KR920002579B1 - 고정자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더 및 그 제조방법 - Google Patents

고정자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더 및 그 제조방법 Download PDF

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소이찌로우 마츠자와
후미노리 타께야
노부히로 테라다
아이. 아로노프 마이클
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닙폰 가이시 카부시키카이샤
코히라 토미히토
어플라이드 마그네틱스 코포레이션
레이몬드 피. 레브랑크
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Abstract

내용 없음.

Description

고정자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더 및 그 제조방법
제1도는 공지의 고정 자기 디스크 장치용 일체식 헤드 코아 슬라이드(head core slider)의 일예를 나타내는 사시도.
제2도는 서로 조합되는 2개의 페라이트 블록(ferrite block)의 사시도.
제3도는 제2도의 2개의 페라이트 블록을 접합하여 제조된 일체의 페라이트 구조물을 나타내는 사시도.
제4도는 제3도의 페라이트 구조물을 절단하여 제조된 2개의 페라이트 바아(bar)의 사시도.
제5도는 페라이트 바아의 디스크 접동면을 연마한 후, 제4도의 2개의 페라이트 바아중 하나를 나타내는 단부 측면도.
제6도는 부식 마스크(etching mask)가 연마면상에 형성된 후의, 제5도의 페라이트 바아를 나타내는 부분 평면도.
제7도 및 제8도는 각각 부식 처리가 시행된 페라이트 바아의 부분 평면도 및 부분 측면도.
제9도는 절단선에 대하여 직각 방향으로 소정의 칫수를 얻기 위하여 바아를 절단하는 절단선을 나타내는, 부식된 페라이트 바아의 부분 평면도.
제10도는 각 공기 베어링부의 선도 단부에 테퍼면이 형성된 후의 페라이트 바아를 나타내는 부분 평면도.
제11도는 바아의 적절한 부위를 절단하여 요오크(yoke)부를 형성한 후의 페라이트 바아의 부분 평면도.
제12도는 단일 헤드 코아 슬라이더를 얻기 위하여 제11도의 페라이트 바아를 절단하는 절단선을 나타내는 부분 평면도.
제13도는 제12도의 페라이트 바아를 절단하여 제조된 헤드 코아 슬라이더를 나타내는 평면도.
제14도는 제13도의 헤드 코아 슬라이더의 트레일링 단부(trailing end portion)을 나타내는 요부 확대도.
제15도는 제14도의 A-A단면 측면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 제1페라이트 블록 12 : 제2페라이트 블록
14 : 코일 홈 16 : 중앙홈
18 : 페라이트 바아 20 : 디스크 접동면
22 : 마스크 24 : 공기 베어링부
26 : 트랙부 28 : 돌출부
30 : 경사면 36 : 테이퍼부
38 : 요오크부 42 : 코아 슬라이더
44 : 슬라이더 몸체 46 : 좁은 단차부
48, 50 : 모서리부 52, 54 : 연결부
본 발명은 고정 자기 디스크 장치용인 부상형(floatingtype)코아 슬라이더의 개선에 관한 것이다.
고정 자기 디스크 장치(rigid magnetic disk drive, 때때로 ＂RDD＂라 한다)의 분야에 있어서, 일반적으로 제1도의(1)로 표시되는 일체식 슬라이더와 같은 벌크(bulk)형 코아 슬라이더를 사용하는, 부상형 자기헤드가 공지되어 있다. 이 코아 슬라이더(1)는 슬라이더 몸체(2)와, 횡단면이 일반적으로 C자형인 요오크부로 구성되는 일체의 구조물이다.
자기 디스크 형태의 기록 매체가 접동하는 슬라이더 몸체(2)의 한 표면상에는, 자기 디스크의 접동 방향으로 뻗는, 서로 평행하게 일정간격을 두고 있는 한쌍의 공기 베러일부(4a,4b)사이에 형성되어 있다. 공기 베어링부(4a,4b)의 접동면은 그들 사이의 오목한 위치에서 측정할 때 적절한 높이를 갖고 있다. 코아 슬라이더(1)는 중앙 레일(5)을 갖는데, 이 레일은 공기 베어링부(4a,4b)사이에 형성되어 공기 베어링부와 평행하게 뻗는다. 중앙 레일(5)은 트랙부의 역할을 하며 그 표면은 공기 베어링부(4a,4b)와 같은 높이를 갖는다. 작동 중에 있어서, 자기 디스크의 선택된 기록 택(recording tack)이 트랙부 즉 중앙 레일(5)과 일렬을 이룬다. 상술한 요오크부(3)는 중앙 레일(5)의 한 단부에 슬라이더 몸체(2)와 일체로 형성된다. 요오크부(3) 및 슬라이더 몸체(2)는 서로 협력하여 자기 헤드를 위한 폐자로(closed magnetic path)를 형성한다.
페라이트 만으로 형성되는 일체식 코아 슬라이더(1)는 제조하기에 비교적 경제적이다. 긴 트랙부의 폭은 중앙 레일(5)의 평행한 모서리를 테이퍼 가공함으로써 결정된다.
이와 같은 트랙부의 형성 방법은 요구되는 트랙의 폭을 정확히 만들 수 없고 트랙폭을 좁히기 어려운 점이 있다. 또한, 코아 슬라이더(1)가 자기 디스크의 표면을 부상할 때, 양 공기 베어링부(4a,4b)는 자기 디스크의 변경 범위내에 놓여야 한다. 즉, 2개의 공기 베어링부(4a,4b)사이에 위치한 중앙 레일 즉 트랙부는 자기 디스크의 외부 원주로부터 내부 반경 방향으로 떨어진 일정한 거리에 위치하여야 한다. 따라서, 자기 디스크의 유효 기록 면적은 트랙부(5)와 공기 베어링부(4a,4b)사이의 거리에 상당하는 정도로 감소한다. 환언하면, 자기 디스크의 데이터 저장 용량은 코아 슬라이더의 구조로 인하여 제한된다.
또한, 별개로 제작된 슬라이더 몸체와 헤드 코아로 제조되는 복합식 코아 슬라이더도 알려져 있다. 특히, 그 표면에 수직으로 형성된 트랙부를 갖고 있는 페라이트 코아를 비자성 슬라이더 몸체에 부분적으로 파묻어 고정시킨다. 이와 같은 복합식 코아 슬라이더는, 요구되는 정밀도로 정확하게 조절된 폭을 갖는 트랙부가 형성될 수 있으며 그 폭을 비교적 좁힐 수 있다는 점에서 일체식 보다 유리하다.
복합식은 또한, 트랙부를 공기 베어링부와 일렬로, 즉, 공기 베어링부의 연장선상에 형성할 수 있어서, 자기 디스크의 외부 원주 부분이 유효 기록 면적으로 사용될 수 있다는 이점이 있다. 그러나, 복합식 코아 슬라이더는, 슬라이더 몸체와 코아를 별도로 제작한 후 이들 2개의 부재를 결합시킨다는 공정단계 때문에 제조 비용면에서 불리하다.
상술한 복합식 성능을 가지면서도 제조 비용을 절감하기 위하여, 또 다른 형태의 코아 슬라이더가 특개소 62-18615호에 제시되어 있다. 이 코아 슬라이더에서는, 요오크부가, 슬라이더 몸체상에 형성된 공기 베어링부의 일단부에, 슬라이더 몸체와 일체로 형성되어, 요오크부와 슬라이더 몸체가 협력하여 자기 갭(magnetic gap)을 갖고 있는 헤드 코아를 구성한다. 이 코아 슬라이더를 제조하기 위하여, 적절한 2개의 블록에 트랙부 규정 홈을 형성하고, 홈을 유리로 충진하고, 이 2개의 블록을 맞대어 유리로 접합하여, 접합면의 선택된 부분이 그 사이에 자기 갭을 형성한다. 다음에 접합된 블록의 몸체를 홈 가공하여 공기 베어링부 및 요오크부를 형성한다.
상술한 형태의 코아 슬라이더에서는, 트랙부가 공기 베어링부의 연장상에 있기 때문에, 서로 떨어져 있는 일체식 코아 슬라이더의 공기 베어링부 및 트랙부와는 대조적으로, 상기 두 부분을 홈 가공에 의하여 동시에 형성할 수 있다. 그러나, 이 형태의 코아 슬라이더는 규정된 트랙 폭을 위한 홈 가공과, 별도로 홈을 유리로 충진해야 하는 단계를 요구하고 있기 때문에, 상태적으로 총 공정수가 증가하여 트랙부와 공기 베어링부를 동시에 형성한다는 이점을 상쇄하게 된다. 더욱이, 이 코아 슬라이더의 요오크부의 단면적이 상기 복합식 코아 슬라이더 및 제1도의 일체식 코아 슬라이더에 비하여 커지는 경향이 있어서, 헤드 코아의 인덕턴스가 크게 되어, 자기 디스크상에서 고주파 기록 조작의 수행에 불리하다.
즉, 이 코아 슬라이더는 자기 디스크의 단위 면적당 충분한 고밀도 기록을 보증할 수 없다.
제1도에 도시한 바와 같이, 2개의 떨어져 있는 공기 베어링부 및 중앙 레일이 제공되어 있는 종래의 코아 슬라이더를 제작하기 위하여는, 공기 베어링부 및 중앙 레일을 형성하기 위한 홈 가공 작업과, 형성된 공기 베어링부 및 중앙 레일의 폭 및 길이를 결정하기 위한 테이퍼 가공 작업이, 다이아몬드 저석과 같은 연마저석으로 수행된다. 홈 가공 및 테이퍼 가공 작업은 코아 슬라이더당 총 8개소의 저석 가공을 요하기 때문에 전 공정중 가장 시간이 요하는 단계가 된다. 또한, 불가피한 연자저석의 위치 오차와, 슬라이더 몸체에 대한 블랭크의 두께 또는 높이의 변화 및 슬라이더 몸체에 접착된 요오크부의 위치 오차 때문에, 공기 베어링부 및 트랙부(중앙 레일)의 폭 오차는 허용범위 ±3㎛이내에 존재할 수 없게 된다. 또한, 다이아몬드 저석 가공면에는 1㎛이상의 칩핑(chipping)발생이 불가피하게 된다.
따라서, 본 발명의 제1목적은, 트레일링 단부에 테이퍼부가 없으며, 그 트랙부 및 자기 디스크의 손상을 효과적으로 방지할 수 있는 고정 자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더를 제공하며, 비교적 인덕턴스가 낮은 헤드 코아를 제공하여 자기 디스크상에서 고주파 기록 작동이 가능하게 하여 디스크의 단위 면적당 기록 밀도를 증가시키는 것이다.
본 발명의 제2목적은, 종래의 방법과 비교하여 공정 단계의 수가 감소하여 경제적으로 상기 헤드 코아 슬라이더를 제조하는 개선된 방법을 제공하는 것이다.
제1목적은, 하기와 같이 구성되는 고정자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더를 제공하는, 본 발명의 하나의 관점에 의하여 달성될 수 있다. 즉, 상기 헤드 코아 슬라이더는 슬라이더 몸체, 트랙부, 요오크부 및 좁은 단차부를 포함한다. 슬라이더 몸체는 한쌍의 평행한 공기 베어링부를 갖고 있는데, 공기 베어링부는 제1방향으로 서로 떨어져 있으며, 각각 소정의 높이 및 제1방향으로 소정의 폭을 갖고 있다. 트랙부는, 평행한 공기 베어링부 중의 최소한 하나와 일체로 형성되어, 공기 베어링부의 일단부로부터 본질적으로 제1방향에 대하여 수직인 제2방향으로 뻗는다. 트랙부는 공기 베어링부와 동일한 높이를 가지며, 제1폭보다 작은 제2폭을 갖는다. 요오크부는 슬라이더 몸체 및 트랙부와 일체로 형성되어 공기 베어링부로부터 떨어진 트랙부의 일단부로부터 제2방향으로 뻗는다. 요오크부는 돌출부를 갖는데, 이 돌출부는 소정의 높이와, 제1폭보다는 좁으며, 제2폭보다는 넓은 제3폭을 갖는다. 슬라이더 몸체, 요오크부 및 트랙부는 서로 협력하여 폐자로를 갖는 자기 헤드 코아를 형성한다. 적어도 트랙부 및 요오크부의 돌출부를 포위하도록 단차부가 뻗어 형성된다. 단차부는, 트랙부와 돌출부의 상면으로부터 제1 및 제2방향과 수직인 제3방향으로, 소정의 높이에 상당하는 거리만큼 떨어져 있는 표면을 갖고 있다.
상술한 본 발명의 제2목적은, 하기와 같이 구성되는 고정 자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더의 제조 방법을 제공하는, 본 발명의 다른 하나의 관점에 의하여 달성될 수 있다. 즉 본 방법은, (i) 슬라이더 몸체를 제공하는 제1페라이트 블록과 요오크부를 제공하는 제2페라이트 블록을 제조하여, 이들 제1 및 제2페라이트 블록을 맞대어, 자기 갭이 있는 폐자로를 형성하는, 일체의 페라이트 바아를 이루는 단계; (ii) 일체의 페라이트 바아 표면상에 부식 마스크를 형성하는 단계로서, 여기서 부식 마스크는 일체의 페라이트 바아의 표면상에 형성되는 형성에 대응하는 패턴을 가지며, 상기 형성은, (a) 제1방향으로 서로 간격을 두고 있으며, 각각 제1방향으로 제1폭을 갖도록 슬라이더 몸체상에 제공된 한쌍의 평행한 공기 베어링부, (b) 한쌍의 평행한 공기 베어링부 중의 최소한 하나와 일체로 형성되어, 공기 베어링부의 일단부로부터 제1방향에 대하여 본질적으로 수직인 제2방향으로 뻗으며, 제1폭보다 작은 제2폭을 갖고 있는 트랙부, 및 (c) 요오크부상에 제공되어, 공기 베어링부로부터 떨어진 트랙부의 일단으로부터 제2방향으로 뻗으며, 제1폭보다는 좁으나 제2폭보다는 넓은 제3폭을 갖고 있는 돌출부를 내포하고 있다; (iii) 슬라이더 몸체의 한쌍의 공기 베어링부, 요오크부의 돌출부 및 베어링부와 돌출부 사이의 트랙부가 동일한 소정의 높이를 갖도록, 부식 마스크의 패턴에 상응하는 형성을 제조하기 위하여, 부식 마스크를 통하여 일체의 페라이트 바아 표면을 부식하는 단계; 및 (iv) 각각의 조각이 슬라이더 몸체, 요오크부 및 트랙부를 가짐과 동시에, 적어도 트랙부 및 요오크부의 돌출부를 포위하도록 뻗는 좁은 단차부가 제공되며, 단차부는 트랙부와 돌출부의 상면으로부터 제1 및 제2방향과 수직인 제3방향으로 소정의 높이에 상응하는 거리 만큼 떨어져 있는 표면을 갖도록, 부식된 일체의 페라이트 바아를 복수의 상기 조각으로 절단하여 각 조각이 헤드 코아 슬라이더로서 작용하게 하는 단계를 포함하고 있다.
고정 자기 디스크 장치용 자기 헤드는, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 헤드 코아 슬라이더 상에 코일을 감음으로써 얻어진다. 자기 헤드는, 코아 슬라이더의 접동면이 자기 디스크와 접촉하는 제1위치와, 슬라이더 표면이 디스크의 표면과 간격을 두고 있는 부상위치 즉 제2위치 사이에서 움직인다. 자기 디스크 장치의 작동에 있어서, 코아 슬라이더와 디스크 사이의 접촉 및 부상을 위하여 자기 헤드가 제1 및 제2위치 사이를 이동할 때, 자기 디스크의 손상을 방지하는 것이 중요하다. 이와 같은 자기 디스크의 손상은 코아 슬라이더의 표면상태, 특히, 공기 베어링부 및 트랙부의 표면 상태 및 이들 베어링부 및 트랙부의 에찌부의 형성에 따라 좌우된다. 표면 상태가 불량하며, 디스크 뿐만 아니라 코아 슬라이더도 손상될 수 있다.
본 발명에 의하면, 자기 디스크측의 페라이트 바아 블랭크의 표면을, 충분한 표면성 및 평면도를 갖도록 우선 연마한 후, 포토레지스트와 같은 적절한 부식 마스크를, 공기 베어링부, 트랙부 및 요오크부를 포함하는 소정의 형성에 상응하는 양식으로, 페라이트 바아 블랭크의 연마면상에 형성한다. 다음에 페라이트 바아 블랭크면을 부식 처리하여, 고도의 표면성 및 평면도를 갖는 공기 베어링부 및 트랙부를 형성하게 된다. 따라서, 종래에 경험한 자기 디스크의 손상을 피할 수 있다. 또한, 트랙부가 공기 베어링부의 연장상에 위치함으로써, 자기 디스크의 유효 기록 용량이 증가될 수 있기 때문에, 실질적으로 자기 디스크의 전 표면적이 정보 저장용으로 사용될 수 있다.
또한, 트랙부 및 공기 베어링부의 연장상에 있으며 이들과 동일한 높이를 가지며 트랙부보다 상대적으로 폭이 넓은 돌출부가 마련되어 있어서, 자기 헤드가 상술한 제1 및 제2위치 사이를 움직일때, 상대적으로 폭이 좁은 트랙부의 손상을 방지하는 데 유효하다.
또한, 트랙부 및 돌출부 주위에 제공된 좁은 단차부는, 요오크부 주위의 페라이트를 제거하기 위하여 및 페라이트 바아를 개개의 코아 슬라이더로 절단하기 위하여 페라이트 바아 상에서 절단 작업을 하는 동안에, 그들의 칩핑에 대하여 이들 트랙부 및 돌출부를 보호한다. 환언하면, 단차부가 절단 작업중 칩핑된다 하여도 아무런 문제가 발생하지 않는다. 또한 코아 슬라이더는 그 트레일링 단부에 디스크의 회전 방향에서 고려되는 바와 같은 테이퍼부를 필요로 하지 않는다.
또한 자로의 단면적을 줄이기 위하여 요오크부의 폭이 공기 베어링부 보다 작게 형성됨으로써, 자기 헤드의 인덕턴스를 저하시켜, 자기 디스크상에서 고주파 기록 작동이 가능하게 된다. 즉, 헤드 코아 슬라이더는 자기 디스크 단위 면적당의 정보 기록 밀도를 증가시킨다.
본 발명의 방법에 의하면, 부식처리 공정을 이용하여 요망되는 고칫수 정밀도의, 공기 베어링부, 트랙부 및 요오크부의 형성을 페라이트 바아상에 형성한다. 따라서, 요망되는 공정 단계의 수가 현저하게 감소되어 각 코아 슬라이더의 제조비용이 절감된다.
본 발명의 하나의 바람직한 형태에 있어서, 그 트레일링 단부에 있는 각 공기 베어링부의 모서리와, 그 트레일링 단부에 있는 상응하는 트랙부의 모서리는 소정의 곡률반경을 갖도록 구조된다. 또한, 트랙부와 공기 베어링부와 요오크부사이의 연결도 마찬가지로 곡률반경을 갖거나 테이퍼지게 할 수 있다. 이들 곡률반경을 이루는 모서리와 연결부 및 /또는 테이퍼진 연결부는, 자기 헤드가 자기 디스크에 대하여 이동할 때, 트랙부 및 자기 디스크의 손상을 방지하는 작용을 한다. 이들 곡률반경을 이룬, 및 /또는 테이퍼진 부분은 분식 공정중에서도 형성 될 수 있다는 것을 유의하여야 한다.
공기 베어링부, 트랙부 및 요오크부를 형성하기 위하여 부식 공정을 이용하는 본 발명의 방법에 의하면, 상면에 대한 이들 양각부의 측면의 각도는, 기계적 강도 및 기능사이의 적절한 절층을 이루도록 적절히 조절될 수 있다. 본 발명은 헤드 코아 슬라이더의 개개의 부위의 소정의 칫수(폭과 같은) 및 형성을 이루기 위하여 어떠한 기계적 가공도 필요로 하지 않기 때문에, 종래에 경험한 칩핑의 문제점이 없다. 페라이트 블록에 대하여 페라이트 단일 결정이 사용되는 경우, 자기 갭이 형성되는 각 블록의 표면으로서 결정면(100)을 사용하고, 공기 베어링부 및 기타 부가 형성되는 표면으로서 결정면(100)을 사용하여, 상기 경사 각도는 65°-85°의 범위내로 고정 될 수 있다.
상술한 본 발명의 목적, 특정 및 이점은 하기 본 발명의 바람직한 구체예의 상세한 설명 및 첨부 도면으로 보다 잘 이해 될 것이다.
고정 자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더를 제작하기 위하여, 제1 및 제2페라이트 블록을 준비한다. 제1페라이트 블록은 헤드 코아 슬라이더의 슬라이더 몸체를 제공하는 반면, 제2페라이트 블록은 헤드 코아 슬라이더의 요오크부를 제공하는데 사용된다. 이들 페라이트 블록은 종래의 고투자율의 페라이트재로 형성된다. 페라이트 블록은 일반적으로 소정 두께의 직사각형 부재로 되어 있다. 페라이트 블록은 서로 맞대어 접합되어 일체의 페라이트 구조물이 되는데, 이로부터 2개 이상의 자기 헤드 코아가 생성된다. 자기 헤드 코아는 폐자로, 즉 환상의 자로를 갖는다. 고투자율의 페라이트 블록은 Mn-Zn페라이트 또는 Ni-Zn페라이트의 단결정체 또는 다결정체로 구성될 수 있거나, 또는 단결정체 페라이트부와 다결정체 페라이트부로 구성되는 복합체일 수도 있다.
페라이트 블록에 페라이트 단결정체가 사용되는 경우, 결정면(100),(110),(311),(332),(611) 및 (211)중의 하나가 헤드 코아 슬라이더의 공기 베어링면(자기 디스크가 접동하는 접동면)으로서 사용된다.
제2도에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2페라이트 블록이 각각(10) 및 (12)로 예시되어 있다. 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)중 최소한 하나는, 페라이트 블록으로부터 제작되는 헤드 코아 슬라이더에 코일을 감기 위한 최소한 하나의 코일 홈(14)을 갖고 있다. 각 코일 홈(14)은, 적절한 페라이트 블록(10,12)중의 마주보는 한면에, 블록의 길이 방향으로 형성된다. 제2도의 특정 실시예에서는, 2개의 헤드 코아 슬라이더가 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)으로부터 마련되며, 2개의 코일 홈(14)이 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)의 양쪽에, 후술하는 헤드 코아 슬라이더의 자기 갭을 형성하는 대응 표면부에 형성된다. 각 페라이트 블록(10,12)에 있는 2개의 코일 홈(14, 14)사이에는, 중앙 홈(16)이 형성되어, 코일 홈(14)과 평행하게 뻗는다. 이 중앙 홈(16)은, 자기 갭을 유리로 충진하는 공정중 공기가 배출되도록 하는데 사용한다(차후 설명한다).
코일 홈(14)과 제1페라이트 블록(10)의 중앙 홈(16)사이의 기다란 표면적(10a), 및 /또는 코일 홈(14)과 제2페라이트 블록(12)의 중앙 홈(16)사이의 기다란 표면적(12a)은 부식 또는 기타 적절한 가공처리를 하여 적절한 양의 소재를 제거하여 상술한 자기 갭을 형성하는데, 자기 갭의 깊이는 제5도에서 문자 ＂ℓ＂로 표시된다. 페라이트 블록(10,12)으로부터 얻어진 각 페라이트 바아(18)(제4도)의 표면(20)(제5도)을 연마하여 소정의 갭 깊이 ＂ℓ＂을 형성할 때 그 갭 깊이를 용이하게 판독하기 위하여, 제2도에 도시한 바와 같이 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)의 길이가 다른 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 형성된 2개의 코일 홈(14) 및 한개의 중앙 홈(16)을 각각 갖고 있는 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)을, 다음에 제3도에 도시한 바와 같이 서로 맞대어 2개의 페라이트 블록(10,12) 내의 홈(14,16)이 서로 정렬되어 블록의 길이 방향으로 뻗는 찬넬을 형성하도록 한다. 서로 맞닿은 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)을 공지의 고체상 반응법에 의한 소결 접합 방법등에 의하여 일체의 페라이트 구조물로 접합한다. 다음에, 중앙 홈(16)에 인접하여 형성된 갭을 적절한 유리재로 충진하는데, 유리재는 상술한 찬넬을 통하여 용융 상태로 유입되어 하기 제조 공정중에 갭이 보호된다.
이와 같이 제조된 일체의 페라이트 블록(10,12)을 중앙 홈(16)을 따라, 제4도에 도시한 바와 같이 2개의 페라이트 바아(18,18)로 절단한다. 각 페라이트 바아(18)는 찬넬(14)을 갖고 있다.
최종 헤드 코아 슬라이더의 디스크 접동면이 되는 표면(20)은 연마되어 제5도에 도시한 소정의 갭 깊이 ＂ℓ＂이 형성된다. 제6도에 도시한 바와 같이, 페라이트 바아(18)로부터 결과적으로 얻어지는 각 헤드 코아 슬라이더의 공기 베어링부(24), 트랙부(26) 및 돌출부(28)(제7도)를 형성하는 단계에서 마스크(22)가 형성될 때, 표면(20)에 대한 부식 마스크(22)의 접착성을 개선하기 위하여도 이 연마처리 공정은 필요하다. 표면(20)의 연마처리 공정은 또한 페라이트 바아(18)의 비 마스크 부분상의 페라이트 소재를 균일하게 제거하게 한다.
상술한 바와 같이, 부식 마스크(22)가 다음에 연마면(20)상에 형성되는데, 각 헤드 코아 슬라이더의 공기 베어링부(24), 트랙부(26) 및 돌출부(28)의 형성에 대응하는 형태로 된다. 제7도를 참조하여 좀더 상세히 설명하면, 공기 베어링부(24)가 페라이트 바아(18)의 길이 방향에 대하여 수직인 방향으로 서로 평행하게 형성되며, 페라이트 바아(18)의 길이 방향으로 서로 떨어져 위치한다. 각 공기 베어링부(24)는 표면(20)으로부터 소정의 높이와, 페라이트 바아(18)의 길이 방향으로 소정의 폭을 갖는다. 트랙부(26)는 각 공기 베어링부(24)의 일단부와 일체로 형성되어 공기 베어링부로부터 페라이트 바아(18)의 길이 방향에 대하여 수직 방향으로 뻗는다. 트랙부(26)는 공기 베어링부(24)보다 좁은 폭을 갖는다. 돌출부(28)는 공기 베어링부(24)으로부터 떨어져 있는 트랙부(26)의 일단부로부터 페라이트 바아(18)의 길이 방향에 대하여 수직방향으로 뻗는다. 돌출부(28)는 공기 베어링부 및 트랙부(24,26)와 동일한 높이와, 공기 베어링부(24)보다는 좁고 트랙부(26)보다는 넓은 폭을 갖는다.
부식 마스크(22)는 스크린 인쇄법과 같은 적절한 공지의 방법에 의하여 형성되는데, 그 방법은 소정의 정밀도 및 경제성을 감안하여 선택된다. 특히, 포토레지스트를 사용하는 포토에찡(photoetching)법이 비교적 패턴 형성의 정밀도가 높으며 부식 패턴의 형성이 비교적 용이하다는 점에서 바람직하게 사용된다. 이 경우에, 예를 들면, 페라이트 바아(18)의 표면(20)이 전체적으로 포토레지스트층으로 피복되고, 상술한 부분(24,26) 및 돌출부(28)에 상응하는 포토레지스트층의 부분이 제거되어 페라이트 바아(18)의 표면(20)의 해당부분을 노출시킨다. 부식 마스크(22)는 양각 또는 음각형 포토레지스트로 형성될 수 있으며, 또는 진공증착법, 스퍼터법(sputtering), 화학증착법(CVD)등 기타 방법에 의하여 Cr, 또는 SiO나 SiO2와 같은 적절한 금속재로 형성 될 수 있다. 마스크(22)의 형성법 및 마스크(22)의 재질은 형성의 용이성 및 비용과, 표면(20)에 대한 마스크(22)의 접착성을 고려하여 적절히 선택된다.
부식 마스크(22)에 의하여 부분적으로 피복된 페라이트 바아(18)를, 다음에 부식 가공 처리하여 표면(20)의 비 마스크 부분으로부터 소정양의 소재를 제거한다. 그 결과, 제7도 및 제8도에 도시한 바와 같이, 부식 마스크(22)에 의하여 피복된 부분(24,26 및 28)이 제거되지 않고 남는다. 이들 부분이 공기 베어링부(24), 트랙부(26) 및 돌출부(28)의 역할을 한다. 페라이트 바아(18)는 보통, 통상의 전해부식 또는 화학약품 부식에 의하여 부식되는데, 바람직하게는 일본국 특허 출원 제60-222388호(특개소 62-83483호 공보)에 개시된 바와 같은, 인산을 주체로 하는 수용액을 사용하여 부식된다. 이와 같이 부식 처리된 페라이트 바아(18)에 공기 베어링부(24), 트랙부(26) 및 돌출부(28)를 둘러쌓고 있는 경사면(30)이 또한 형성된다.
다음에 부식된 페라이트 바아(18)를 그 길이 방향으로 평행하게, 예를 들면, 제9도의(32,34)로 표시된 절단선을 따라 절단하여, 공기 베어링부(24)의 길이 방향으로 측정한, 각각의 최종 헤드 코아 슬라이더의 길이를 결정한다. 다음에, 각 공기 베어링부(24)의 선도 단부를 절단하여 제10도에 도시한 바와 같이, 테이퍼부 즉 선도램프(36)를 형성한다. 이 테이퍼부(36)는 공기 베어링부(24)의 상면에 대하여 적절한 각도로 경사를 이룬다. 다음에, 공기 베어링부(24)의 트레일링 단부, 트랙부(26) 및 돌출부(28)를 둘러쌓고 있는 페라이트 바아(18)의 부분을 제거하여 요오크부(38)를 형성하는데, 이 요오크부는 제11도에 도시한 바와 같이 돌출부(28)를 내포하고 있다. 그러나, 요오크부(38)의 주위에 인접하여 소정량의 페라이트 소재가 제거되지 않고 남아 있는다. 각 요오크부(38)는 자기 갭 및 코일 홈(14)에 상응하는 구멍을 갖고 있다.
다음에, 페라이트 바아(18)를, 제12도에서(40,40)으로 표시한 평행 절단선에서 공기 베어링부(24)와 평행하게 절단하여 제13도에 도시한 바와 같이, 헤드 코아 슬라이더(42)를 구성하고 있는 각 절단편이 2개의 공기 베어링부(24)를 내포하도록 한다.
제13도에 도시한 바와 같이, 헤드 코아 슬라이더(42)는 2개의 평행한 공기 베어링부(24)를 갖추고 있는 슬라이더 몸체(44), 및 2개의 요오크부(38)를 내포하고 있는데, 각 요오크부는 돌출부(28)를 갖고 있으며, 돌출부의 높이는 슬라이더 몸체(44)상의 공기 베어링부(24)의 높이와 같으며, 폭은 공기 베어링부 보다 좁다. 각 공기 베어링부(24)의 트레일링단부와 요오크부(38)의 돌출부(28)사이에, 돌출부(28)보다 좁은 폭을 갖고 있는 트랙부(26)가 형성되어, 공기 베어링부(24)와 요오크부(38)의 가교 역할을 한다. 제14도에 도시한 바와 같이, 상대적으로 좁은 차단부(46)가 각 공기 베어링부(24)의 2개의 외부 측면을 따라 잔재하여, 대응하는 트랙부(26) 및 요오크부(38)를 포위하고 있다. 이 단차부(46)는 페라이트 바아(18)의 부식면을 갖고 있으며, 상술한 부분들(24,26,28)의 높이는 제15도에 도시한 바와 같이, 평평한 단차부를 기준으로 하여 측정한 것이라는 것을 이해할 것이다.
제14도 및 제15도에서 상세히 도시한 바와 같이, 본 발명의 구체예에 따라 제조된 각 헤드 코아 슬라이더(42)는 한쌍의 양각부를 내포하고 있는데, 각 양각부는 슬라이더 몸체(44), 트랙부(26) 및 요오크부(38)도 구성된다. 슬라이더 몸체(44)는 2개의 평행한 공기 베어링부(24)를 갖고 있는데, 공기 베어링부는 제1방향으로 서로 떨어져 있으며, 각 공기 베어링부는 단차부(46)로부터 소정의 높이를 이루고 있으며 제1방향으로 소정의 폭을 갖고 있다. 트랙부(26)는 대응하는 공기 베어링부(24)와 일체로 형성되어, 테이퍼부(36)로부터 떨어진 공기 베어링부(24)의 단부로부터 제1방향에 대하여 수직인 제2방향으로 뻗는다. 트랙부(26)는 공기 베어링부(24)와 동일한 높이와, 공기 베어링부(24)의 제1폭보다 좁은 제2폭을 갖는다. 요오크부(38)는 슬라이더 몸체(44) 및 트랙부(26)와 일체로 형성되어, 공기 베어링부(24)와 떨어진 트랙부(26)의 단부로부터 상술한 제2방향으로 뻗는다. 요오크부(38)는 돌출부(28)를 포함하는데, 돌출부는 공기 베어링부 및 트랙부(24,26)와 동일한 높이와, 공기 베어링부(24)의 제1폭보다는 좁으나 트랙부(26)의 제2폭보다는 넓은 제3폭을 갖는다. 슬라이더 몸체(44), 트랙부(26) 및 요오크부(38)는 서로 협력하여 폐자로를 갖고 있는 자기 헤드 코아를 형성한다. 단차부(46)는 공기 베어링부(24)를 부분적으로 둘러쌓고 트랙부 및 요오크부(26,38)를 전체적으로 둘러쌓도록 남아 있다. 단차부(46)는 트랙부 및 요오크부(26,38)의 상면으로부터 부분(24,26,28)의 높이와 거의 동일한 거리 만큼 떨어져 있는 평평한 부분을 갖고 있다. 본 헤드 코아 슬라이더(42)에 있어서, 상대적으로 넓은, 요오크부(38)의 돌출부(28)는, 디스크가 헤드 코아 슬라이더(42)와 접촉하기 위한 위치로 이동할 때 고정 자기 디스크와의 접촉으로 인한 손상에 대하여, 상대적으로 좁은 트랙부(26)를 보호하는 작용을 한다.
또한, 요오크부(38)의 폭은, 요오크부(38)의 단면적을 줄이기 위하여 공기 베어링부(24)보다 좁도록 선택되어, 그 인덕턴스를 감소시킴으로써 디스크의 단위 면적당 기록 밀도를 증가시키기 위한, 자기 디스크상에서의 정보의 고주파기록이 가능하게 한다.
본 고안 슬라이더(42)에 있어서, 공기 베어링부(24)의 트레일링 단부에 있는 모서리(48)와 돌출부(28)의 트레일링 단부에 있는 모서리(50)은 소정의 곡률 반경을 이루도록 가공되어, 모서리가 직각을 이루지 않음으로써, 자기 디스크와 슬라이더(42)의 접촉으로 인한 손상을 현저하게 저하시킨다.
또한, 트랙부(26)와 공기 베어링부(24)사이의 연결부(52) 및 트랙부(26)와 돌출부(28)사이의 연결부(54)는 경사를 이루어 연결부가 직각을 이루지 않고 있다. 이와 같은 배열은 공기 베어링부(24)와 돌출부(28)에 인접한 단부에서 트랙부(26)의 강도를 증가시킨다. 공기 베어링부(24)의 길이방향에 대한 연결부(52,54)의 경사도, 즉 모서리 각도는 바람직하게는 30°-60°의 범위에 있다. 연결부(52,54)는 곡률 반경을 이룰 수도 있으나, 본 특정 헤드 코아 슬라이더(42)에 있어서는 경사진 형성이 바람직하다.
공기 베어링부(24), 트랙부(26) 및 돌출부(28)는 상술한 바와 같이, 페라이트 바아(18)의 부식 가공 처리중 제거되지 않고 남아 있는 양각부로 구성된다. 이 양각부는 제15도에서 확대도로 도시한 바와 같이 경사면(30)을 갖도록 형성된다.
부분(24,26) 및 돌출부(28)의 상면에 대한 경사면(30)의 경사각도(β)는 바람직하게는 45°-80°, 좀더 바람직하게는 60°-75°의 범위에 있다. 이 각도(β)가 지나치게 큰 경우에는, 부분(24,26) 및 돌출부(28)는 부스러지기 쉬운 날카로운 모서리를 갖게 된다. 각도(β)가 너무 작은 경우에는, 트랙부(26)에 문제가 발생한다. 즉, 자기 헤드의 유효 기록폭 및 자기 디스크의 기록 트랙의 유효 기록폭이 불필요하게 증가하여, 자기 디스크의 기록 밀도를 감소시키게 된다.
첨부된 도면을 참조하여, 고정 자기 디스크 장치용으로 본 발명의 바람직한 형태의 헤드 코아 슬라이더 및 본 발명에 따른 헤드 코아 슬라이더의 바람직한 제조 방법을 상세히 설명하였으나, 본 발명은 예시된 구체예에 국한되지 않으며, 당 분야의 숙련자에 의하여 첨부된 특허 청구의 범위에 정의된 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경 및 개선이 이루어질 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
예시된 구체예에 있어서는, 자기 갭이 트랙부(26)에 형성되는데, 맞부딛힌 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)의 대향하는 표면부가 자기 갭을 형성한다. 그러나, 본 발명의 원리는 복합식 자기 헤드 코아 슬라이더에도 응용될 수 있는데, 여기서는 자기 금속층이, 페라이트 블록(10,12)중의 최소한 하나의 대향면 상에 형성되어, 그 사이에 자기 갭을 형성하게 된다. 이와 같은 복합식 자기 헤드 코아 슬라이더는 고도의 항전력을 갖는 기록 매체와의 사용에 적합하다. 자기 금속층 또는 금속층들은, 제2도에 도시한 바와 같은 페라이트 블록(10,12)의 영역(10a) 또는 (12a), 혹은 영역(10a) 및 (12a)에 적절한 공지의 방법으로 형성될 수 있다. 페라이트 표면의 이들 부분은 그 위에 자기 금속층이나 층들이 형성되기 전에 곡률 반경을 이루거나 파상을 이루어, 자기 금속과 페라이트가 동일 비율로 부식되게 할 수 있다.

Claims (18)

  1. 슬라이드 몸체(44)가 한쌍의 평행한 공기 베어링부(24)를 갖고 있으며, 상기 공기 베어링부(24)는 제1방향으로 서로 격치되어 있고, 각 공기 베어링부(24)는 소정의 높이 및 상기 제1방향으로 제1폭을 가지며; 트랙부(26)가 상기 쌍의 평행한 공기 베어링부(24)중 최소한 하나와 일체로 형성되어, 상기 공기 베어링부(24)의 일단부로부터 상기 제1방향에 대하여 본질적으로 수직인 제2방향으로 뻗으며 상기 트랙부(26)가 상기 소정의 높이 및 상기 제1폭보다 좁은 제2폭을 가지며; 요오크부(38)가 상기 슬라이더 몸체(44) 및 상기 트랙부(26)와 일체로 형성되어, 상기 공기 베어링부(24)로부터 떨어진 상기 트랙부(26)의 일단부로부터 상기 제2방향으로 뻗으며, 상기 요오크부(38)가, 상기 소정의 높이 및 상기 제1폭보다는 좁으나 상기 제2폭보다는 넓은 제3폭을 갖는 돌출부(28)를 가지며, 상기 슬라이더 몸체(44), 상기 요오크부(38) 및 상기 트랙부가 서로 협력하여 폐자로를 갖고 있는 자기 헤드 코아를 형성하며; 및 최소한도 상기 트랙부(26) 및 상기 요오크부(38)의 상기 돌출부(28)를 포위하도록 좁은 단차부(46)가 뻗어 있고, 상기 단차부(46)가, 상기 트랙부(26) 및 상기 돌출부(28)의 상면으로부터 상기 제1 및 제2방향에 대하여 수직인 제3방향으로 상기 소정 높이에 해당하는 거리만큼 격치되어 있는 표면을 갖도록 구성되어 있는; 고정 자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더(42).
  2. 하기 (i),(ii),(iii) 및 (iv) 단계를 포함하는, 고정 자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더의 제조방법 : (i) 슬라이더 몸체(44)를 제공하는 제1페라이트 블록(10)과 요오크부(38)를 제공하는 제2페라이트 블록(12)을 준비하고, 상기 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)을 맞대어, 자기 갭을 갖고 있는 폐자로를 형성하는 일체의 페라이트 바아(18)를 형성하는 단계; (ii) 상기 일체의 페라이트 바아(18)의 표면상에 부식 마스크(22)를 형성하는 단계로서, 여기서 부식 마스크(22)는 상기 일체의 페라이트 바아(18)의 표면에 형성되는 형성에 대응하는 패턴을 가지며, 상기 패턴은, (a) 한쌍의 평행한 공기 베어링부(24)가 상기 슬라이더 몸체(44)상에 마련되어, 상기 공기 베어링부(24)는 제1방향으로 서로 격치되어 있으며 각 공기 베어링부(24)는 상기 제1방향으로 서로 격치되어 있으며 각 공기 베어링부(24)는 상기 제1방향으로 제1폭을 가지며, (b) 트랙부(26)가 상기 쌍의 평행한 공기 베어링부(24)중 최소한 하나와 일체로 형성되어, 상기 공기 베어링부(24)의 일단부로부터 상기 제1방향에 대하여 본질적으로 수직인 제2방향으로 뻗으며, 상기 트랙부(26)가 상기 제1폭보다 좁은 제2폭을 가지며, 및 (c) 돌출부(28)가 상기 요오크부(38)상에 마련되어, 상기 돌출부(28)가 상기 공기 베어링부(24)로부터 떨어진 상기 트랙부(26)의 일단부로부터 상기 제2방향으로 뻗으며, 상기 돌출부(28)가 상기 제1폭보다는 좁고 상기 제2폭보다는 넓은 제3폭을 갖도록 하는 단계; (iii) 상기 부식 마스크(22)를 통하여, 최소한 상기 일체의 페라이트 바아(18)의 상기 표면을 부식하여 부식 마스크(22)의 상기 패턴에 대응하는 상기 형성을 생성하여, 상기 슬라이더 몸체(44)의 상기 쌍의 공기 베어링부(24), 상기 요오크부(38)의 상기 돌출부(28), 및 상기 공기 베어링부(24)와 상기 돌출부(28) 사이의 상기 트랙부(26)가 동일한 소정 높이를 갖도록 하는 단계; 및 (iv) 각각의 조각이 상기 헤드 코아 슬라이더(42)로서의 기능을 갖도록, 부식된 일체의 페라이트 바아(18)를 복수개의 조각으로 절단하여, 각 조각이 상기 슬라이더 몸체(44)를 가지며, 상기 요오크부(38) 및 상기 트랙부(26)에 좁은 단차부(46)가 마련되어 상기 단차부(46)가 적어도 상기 트랙부(26) 및 상기 요오크부(38)의 상기 돌출부(28)를 포위하도록 뻗으며, 상기 트랙부(26) 및 상기 돌출부(28)의 상면으로부터 상기 제1 및 제2방향에 대하여 수직인 제3방향으로 상기 소정의 높이에 해당하는 거리만큼 격치되어 있는 면을 갖도록 하는 단계.
  3. 하기 (i),(ii) 및 (iii)을 포함하는, 자기 디스크 장치내의 자기 디스크에 대하여 제1방향으로 이동하는 헤드 코아 슬라이더(42) : (i) 미리 결정된 코아 슬라이더 주위와 접한 영역 전체에 걸쳐 슬라이더 몸체(44)로부터 소정의 높이로 뻗은 공기 베어링면을 갖고 있는 슬라이더 몸체(44),(ii) 상기 제1방향에 대하여 실질적으로 수직인 제2방향으로 뻗은 자기 갭이, 상기 소정의 주위내의 상기 공기 베어링면에 형성된 직사각형체 자기 기록용 갭; 및 (iii) 상기 공기 베어링면의 최소한도 다른 부분의 폭보다, 상기 제2방향으로, 좁은 폭을 갖고, 상기 직사각형체 자기 기록용 갭을 둘러 쌓고 있는 상기 소정의 주위내에 있는 상기 공기 베어링 표면의 제1부분.
  4. 제3항에 있어서, 상기 공기 베어링면의 제1부분보다 제2방향으로 폭이 큰 제2 및 제3부분과 제1방향으로 접한 제1부분을 갖는 헤드 코아 슬라이더(42).
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2부분이 요오크부(38)를 포함하는 헤드 코아 슬라이더(42).
  6. 제4항에 있어서, 상기 제3부분이 공기 베어링면의 대부분을 포함하는 헤드 코아 슬라이더(42).
  7. 제4항에 있어서, 상기 제3부분의 폭이, 상기 제2방향으로 상기 제2부분의 폭보다 큰 헤드 코아 슬라이더(42).
  8. 제3항에 있어서, 상기 슬라이더 몸체(44)가 상기 소정의 주위 밖의 제2공기 베어링면을 포함하는 헤드 코아 슬라이더(42).
  9. 제3항에 있어서, 상기 직사각형체 자기 기록용 갭이 상기 공기 베어링면의 상기 제1부분을 완전히 횡단하여 뻗는 헤드 코아 슬라이더(42).
  10. 공기 베어링면의 제1부분에는 직사각형체 기록용 갭이 형성되고, 상기 제1부분을 걸치고 있는 제2부분 및 제3부분의 폭보다 좁은 제1부분을 포함하는 영역 전체에 걸쳐 슬라이더 몸체로부터 소정량의 높이로 뻗는 공기 베어링면을 갖는 것을 포함하는, 자기 디스크 장치내의 자기 디스크에 대하여 제1방향으로 이동하는 헤드 코아 슬라이더(42).
  11. 제9항에 있어서, 상기 직사각형체 자기 기록용 갭이 상기 공기 베어링면의 상기 제1부분을 완전히 횡단하여 뻗는 헤드 코아 슬라이더(42).
  12. 제9항에 있어서, 상기 제2방향으로 상기 제3부분보다 좁은 요오크부(38)를 포함하는 상기 제2부분이 존재하는 헤드 코아 슬라이더(42).
  13. 제11항에 있어서, 상기 제3부분이 상기 공기 베어링면의 대부분을 포함하는 헤드 코아 슬라이더(42).
  14. 제9항에 있어서, 상기 슬라이더 몸체(44)가 상기 소정의 주위에 접한 상기 영역 밖의 제2공기 베어링면을 포함하는 헤드 코아 슬라이더(42).
  15. 제9항에 있어서, 상기 제3부분이 상기 제2방향으로 상기 제2부분의 폭보다 큰 폭을 갖는 헤드 코아 슬라이더(42).
  16. 하기 (i),(ii) 및 (iii) 공정을 포함하는, 자기 디스크 장치용 헤드 코아 슬라이더(42)이 제조방법, (i) 자기 갭을 갖는 폐자로를 형성하는 헤드 코아 슬라이더(42)를 제조하기 위하여 제1 및 제2페라이트 블록(10,12)을 맞대는 공정; (ii) 상기 자기 갭에 의하여 분단된 헤드 코아 슬라이더의 표면(20)에, 상기 표면의 다른 부분보다 상기 자기 갭의 영역에서 폭이 좁은 패턴을 갖는 부식 마스크(22)를 형성하는 공정; 및 (iii) 상기 헤드 코아의 상기 표면(20)을 부식하여 상기 패턴에 대응하는 형성을 얻는 공정.
  17. 제16항에 있어서, 제1 및 제2영역이 상기 자기 갭의 영역과 접하며, 상기 자기 갭의 상기 영역보다 폭이 크게 되어 있는 패턴이 존재하는 제조방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 부식 마스크(22)의 상기 패턴이, 상기 자기 갭의 상기 영역에서, 상기 자기 갭에 평행한 방향으로 다른 영역보다 폭이 좁은 제조방법.
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