JP3790353B2

JP3790353B2 - Manufacturing method of magnetic head

Info

Publication number: JP3790353B2
Application number: JP00026498A
Authority: JP
Inventors: 康之近藤
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1998-01-05
Filing date: 1998-01-05
Publication date: 2006-06-28
Anticipated expiration: 2018-01-05
Also published as: JPH11203646A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばハードディスク装置などに搭載されるスライダを備えた磁気ヘッドに係り、特にスライダに形成された機械加工によるエッジ等によって記録媒体が受ける損傷の度合を低減させることを可能にした磁気ヘッド及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、ハードディスクなどに搭載される従来の磁気ヘッドを記録媒体との対向面を上向きにして示した斜視図である。
この磁気ヘッドでは、記録媒体の移動方向に対して上流側Ａがリーディング側と呼ばれ、下流側Ｂが、トレーリング側と呼ばれている。
図７に示す符号２０はセラミック材料などにより形成されたスライダであり、前記スライダ２０のトレーリング側Ｂ端部には、磁気記録及び／又は再生用の薄膜素子６が設けられている。
【０００３】
図７に示すように、前記スライダ２０の記録媒体対向部には、エアグルーブ２が形成され、前記エアグルーブ２を囲むようにして対向面２１（浮上面；ＡＢＳ面）が形成されている。
さらに前記対向面２１の外側縁部からスライダ２０の側面にかけて、段差部２２が形成されており、この段差部２２の深さと、前記エアグルーブ２の深さとは同程度となっている。
また前記対向面２２のリーディング側Ａには、傾斜面５が形成されている。
【０００４】
次に図７に示すスライダ２０の製造方法について説明する。
図８に示すように、まず前記スライダ２０の母材となるセラミック材料の基板表面に、記録媒体との対向面２１を画定するためのレジスト層２３を複数形成しておき、図９に示すように前記レジスト層２３に覆われていない前記基板表面をイオンミリングで削る。そして、前記レジスト層２３を除去する。
【０００５】
この時点で、前記基板表面には、対向面２１が複数形成された状態となっている。次に図１０に示すように、隣り合う前記対向面２１間から前記基板を切断すると、図７に示す形状のスライダ２０を複数同時に得ることができる。
図７に示す磁気ヘッドのスライダ２０は、ロードビーム（図示しない）の先端に固定されたフレキシャ（図示しない）に支持され、板ばねにより形成されたロードビームの弾性力により、記録媒体に付勢されている。
【０００６】
この磁気ヘッドは、いわゆるＣＳＳ（コンタクト・スタート・ストップ）方式、あるいはランプロード方式のハードディスク装置などに使用される。
磁気ヘッドの浮上姿勢では、リーディング側Ａがトレーリング側Ｂよりも記録媒体上に高く持ち上がる傾斜した浮上姿勢となる。この浮上姿勢にて、図６に示す薄膜素子６により記録媒体に記録信号が書込まれたり、あるいは記録媒体からの磁気信号が検出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、図７に示す磁気ヘッドのスライダ２０の製造では、前記スライダ２０の母材となる基板上に記録媒体との対向面２１をホトリソグラフィ技術によって形成した後、角材基板を切断して図７に示すスライダ２０を形成しているが（図８〜図１０参照）、前記切断は機械加工によって行われるので、機械加工によって切断された縁部、すなわち図７に示す段差部２２の外側縁部２２ａには、機械加工によるエッジやバリ等が発生しやすくなっている。
【０００８】
前記段差部２２の外側縁部２２ａにエッジ等が発生していると、例えば強い外部衝撃が加わり、スライダ２０が大きく傾いて記録媒体と接触した時に、前記エッジ等によって記録媒体表面に損傷を与えてしまう。
【０００９】
また、ランプロード方式の場合では、装置内に組み込まれたアームから、磁気ヘッドが記録媒体表面に落下する際、前記磁気ヘッドのスライダ２０が大きく傾き記録媒体と接触するときに、スライダ２０に形成された機械加工によるエッジ等によって、記録媒体表面に損傷を与えるという問題も発生する。
【００１０】
さらに、エッジ等が発生している段差部２２の外側縁部２２ａと、記録媒体とが接触すると、機械加工によるエッジ等が発生している前記外側縁部２２ａにクラック（ひび割れ）が発生しやすくなり、磁気ヘッド自体も損傷を受けやすいという問題が発生する。
【００１１】
本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、スライダ形状を改良することによって、ランプロード方式の場合や強い外部衝撃が加わった場合でも、スライダに形成された機械加工によるエッジ等によって記録媒体が受ける損傷の度合を低減させることを可能とした磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、スライダと、このスライダのトレーリング側端部に設けられた磁気記録の薄膜素子、あるいは、再生用の薄膜素子、又は、磁気記録及び再生用の薄膜素子とから成る磁気ヘッドの製造方法において、
スライダの母材となる基板に予め機械加工によって溝部を設けておく工程と、
前記溝部間の基板表面に、記録媒体との対向面を画定するためのレジスト層を設ける工程と、
前記レジスト層に覆われていない基板表面を、前記基板を回転させながらイオンミリングでエッチングし、前記対向面であるレール部を形成するとともに、前記対向面から溝部にかけて、外側縁部がＲ形状とされた第１の段差部を形成する工程と、
前記第１の段差部の前記外側縁部から第２の段差部が形成されるように、前記基板を溝部の位置で切断する工程と、
を有することを特徴とするものである。
【００２３】
本発明のスライダの製造方法における特徴点は、スライダ１の母材となる角材基板９に予め機械加工によって、深い溝１０を設けておくことである（図４参照）。
【００２４】
その後、図５に示すように、ホトリソグラフィ技術によって第１の段差部７を形成するので、前記第１の段差部７の外側縁部７ａにエッジやバリ等の発生はほとんどない。
【００２５】
さらに本発明では、溝部１０を図５に示す一点鎖点から切断するので、機械加工によるエッジ等は、切断された第２の段差部８の外側縁部８ａ（図１参照）にのみ形成されることになる。
【００２６】
このように本発明では、スライダの側部にホトリソグラフィ技術によって第１の段差部を形成し、さらに第１の段差部の外側縁部から機械加工によって第２の段差部を形成し、しかもこの第２の段差部の外側縁部にのみ機械加工によるエッジ等が発生している。
【００２７】
従って本発明では、従来に比べて機械加工によるエッジ等が発生している第２の段差部の外側縁部と、記録媒体とが接触する場合の磁気ヘッドの傾きを大きくすることができる。
【００２８】
すなわち本発明によれば、例えば強い外部衝撃などにより、磁気ヘッドが大きく傾いた状態で、記録媒体と接触しても、機械加工によるエッジ等が発生している第２の段差部の外側縁部と、記録媒体との接触を極力避けることができ、従って本発明では記録媒体が、機械加工によるエッジ等によって受ける損傷の度合を低減させることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１は、ハードディスクなどに搭載される本発明の第１実施形態の磁気ヘッドを記録媒体との対向面を上向きにして示した斜視図、図２は、本発明の第２実施形態の磁気ヘッドを記録媒体との対向面を上向きにして示した斜視図、図３は、図１及び図２に示す磁気ヘッドの正面のうち、右側部分のみを示した部分正面図である。
図１及び図２に示した磁気ヘッドのスライダ１は、アルミナ・チタンカーバイト、またはＳｉ（シリコン）などのセラミック材料により形成されており、記録媒体との対向部にエアグルーブ２が形成され、さらに前記エアグルーブ２を囲むようにしてレール部３が形成されている。
【００３０】
前記レール部３の表面は、記録媒体との対向面４（浮上面；ＡＢＳ面）となっており、また、前記レール部３のリーディング側Ａには図１に示すように、傾斜面５が形成されており、あるいは図２に示すように、前記傾斜面５の代わりに、段差部３０を設けてもよい。
なお本発明では前記レール部３の形状を、図１，２に示す形状に限定するものではない。
【００３１】
図１，２では、トレーリング側Ｂで２本に分かれていたレール部３が、リーディング側Ａで１本に繋がっているが、例えば、トレーリング側Ｂからリーディング側Ａにかけて、完全にレール部３が分離されていてもよい。また前記対向面４がクラウン形状にされていてもよい。
図１に示すように、スライダ１のトレーリング側Ｂ端面（端部）には、薄膜素子６が設けられている。図示されていないが、この薄膜素子６は例えばアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）などのセラミック材料による保護膜で覆われている。
【００３２】
前記薄膜素子６は、磁性材料のパーマロイ（Ｎｉ−Ｆｅ系合金）や絶縁材料のアルミナなどが積層されたものであり、ディスクに記録された磁気記録信号を再生する磁気検出部、またはディスクに磁気信号を記録する磁気記録部、あるいは磁気検出部と磁気記録部の双方を含むものである。磁気記録部は例えば磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）により構成されたＭＲヘッドである。また磁気検出部は、コイルとコアがパターン形成されたインダクティブヘッドにより構成される。
【００３３】
次に、スライダ１の側面形状について以下に説明する。
図１及び図２に示すように、対向面４の外側縁部４ａから、前記スライダ１の側面方向に、第１の段差部７が形成されている。
なお本発明では、後述するように、第１の段差部７はホトリソグラフィ技術を用いて形成されるので、第１の段差部７の外側縁部７ａには、機械加工によるエッジやバリ等の発生はほとんどない。
【００３４】
また、対向面４の外側縁部４ａはレジストに覆われ、段差部７をイオンミリングによるエッチングで形成するため、垂直なエッジが形成され、浮上特性は安定する。
なお本発明では第１の段差部７の外側縁部７ａはＲ形状にされていることが好ましい。また対向面４の外側縁部４ａは垂直になることが好ましい。
【００３５】
また図１に示す磁気ヘッドの実施形態では、対向面４の側部のみならず、傾斜面５の終端からリーディング側Ａ端部にかけても前記第１の段差部７が形成されているが、前記傾斜面５が、前記リーディング側Ａ端部まで形成され、前記第１の段差部７が、対向面４の側部のみに形成された形状であってもよい。
【００３６】
さらに本発明では、図１ないし図３に示すように、前記第１の段差部７の外側縁部７ａからスライダ１の側面にかけて、第２の段差部８が形成されている。
この場合に第２の段差部８の内側面８ｂは対向面４に対して垂直であってもよいし、あるいは垂直面に対して傾斜いてもよい。
【００３７】
なお第２の段差部８の外側縁部８ａには、従来の磁気ヘッド（図７参照）における段差部２２の外側縁部２２ａと同様に、機械加工によるエッジやバリ等が発生している。
本発明では、できるだけ図３に示す第２の段差部８の深さａを長くし、且つ前記第２の段差部８の幅ｂを短くして、前記第２の段差部８の傾斜角θを大きくすることが好ましく、好ましい傾斜角θの具体的な範囲は、４５°≦θ＜９０°である。
本発明では、第２の段差部８を機械加工によって形成しているので、比較的容易に、第２の段差部８の深さａ、及び幅ｂを所定の長さで形成することができる。
【００３８】
本発明では、機械加工によって第２の段差部８をスライダ１の側部に形成し、特に、第２の段差部８の深さａを長くし、且つ前記第２の段差部８の幅ｂを短くして、前記第２の段差部８の傾斜角θを大きくすることで、磁気ヘッドが大きく傾いても、前記第２の段差部８の外側縁部８ａと記録媒体との接触を極力避けることができ、従来に比べて機械加工によるエッジ等により記録媒体が損傷を受ける度合を低減させることができる。
また本発明では、図１，２に示すように、前記第２の段差部８が、スライダ１の側部のみに形成されているが、前記スライダ１のリーディング側Ａ端面にも形成可能である。
【００３９】
また本発明では、スライダ１の側面と、リーディング側Ａ端面との角部、及び／又は前記スライダ１の側面と、トレーリング側Ｂ端面との角部が削り取られることが好ましく、さらにＲ形状であるとより好ましい。
例えば、図１に示すスライダ１の右側側面と、リーディング側Ａ端面との角部を実線Ｃに沿って削り、残りの３つの角部も同様に削れば、より記録媒体への損傷を防止できる。
【００４０】
次に、本発明におけるスライダ１の製造方法を以下に図４及び図５を参照して説明する。
まず図４に示すように、スライダ１の母材となる例えばチタンカーバイトの角材基板９に、予め機械加工によって溝部１０を形成しておく。なお、この溝部１０は、スライダ１の第２の段差部８（図１ないし図３参照）となるものである。
【００４１】
また図４に示すように、溝部１０間における角材基板９上に、レール部３（図１ないし図３参照）を画定するためのレジスト層１１を形成する。
次に、図５に示すように、前記レジスト層１１に覆われていない前記角材基板９上をイオンミリングによって削り、第１の段差部７を形成する。なお前記イオンミリング工程は、角材基板９を回転させながら行なうので、図３に示すように、イオンミリングによって、第１の段差部７の外側縁部７ａは、Ｒ形状になりやすくなる。また、対向面４の外側縁部４ａは、レジスト層１１により覆われるため、垂直なエッジになる。
【００４２】
次に、図５の一点鎖点で示すように、角材基板９を溝部１０から機械によって切断し、個々のスライダ１を形成する。溝部１０から切断することによって、第１の段差部７の外側縁部７ａからスライダ１の側面にかけて第２の段差部８が形成されるが、この第２の段差部８の外側縁部８ａには、機械加工によるエッジやバリ等が発生しやすくなっている。
ただし、本発明では機械加工によるエッジ等が発生している位置は、第２の段差部８の外側縁部８ａのみであり、記録媒体と接触しやすい第１の段差部の外側縁部７ａ等には、機械加工によるエッジ等は発生していない。
【００４３】
以上詳述したように、本発明では、スライダ１の対向面４の外側縁部４ａからスライダ１の側面方向に第１の段差部７が形成され、さらに前記第１の段差部７の外側縁部７ａからスライダ１の側面にかけて第２の段差部８が形成されている。
前記第２の段差部８の外側縁部８ａには、機械加工によるエッジやバリ等が発生しやすくなっているが、本発明では、第２の段差部８を設けることによって、例えば強い外部衝撃が加わり、磁気ヘッドが大きく傾いた状態で、記録媒体と接触しても、第２の段差部の外部縁部８ａと、記録媒体との接触を極力避けることができ、従来の磁気ヘッドに比べて、記録媒体への損傷の度合を低減させることができる。
【００４４】
【実施例】
本発明では、図１に示すように側面に第１の段差部７と第２の段差部８とが設けられているスライダ１と、図７に示すように、側面に１つの段差部２２のみが設けられているスライダ２０とを用意し、各スライダを記録媒体に落下させたときの、スライダに発生するクラック（ひび割れ）の長さ寸法を求めた。
なお実験に使用した図１に示すスライダ１の第２の段差部８の傾斜角θ（図２参照）は約７６°であった。
【００４５】
実験では、図１に示すスライダ１と図７に示すスライダ６を共に４個づつ用意し、各スライダを５回記録媒体上に落下させ、５回目の落下が終了した時点で、クラックの長さを測定した。
なおクラックの測定位置は、図１に示すスライダ１の場合、第１の段差部７の外側縁部７ａ、図７のスライダ２０の場合、機械加工によるエッジ等が発生している段差部２２の縁部２２ａである。
【００４６】
なお実験結果は図６に示されており、図６に示す横軸のＮｏ．１からＮｏ．４までが、図１に示すスライダ１を使用した場合（実施例）の実験結果であり、Ｎｏ．５からＮｏ．８までが、図７に示すスライダ２０を使用した場合（比較例）の実験結果である。
図６に示すように、Ｎｏ．１からＮｏ．４までの磁気ヘッドの方が、Ｎｏ．５〜Ｎｏ．８までの磁気ヘッドに比べてクラックの長さは短いことがわかる。
これは、Ｎｏ．１からＮｏ．４までの磁気ヘッド、すなわち図１に示す磁気ヘッドのようにスライダ１の側面に第２の段差部８を設けることで、前記スライダ１が大きく傾いても、記録媒体と接触する前記スライダ１の部分は、第１の段差部７の外側縁部７ａであり、前記外側縁部７ａには、機械加工によるエッジ等が発生していないので、クラックの発生を極力防止することが可能となる。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、スライダ表面に形成された対向面の外側縁部から前記スライダの側面方向に、ホトリソグラフィ技術によって第１の段差部を設け、さらに前記第１の外側縁部からスライダの側面にかけて機械加工による第２の段差部を設け、しかも前記第２の段差部の外側縁部にのみ機械加工によるエッジ等が発生している。
【００４８】
従って、外部衝撃などにより磁気ヘッドが大きく傾いて記録媒体と接触しても、機械加工によるエッジ等が発生している第２の段差部の外側縁部と記録媒体との接触を極力避けることができ、従来に比べて前記機械加工によるエッジ等によって、記録媒体が受ける損傷の度合を低減させることができる。
【００４９】
また本発明では前記第２の段差部の傾斜角をよりできるだけ大きくすることが、より記録媒体への損傷を防げる点で好ましい。
【００５０】
またスライダの側面に第２の段差部を形成するには、前記スライダの母材となる角材基板に予め機械加工によって溝部を形成しておき、ホトリソグラフィ技術によって第１の段差部を形成した後、前記溝部から角材基板を切断すれば、完成したスライダの側面に、第１の段差部と第２の段差部とを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ハードディスクなどに搭載される本発明の第１の実施形態の磁気ヘッドを記録媒体との対向面を上向きにして示した斜視図、
【図２】ハードディスクなどに搭載される本発明の第２の実施形態の磁気ヘッドを記録媒体との対向面を上向きにして示した斜視図、
【図３】図１及び図２に示す磁気ヘッドの正面のうち、右側部分のみを示した部分正面図、
【図４】本発明における磁気ヘッドの製造工程の一工程を示す図、
【図５】本発明における磁気ヘッドの製造工程の一工程を示す図、
【図６】複数のスライダを記録媒体上に落下させ、前記スライダに発生したクラック（ひび割れ）の長さの測定結果を示す図、
【図７】ハードディスクなどに搭載される従来の磁気ヘッドを記録媒体との対向面を上向きにして示した斜視図、
【図８】従来における磁気ヘッドの製造工程の一工程を示す図、
【図９】従来における磁気ヘッドの製造工程の一工程を示す図、
【図１０】従来における磁気ヘッドの製造工程の一工程を示す図、
【符号の説明】
１スライダ
２エアグルーブ
３レール部
４対向面
５傾斜面
６薄膜素子
７第１の段差部
７ａ（第１の段差部の）外側縁部
８第２の段差部
８ａ（第２の段差部の）外側縁部
９角材基板
１０溝部
１１レジスト層
Ａリーディング側
Ｂトレーリング側
θ （第２の段差部の）傾斜角[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic head having a slider mounted on, for example, a hard disk device, and more particularly to a magnetic head capable of reducing the degree of damage to a recording medium due to a machined edge or the like formed on the slider. And a manufacturing method thereof.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a perspective view showing a conventional magnetic head mounted on a hard disk or the like with the surface facing the recording medium facing upward.
In this magnetic head, the upstream side A is called the leading side and the downstream side B is called the trailing side with respect to the moving direction of the recording medium.
Reference numeral 20 shown in FIG. 7 is a slider formed of a ceramic material or the like, and a thin film element 6 for magnetic recording and / or reproduction is provided at the trailing end B of the slider 20.
[0003]
As shown in FIG. 7, an air groove 2 is formed at the recording medium facing portion of the slider 20, and a facing surface 21 (floating surface; ABS surface) is formed so as to surround the air groove 2.
Further, a stepped portion 22 is formed from the outer edge of the facing surface 21 to the side surface of the slider 20, and the depth of the stepped portion 22 and the depth of the air groove 2 are approximately the same.
An inclined surface 5 is formed on the leading side A of the facing surface 22.
[0004]
Next, a method for manufacturing the slider 20 shown in FIG. 7 will be described.
As shown in FIG. 8, first, a plurality of resist layers 23 are formed on the substrate surface of the ceramic material that is the base material of the slider 20 to delimit the facing surface 21 against the recording medium, as shown in FIG. The substrate surface not covered with the resist layer 23 is shaved by ion milling. Then, the resist layer 23 is removed.
[0005]
At this point, a plurality of opposing surfaces 21 are formed on the substrate surface. Next, as shown in FIG. 10, when the substrate is cut from between the adjacent opposing surfaces 21, a plurality of sliders 20 having the shape shown in FIG. 7 can be obtained simultaneously.
The slider 20 of the magnetic head shown in FIG. 7 is supported by a flexure (not shown) fixed to the tip of a load beam (not shown), and is urged against the recording medium by the elastic force of the load beam formed by a leaf spring. Has been.
[0006]
This magnetic head is used in a so-called CSS (contact start / stop) type or ramp load type hard disk drive.
In the flying posture of the magnetic head, an inclined flying posture in which the reading side A is lifted higher than the trailing side B on the recording medium. In this floating position, a recording signal is written on the recording medium by the thin film element 6 shown in FIG. 6, or a magnetic signal from the recording medium is detected.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the manufacture of the slider 20 of the magnetic head shown in FIG. 7, the opposing surface 21 to the recording medium is formed on the substrate that is the base material of the slider 20 by the photolithography technique, and then the square substrate is cut. The slider 20 shown in FIG. 7 is formed (see FIGS. 8 to 10), but since the cutting is performed by machining, the edge portion cut by the machining, that is, the step portion 22 shown in FIG. Edges, burrs, and the like due to machining are likely to occur on the outer edge 22a.
[0008]
If an edge or the like is generated on the outer edge portion 22a of the stepped portion 22, for example, when a strong external impact is applied and the slider 20 is tilted greatly and comes into contact with the recording medium, the edge or the like damages the surface of the recording medium. End up.
[0009]
In the case of the ramp load system, when the magnetic head falls from the arm incorporated in the apparatus onto the surface of the recording medium, the slider 20 of the magnetic head is largely tilted and formed on the slider 20 when contacting the recording medium. There is also a problem that the surface of the recording medium is damaged due to the edge or the like by the machined machining.
[0010]
Further, when the outer edge 22a of the step 22 where an edge or the like is generated contacts the recording medium, a crack (crack) is likely to occur in the outer edge 22a where the edge or the like due to machining is generated. As a result, the magnetic head itself is easily damaged.
[0011]
The present invention is for solving the above-described conventional problems. By improving the shape of the slider, the edge formed by machining or the like formed on the slider even in the case of a ramp load system or when a strong external impact is applied. It is an object of the present invention to provide a magnetic head and a method for manufacturing the same that can reduce the degree of damage to the recording medium.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a magnetic head comprising a slider and a thin film element for magnetic recording, a thin film element for reproduction, or a thin film element for magnetic recording and reproduction provided at the trailing end of the slider. In the method
A step of providing a groove portion by machining in advance on a substrate which is a base material of the slider;
Providing a resist layer on the substrate surface between the grooves to define a surface facing the recording medium;
The substrate surface not covered with the resist layer is etched by ion milling while rotating the substrate to form a rail portion which is the facing surface, and an outer edge portion is formed in an R shape from the facing surface to the groove portion. Forming the first stepped portion,
Cutting the substrate at the position of the groove so that a second stepped portion is formed from the outer edge of the first stepped portion;
It is characterized by having.
[0023]
A feature of the slider manufacturing method of the present invention is that a deep groove 10 is provided in advance in a square substrate 9 which is a base material of the slider 1 by machining (see FIG. 4).
[0024]
Thereafter, as shown in FIG. 5, since the first stepped portion 7 is formed by the photolithography technique, the outer edge portion 7a of the first stepped portion 7 hardly generates an edge or a burr.
[0025]
Further, in the present invention, since the groove portion 10 is cut from the one-dot chain point shown in FIG. 5, the edge or the like by machining is formed only on the outer edge portion 8 a (see FIG. 1) of the cut second step portion 8. Will be.
[0026]
As described above, in the present invention, the first step portion is formed on the side portion of the slider by the photolithography technique, and the second step portion is formed by machining from the outer edge portion of the first step portion. Only an outer edge of the second step portion has an edge or the like by machining.
[0027]
Therefore, according to the present invention, it is possible to increase the inclination of the magnetic head when the outer edge portion of the second step portion where an edge or the like is generated due to machining and the recording medium come into contact with each other.
[0028]
In other words, according to the present invention, the outer edge portion of the second step portion in which an edge or the like is generated by machining even when the magnetic head comes into contact with the recording medium in a state where the magnetic head is largely inclined due to a strong external impact or the like. Therefore, contact with the recording medium can be avoided as much as possible. Therefore, in the present invention, the degree of damage to the recording medium due to an edge or the like caused by machining can be reduced.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a perspective view showing a magnetic head according to a first embodiment of the present invention mounted on a hard disk or the like with a surface facing a recording medium facing upward, and FIG. 2 is a magnetic head according to a second embodiment of the present invention. FIG. 3 is a partial front view showing only the right side portion of the front surface of the magnetic head shown in FIGS. 1 and 2.
The slider 1 of the magnetic head shown in FIGS. 1 and 2 is formed of a ceramic material such as alumina / titanium carbide or Si (silicon), and an air groove 2 is formed at a portion facing the recording medium. Further, a rail portion 3 is formed so as to surround the air groove 2.
[0030]
The surface of the rail portion 3 is a surface 4 (floating surface; ABS surface) facing the recording medium, and an inclined surface 5 is formed on the leading side A of the rail portion 3 as shown in FIG. Alternatively, as shown in FIG. 2, a stepped portion 30 may be provided instead of the inclined surface 5.
In the present invention, the shape of the rail portion 3 is not limited to the shape shown in FIGS.
[0031]
In FIGS. 1 and 2, the rail portion 3 that has been divided into two on the trailing side B is connected to one on the leading side A. For example, the rail portion completely extends from the trailing side B to the leading side A. 3 may be separated. Moreover, the said opposing surface 4 may be made into crown shape.
As shown in FIG. 1, a thin film element 6 is provided on the trailing side B end surface (end portion) of the slider 1. Although not shown, the thin film element 6 is covered with a protective film made of a ceramic material such as alumina (Al ₂ O ₃ ).
[0032]
The thin film element 6 is formed by laminating a magnetic material permalloy (Ni—Fe alloy), an insulating material alumina or the like, and a magnetic detection unit for reproducing a magnetic recording signal recorded on the disk, or a magnetic field on the disk. It includes a magnetic recording unit for recording signals, or both a magnetic detection unit and a magnetic recording unit. The magnetic recording unit is an MR head composed of, for example, a magnetoresistive element (MR element). The magnetic detection unit is configured by an inductive head in which a coil and a core are patterned.
[0033]
Next, the side shape of the slider 1 will be described below.
As shown in FIGS. 1 and 2, a first stepped portion 7 is formed in the lateral direction of the slider 1 from the outer edge 4 a of the facing surface 4.
In the present invention, as will be described later, since the first stepped portion 7 is formed by using a photolithography technique, the outer edge portion 7a of the first stepped portion 7 has an edge or a burr formed by machining. There is almost no outbreak.
[0034]
Further, the outer edge 4a of the facing surface 4 is covered with a resist, and the stepped portion 7 is formed by etching by ion milling, so that a vertical edge is formed and the flying characteristics are stabilized.
In the present invention, the outer edge portion 7a of the first stepped portion 7 is preferably R-shaped. Moreover, it is preferable that the outer edge part 4a of the opposing surface 4 becomes vertical.
[0035]
In the embodiment of the magnetic head shown in FIG. 1, the first step 7 is formed not only on the side of the facing surface 4 but also on the leading end of the inclined surface 5 to the end of the leading side A. The inclined surface 5 may be formed up to the leading side A end, and the first stepped portion 7 may be formed only on the side portion of the facing surface 4.
[0036]
Furthermore, in the present invention, as shown in FIGS. 1 to 3, a second step portion 8 is formed from the outer edge portion 7 a of the first step portion 7 to the side surface of the slider 1.
In this case, the inner side surface 8b of the second stepped portion 8 may be perpendicular to the facing surface 4 or may be inclined with respect to the vertical surface.
[0037]
The outer edge portion 8a of the second stepped portion 8 has machined edges, burrs, and the like, similar to the outer edge portion 22a of the stepped portion 22 in the conventional magnetic head (see FIG. 7).
In the present invention, the depth a of the second stepped portion 8 shown in FIG. 3 is made as long as possible, and the width b of the second stepped portion 8 is shortened to make the inclination angle θ of the second stepped portion 8 as small as possible. The specific range of the preferable inclination angle θ is 45 ° ≦ θ <90 °.
In the present invention, since the second stepped portion 8 is formed by machining, the depth a and the width b of the second stepped portion 8 can be formed with a predetermined length relatively easily. .
[0038]
In the present invention, the second step portion 8 is formed on the side portion of the slider 1 by machining, and in particular, the depth a of the second step portion 8 is increased and the width b of the second step portion 8 is increased. And the inclination angle θ of the second stepped portion 8 is increased, so that the contact between the outer edge portion 8a of the second stepped portion 8 and the recording medium is minimized even when the magnetic head is greatly tilted. This can be avoided, and the degree to which the recording medium is damaged by an edge or the like by machining can be reduced as compared with the conventional case.
In the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, the second step portion 8 is formed only on the side portion of the slider 1, but can also be formed on the leading side A end surface of the slider 1. .
[0039]
In the present invention, it is preferable that the corner portion between the side surface of the slider 1 and the leading side A end surface and / or the corner portion between the side surface of the slider 1 and the trailing end side B end surface is scraped off, More preferably.
For example, if the corner portion between the right side surface of the slider 1 shown in FIG. 1 and the leading side A end surface is cut along the solid line C, and the remaining three corner portions are similarly cut, damage to the recording medium can be further prevented. .
[0040]
Next, a method for manufacturing the slider 1 according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 4, a groove 10 is formed in advance on a square substrate 9 of, for example, titanium carbide, which is a base material of the slider 1, by machining. The groove portion 10 serves as the second step portion 8 (see FIGS. 1 to 3) of the slider 1.
[0041]
As shown in FIG. 4, a resist layer 11 for defining the rail portion 3 (see FIGS. 1 to 3) is formed on the square substrate 9 between the groove portions 10.
Next, as shown in FIG. 5, the square substrate 9 not covered with the resist layer 11 is shaved by ion milling to form a first stepped portion 7. Since the ion milling process is performed while rotating the square substrate 9, the outer edge portion 7a of the first stepped portion 7 is likely to be rounded by ion milling as shown in FIG. Further, the outer edge 4 a of the facing surface 4 is covered with the resist layer 11, and thus becomes a vertical edge.
[0042]
Next, as shown by a one-dot chain point in FIG. 5, the square substrate 9 is cut from the groove 10 by a machine to form individual sliders 1. By cutting from the groove portion 10, the second step portion 8 is formed from the outer edge portion 7 a of the first step portion 7 to the side surface of the slider 1, and the second edge portion 8 a of the second step portion 8 is formed on the outer edge portion 8 a. Are likely to generate edges and burrs due to machining.
However, in the present invention, the position where the edge or the like by machining is generated is only the outer edge 8a of the second stepped portion 8, and the outer edge 7a of the first stepped portion that easily contacts the recording medium, etc. In this case, an edge or the like due to machining is not generated.
[0043]
As described above in detail, in the present invention, the first step portion 7 is formed in the lateral direction of the slider 1 from the outer edge portion 4 a of the facing surface 4 of the slider 1, and the outer edge of the first step portion 7 is further formed. A second stepped portion 8 is formed from the portion 7 a to the side surface of the slider 1.
The outer edge portion 8a of the second step portion 8 is likely to have edges and burrs due to machining, but in the present invention, by providing the second step portion 8, for example, strong external impact In addition, even when the magnetic head is in a state of being tilted greatly, contact with the recording medium can be avoided as much as possible even if the outer edge 8a of the second stepped portion contacts the recording medium. Thus, the degree of damage to the recording medium can be reduced.
[0044]
【Example】
In the present invention, as shown in FIG. 1, the slider 1 having the first step portion 7 and the second step portion 8 provided on the side surface, and only one step portion 22 on the side surface as shown in FIG. And a length of a crack (crack) generated in the slider when each slider was dropped on a recording medium.
The inclination angle θ (see FIG. 2) of the second step portion 8 of the slider 1 shown in FIG. 1 used in the experiment was about 76 °.
[0045]
In the experiment, four sliders 1 shown in FIG. 1 and four sliders 6 shown in FIG. 7 are prepared, and each slider is dropped on the recording medium five times. Was measured.
In the case of the slider 1 shown in FIG. 1, the crack is measured at the outer edge 7a of the first step 7 and in the case of the slider 20 shown in FIG. This is the edge 22a.
[0046]
The experimental results are shown in FIG. 6. No. on the horizontal axis shown in FIG. 1 to No. Up to 4 are the experimental results when the slider 1 shown in FIG. 5 to No. Up to 8 are experimental results when the slider 20 shown in FIG. 7 is used (comparative example).
As shown in FIG. 1 to No. Magnetic heads up to 4 are no. 5-No. It can be seen that the crack length is shorter than that of the magnetic head up to 8.
This is no. 1 to No. By providing the second step portion 8 on the side surface of the slider 1 like the magnetic head up to 4, that is, the magnetic head shown in FIG. 1, even if the slider 1 is largely inclined, the slider 1 that contacts the recording medium The portion is the outer edge portion 7a of the first stepped portion 7. Since no edge or the like due to machining is generated in the outer edge portion 7a, the generation of cracks can be prevented as much as possible.
[0047]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the first step portion is provided by the photolithography technique from the outer edge portion of the opposing surface formed on the slider surface to the side surface direction of the slider, and the first outer portion is further provided. A second step by machining is provided from the edge to the side surface of the slider, and an edge or the like by machining is generated only at the outer edge of the second step.
[0048]
Therefore, even when the magnetic head is tilted greatly and comes into contact with the recording medium due to an external impact or the like, contact between the outer edge portion of the second step portion where the machining edge or the like is generated and the recording medium is avoided as much as possible. Compared to the conventional case, the degree of damage to the recording medium due to the edge or the like caused by the machining can be reduced.
[0049]
In the present invention, it is preferable to increase the inclination angle of the second step portion as much as possible in order to prevent damage to the recording medium.
[0050]
Further, in order to form the second stepped portion on the side surface of the slider, a groove portion is formed in advance in the square substrate serving as the base material of the slider, and the first stepped portion is formed by photolithography technology. If the square substrate is cut from the groove, the first step portion and the second step portion can be formed on the side surface of the completed slider.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a magnetic head according to a first embodiment of the present invention mounted on a hard disk or the like with a surface facing a recording medium facing upward;
FIG. 2 is a perspective view showing a magnetic head according to a second embodiment of the present invention mounted on a hard disk or the like with a surface facing a recording medium facing upward;
3 is a partial front view showing only the right side portion of the front surface of the magnetic head shown in FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 4 is a diagram showing one process of manufacturing a magnetic head in the present invention;
FIG. 5 is a diagram showing one process of manufacturing a magnetic head in the present invention;
FIG. 6 is a diagram showing a measurement result of the length of a crack (crack) generated in the slider by dropping a plurality of sliders on a recording medium;
FIG. 7 is a perspective view showing a conventional magnetic head mounted on a hard disk or the like with the surface facing the recording medium facing upward;
FIG. 8 is a diagram showing one step of a conventional magnetic head manufacturing process;
FIG. 9 is a view showing one step of a conventional magnetic head manufacturing process;
FIG. 10 is a view showing one step of a conventional magnetic head manufacturing process;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Slider 2 Air groove 3 Rail part 4 Opposite surface 5 Inclined surface 6 Thin film element 7 1st level | step-difference part 7a Outer edge part 8 (1st level | step-difference part) 2nd level | step-difference part 8a (2nd level | step-difference part) Outer edge portion 9 Square substrate 10 Groove portion 11 Resist layer A Leading side B Trailing side θ Inclination angle (of second step portion)

Claims

スライダと、このスライダのトレーリング側端部に設けられた磁気記録の薄膜素子、あるいは、再生用の薄膜素子、又は、磁気記録及び再生用の薄膜素子とから成る磁気ヘッドの製造方法において、
スライダの母材となる基板に予め機械加工によって溝部を設けておく工程と、
前記溝部間の基板表面に、記録媒体との対向面を画定するためのレジスト層を設ける工程と、
前記レジスト層に覆われていない基板表面を、前記基板を回転させながらイオンミリングでエッチングし、前記対向面であるレール部を形成するとともに、前記対向面から溝部にかけて、外側縁部がＲ形状とされた第１の段差部を形成する工程と、
前記第１の段差部の前記外側縁部から第２の段差部が形成されるように、前記基板を溝部の位置で切断する工程と、
を有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。In a method of manufacturing a magnetic head comprising a slider and a thin film element for magnetic recording provided at the trailing end of the slider, a thin film element for reproduction, or a thin film element for magnetic recording and reproduction ,
A step of providing a groove portion by machining in advance on a substrate which is a base material of the slider;
Providing a resist layer on the substrate surface between the grooves to define a surface facing the recording medium;
The substrate surface not covered with the resist layer is etched by ion milling while rotating the substrate to form a rail portion which is the facing surface, and an outer edge portion is formed in an R shape from the facing surface to the groove portion. Forming the first stepped portion,
Cutting the substrate at the position of the groove so that a second stepped portion is formed from the outer edge of the first stepped portion;
A method of manufacturing a magnetic head, comprising: