공기 베어링 슬라이더 (400)은 2 단계 에칭 공정에 의해 형성되는 3개의 에칭 표면을 포함한다. 3개의 에칭 표면은 공기 베어링 표면에 대해 에칭 깊이를 갖는다.
도 4b에 따르면, (제 1 에칭 깊이를 갖는) 제 1 에칭 표면은 선행 계단 영역 (420) 및 후행 계단 영역 (421) 및 (422)를 포함하고; (제 2 에칭 깊이를 갖는) 제 2 에칭 표면은 측면 계단 영역 (461) 및 (462)를 포함하며; (제 3 에칭 깊이를 갖는) 제 3 에칭 표면은 슬라이더 몸체 (440)의 음압력 영역 (450) 및 측면 영역 (451) 및 (452)를 포함하고; 공기 베어링 표면은 선행 패드 (430) 및 (431)과 후행 패드 (432)를 포함한다. 각각의 에칭된 표면은 공기 베어링 표면에 대해 에칭되며 실질적으로 평면을 이룬다.
선행 계단 영역 (420) 및 후행 계단 영역 (421)은 제 1 에칭에 의해 형성되며 따라서 제 1 에칭 표면이라고 불리운다. 얕은 제 1 에칭은 파일 환경 및 슬라이더 크기에 따라 그 깊이가 변할 수 있다. 선행 계단 영역 (420)은 슬라이더 몸체 (440)의 선행 단부 (441)에서 횡단 레일 (412)에 의해 서로 연결되며 슬라이더 몸체 (440)의 후행 단부 (442) 쪽으로 연장되는 2개의 측면 레일 (410) 및 (411)을 가질 수 있다. 선행 계단 영역 (420)의 모서리부는 실질적으로 정사각형 모서리부, 실질적으로 라운드형 모서리부 또는 라운드형 모서리부와 정사각형 모서리부의 결합을 가질 수 있다. 도 4b에 도시된 실시예의 경우, 선행 패드 (430) 및 (431)은 선행 계단 표면 (420)에 의해 형성되는 제 1 에칭 표면 상에 배치된다.
후행 계단 영역 (421)은 후행 패드 (432)의 선행 단부에 거의 인접해 있으며, 후행 계단 영역 (422)는 후행 패드 (432)의 후행 단부에 거의 인접해 있다. 따라서, 후행 패드 (432)는 후행 계단 영역 (421) 및 (422)에 의해 형성되는 제 1 에칭 표면 상에 배치된다.
하나의 실시예에 있어서, 선행 패드 (430) 및 (431)은 실질적으로 직사각형 모양이고, 선행 계단 영역 (420)의 외측 단부 내에서 서로 소정의 거리만큼 떨어져 형성된다. 후행 패드 (432)는 도 4b에 도시된 8각형 모양을 갖는다. 도 4b에 따르면, 후행 패드 (432)는 후행 패드 (432)의 선행 단부의 폭이 좁아지는 목부 영역(neck region)을 가져 후행 패드 (432)의 후행 단부의 폭은 소자(즉, 변환기)의 비행 높이와 공기 베어링 슬라이더 (400)의 최소 비행 높이 간의 최소 비행 높이 공차(tolerance)를 감소시키거나 최적화시키기에 충분한 작은 값을 갖는다. 대안적인 실시예에 있어서, 선행 패드 (430) 및 (431)과 후행 패드 (432)는 그 모양 및 수의 변화가 가능하다. 예를 들어, 대안적인 실시예들은 하나의 선행 패드와 2개의 후행 패드를 가질 수 있거나, 또는 2개의 선행 패드와 2개의 후행 패드를 가질 수 있다. 또한, 선행 패드는 선행 계단 영역 (420)의 외측 단부에 인접하게 형성될 수 있다. 일반적으로, 패드의 형상(geometry)은 최소 비행 높이 및 최소 비행 높이 분산을 최적화하도록 설계된다.
공기 베어링 슬라이더 (400)은 또한 한 쌍의 측면 계단 영역 (461) 및 (462)를 포함한다. 대안적인 실시예에 있어서, 공기 베어링 슬라이더는 2개 이상의 측면 계단 영역을 포함할 수 있다. 도 4b에 도시된 실시예에 있어서, 측면 계단 표면 (461) 및 (462)는 후행 패드 (432)의 외측 단부에 거의 인접해 있다. 측면 계단 표면 (461) 및 (462)는 후행 패드 (432)의 외측 단부로부터 매우 짧은 거리만큼만 연장될 수 있거나 또는 슬라이더 몸체 (440)의 측면 단부 (443) 및 (444)까지 연장될 수 있다.
종래 공기 베어링 슬라이더의 경우, 공기 베어링 표면을 형성하는 패드를 둘러싸거나 또는 패드에 인접한 계단형 또는 테이퍼형 영역은 공기 베어링 슬라이더가 디스크 상에서 최소 비행 높이로 비행하는 것이 가능하도록 하기 위해 패드에 충분한 압력을 형성하는데 필요한 압축력을 제공한다. 또한, 패드의 형상(geometry)은 공기 베어링 슬라이더의 성능(즉, 비행 높이)을 최적화시키도록 설계된다. 다수의 종래 공기 베어링 슬라이더의 경우, 후행 패드를 형성하는데 사용되는 마스크가 여러 에칭 단계가 행해지는 동안 오정합되면, 공기 베어링 슬라이더의 비행 높이에 악영향이 미칠 수 있다.
도 4b에 도시된 실시예는 측면 계단 영역 (461) 및 (462)를 제공함으로써 마스크 오정합에 대한 공기 베어링 슬라이더 (400)의 민감도를 감소시킨다. 후행 패드 (432)의 외측 단부에 인접한 측면 계단 영역 (461) 및 (462)는 후행 패드 (432)의 선행 단부에 있는 후행 계단 영역 (421)에 의해 형성되는 계단보다 후행 패드 (432)의 측면에서 더 깊은 계단 표면을 제공한다. 그러므로, 압력을 가하는 것(pressurization)과 관련하여 후행 패드 (432)는 후행 계단 영역 (421)에만 좌우되며, 측면 계단 영역 (461) 및 (462)에는 좌우되지 않는다. 따라서, 후행 패드 (432)의 측면 단부가 여러 에칭 단계가 수행되는 동안 마스크의 오정합으로 인해 정상적인(또는 설계) 값에서 다소 벗어나는 경우라도, 공기 베어링 슬라이더 (400)의 비행 높이에 거의 영향을 미치지 않는다. 즉, 측면 계단 영역 (461) 및 (462)는 측방향 마스크 오정합(즉, 슬라이더 몸체 (440)의 측방향 축을 따르는 마스크 오정합)과 관련된 효과를 최소화시키는데 사용된다.
대안적인 실시예에 있어서, 측면 계단 표면은 후행 패드 (432)에 반드시 인접할 필요는 없으며, 선행 계단 영역 (420) 및 후행 계단 영역 (421) 및 (422) 외부의 슬라이더 몸체 (440) 상의 임의의 장소에 위치될 수 있다. 또한, 대안적인 실시예들은 2개 이상(예를 들어 4, 6, .. 등)의 측면 계단 표면을 포함할 수 있다.
선행 계단 영역 (420)의 측면 레일 (410) 및 (411)에 의해 정해지는 포켓은 음압력 영역 (450)이라 불리우며 제 1 및 제 2 에칭 단계의 결합에 의해 형성된다. 슬라이더 몸체 (440)의 측면 영역 (451) 및 (452)도 또한 제 1 및 제 2 에칭 단계의 결합에 의해 형성된다. 따라서, 하나의 실시예에 있어서, 슬라이더 몸체 (440)의 음압력 영역 (450)과 측면 영역 (451) 및 (452)는 제 1 및 제 2 에칭 깊이의 합과 동일한 깊이를 갖는다. 이러한 깊이는 제 3 에칭 깊이라 불리운다.
도 4a는 라인 (401)에서 본 공기 베어링 슬라이더 (400)의 단면도를 예시하고 있다. 선행 패드 (430) 및 (431)은 공기 베어링 표면을 형성하고, 선행 계단 영역 (420)의 횡단 레일 (412)는 제 1 에칭 깊이를 갖는 제 1 에칭 표면을 형성하며, 슬라이더 몸체 (440)의 측면 영역 (451) 및 (452)는 제 3 에칭 깊이를 갖는 제 3 에칭 표면을 형성한다.
도 4c는 라인 (402)에서 본 공기 베어링 슬라이더 (400)의 단면도를 예시하고 있다. 후행 패드 (432)는 공기 베어링 표면을 형성하고, 후행 계단 표면 (461) 및 (462)는 제 2 에칭 표면을 형성하며, 슬라이더 몸체 (440)의 측면 영역 (451) 및 (452)는 제 3 에칭 표면을 형성한다.
도 5a 및 도 5b는 공기 베어링 슬라이더의 또 다른 실시예를 예시한다. 도 5b는 선행 단부 (541), 후행 단부 (542), 및 2개의 측면 단부 (543) 및 (544)를 갖는 슬라이더 몸체 (540)을 구비한 공기 베어링 슬라이더 (500)의 평면도이다. 공기 베어링 슬라이더 (500)은 또한 2 단계 에칭 공정에 의해 형성되는 3개의 에칭 표면을 포함한다. 각각의 에칭된 표면은 공기 베어링 표면에 대해 에칭되며 실질적으로 평면을 이룬다.
도 5b에 따르면, (제 1 에칭 깊이를 갖는) 제 1 에칭 표면은 선행 계단 영역 (520) 및 후행 계단 영역 (521)을 포함하고; (제 2 에칭 깊이를 갖는) 제 2 에칭 표면은 측면 계단 영역 (561) 및 (562)를 포함하며; (제 3 에칭 깊이를 갖는) 제 3 에칭 표면은 음압력 영역 (550) 및 측면 영역 (551) 및 (552)를 포함하고; 공기 베어링 표면은 선행 패드 (530) 및 (531)과 후행 패드 (532)를 포함한다.
선행 계단 영역 (520)은 슬라이더 몸체 (540)의 선행 단부 (541)에서 횡단 레일 (512)에 의해 서로 연결되며 슬라이더 몸체 (540)의 후행 단부 (542) 쪽으로 연장되는 2개의 측면 레일 (510) 및 (511)을 가질 수 있다. 선행 계단 영역 (520)의 모서리부는 일반적으로 라운드형이지만 대안적인 실시예들은 실질적으로 정사각형 모서리부를 가질 수 있다. 도 5b에 도시된 실시예의 경우, 선행 패드 (530) 및 (531)은 선행 계단 표면 (520)의 제 1 에칭 표면 상에 배치된다. 후행 단부 (542)에 인접한 후행 계단 영역 (521)의 모서리부는 라운드형으로 되어 있어 로드/언로드(load/unload)가 이루어지는 동안 공기 베어링 슬라이더가 디스크에 충돌하여 야기되는 디스크에 대한 손상 가능성을 회피하거나 감소시킨다. 다른 대안적인 실시예의 경우, 후행 계단 영역 (521)의 후행 모서리부는 라운드형이 아닌 것도 가능하다.
후행 계단 영역 (521)은 후행 패드 (532)의 모든 측면들과 거의 인접해 있다. 즉, 후행 패드 (532)는 후행 계단 영역 (521)의 제 1 에칭 표면 상에 배치된다.
선행 패드 (530) 및 (531)은 실질적으로 직사각형 모양이지만, 대안적인 실시예들은 서로 상이한 모양을 갖도록 설계될 수 있다. 또한, 대안적인 실시예에 있어서 선행 패드 및 후행 패드는 그 수의 변화가 가능하다. 도 4b에 도시된 후행 패드와 마찬가지로, 후행 패드 (532)는 또한 목부 영역(neck region)을 가져 선행 단부에서의 후행 패드 (532)의 폭은 후행 단부에서의 후행 패드 (532)의 폭보다 더 넓다. 후행 패드 (532)의 후행 단부에서의 폭은 최소 비행 높이 공차(tolerance)를 달성하도록 최적화된다.
측면 계단 표면 (561) 및 (562)는 각각 선행 패드 (530) 및 (531)의 외부 측면 단부에 거의 인접해 있다. 하나의 실시예에 있어서, 측면 계단 표면 (561) 및 (562)의 길이는 선행 패드 (530) 및 (531)의 전체 측면 단부 또는 전체 외측 단부를 따라 연장되며, 측면 계단 영역 (561) 및 (562)의 폭은 각각 슬라이더 몸체 (540)의 측면 단부 (543) 및 (544)까지 연장될 수 있다. 도 5b에 도시된 실시예의 경우, 측면 계단 영역 (561) 및 (562)는 충분히 넓어서 측면 계단 영역 (561) 및 (562)의 외측 단부와 선행패드(530) 및 (531)의 외측 단부 사이에 형성되는 각 θ는 대략 9도이다. 대안적인 실시예에 있어서, 각 θ는 9도보다 작거나 클 수 있다. 각 θ는 제 2 깊이를 해당 측면 계단 영역의 폭으로 나눈 값의 탄젠트의 역수, 즉 θ = Tan-1(제 2 깊이/폭)이다. 각 θ는 도 5a에 도시되어 있다.
도 5a는 라인 (501)에서 본 공기 베어링 슬라이더 (500)의 단면도를 예시하고 있다. 선행 패드 (530) 및 (531)은 공기 베어링 표면을 형성하고, 선행 계단 영역 (520)의 횡단 레일 (512)는 제 1 에칭 깊이를 갖는 제 1 에칭 표면을 형성하며, 측면 계단 영역 (561) 및 (562)는 제 2 에칭 깊이를 갖는 제 2 에칭 표면을 형성하고, 슬라이더 몸체 (540)의 측면 영역 (551) 및 (552)는 제 3 에칭 깊이를 갖는 제 3 에칭 표면을 형성한다.
선행 패드 (530) 및 (531)은 실질적으로 선행 계단 표면 (520)의 외측 단부에 인접하여 형성되므로, 선행 패드 (530) 및 (531)의 외측 단부가 선행 계단 영역 (520)의 외측 단부와 정확하게 정렬되지 않으면 공기 베어링 슬라이더 (500)의 비행 높이에 악영향을 미칠 수 있다. 이러한 상황은 선행 패드 (530) 및 (531)을 형성하는데 사용되는 마스크가 슬라이더 몸체 (540)의 측방향 축을 따라 제대로 정렬되지 않는 경우(측방향 마스크 오정렬이라고도 함)에 발생할 수 있다. 도 5b에 도시된 공기 베어링 설계는 측방향 마스크 오정렬에 대한 공기 베어링 슬라이더 (500)의 민감도를 감소시킨다. 따라서, 측면 계단 영역 (561) 및 (562)를 갖는 공기 베어링 슬라이더 (500)은 이러한 측면 계단 영역이 없는 공기 베어링 슬라이더에 비해 그 전반적인 비행 높이 성능이 개선된다.
도 6a 및 도 6b는 공기 베어링 슬라이더의 또 다른 실시예를 예시하고 있다. 도 6b는 선행 단부 (641), 후행 단부 (642), 및 2개의 측면 단부 (643) 및 (644)를 갖는 슬라이더 몸체 (640)을 구비한 공기 베어링 슬라이더 (600)의 평면도이다. 공기 베어링 슬라이더 (600)은 또한 2 단계 에칭 공정에 의해 형성되는 3개의 에칭 표면을 포함한다. 각각의 에칭된 표면은 공기 베어링 표면에 대해 에칭되며 실질적으로 평면을 이룬다.
도 6b에 따르면, (제 1 에칭 깊이를 갖는) 제 1 에칭 표면은 선행 계단 영역 (620) 및 후행 계단 영역 (621)을 포함하고; (제 2 에칭 깊이를 갖는) 제 2 에칭 표면은 측면 계단 영역 (661), (662), (663), 및 (664)를 포함하며; (제 3 에칭 깊이를 갖는) 제 3 에칭 표면은 음압력 영역 (650) 및 측면 영역 (651) 및 (652)를 포함하고; 공기 베어링 표면은 선행 패드 (630) 및 (631)과 후행 패드 (632)를 포함한다.
선행 계단 영역 (620)은 슬라이더 몸체 (640)의 선행 단부 (641)에서 횡단 레일 (612)에 의해 서로 연결되며 슬라이더 몸체 (640)의 후행 단부 (642) 쪽으로 연장되는 2개의 측면 레일 (610) 및 (611)을 가질 수 있다. 선행 계단 영역 (620)의 모서리부는 실질적으로 정사각형이지만 대안적인 실시예의 경우 라운드형일 수 있다. 선행 패드 (630) 및 (631)은 선행 계단 영역 (620)의 제 1 에칭 표면 상에 배치된다.
후행 계단 영역 (521) 및 후행 단부 (532)는 도 5b에 도시된 해당 후방 부분의 구조와 유사하므로 여기서는 자세히 설명하지 않는다.
선행 패드 (630) 및 (631)은 실질적으로 직사각형 모양이지만, 대안적인 실시예들에서는 이들 선행 패드의 모양 변화가 가능하다. 도 6b에 도시된 실시예의 경우, 음압력 영역 (650)은 측면 영역 (663) 및 (664)와 횡단 레일 (612) 사이에 형성되는 포켓 영역 (651) 내로 연장된다. 따라서, 도 6B에 도시된 음압력 영역 (650)은 일반적으로 도 5b에 도시된 음압력 영역 (550)보다 더 넓다. 포켓 영역 (651)은 음압력 영역 (650)이 증가되고 그에 따라 공기 베어링 슬라이더 (600)의 최소 비행 높이가 증가되어 공기 베어링 슬라이더 (600)의 고도에 대해 덜 민감하도록 민감도를 개선할 수 있다.
측면 계단 표면 (661) 및 (662)는 각각 선행 패드 (631) 및 (630)의 외부 측면 단부에 거의 인접해 있으며, 측면 계단 표면 (663) 및 (664)는 각각 선행 패드 (631) 및 (630)의 내부 측면 단부에 거의 인접해 있다. 상기 실시예에 있어서, 측면 계단 표면 (661) 내지 (664)의 길이는 선행 패드 (631) 및 (630)의 전체 길이를 따라 연장된다. 측면 계단 영역 (661) 및 (662)의 폭은 각각 슬라이더 몸체 (640)의 측면 단부 (643) 및 (644)까지 연장될 수 있다. 도 5b에 도시된 실시예와 마찬가지로, 측면 계단 영역 (661) 및 (662)는 충분히 넓어서 측면 계단 영역 (661) 및 (662)의 외측 단부 사이에 형성되는 각 θ는 대략 9도 정도이다. 다른 대안적인 실시예의 경우, 각 θ는 9도보다 작거나 클 수 있다. 측면 계단 영역 (661) 및 (662)의 폭은 전체 포켓 영역 (651)을 통해 연장될 수 있다. 2쌍의 측면 계단 영역을 제공함으로써, 도 6b에 도시된 실시예는 도 5에 도시된 실시예보다 더욱 대칭적으로 설계되며, 이렇게 함으로써 통상 공기 베어링 슬라이더의 회전(roll) 양을 줄일 수 있다. 또한, 측방향 마스크 오정합에 대한 공기 베어링의 민감도도 감소된다.
도 7은 공기 베어링 슬라이더의 또 다른 실시예의 평면도이다. 공기 베어링 슬라이더 (700)은 선행 계단 영역 (420)의 선행 단부에서 모서리부 (480) 및 (481)이 라운드형이라는 점과 2개의 후행 모서리부 영역 (470) 및 (471)이 추가되었다는 점을 제외하고는 도 4b의 공기 베어링 슬라이더 (400)과 유사하다. 후행 모서리부 영역 (470) 및 (471)은 제 1 에칭 깊이에서 실질적으로 평평한 표면을 이룬다. 하나의 실시예에 있어서, 선행 계단 영역 (420) 및 후행 모서리부 영역 (470) 및 (471)을 포함하는 제 1 에칭 표면이 이온 밀링(ion milling)에 의해 에칭된다. 또한, 측면 계단 영역 (461) 및 (462)를 포함하는 제 2 에칭 표면이 반응성 이온 에칭(reactive ion etching)에 의해 에칭되며, 음압력 영역 (450)과 측면 영역 (451) 및 (452)를 포함하는 제 3 에칭 표면은 이온 밀링과 반응성 이온 에칭의 결합에 의해 에칭된다. 통상적으로, 반응성 이온 에칭에 의해 형성되는 제 2 및 제 3 에칭 표면은 이온 밀링에 의해 형성되는 제 1 에칭 표면보다 더 거친 표면을 갖는다. 따라서, 라운드형 모서리부 (480) 및 (481)과 후행 모서리부 영역 (470) 및 (471)의 라운드형 외측 모서리부를 따르는 제 1 에칭 표면이 상대적으로 더 매끈한 표면이 되어 공기 베어링 슬라이더 (700)의 로딩 및 언로딩이 이루어지는 동안 발생하는 공기 베어링 슬라이더의 모서리부와 디스크 간의 접촉(즉, 디스크 충돌(disk dinging))에 의해 야기되는 손상을 최소화할 수 있다.
통상적으로, 상기 기술한 여러 가지 실시예의 슬라이더는 티타늄 카바이드(TiC) 및 알루미나(Al2O3)를 포함하는 통상적인 세라믹 혼합물로 형성될 수 있다. 본 발명의 공기 베어링 슬라이더들은 일반적으로 연속 처리되어 개별 슬라이더로 커팅되지만, 다양한 에칭 표면을 형성하는 방법은 하나의 슬라이더에 대해서만 기술하기로 한다.
도 8은 도 4 내지 도 7에 도시된 실시예에 대한 3개의 에칭 표면을 형성하는데 사용되는 2 단계 에칭 공정에 대한 하나의 방법을 기술하는 플로우차트이다. 단계 (801)에서, 공기 베어링 슬라이더는 공기 베어링 슬라이더 몸체 상에 제 1 포토레지스층을 증착함으로써 형성된다. 포토레지스트층은 리스톤(Riston) 상표가 부착된 폴리메틸메타크랄레이트(polymethylmethacralate: PMMA)로 이루어질 수 있다. 단계(802)에서는, 제 1 포토레지스트층이 제 1 및 제 3 깊이로 에칭될 영역에 대응하는 패턴을 정해주는 제 1 마스크를 통해 노광된다. 도 4 내지 도 7에 도시된 실시예의 경우, 선행 계단 영역 및 후행 계단 영역은 제 1 깊이로 에칭되며, 음압력 영역 및 측면 영역들은 제 3 깊이로 에칭된다. 일단 제 1 포토레지스트층이 제 1 마스크를 통해 노광되면, 선행 및 후행 계단 영역, 음압력 영역, 및 측면 영역을 노출시키는 패턴이 슬라이더 몸체 상에 형성된다. 이렇게 노출된 영역은 단계 (803)에 기술된 바와 같이 원하는 깊이(즉, 제 1 에칭 깊이)까지 이온 밀링되거나 다른 방법(예를 들어, 반응성 이온 에칭 또는 화학 에칭)으로 에칭된다. 따라서, 단계 (801) 내지 (803)은 제 1 에칭 표면과 제 3 에칭 표면의 일부를 형성한다.
단계 (804) 내지 (806)은 제 2 에칭 표면 및 제 3 에칭 표면의 일부를 형성하는 단계들을 기술한다. 단계 (801) 내지 (806)의 결합에 의해 제 3 에칭 표면이 완전히 형성된다. 단계 (804)에서, 공기 베어링 슬라이더는 슬라이더 몸체 상에 제 2 포토레지스트층을 증착시킴으로써 형성된다. 그 후, 단계 (805)에서 제 2 포토레지스트층은 제 2 및 제 3 깊이로 에칭될 영역에 대응하는 패턴을 정해주는 제 2 마스크를 통해 노광된다. 도 4 내지 도 7에 도시된 실시예의 경우, 측면 계단 영역들은 제 2 깊이로 에칭되며, 음압력 영역 및 측면 영역들은 제 3 깊이로 에칭된다. 일단 제 2 포토레지스트층이 제 2 마스크를 통해 노광되면, 측면 계단 영역, 음압력 영역, 및 측면 영역을 노출시키는 패턴이 슬라이더 몸체 상에 형성된다. 이렇게 노출된 영역은 단계 (806)에 기술된 바와 같이 원하는 깊이(즉, 제 2 에칭 깊이)까지 이온 밀링되거나 다른 방법(예를 들어, 반응성 이온 에칭 또는 화학 에칭)으로 에칭된다.
상기 기술한 바와 같이 본 발명은 특정 실시예를 참조하여 기술되었지만, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 다양한 개변과 변경이 이루어질 수 있다는 점이 명백하다. 예를 들어, 본 발명은 2개의 측면 레일과 횡단 레일을 갖는 실질적으로 U자형 선행 계단 표면을 구비한 슬라이더 설계, 2개의 선행 패드와 하나의 후행 패드를 갖는 슬라이더 설계와 같은 음압력 공기 베어링 슬라이더 설계에만 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 실시예들의 전방(또는 선행 단부) 구조는 다양한 후방(또는 후행 단부) 구조와 결합될 수 있다. 예를 들어, 공기 베어링 슬라이더 (600)의 전방 구조는 공기 베어링 슬라이더 (400)의 후방 구조와 결합되어 또 다른 실시예를 형성할 수 있다. 따라서, 상세한 설명 및 도면은 제한적인 의미를 갖는 것이 아니라 예시적인 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 공기 베어링 슬라이더는 공기 베어링 표면을 형성하는데 사용되는 마스크의 오정합(misalignment)에 덜 민감하다.

Claims (11)

  1. 변환기를 지지하기 위한 공기 베어링 슬라이더에 있어서,
    a) 적어도 하나의 선행 패드(leading pad)와 적어도 하나의 후행 패드(trailing pad)에 의해 형성되는 공기 베어링 표면(air bearing surface),
    b) 선행 단부와 후행 단부를 갖는 슬라이더 몸체;
    c) 상기 슬라이더 몸체의 선행 단부에 거의 인접해 있는 선행 계단 영역 (leading step region)―여기서 선행 계단 영역은 제 1 에칭 깊이(first etch depth)를 가지며, 적어도 하나의 선행 패드가 선행 계단 영역 상에 형성됨―;
    d) 상기 슬라이더 몸체의 후행 단부에 거의 인접해 있는 후행 계단 영역 (trailing step region)―여기서 후행 계단 영역은 제 1 에칭 깊이(first etch depth)를 가지며, 적어도 하나의 후행 패드가 후행 계단 영역 상에 형성됨―;
    e) 상기 선행 및 후행 계단 영역 양자의 외부에 존재하며 제 2 에칭 깊이를 갖는 적어도 2개의 측면 계단 영역(lateral step region);
    f) 제 3 에칭 깊이―여기서 제 3 에칭 깊이는 제 1 및 제 2 에칭 깊이의 합과 동일함 ―를 갖는 음압력 영역(negative pressure region)을 포함하는 공기 베어링 슬라이더.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 측면 계단 영역 각각은 선행 또는 후행 패드의 측면 단부의 하나에 거의 인접해 있는 공기 베어링 슬라이더.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 후행 패드는 제 1 후행 패드를 포함하고, 제 1 측면 계단 영역은 제 1 후행 패드의 제 1 외측 단부에 거의 인접해 있으며, 제 2 측면 계단 영역은 상기 후행 패드이 제 1 후행 패드의 제 2 외측 단부에 거의 인접해 있는 공기 베어링 슬라이더.
  4. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1 에칭 깊이를 갖는 2개의 후행 모서부 영역(trailing corner region)을 추가로 포함하고, 상기 2개의 후행 모서리부 영역은 라운드형 외부 모서리부(rounded outer corner)를 갖는 공기 베어링 슬라이더.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 선행 패드는 제 1 및 제 2 선행 패드를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 선행 패드는 각각 실질적으로 직사각형인 공기 베어링 표면을 제공하며, 상기 선행 계단 영역의 외측 단부 내에서 동일한 거리만큼 떨어져 위치되는 공기 베어링 슬라이더.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 후행 패드는 8각형 공기 베어링 표면을 제공하며, 상기 제 1 후행 패드의 선행 및 후행 단부는 상기 후행 계단 영역에 거의 인접해 있는 공기 베어링 슬라이더.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 선행 계단 영역이 상기 선행 단부에 거의 인접해 있는 횡단 레일(cross rail)에 의해 서로 연결되며 슬라이더 몸체의 후행 단부 쪽으로 연장되는 2개의 측면 레일(side rail)을 갖는 공기 베어링 슬라이더.
  8. 데이터 저장 장치에 있어서,
    a) 복수의 트랙을 포함하는 저장 매체(storage medium);
    b) 상기 복수의 트랙 상에 변환기(transducer)를 지지하기 위한 슬라이더 (slider)―여기서 슬라이더는
    i) 적어도 하나의 선행 패드(leading pad)와 적어도 하나의 후행 패드 (trailing pad)에 의해 형성되는 공기 베어링 표면(air bearing surface),
    ii) 선행 단부와 후행 단부를 갖는 슬라이더 몸체,
    iii) 상기 슬라이더 몸체의 선행 단부에 거의 인접해 있고, 제 1 에칭 깊 이(first etch depth)를 가지며, 적어도 하나의 선행 패드가 형성되는 선행 계단 영역(leading step region),
    iv) 상기 슬라이더 몸체의 후행 단부에 거의 인접해 있고, 제 1 에칭 깊 이(first etch depth)를 가지며, 적어도 하나의 후행 패드가 형성되는 후행 계단 영역(trailing step region),
    v) 상기 선행 및 후행 계단 영역 양자의 외부에 존재하며 제 2 에칭 깊 이를 갖는 적어도 2개의 측면 계단 영역(lateral step region) 및
    vi) 상기 제 1 및 제 2 에칭 깊이의 합과 동일한 깊이의 제 3 에칭 깊이를 갖는 음 압력 영역(negative pressure region)을 포함함―;
    c) 상기 저장 매체에 결합되고 상기 저장 매체를 상기 슬라이더에 대해 상대 적으로 움직이게 하기 위한 모터 및
    d) 상기 슬라이더 몸체에 접속되며, 상기 변환기가 일반적으로 상기 저장 매 체 상의 서로 다른 영역들에 액세스할 수 있도록 상기 슬라이더 몸체를 저장 매체 상의 트랙 방향을 가로질러 움직이도록 하기 위한 액츄에이터 어셈블리(actuator assembly)를 포함하는 데이터 저장 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 측면 계단 영역 각각은 선행 또는 후행 패드의 측면 단부의 하나에 거의 인접해 있는 데이터 저장 장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 선행 계단 영역이 실질적으로 정사각형인 적어도 2개의 모서리부를 갖는 공기 베어링 슬라이더.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 후행 계단 영역이 실질적으로 정사각형인 적어도 2개의 모서리부를 갖는 공기 베어링 슬라이더.
KR1019980012786A 1997-05-14 1998-04-10 3개의에칭깊이를갖는이중에칭단계패드형공기베어링의설계 KR100288869B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/857,115 US6055128A (en) 1997-05-14 1997-05-14 Dual etch step pad air bearing design with three etch depths
US8/857,115 1997-05-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980086581A KR19980086581A (ko) 1998-12-05
KR100288869B1 true KR100288869B1 (ko) 2001-05-02

Family

ID=25325222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980012786A KR100288869B1 (ko) 1997-05-14 1998-04-10 3개의에칭깊이를갖는이중에칭단계패드형공기베어링의설계

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6055128A (ko)
KR (1) KR100288869B1 (ko)
CN (1) CN1078322C (ko)
SG (1) SG75843A1 (ko)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11283347A (ja) * 1998-03-31 1999-10-15 Tdk Corp スライダの製造方法およびスライダ
JP2000030389A (ja) * 1998-07-08 2000-01-28 Fujitsu Ltd ヘッドスライダ及びディスク装置
JP2000057724A (ja) * 1998-08-04 2000-02-25 Hitachi Ltd 磁気ヘッドスライダ及びそれを用いた磁気ディスク装置
JP3674347B2 (ja) * 1998-09-28 2005-07-20 富士通株式会社 負圧ヘッドスライダ
JP3264895B2 (ja) 1999-01-12 2002-03-11 富士通株式会社 浮上ヘッドスライダおよびその製造方法
US6297932B1 (en) * 1999-07-28 2001-10-02 Maxtor Corporation Super-textured air bearing surface slider design for data transducers in rotating media random access computer mass storage devices
US6356412B1 (en) 1999-09-30 2002-03-12 Read-Rite Corporation Air bearing facilitating load/unload of a magnetic read/write head
JP3444256B2 (ja) 2000-01-18 2003-09-08 株式会社日立製作所 磁気ディスク装置
JP3977579B2 (ja) * 2000-09-20 2007-09-19 株式会社東芝 接触型磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置
US6477013B1 (en) * 2000-11-09 2002-11-05 International Business Machines Corporation Slider air bearing design and method providing writing of a laser field (WOLF) measurement without substantial fly height affect
WO2002041318A1 (fr) * 2000-11-17 2002-05-23 Fujitsu Limited Patin de tete, unite de disque pourvue de ce patin, et procede de finition hydrofuge de du patin
US6943989B2 (en) * 2002-06-07 2005-09-13 Sae Magnetics (H.K.) Ltd. Subambient pressure slider with partitioned subambient area
US7265943B2 (en) * 2002-06-12 2007-09-04 Seagate Technology Llc Air bearing for a head to provide reduced cross-curve sensitivity
US6793778B2 (en) 2002-07-15 2004-09-21 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands N.V. Method of fabricating slider pads for a transducer operating with moving magnetic media
JP4139700B2 (ja) * 2003-01-30 2008-08-27 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ 磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置
JP2005182883A (ja) * 2003-12-17 2005-07-07 Fujitsu Ltd ヘッドスライダおよび磁気記憶装置
JP4272102B2 (ja) * 2004-04-12 2009-06-03 ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ 磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスク装置
US7324306B2 (en) * 2004-05-12 2008-01-29 Hitachiglobal Storage Technologies Netherlands Bv System, method, and apparatus for improving the multiple velocity performance and write element protrusion compensation of disk drive sliders
US7515384B2 (en) * 2004-07-30 2009-04-07 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method and apparatus for providing a three stepped air bearing having a funnel structure for controlling air flow to improve fly height performance
CN1925001B (zh) * 2005-08-31 2010-04-14 新科实业有限公司 具有微纹的磁性读/写磁头及其制造方法
US8638528B2 (en) * 2006-02-09 2014-01-28 HGST Netherlands B.V. Slider air bearing for mobile drives
US7903375B2 (en) * 2006-04-11 2011-03-08 Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands, B.V. Proximity recording slider with high air bearing damping in and out of contact
US7586711B2 (en) * 2007-12-10 2009-09-08 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Magnetic performance of a magnetic transducer operating within a hard disk drive
US8270115B2 (en) * 2009-05-28 2012-09-18 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Asymmetrical air bearing surface for a head slider in hard disk drives
KR101396814B1 (ko) * 2012-07-12 2014-05-21 한화엘앤씨 주식회사 트렁크 리드 조립체
US10720570B2 (en) * 2017-06-12 2020-07-21 Western Digital Technologies, Inc. Magnetic sensor using spin hall effect

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56107363A (en) * 1980-01-31 1981-08-26 Nec Corp Floating type magnetic head
JPS5998347A (ja) * 1982-11-26 1984-06-06 Nec Corp 負圧利用浮動ヘツドスライダ
DE3376036D1 (en) * 1983-08-17 1988-04-21 Ibm Deutschland Method of manufacturing a magnetic head flying body
US4564585A (en) * 1983-11-28 1986-01-14 Magnetic Peripherals, Inc. Process for fabricating negative pressure sliders
US5327311A (en) * 1984-11-13 1994-07-05 Unisys Corporation Techique for providing back bar and boss for slider
US5220470A (en) * 1984-11-13 1993-06-15 Unisys Corporation Method of adapting slider to include back-bar
US4673996B1 (en) * 1985-04-29 1997-02-04 James W White Magnetic head air bearing slider assembly utilizing transverse pressurization contours
US5097370A (en) * 1989-03-17 1992-03-17 Digital Equipment Corporation Subambient pressure air bearing slider for disk drive
US5067037A (en) * 1989-10-16 1991-11-19 Unisys Corp. Slider with boss
JP2779529B2 (ja) * 1989-10-19 1998-07-23 株式会社日立製作所 浮動ヘッドスライダ
JPH04114377A (ja) * 1990-09-05 1992-04-15 Fujitsu Ltd 浮動型ヘッドスライダの形成方法
US5200686A (en) * 1991-10-10 1993-04-06 Motorola, Inc. Method and apparatus for determining battery type
US5473485A (en) * 1992-03-06 1995-12-05 Read-Rite Corporation Tripad air bearing magnetic head slider
US5285337A (en) * 1992-04-30 1994-02-08 International Business Machines Corporation Liquid-bearing data recording disk file with transducer carrier having support struts
US5508861A (en) * 1992-11-18 1996-04-16 Unisys Corporation Techniques for providing slider with boss
US5404256A (en) * 1992-12-07 1995-04-04 White; James W. Transverse and negative pressure contour gas bearing slider
JP3478556B2 (ja) * 1993-03-18 2003-12-15 松下電器産業株式会社 磁気ヘッドスライダ
JP2500479B2 (ja) * 1993-04-22 1996-05-29 ティーディーケイ株式会社 磁気ヘッド装置用スライダ及び該スライダの製造方法
US5424888A (en) * 1993-06-24 1995-06-13 International Business Machines Corp. Speed independent, air bearing slider
JP3312146B2 (ja) * 1993-06-25 2002-08-05 株式会社日立製作所 磁気ヘッドおよびその製造方法
JPH0729141A (ja) * 1993-07-15 1995-01-31 Yamaha Corp 磁気ヘッドのレール面加工方法
US5418667A (en) * 1993-08-03 1995-05-23 International Business Machines Corporation Slider with transverse ridge sections supporting air-bearing pads and disk drive incorporating the slider
FR2709856B1 (fr) * 1993-09-06 1995-10-20 Commissariat Energie Atomique Patin de vol à profil perfectionné.
US5550693A (en) * 1994-10-31 1996-08-27 International Business Machines Corporation Air bearing slider having projections that provide minimal actual contact area
JP2621812B2 (ja) * 1994-11-14 1997-06-18 日本電気株式会社 磁気ヘッドスライダ
US5777825A (en) * 1996-09-04 1998-07-07 International Business Machines Corporation Negative pressure step pad air bearing design and method for making the same
US5796551A (en) * 1996-10-16 1998-08-18 International Business Machines Corporation Landing pads for air bearing sliders and method for making the same

Also Published As

Publication number Publication date
US6055128A (en) 2000-04-25
CN1199828A (zh) 1998-11-25
SG75843A1 (en) 2000-10-24
KR19980086581A (ko) 1998-12-05
CN1078322C (zh) 2002-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100288869B1 (ko) 3개의에칭깊이를갖는이중에칭단계패드형공기베어링의설계
US5396386A (en) Roll insensitive air bearing slider
US5796551A (en) Landing pads for air bearing sliders and method for making the same
US5737151A (en) Roll insensitive air bearing slider
EP0361658B1 (en) Magnetic recording apparatus with magnetic head air bearing slider
US6937440B2 (en) Head slider having convergent channel features with side opening
US6490135B1 (en) Disc drive assembly having side rail-channeled air bearing for ramp load-unload applications
US6809904B2 (en) Disc head slider designs with particle flushing channels
US5870250A (en) Method and apparatus for improving file capacity using different flying height profiles
US5499149A (en) Slider with transverse ridge sections supporting air-bearing pads and disk drive incorporating the slider
KR100278422B1 (ko) 음압력 계단 패드형 공기 베어링의 설계 및 그 제조 방법
US6989965B2 (en) Head slider having tilted protrusions for ramp load-unload applications
US6004472A (en) Dual etch step process for making a three etch depth air bearing slider
US6999282B2 (en) Slider with cavity dam angled leading edge and further displaced recessed surface positioned outside angled rails
US6483668B2 (en) Edge contact protection feature for a disc drive head
US5754367A (en) Air bearing slider having etched and shaped leading edge taper
US20020071216A1 (en) Disc drive having an air bearing surface with trenched contact protection feature
US6075683A (en) Disk drive with passive multiple fly height slider and cooperative disk pattern
US6744601B2 (en) Slider having leading surface for contaminant deflection
US7265943B2 (en) Air bearing for a head to provide reduced cross-curve sensitivity
JPH09265750A (ja) スライダ及びその形成方法並びにシステム
US6333836B1 (en) Head suspension assembly for a data storage device
US6222703B1 (en) Magnetic head for reading from and writing to a rotated magnetic disc in an elevated state produced by air flow and structure for supporting same
US6879463B2 (en) Head slider and disk drive unit employing the same
US6292332B1 (en) Compliant air bearing slider with wide midpoint rails for reliable proximity recording

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090203

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee