JP2006294108A - Glide head, glide head assembly, and method of manufacturing magnetic disk - Google Patents

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谷　　弘詞
Fuminobu Maruyama
文信 丸山
Minoru Koike
稔 小池
Mitsuhiro Shoda
光広 正田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a glide head that reduces imbalance in flying level between left and right rails or pads, and has high detection accuracy of a projection defect. <P>SOLUTION: A glide head 1 has a slider 2, a wing 3 overhanging in an air flow-out direction from an air flow-out end of the slider 2, and a piezoelectric element 4 mounted on the wing 3 with being fixed by adhesion. Thickness of the wing 3 is smaller than thickness of the slider 2, which is in a level where it has no influence on floating of the slider 2. A floating surface 5 of the slider 2 has flow-in end rails 7 for generating positive pressure, which has tapered portions 6, at both ends at a side of the air flow-in end; flow-out end rails 8 for generating positive pressure at both ends at a side of the air flow-out end; a crosscut region 9 between the flow-in end rails 7 and the flow-out end rails 8; and grooves 10 between the left and right flow-in end rails 7 and between the left and right flow-out end rails 8. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、磁気ディスクの突起欠陥のグライド検査を行う際に使用するグライドヘッド及びグライドヘッド・アセンブリに関するものである。また、グライド検査を含む磁気ディスクの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a glide head and a glide head assembly used when performing a glide inspection of a protrusion defect of a magnetic disk. The present invention also relates to a method for manufacturing a magnetic disk including glide inspection.

磁気ディスク装置の高記録密度化に伴い、磁気ヘッドと磁気ディスクの磁性膜との間隔を狭めるため、磁気ヘッドの低浮上量化が進んでいる。磁気ディスク表面にある突起欠陥は磁気ヘッドの浮上を妨げ、磁気ヘッドのクラッシュや摩耗を引き起こす場合があり、数ｎｍ〜数１０ｎｍの高さの微小な突起欠陥を無くすこと、検査することが重要な技術となっている。従来から磁気ディスクの最終検査工程で前述の突起欠陥を検査する方法としてグライド検査が行われている。   With the increase in recording density of magnetic disk devices, the flying height of the magnetic head has been reduced in order to reduce the distance between the magnetic head and the magnetic film of the magnetic disk. Protrusion defects on the surface of the magnetic disk may prevent the magnetic head from flying and may cause the magnetic head to crash and wear. It is important to eliminate and inspect minute protrusion defects with a height of several to several tens of nm. It has become a technology. Conventionally, a glide inspection is performed as a method for inspecting the above-described protrusion defect in a final inspection process of a magnetic disk.

グライド検査は例えば特許文献１の図１あるいは図６に記載されているように、圧電素子を側面に張り出したウィングに搭載し、浮上面の流入端側に浮上用レールを有し、流出端近傍に２つの突起検出用レールを有するスライダと、スライダとリード線を支えるサスペンションを備えるグライドヘッドをディスク上に浮上させ、スライダがディスク上の突起欠陥と接触した際に生じる衝撃波により圧電素子が振動変形して誘起される電荷をリード線間の電圧として取り出し、突起欠陥を判別する方法が知られている。また、特許文献２の図２(B)に記載されているように、サスペンションの先端の微小な板バネ上に圧電素子を搭載する方法も提案されている。   In the glide inspection, for example, as described in FIG. 1 or FIG. 6 of Patent Document 1, a piezoelectric element is mounted on a wing projecting on the side surface, and a floating rail is provided on the inflow end side of the air bearing surface. A glide head equipped with a slider having two protrusion detection rails and a suspension supporting the slider and the lead wire is levitated on the disk, and the piezoelectric element is vibrated and deformed by a shock wave generated when the slider contacts a protrusion defect on the disk. There is known a method of taking out the induced charge as a voltage between the lead wires and discriminating the protrusion defect. Further, as described in FIG. 2B of Patent Document 2, a method of mounting a piezoelectric element on a small leaf spring at the tip of a suspension has been proposed.

スライダの浮上面は上記従来例にも記載されているように左右２本の浮上レールを配置したものや、フォトレジスト加工などで負圧・正圧を発生させる浮上パッドを形成したものが一般的である。浮上面の流出端のレールあるいはパッド幅は、検査時間を少なくするためには幅が広い方が好ましく、また左右のレールあるいはパッドの浮上量は等しい方が好ましい。   As described in the above-mentioned conventional example, the slider's flying surface is generally provided with two left and right floating rails, or a floating pad that generates negative pressure and positive pressure by photoresist processing or the like. It is. The rail or pad width at the outflow end of the air bearing surface is preferably wider in order to reduce the inspection time, and the flying height of the left and right rails or pads is preferably equal.

特開２００３−３０８２４号公報JP 2003-30824 A 特開平１１−３７７４８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-37748

特許文献１に記載されているようなグライドヘッドは、圧電素子がスライダの側面に張り出したウィング上に搭載されているため、突起との接触で発生する衝撃波が左右のレールから圧電素子に到達するまでに減衰して、左右のレールの浮上量が同じであったとしてもその出力が異なり、検出精度が上がらないという課題を有している。また、ウィングを側面に設けているため、質量が左右でアンバランスになり、左右のレールで浮上量が異なるという課題も有している。さらに、圧電素子からの信号線も浮上アンバランスの原因となっている。   Since the glide head as described in Patent Document 1 is mounted on the wing protruding on the side surface of the slider, a shock wave generated by contact with the protrusion reaches the piezoelectric element from the left and right rails. Even if the left and right rails have the same flying height, the output is different and the detection accuracy does not increase. In addition, since the wings are provided on the side surfaces, the mass is unbalanced between the left and right sides, and the flying height differs between the left and right rails. Furthermore, the signal line from the piezoelectric element also causes floating imbalance.

特許文献２に記載されているようなグライドヘッドは、サスペンションの先端の微小な板バネに接着剤などにより圧電素子が固定されているため、突起との接触で発生する衝撃波が接着剤部分及び板バネ部分で減衰してしまい、検出精度が上がらないという課題がある。   In the glide head described in Patent Document 2, since the piezoelectric element is fixed to the minute leaf spring at the tip of the suspension by an adhesive or the like, a shock wave generated by contact with the protrusion is caused by the adhesive portion and the plate. There is a problem that the detection accuracy is not improved because the spring part is attenuated.

浮上面の流出端のレールあるいはパッド幅は、検査時間を少なくするためには幅が広い方が好ましいが、広すぎるとグライドヘッドが浮きすぎて突起検出精度が低下してしまう。しかしながら、流出端のレールあるいはパッド幅を狭くすると検査時間が長くなる上、ヘッド送りピッチとレールあるいはパッド幅との関係でレール当り何回突起欠陥に接触するかが決定されるが、レールあるいはパッド幅が狭いと突起欠陥のすり抜けを許容する確率が高くなり検査精度が落ちるという問題がある。   The width of the rail or pad at the outflow end of the air bearing surface is preferably wide in order to reduce the inspection time, but if it is too wide, the glide head will float too much and the projection detection accuracy will be reduced. However, if the rail or pad width at the outflow end is narrowed, the inspection time becomes longer and the number of protrusion defects per rail is determined by the relationship between the head feed pitch and the rail or pad width. If the width is narrow, there is a problem that the probability of allowing the projection defect to pass through increases and the inspection accuracy decreases.

本発明の目的は、左右のレールあるいはパッドの浮上量アンバランスを低減できるグライドヘッドを提供することである。   An object of the present invention is to provide a glide head capable of reducing the flying height unbalance of left and right rails or pads.

本発明の他の目的は、突起欠陥の検出精度が高いグライドヘッド・アセンブリを提供することである。   Another object of the present invention is to provide a glide head assembly with high detection accuracy of protrusion defects.

本発明のさらに他の目的は、突起欠陥の少ない磁気ディスクの製造方法を提供することである。   Still another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a magnetic disk with few protrusion defects.

上記目的を達成するために、本発明のグライドヘッドにおいては、浮上面の空気流入端側の両端に設けられた流入端レールと、空気流出端側の両端に設けられた流出端レールと、空気流出端から空気流出方向に張り出したウィングとを備えたスライダと、前記ウィングに搭載された圧電素子とを有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, in the glide head of the present invention, inflow end rails provided at both ends of the air inflow end side of the air bearing surface, outflow end rails provided at both ends of the air outflow end side, air It has a slider provided with a wing protruding from the outflow end in the air outflow direction, and a piezoelectric element mounted on the wing.

前記流入端レールは、空気流入端にテーパ部を有する。   The inflow end rail has a tapered portion at the air inflow end.

前記流入端レールと前記流出端レールは、テーパフラット型レールがクロスカット領域で分離されたものである。   The inflow end rail and the outflow end rail are tapered flat rails separated by a cross-cut region.

前記流入端レールと前記流出端レールは正圧を発生させるパッドであっても良い。   The inflow end rail and the outflow end rail may be pads that generate a positive pressure.

前記スライダは前記浮上面に形成されたＤＬＣ膜を有することが望ましい。   The slider preferably has a DLC film formed on the air bearing surface.

前記圧電素子はピエゾ素子である。   The piezoelectric element is a piezo element.

前記流出端レールの幅は２５０μｍ以上であることが望ましい。   The width of the outflow end rail is preferably 250 μm or more.

前記ウィングの厚さは、前記スライダの厚さよりも薄く形成される。   The wing is formed to be thinner than the slider.

上記他の目的を達成するために、本発明のグライドヘッド・アセンブリにおいては、浮上面の空気流入端側の両端に設けられた流入端レールと、空気流出端側の両端に設けられた流出端レールと、空気流出端から空気流出方向に張り出したウィングとを備えたスライダと、前記ウィングに搭載された圧電素子とを有するグライドヘッドと、
該グライドヘッドの前記浮上面と反対側の背面が接続され、前記圧電素子からのリード線が接続される配線を有するサスペンションと、を有することを特徴とする。 In order to achieve the other object, in the glide head assembly of the present invention, inflow end rails provided at both ends of the air inflow end side of the air bearing surface and outflow ends provided at both ends of the air outflow end side A glide head having a rail, a slider provided with a wing projecting from the air outflow end in the air outflow direction, and a piezoelectric element mounted on the wing;
And a suspension having a wiring connected to a back surface of the glide head opposite to the air bearing surface and connected to a lead wire from the piezoelectric element.

前記リード線は前記ウィングの上部を経由して前記サスペンションの配線に接続される。   The lead wire is connected to the suspension wiring via the upper portion of the wing.

上記さらに他の目的を達成するために、本発明の磁気ディスクの製造方法においては、
基板上に下地膜、磁性膜及び保護膜を形成する工程と、
前記保護膜上に潤滑剤を塗布する工程と、
前記潤滑剤を塗布した保護膜表面の突起を除去する工程と、
浮上面の空気流入端側の両端に設けられた流入端レールと、空気流出端側の両端に設けられた流出端レールと、空気流出端から空気流出方向に張り出したウィングとを備えたスライダと、前記ウィングに搭載された圧電素子とを有するグライドヘッドを用いて前記保護膜表面の突起を検査する工程と、を含むことを特徴とする。 In order to achieve the above other object, in the method of manufacturing a magnetic disk of the present invention,
Forming a base film, a magnetic film and a protective film on the substrate;
Applying a lubricant on the protective film;
Removing the protrusions on the surface of the protective film coated with the lubricant;
A slider having an inflow end rail provided at both ends of the air bearing surface on the air inflow end side, an outflow end rail provided at both ends of the air outflow end side, and a wing protruding from the air outflow end in the air outflow direction; And a step of inspecting protrusions on the surface of the protective film using a glide head having a piezoelectric element mounted on the wing.

前記保護膜表面の突起を検査する工程は、前記潤滑剤を塗布した段階の磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスク上に前記グライドヘッドを浮上させ、該グライドヘッドの前記流出端レールの片側のレールと突起との接触が同一突起当り少なくとも４回以上になるような送りピッチで前記磁気ディスクの半径方向に移動させて行うことが望ましい。   The step of inspecting the protrusion on the surface of the protective film includes rotating the magnetic disk at the stage of applying the lubricant, floating the glide head on the magnetic disk, and rails on one side of the outflow end rail of the glide head. It is desirable to move the magnetic disk in the radial direction at a feed pitch such that the contact between the protrusion and the protrusion is at least four times per protrusion.

前記突起を除去する工程は、前記グライドヘッドを用いて前記保護膜表面の突起を検査する工程の中で行っても良い。   The step of removing the protrusion may be performed in the step of inspecting the protrusion on the surface of the protective film using the glide head.

本発明によれば、左右のレールあるいはパッドの浮上量アンバランスが少ないグライドヘッドを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the glide head with little floating amount imbalance of a left-right rail or a pad can be provided.

また、本発明によれば、突起欠陥の検出精度が高いグライドヘッド・アセンブリを提供することができる。   Further, according to the present invention, it is possible to provide a glide head assembly with high detection accuracy of protrusion defects.

さらに本発明によれば、突起欠陥の少ない磁気ディスクの製造方法を提供することができる。   Furthermore, according to the present invention, a method for manufacturing a magnetic disk with few protrusion defects can be provided.

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃは実施例によるグライドヘッドの構成を示す図であり、図１Ａは浮上面側から見た図、図１Ｂは空気流出端側から見た図、図１Ｃは側面図である。図２は、グライドヘッドをサスペンションに支持した状態の側面図である。図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃに、比較例１として従来一般的に使用されているグライドヘッドの構成を示す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1A, 1B, and 1C are diagrams showing a configuration of a glide head according to an embodiment. FIG. 1A is a view from the air bearing surface side, FIG. 1B is a view from the air outflow end side, and FIG. 1C is a side view. It is. FIG. 2 is a side view of the glide head supported by the suspension. 3A, 3B, and 3C show a configuration of a glide head that is conventionally used as Comparative Example 1. FIG.

図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃにおいて、グライドヘッド１はスライダ２と、スライダ２の空気流出端から空気流出方向に張り出したウィング３と、ウィング３に接着などにより固定されて搭載されたピエゾ素子などの圧電素子４とを有する。ウィング３の厚さはスライダ２の厚さよりも薄く、スライダ２の浮上に影響を及ぼさない程度の厚さである。スライダ２の浮上面５は、空気流入端側の両端にテーパ部６を有し正圧を発生させる流入端レール７と、空気流出端側の両端に正圧を発生させる流出端レール８と、流入端レール７と流出端レール８の間にクロスカット領域９を有し、左右の流入端レール７の間及び流出端レール８の間には溝部１０を有する。   1A, 1B and 1C, a glide head 1 includes a slider 2, a wing 3 projecting from the air outflow end of the slider 2 in the air outflow direction, a piezo element mounted on the wing 3 by bonding or the like, and the like. The piezoelectric element 4 is provided. The thickness of the wing 3 is smaller than the thickness of the slider 2 and is a thickness that does not affect the flying of the slider 2. The air bearing surface 5 of the slider 2 has an inflow end rail 7 having tapered portions 6 at both ends on the air inflow end side and generating a positive pressure, an outflow end rail 8 generating positive pressure at both ends on the air outflow end side, A crosscut region 9 is provided between the inflow end rail 7 and the outflow end rail 8, and a groove portion 10 is provided between the left and right inflow end rails 7 and between the outflow end rails 8.

流入端レール７と流出端レール８は、浮上面５に機械加工により溝部１０を形成して２本のテーパフラット型レールを形成し、２本のテーパフラット型レールに機械加工によりクロスカット領域９を形成することにより形成することができる。他の方法としては、浮上面５をフォトレジストを用いたエッチング加工を行うことにより、４個の浮上パッドとして流入端レール７と流出端レール８を形成することもできる。また、浮上面５にダイアモンド・ライク・カーボン膜（ＤＬＣ膜）を形成することにより、グライド検査時に、磁気ディスク表面の潤滑剤がグライドヘッド１の浮上面５に付着することを防止することができる。   The inflow end rail 7 and the outflow end rail 8 are formed with grooves 10 on the air bearing surface 5 by machining to form two tapered flat rails, and the two taper flat rails are cross-cut region 9 by machining. Can be formed. As another method, the inflow end rail 7 and the outflow end rail 8 can be formed as four floating pads by etching the floating surface 5 using a photoresist. Further, by forming a diamond-like carbon film (DLC film) on the air bearing surface 5, it is possible to prevent the lubricant on the magnetic disk surface from adhering to the air bearing surface 5 of the glide head 1 during the glide inspection. .

上記グライドヘッド１は４つ以上の正圧を発生させるエアベアリング面を有し、少なくとも２つ以上のエアベアリング面が流出端のサイドに配置され、流出端側にウィング３を有し、その上にピエゾ素子４が搭載された構造であるため、左右の流出端レール（パッド）８と突起との接触による衝撃波は等しくピエゾ素子４で検出され、ウィング３が流出端側に配置されているため左右の流出端レール（パッド）８の浮上量アンバランスを生じることが少ない。また、ウィング３が左右の流出端レール（パッド）８の浮上量バランスに影響を与えないため、ウィング３に搭載するピエゾ素子４の面積を大きくすることができ、ピエゾ素子４の出力を大きくすることができる。   The glide head 1 has four or more air bearing surfaces for generating positive pressure, at least two air bearing surfaces are arranged on the side of the outflow end, and have a wing 3 on the outflow end side. Since the piezo element 4 is mounted on the left and right, the shock wave caused by the contact between the left and right outflow end rails (pads) 8 and the projections is equally detected by the piezo element 4, and the wing 3 is disposed on the outflow end side. The floating amount unbalance of the left and right outflow end rails (pads) 8 is less likely to occur. Further, since the wing 3 does not affect the flying height balance of the left and right outflow end rails (pads) 8, the area of the piezo element 4 mounted on the wing 3 can be increased, and the output of the piezo element 4 is increased. be able to.

また、上記グライドヘッド１は、左右のレール幅を広くしてもクロスカット加工によりヘッドの浮上量を低くすることが可能である。左右のレールそれぞれの幅を２５０μｍ以上とすることが、突起検査精度向上のために好ましい。   The glide head 1 can reduce the flying height of the head by cross-cut processing even if the left and right rail widths are widened. The width of each of the left and right rails is preferably 250 μm or more in order to improve the projection inspection accuracy.

図２にグライドヘッド・アセンブリ２０を示すが、グライドヘッド・アセンブリ２０はバネ材からなるサスペンション１２に、上記グライドヘッド１を、浮上面５と反対側の背面１１を接着剤にて固定したものである。ピエゾ素子４のリード線４ａ，４ｂはピエゾ素子４の上部を回してサスペンション１２の配線に接続される。この構成によれば、ピエゾ素子４はウィング３に直接固定されるため、突起との接触の検出精度を高くすることができる。また、ピエゾ素子４のリード線４ａ，４ｂは、ウィング３の外側（横側）にはみ出ることがないので、グライドヘッド１の浮上バランスに影響を及ぼすことはない。   FIG. 2 shows a glide head assembly 20, which is a suspension 12 made of a spring material and the glide head 1 fixed to the back surface 11 opposite to the air bearing surface 5 with an adhesive. is there. The lead wires 4 a and 4 b of the piezo element 4 are connected to the wiring of the suspension 12 by turning over the piezo element 4. According to this configuration, since the piezo element 4 is directly fixed to the wing 3, the detection accuracy of contact with the protrusion can be increased. Further, since the lead wires 4 a and 4 b of the piezo element 4 do not protrude outside (lateral side) of the wing 3, the flying balance of the glide head 1 is not affected.

図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃに示したグライドヘッド３０（比較例１）は、スライダ３２の側面に張り出して形成されたウィング３４の上に圧電素子３６が搭載されたタイプのグライドヘッドである。左右のレール３３の幅はそれぞれ１５０μｍである。   A glide head 30 (Comparative Example 1) shown in FIGS. 3A, 3B, and 3C is a type of glide head in which a piezoelectric element 36 is mounted on a wing 34 that is formed on the side surface of a slider 32. The width of the left and right rails 33 is 150 μm.

グライド検査は、上記グライドヘッド１を回転する磁気ディスクに浮上させて半径方向に移動（走査）することにより行った。グライドヘッド１の浮上量は周速８ｍ／sで７ｎｍである。グライドヘッド１の空気流出端に配置されている左右のレール（パッド）８と磁気ディスク表面の突起との接触が、同一突起あたり少なくとも４回以上になるようなヘッドの送りピッチでグライド検査を行うことでその検査精度を向上させることが可能である。   The glide test was performed by flying (scanning) the glide head 1 in the radial direction by flying over the rotating magnetic disk. The flying height of the glide head 1 is 7 nm at a peripheral speed of 8 m / s. Glide inspection is performed at a head feed pitch such that the contact between the left and right rails (pads) 8 arranged at the air outflow end of the glide head 1 and the protrusions on the magnetic disk surface is at least four times per protrusion. Thus, the inspection accuracy can be improved.

グライド検査に用いた磁気ディスクの構成を図４に示す。磁気ディスク４０は、６５ｍｍ径のガラス基板４１と、ガラス基板４１の上に形成された下地膜４２を有する。下地膜４２は、Ｃｏ合金プリシード層４３と、その上に形成されたＷＣｏシード層４４と、その上に形成されたＣｒＴｉ系合金下地層４５で構成されている。さらに、下地膜４２の上に形成されたＣｏＣｒ系合金下層磁性膜４６と、Ｒｕ中間層４７と、ＣｏＣｒ系合金上層磁性膜４８と、ＤＬＣ保護膜４９とを有し、ＤＬＣ保護膜上には潤滑剤を塗布して形成された潤滑膜５０を有する。このような磁気ディスク４０の表面には、微小な突起が存在するものであり、磁気ディスク上を浮上する磁気ヘッドと衝突あるいは接触するような高さの突起は突起欠陥となる。   The configuration of the magnetic disk used for the glide inspection is shown in FIG. The magnetic disk 40 includes a 65 mm diameter glass substrate 41 and a base film 42 formed on the glass substrate 41. The underlayer 42 includes a Co alloy pre-seed layer 43, a WCo seed layer 44 formed thereon, and a CrTi-based alloy underlayer 45 formed thereon. Furthermore, it has a CoCr alloy lower magnetic film 46 formed on the base film 42, a Ru intermediate layer 47, a CoCr alloy upper magnetic film 48, and a DLC protective film 49, on the DLC protective film. It has a lubricating film 50 formed by applying a lubricant. There are minute protrusions on the surface of the magnetic disk 40, and the protrusions that are so high as to collide with or come into contact with the magnetic head floating on the magnetic disk become protrusion defects.

図６に上記実施例のグライドヘッド１と比較例１のグライドヘッド３０で同一の突起欠陥と接触した際のピエゾ素子４、３６の出力を示す。検査に用いたグライドヘッドの数はそれぞれ３個であり、ヘッド送りピッチは６０μｍである。図には左右のレールで突起に接触した時の出力が観測されている。比較例１では右側の出力が500mV程度あるのに対して、左側の出力は300mV程度であり、出力アンバランスが大きい。これはレールの突起接触位置からピエゾ素子までの距離が異なること、および浮上量のアンバランスによるものと推定される。それに対して実施例では左右の出力は700〜800mV平均の出力が観測されており、アンバランスも無いことが理解される。すなわち本発明の実施例のグライドヘッド１では出力アンバランスが大きく改善されていることがわかる。   FIG. 6 shows the outputs of the piezoelectric elements 4 and 36 when the glide head 1 of the above embodiment and the glide head 30 of the comparative example 1 are in contact with the same protrusion defect. The number of glide heads used for the inspection is three, and the head feed pitch is 60 μm. In the figure, the output when the left and right rails touch the protrusions is observed. In Comparative Example 1, the output on the right side is about 500 mV, whereas the output on the left side is about 300 mV, and the output imbalance is large. This is presumed to be due to the difference in the distance from the projection contact position of the rail to the piezo element and the unbalance of the flying height. On the other hand, in the embodiment, the average output of 700 to 800 mV is observed for the left and right outputs, and it is understood that there is no unbalance. That is, it can be seen that the output imbalance is greatly improved in the glide head 1 of the embodiment of the present invention.

さらに各グライドヘッドのレール幅に相当する出力の幅を比較すると、実施例の方が幅広であり、スライダ幅２４０μｍに相当する幅となっているが、比較例１ではレール幅１５０μｍに相当する幅となっている。ヘッド送りピッチが６０μｍの場合、実施例では４回/レール、比較例１では２回/レール、接触が観測される。   Further, when comparing the output width corresponding to the rail width of each glide head, the embodiment is wider and corresponds to a slider width of 240 μm, but in Comparative Example 1, the width corresponding to a rail width of 150 μm. It has become. When the head feed pitch is 60 μm, contact is observed 4 times / rail in the example and 2 times / rail in the comparative example 1.

次に、同一突起に接触させて実施例と比較例１とで出力を比較した結果を図７に示す。実施例の出力が比較例１の出力の約３倍になっていることがわかる。これは実施例の場合、クロスカット加工を行っているためヘッドの浮上姿勢が立っておりピッチ角度が大きいこと、突起欠陥とピエゾ素子４との距離が近いこと、ピエゾ素子４とウィング３との接触面積を大きく取ることが可能なためなどの理由が考えられる。出力が大きいということはそれだけ突起の検出精度向上を図ることが可能である。   Next, FIG. 7 shows the result of comparing the output between the example and the comparative example 1 while contacting the same protrusion. It can be seen that the output of the example is about three times the output of Comparative Example 1. In the case of the embodiment, since the cross-cut processing is performed, the flying posture of the head stands, the pitch angle is large, the distance between the protrusion defect and the piezo element 4 is short, and A possible reason is that the contact area can be increased. A large output can improve the detection accuracy of the protrusion.

次に、突起接触時のピエゾ素子出力と出力変動の関係について詳細に解析を行った。実施例と比較例１のグライドヘッドで突起接触時のピエゾ素子出力が小さいものから大きいものまで接触信号の測定を行い、ひとつの突起に接触した時の出力変動量（ひとつの突起接触からのピエゾ素子出力の標準偏差）を求めた。結果を図８に示す。図８で塗りつぶし記号は実施例を、白抜き記号は比較例１を示している。比較例１と実施例でその傾向に差は無く、いずれもピエゾ素子出力が大きいと出力変動も大きくなっている。例えば500mV出力の場合、出力変動は約150mVとなる。すなわち接触で検出されるピエゾ素子出力はこのような出力変動を伴って観測されるということであり、これが突起検出の誤差となり検査のすり抜けをある確率で許容している事となる。突起検出の閾値と突起検出のピエゾ素子出力平均値が同じ場合について突起検出すり抜け誤差を見積もると図９のようになる。   Next, the relationship between the piezo element output and the output fluctuation at the time of protrusion contact was analyzed in detail. The contact signal is measured from the small to large piezoelectric element output at the time of projection contact with the glide head of Example and Comparative Example 1, and the output fluctuation amount when the single projection is contacted (piezo from one projection contact) The standard deviation of the element output) was determined. The results are shown in FIG. In FIG. 8, solid symbols indicate examples, and white symbols indicate comparative example 1. There is no difference in the tendency between Comparative Example 1 and Example, and in both cases, the output fluctuation increases as the output of the piezo element increases. For example, in the case of 500mV output, the output fluctuation is about 150mV. That is, the piezo element output detected by contact is observed with such an output fluctuation, and this becomes an error in protrusion detection, and the inspection slip is allowed with a certain probability. FIG. 9 shows an estimation of the protrusion detection slip-through error when the protrusion detection threshold value and the protrusion detection average piezo element output average value are the same.

図９の横軸は突起接触回数であり、縦軸はすり抜け確率を示している。突起接触回数が１回の場合、すり抜けの確率は５０％、２回の場合は０．５２＝２５％となる。グライドヘッドの送りピッチを６０μｍとしたとき、比較例１ではヘッドの出力アンバランスが大きく、かつレール幅が狭いため２回の突起接触信号を観測するが、そのすり抜け誤差は２５％と大きい。実施例ではグライドヘッドの出力アンバランスが無く、レール幅が比較例１より大きいため、左右のスライダでそれぞれ４回ずつ突起と接触する（合計８回接触）検査条件で検査することが出来る。このとき、すり抜け確率が１％以下となり検査精度を大幅に向上することが可能である。また、このように片レール４回以上の接触信号を検出するグライド検査条件で検査することで検査精度を飛躍的に向上することが出来る。 In FIG. 9, the horizontal axis represents the number of protrusion contact times, and the vertical axis represents the slip-through probability. When the number of protrusions is one, the probability of slipping is 50%, and when it is two, 0.5 2 = 25%. When the feed pitch of the glide head is 60 μm, in Comparative Example 1, the head output unbalance is large and the rail width is narrow, so that the projection contact signal is observed twice, but the slip-through error is as large as 25%. In the embodiment, there is no output imbalance of the glide head, and the rail width is larger than that of Comparative Example 1. Therefore, the inspection can be performed under inspection conditions in which the left and right sliders are in contact with the protrusions 4 times each (8 times in total). At this time, the slip-through probability is 1% or less, and the inspection accuracy can be greatly improved. Further, the inspection accuracy can be drastically improved by performing the inspection under the glide inspection conditions for detecting the contact signal of four times or more per rail.

上記実施例によるグライドヘッドでは流出端側の左右にレール（パッド）８を形成しているが、流出端中央にパッド８を形成した例を比較例２として図１０に示す。この比較例２のグライドヘッド１００と上記実施例のグライドヘッド１で、２．５型磁気ディスク（直径６５ｍｍ）の外周側へどこまで測定可能かを比較した。結果を図１１に示す。横軸はグライドヘッドのセンタでの半径位置、縦軸はピエゾ素子４の出力を示している。比較例２では半径位置約３２ｍｍからピエゾ素子出力が増加して測定できなくなっているが、実施例では約３２．３ｍｍまで測定可能であり、測定可能エリアが大きいことが判る。   In the glide head according to the above embodiment, rails (pads) 8 are formed on the left and right sides on the outflow end side, but an example in which the pad 8 is formed in the center of the outflow end is shown in FIG. A comparison was made with the glide head 100 of Comparative Example 2 and the glide head 1 of the above embodiment to the extent that measurement can be performed on the outer periphery side of a 2.5-type magnetic disk (diameter 65 mm). The results are shown in FIG. The horizontal axis indicates the radial position at the center of the glide head, and the vertical axis indicates the output of the piezo element 4. In Comparative Example 2, the piezo element output increases from the radial position of about 32 mm and cannot be measured. However, in Example, it can be measured up to about 32.3 mm, and it can be seen that the measurable area is large.

以上のように本発明の実施例によるグライドヘッドは磁気ディスクのグライド検査精度の向上に効果を発揮し、高密度記録に適した磁気ディスクのグライド検査を可能とする。   As described above, the glide head according to the embodiment of the present invention is effective in improving the accuracy of glide inspection of a magnetic disk, and enables glide inspection of a magnetic disk suitable for high density recording.

次に、上記実施例のグライドヘッド１を用いたグライド検査工程を含む磁気ディスク４０の製造方法を図４及び図５を参照して説明する。６５ｍｍ径のガラス基板４１を洗浄し、乾燥させた後、Ｃｏ合金プリシード層４３を約１４ｎｍ積層し、その上にＷＣｏシード層４４を約３ｎｍ積層し、その後ランプヒータによりシード層４３，４４を積層したガラス基板４１を約２８０°Ｃで加熱した後、ＣｒＴｉ系合金下地層４５を約１０ｎｍ積層して下地膜４２を形成した（ステップ５００）。下地膜４２の上に厚さ約４ｎｍのＣｏＣｒ系合金下層磁性膜４６を積層し、続いてＲｕ中間層４７を約０．５ｎｍ積層し、さらにその上にＣｏＣｒ系合金上層磁性膜４８を約１７．５ｎｍ形成した（ステップ５０１）。次にＤＬＣ保護膜４９をＩＢＤ法により約３ｎｍ成膜し（ステップ５０２）、ＤＬＣ保護膜上にパーフロロアルキルポリエーテル系の潤滑剤を約１．０ｎｍ塗布して潤滑膜５０を形成した（ステップ５０３）。次に、潤滑膜５０まで形成した磁気ディスク４０を回転させながらバニッシュヘッドあるいはバニッシュテープによる表面突起の除去（バニッシュ）を行った（ステップ５０４）。続いて上記実施例によるグライドヘッド１を用いて上記したグライド検査を行い（ステップ５０５）、このグライド検査において、突起欠陥の無い磁気ディスクを合格品とした。なお、突起除去工程（ステップ５０４）と突起検査工程（ステップ５０５）は、グライドヘッド１により同一工程で行うこととしても良い。   Next, a method for manufacturing the magnetic disk 40 including a glide inspection process using the glide head 1 of the above embodiment will be described with reference to FIGS. After cleaning and drying the 65 mm diameter glass substrate 41, a Co alloy pre-seed layer 43 is laminated by about 14 nm, a WCo seed layer 44 is laminated thereon by about 3 nm, and then seed layers 43, 44 are laminated by a lamp heater. After heating the glass substrate 41 at about 280 ° C., a base film 42 was formed by laminating a CrTi alloy base layer 45 of about 10 nm (step 500). A CoCr-based alloy lower magnetic film 46 having a thickness of about 4 nm is laminated on the base film 42, followed by a Ru intermediate layer 47 having a thickness of about 0.5 nm, and a CoCr-based alloy upper magnetic film 48 having a thickness of about 17 thereon. A thickness of 0.5 nm was formed (step 501). Next, a DLC protective film 49 is formed to a thickness of about 3 nm by the IBD method (step 502), and a perfluoroalkyl polyether lubricant is applied to the DLC protective film to a thickness of about 1.0 nm to form a lubricating film 50 (step). 503). Next, the surface protrusions were removed (burnished) with a burnish head or burnish tape while rotating the magnetic disk 40 formed up to the lubricating film 50 (step 504). Subsequently, the above-described glide inspection was performed using the glide head 1 according to the above-described embodiment (step 505). In this glide inspection, a magnetic disk having no protrusion defect was regarded as an acceptable product. Note that the protrusion removal process (step 504) and the protrusion inspection process (step 505) may be performed by the glide head 1 in the same process.

本発明の実施例によるグライドヘッドの浮上面側から見た図である。It is the figure seen from the air bearing surface side of the glide head by the Example of this invention. 本発明の実施例によるグライドヘッドの空気流出端側から見た図である。It is the figure seen from the air outflow end side of the glide head by the Example of this invention. 本発明の実施例によるグライドヘッドの側面図である。It is a side view of the glide head by the Example of this invention. 本発明の実施例によるグライドヘッド・アセンブリの側面図である。1 is a side view of a glide head assembly according to an embodiment of the present invention. FIG. 比較例１のグライドヘッドの浮上面側から見た図である。It is the figure seen from the air bearing surface side of the glide head of the comparative example 1. 比較例１のグライドヘッドの空気流出端側から見た図である。It is the figure seen from the air outflow end side of the glide head of comparative example 1. 比較例１のグライドヘッドの側面図である。It is a side view of the glide head of comparative example 1. 磁気ディスクの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a magnetic disc. 本発明の実施例による磁気ディスクの製造方法の工程図である。It is process drawing of the manufacturing method of the magnetic disc by the Example of this invention. 実施例と比較例１の突起接触信号の観測結果を示す図である。It is a figure which shows the observation result of the protrusion contact signal of an Example and the comparative example 1. FIG. 実施例と比較例１の突起接触信号のレベルを示す図である。It is a figure which shows the level of the protrusion contact signal of an Example and the comparative example 1. FIG. 実施例と比較例１の突起接触信号の変動量を示す図である。It is a figure which shows the fluctuation amount of the protrusion contact signal of an Example and the comparative example 1. FIG. 突起すり抜け誤差の見積もりを示す図である。It is a figure which shows the estimation of a protrusion slippage error. 比較例２のグライドヘッドの浮上面側から見た図である。It is the figure seen from the air bearing surface side of the glide head of the comparative example 2. 実施例と比較例２の外周側測定可能エリアの比較結果を示す図である。It is a figure which shows the comparison result of the outer peripheral side measurable area of an Example and the comparative example 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１…グライドヘッド、２…スライダ、３…ウィング、４…ピエゾ素子、４ａ，４ｂ…リード線、５…浮上面、６…テーパ部、７…流入端レール（パッド）、８…流出端レール（パッド）、９…クロスカット領域、１０…溝部、１１…背面、１２…サスペンション、２０…グライドヘッド・アセンブリ、４０…磁気ディスク、４１…基板、４２…下地膜、４６…下層磁性膜、４７…中間層、４８…上層磁性膜、４９…ＤＬＣ保護膜、５０…潤滑膜。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Glide head, 2 ... Slider, 3 ... Wing, 4 ... Piezo element, 4a, 4b ... Lead wire, 5 ... Air bearing surface, 6 ... Tapered part, 7 ... Inflow end rail (pad), 8 ... Outflow end rail ( Pad), 9 ... cross-cut region, 10 ... groove, 11 ... back surface, 12 ... suspension, 20 ... glide head assembly, 40 ... magnetic disk, 41 ... substrate, 42 ... underlayer film, 46 ... lower magnetic film, 47 ... Intermediate layer, 48 ... upper magnetic film, 49 ... DLC protective film, 50 ... lubricating film.

Claims (13)

浮上面の空気流入端側の両端に設けられた流入端レールと、空気流出端側の両端に設けられた流出端レールと、空気流出端から空気流出方向に張り出したウィングとを備えたスライダと、前記ウィングに搭載された圧電素子とを有することを特徴とするグライドヘッド。   A slider having an inflow end rail provided at both ends of the air bearing surface on the air inflow end side, an outflow end rail provided at both ends of the air outflow end side, and a wing protruding from the air outflow end in the air outflow direction; And a piezoelectric element mounted on the wing. 前記流入端レールは、空気流入端にテーパ部を有することを特徴とする請求項１記載のグライドヘッド。   The glide head according to claim 1, wherein the inflow end rail has a tapered portion at an air inflow end. 前記流入端レールと前記流出端レールは、テーパフラット型レールがクロスカット領域で分離されたものであることを特徴とする請求項１記載のグライドヘッド。   The glide head according to claim 1, wherein the inflow end rail and the outflow end rail are formed by separating tapered flat rails in a crosscut region. 前記流入端レールと前記流出端レールは正圧を発生させるパッドであることを特徴とする請求項１記載のグライドヘッド。   The glide head according to claim 1, wherein the inflow end rail and the outflow end rail are pads for generating a positive pressure. 前記スライダは前記浮上面に形成されたＤＬＣ膜を有することを特徴とする請求項１記載のグライドヘッド。   The glide head according to claim 1, wherein the slider has a DLC film formed on the air bearing surface. 前記圧電素子はピエゾ素子であることを特徴とする請求項１記載のグライドヘッド。   The glide head according to claim 1, wherein the piezoelectric element is a piezo element. 前記流出端レールの幅は２５０μｍ以上であることを特徴とする請求項１記載のグライドヘッド。   2. The glide head according to claim 1, wherein the width of the outflow end rail is 250 [mu] m or more. 前記ウィングの厚さは、前記スライダの厚さよりも薄いことを特徴とする請求項１記載のグライドヘッド。   The glide head according to claim 1, wherein a thickness of the wing is thinner than a thickness of the slider. 浮上面の空気流入端側の両端に設けられた流入端レールと、空気流出端側の両端に設けられた流出端レールと、空気流出端から空気流出方向に張り出したウィングとを備えたスライダと、前記ウィングに搭載された圧電素子とを有するグライドヘッドと、
該グライドヘッドの前記浮上面と反対側の背面が接続され、前記圧電素子からのリード線が接続される配線を有するサスペンションと、を有することを特徴とするグライドヘッド・アセンブリ。 A slider having an inflow end rail provided at both ends of the air bearing surface on the air inflow end side, an outflow end rail provided at both ends of the air outflow end side, and a wing protruding from the air outflow end in the air outflow direction; A glide head having a piezoelectric element mounted on the wing;
A glide head assembly comprising: a suspension having a wiring connected to a back surface opposite to the air bearing surface of the glide head and connected to a lead wire from the piezoelectric element. 前記リード線は前記ウィングの上部を経由して前記サスペンションの配線に接続されることを特徴とする請求項９記載のグライドヘッド・アセンブリ。   The glide head assembly according to claim 9, wherein the lead wire is connected to a wiring of the suspension via an upper portion of the wing. 基板上に下地膜、磁性膜及び保護膜を形成する工程と、
前記保護膜上に潤滑剤を塗布する工程と、
前記潤滑剤を塗布した保護膜表面の突起を除去する工程と、
浮上面の空気流入端側の両端に設けられた流入端レールと、空気流出端側の両端に設けられた流出端レールと、空気流出端から空気流出方向に張り出したウィングとを備えたスライダと、前記ウィングに搭載された圧電素子とを有するグライドヘッドを用いて前記保護膜表面の突起を検査する工程と、
を含むことを特徴とする磁気ディスクの製造方法。 Forming a base film, a magnetic film and a protective film on the substrate;
Applying a lubricant on the protective film;
Removing the protrusions on the surface of the protective film coated with the lubricant;
A slider having an inflow end rail provided at both ends of the air bearing surface on the air inflow end side, an outflow end rail provided at both ends of the air outflow end side, and a wing protruding from the air outflow end in the air outflow direction; Inspecting the protrusion on the surface of the protective film using a glide head having a piezoelectric element mounted on the wing;
A method of manufacturing a magnetic disk, comprising: 前記保護膜表面の突起を検査する工程は、前記潤滑剤を塗布した段階の磁気ディスクを回転させ、該磁気ディスク上に前記グライドヘッドを浮上させ、該グライドヘッドの前記流出端レールの片側のレールと突起との接触が同一突起当り少なくとも４回以上になるような送りピッチで前記磁気ディスクの半径方向に移動させて行うことを特徴とする請求項１１記載の磁気ディスクの製造方法。   The step of inspecting the protrusion on the surface of the protective film includes rotating the magnetic disk at the stage of applying the lubricant, floating the glide head on the magnetic disk, and rails on one side of the outflow end rail of the glide head. 12. The method of manufacturing a magnetic disk according to claim 11, wherein the magnetic disk is moved in the radial direction of the magnetic disk at a feed pitch such that contact between the magnetic disk and the protrusion is at least four times per protrusion. 前記突起を除去する工程は、前記グライドヘッドを用いて前記保護膜表面の突起を検査する工程の中で行うことを特徴とする請求項１１記載の磁気ディスクの製造方法。
12. The method of manufacturing a magnetic disk according to claim 11, wherein the step of removing the protrusion is performed in a step of inspecting the protrusion on the surface of the protective film using the glide head.
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