JPH0963027A - 磁気ヘッド - Google Patents
磁気ヘッドInfo
- Publication number
- JPH0963027A JPH0963027A JP24257795A JP24257795A JPH0963027A JP H0963027 A JPH0963027 A JP H0963027A JP 24257795 A JP24257795 A JP 24257795A JP 24257795 A JP24257795 A JP 24257795A JP H0963027 A JPH0963027 A JP H0963027A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- magnetic head
- slider
- abs
- diamond
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スライダのABS面と記録媒体記録面との摩
擦係数の増大を防止する。 【解決手段】 磁気ヘッド20は、スライダ22がAl
2 O3 −Ti系セラミック等で作られている。スライダ
22のABS面24は、平滑な表面を有するレール形状
に形成され、その空気流入側にはテーパ部26が形成さ
れ、空気流出側には保護膜28中に薄膜磁気ヘッド素子
30が構成されている。薄膜磁気ヘッド素子30のポー
ル先端面32は保護膜28の表面に露出し、ABS面2
4と同一平面上に構成されている。ABS面24には、
平滑な表面を有するDLC薄膜34が一様に成膜されて
いる。
擦係数の増大を防止する。 【解決手段】 磁気ヘッド20は、スライダ22がAl
2 O3 −Ti系セラミック等で作られている。スライダ
22のABS面24は、平滑な表面を有するレール形状
に形成され、その空気流入側にはテーパ部26が形成さ
れ、空気流出側には保護膜28中に薄膜磁気ヘッド素子
30が構成されている。薄膜磁気ヘッド素子30のポー
ル先端面32は保護膜28の表面に露出し、ABS面2
4と同一平面上に構成されている。ABS面24には、
平滑な表面を有するDLC薄膜34が一様に成膜されて
いる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、磁気ディスク装
置等に用いられる浮上型磁気ヘッドに関し、ABS(Ai
r Bearing Surface )面すなわち記録媒体に対向する浮
上面と記録媒体との摩擦係数の増大を防止したものであ
る。
置等に用いられる浮上型磁気ヘッドに関し、ABS(Ai
r Bearing Surface )面すなわち記録媒体に対向する浮
上面と記録媒体との摩擦係数の増大を防止したものであ
る。
【0002】
【従来の技術】ハードディスク・ドライブ装置等に用い
られる浮上型磁気ヘッドは、図2に示すように、スライ
ダ18の後部に薄膜磁気ヘッド素子16を具えている。
また、記録媒体10との対向面14がABS面すなわち
浮揚面として構成され、通常の使用時は、記録媒体10
の回転移動による空気力学的特性により、スライダ18
は浮上している。しかし、停止中は、記録媒体10の記
録面10aとABS面14は接触している。この停止と
始動の時には、記録媒体記録面10aとABS面14は
摺動する。この停止、始動、停止、………の繰り返しを
CSS(コンタクト・スタート・ストップ)と呼んでい
る。
られる浮上型磁気ヘッドは、図2に示すように、スライ
ダ18の後部に薄膜磁気ヘッド素子16を具えている。
また、記録媒体10との対向面14がABS面すなわち
浮揚面として構成され、通常の使用時は、記録媒体10
の回転移動による空気力学的特性により、スライダ18
は浮上している。しかし、停止中は、記録媒体10の記
録面10aとABS面14は接触している。この停止と
始動の時には、記録媒体記録面10aとABS面14は
摺動する。この停止、始動、停止、………の繰り返しを
CSS(コンタクト・スタート・ストップ)と呼んでい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】CSSにおいて、AB
S面14と記録媒体記録面10aの摺動が何度も繰り返
されると、始動時のABS面14と記録媒体記録面10
aとの摩擦係数がしだいに上昇し、著しい場合には、記
録媒体10を回転するモータのトルク不足により、ドラ
イブ装置が始動し難くなりあるいは全く始動しなくな
り、場合によっては、記録媒体10あるいは磁気ヘッド
11の損傷によるクラッシュ破損の原因となることがあ
った。
S面14と記録媒体記録面10aの摺動が何度も繰り返
されると、始動時のABS面14と記録媒体記録面10
aとの摩擦係数がしだいに上昇し、著しい場合には、記
録媒体10を回転するモータのトルク不足により、ドラ
イブ装置が始動し難くなりあるいは全く始動しなくな
り、場合によっては、記録媒体10あるいは磁気ヘッド
11の損傷によるクラッシュ破損の原因となることがあ
った。
【0004】この発明は、上述の点に鑑みてなされたも
ので、CSSによるABS面と記録媒体記録面との摩擦
係数の増大を抑えることができ、これにより、使用開始
当初のスムースな始動特性を長期間にわたって維持でき
るようにした浮上型の磁気ヘッドを提供しようとするも
のである。
ので、CSSによるABS面と記録媒体記録面との摩擦
係数の増大を抑えることができ、これにより、使用開始
当初のスムースな始動特性を長期間にわたって維持でき
るようにした浮上型の磁気ヘッドを提供しようとするも
のである。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
スライダのABS面にダイヤモンドライクカーボン薄膜
が成膜されてなるものである。請求項2記載の発明は、
前記ダイヤモンドライクカーボン薄膜が、カーボンソー
スをプラズマ放電中で成膜してアモルファス化したダイ
ヤモンドライクカーボン薄膜であることを特徴とするも
のである。
スライダのABS面にダイヤモンドライクカーボン薄膜
が成膜されてなるものである。請求項2記載の発明は、
前記ダイヤモンドライクカーボン薄膜が、カーボンソー
スをプラズマ放電中で成膜してアモルファス化したダイ
ヤモンドライクカーボン薄膜であることを特徴とするも
のである。
【0006】請求項3記載の発明は、前記ダイヤモンド
ライクカーボン薄膜の膜厚が20〜100オングストロ
ームであることを特徴とするものである。請求項4記載
の発明は、前記スライダの基板と前記ダイヤモンドライ
クカーボン薄膜との間に、SiまたはSiC膜が成膜さ
れてなるものである。
ライクカーボン薄膜の膜厚が20〜100オングストロ
ームであることを特徴とするものである。請求項4記載
の発明は、前記スライダの基板と前記ダイヤモンドライ
クカーボン薄膜との間に、SiまたはSiC膜が成膜さ
れてなるものである。
【0007】請求項1記載の発明によれば、スライダの
ABS面に摩耗特性に優れたダイヤモンドライクカーボ
ン(ダイヤモンド状カーボン、以下、「DLC」とい
う。)薄膜を成膜したので、CSSを何度も繰り返して
も摩擦係数の増加はわずかであり、使用開始当初のスム
ースな始動特性を長期間にわたって維持することができ
る。
ABS面に摩耗特性に優れたダイヤモンドライクカーボ
ン(ダイヤモンド状カーボン、以下、「DLC」とい
う。)薄膜を成膜したので、CSSを何度も繰り返して
も摩擦係数の増加はわずかであり、使用開始当初のスム
ースな始動特性を長期間にわたって維持することができ
る。
【0008】請求項2記載の発明によれば、メタン、ベ
ンゼン等のカーボンソースをプラズマ放電中で成膜する
ことにより、アモルファス化したDLC薄膜が得られ、
耐摩耗性に優れたABS面が得られる。
ンゼン等のカーボンソースをプラズマ放電中で成膜する
ことにより、アモルファス化したDLC薄膜が得られ、
耐摩耗性に優れたABS面が得られる。
【0009】請求項3記載の発明によれば、DLC薄膜
の膜厚を20オングストローム以上とすることにより、
10万回以上のCSSに耐えることができ、また100
オングストローム以下とすることにより、記録媒体記録
面と磁気ヘッド素子のポール先端面との間の距離の増大
による磁気ヘッドの書込み特性、読み出し特性の劣化を
防止することができる。
の膜厚を20オングストローム以上とすることにより、
10万回以上のCSSに耐えることができ、また100
オングストローム以下とすることにより、記録媒体記録
面と磁気ヘッド素子のポール先端面との間の距離の増大
による磁気ヘッドの書込み特性、読み出し特性の劣化を
防止することができる。
【0010】請求項4記載の発明によれば、スライダの
基板とDLC薄膜との間にSiまたはSiC膜を成膜し
たので、DLC薄膜の密着力を向上させて、DLC薄膜
の剥離を防止することができる。
基板とDLC薄膜との間にSiまたはSiC膜を成膜し
たので、DLC薄膜の密着力を向上させて、DLC薄膜
の剥離を防止することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図1に示
す。(a)はスライダをABS面側から見た斜視図、
(b)は(a)のX−X′矢視断面図である。磁気ヘッ
ド20は、スライダ22がAl2 O3 −Ti系セラミッ
ク等で作られている。スライダ22のABS面24は、
平滑な表面を有するレール形状に形成され、その空気流
入側にはテーパ部26が形成され、空気流出側には保護
膜28中に薄膜磁気ヘッド素子30が構成されている。
薄膜磁気ヘッド素子30のポール先端面32は保護膜2
8の表面に露出し、ABS面24と同一平面上に構成さ
れている。
す。(a)はスライダをABS面側から見た斜視図、
(b)は(a)のX−X′矢視断面図である。磁気ヘッ
ド20は、スライダ22がAl2 O3 −Ti系セラミッ
ク等で作られている。スライダ22のABS面24は、
平滑な表面を有するレール形状に形成され、その空気流
入側にはテーパ部26が形成され、空気流出側には保護
膜28中に薄膜磁気ヘッド素子30が構成されている。
薄膜磁気ヘッド素子30のポール先端面32は保護膜2
8の表面に露出し、ABS面24と同一平面上に構成さ
れている。
【0012】ABS面24には、平滑な表面を有するD
LC薄膜34が一様に成膜されている。DLC薄膜34
は、例えばメタン、ベンゼンなどのカーボンソースをプ
ラズマ放電中で成膜することにより、アモルファス化し
たDLC薄膜として成膜することができる。
LC薄膜34が一様に成膜されている。DLC薄膜34
は、例えばメタン、ベンゼンなどのカーボンソースをプ
ラズマ放電中で成膜することにより、アモルファス化し
たDLC薄膜として成膜することができる。
【0013】DLC薄膜34の成膜方法の一例を説明す
る。図3はDLC薄膜の成膜装置の一例を示すものであ
る。真空槽42の中には、フィラメント44およびカソ
ード46を内包した放電室48が設けられている。放電
室48の上部開口部には金属メッシュ50が配置され、
その上方にスライダ基板52(例えば、個々のスライダ
22に切断する前のローの状態のもの)がABS面を下
方に向けて配置されている。
る。図3はDLC薄膜の成膜装置の一例を示すものであ
る。真空槽42の中には、フィラメント44およびカソ
ード46を内包した放電室48が設けられている。放電
室48の上部開口部には金属メッシュ50が配置され、
その上方にスライダ基板52(例えば、個々のスライダ
22に切断する前のローの状態のもの)がABS面を下
方に向けて配置されている。
【0014】放電室48の中でベンゼン、トルエン、キ
シレンあるいはメタンなどのカーボンソースを気化さ
せ、加熱したフィラメント44から出る熱電子とカソー
ド46との間で放電させる。この時発生するカルボニル
イオン(+)は加速電位によって金属メッシュ50に引
き寄せられる。この時、加速されたカルボニルイオンの
一部は、スライダ基板52のABS面に衝突し、電子と
の中和反応によりカーボンが再析出する。このカーボン
は、条件によってDLCになったりグラファイトになっ
たりする。ダイヤモンド比率を高くするには、加速電位
を大きくするとよいが、スライダの摺動性能テストの結
果は、必ずしもDLC比率が高いものほどよいとは限ら
ず、幾分ダイヤモンド比率を低下させた方がよい結果が
得られた。
シレンあるいはメタンなどのカーボンソースを気化さ
せ、加熱したフィラメント44から出る熱電子とカソー
ド46との間で放電させる。この時発生するカルボニル
イオン(+)は加速電位によって金属メッシュ50に引
き寄せられる。この時、加速されたカルボニルイオンの
一部は、スライダ基板52のABS面に衝突し、電子と
の中和反応によりカーボンが再析出する。このカーボン
は、条件によってDLCになったりグラファイトになっ
たりする。ダイヤモンド比率を高くするには、加速電位
を大きくするとよいが、スライダの摺動性能テストの結
果は、必ずしもDLC比率が高いものほどよいとは限ら
ず、幾分ダイヤモンド比率を低下させた方がよい結果が
得られた。
【0015】具体的には、加速電圧が1000〜120
0Vで成膜したとき最もよい結果が得られた。また、カ
ーボンソースとしては、ベンゼン、トルエンを使用した
場合がメタンを使用した場合に比べて十分な硬さが得ら
れ、良好な摺動特性が得られた。
0Vで成膜したとき最もよい結果が得られた。また、カ
ーボンソースとしては、ベンゼン、トルエンを使用した
場合がメタンを使用した場合に比べて十分な硬さが得ら
れ、良好な摺動特性が得られた。
【0016】図1の磁気ヘッド20についてCSSテス
トを行なった結果を図4に示す。これによれば、DLC
薄膜34を70オングストローム成膜したスライダは図
4(a)に示すように、摩擦係数が0.4前後であり、
CSSを繰り返しても摩擦係数の増加はわずかであり、
10万回のCSSでも摩擦係数は0.5程度であった。
トを行なった結果を図4に示す。これによれば、DLC
薄膜34を70オングストローム成膜したスライダは図
4(a)に示すように、摩擦係数が0.4前後であり、
CSSを繰り返しても摩擦係数の増加はわずかであり、
10万回のCSSでも摩擦係数は0.5程度であった。
【0017】一方、DLC薄膜34を成膜していない同
一形状のスライダのCSSテストでは、図4(b)に示
すように、摩擦係数がCSSの回数とともに徐々に上昇
し、1381回で摩擦係数は1.0を越えた。このよう
な状態になると磁気ディスクを回転するモータのトルク
が不足して、回転する迄に数秒かかるようになった。更
にCSSを繰り返すと、完全にモータは回らなくなっ
た。
一形状のスライダのCSSテストでは、図4(b)に示
すように、摩擦係数がCSSの回数とともに徐々に上昇
し、1381回で摩擦係数は1.0を越えた。このよう
な状態になると磁気ディスクを回転するモータのトルク
が不足して、回転する迄に数秒かかるようになった。更
にCSSを繰り返すと、完全にモータは回らなくなっ
た。
【0018】ところで、DLC薄膜34の膜厚は10万
回までのCSSテスト結果では、最低20オングストロ
ーム以上あればよいことがわかった。これ以下の膜厚で
は急激に摩擦係数の増加が起こるようになった。また、
DLC薄膜34の膜厚がスライダ浮上量の20%を超え
ると、スライダ浮上時の磁気ディスク記録面と薄膜磁気
ヘッド素子30との間隔増大によって、薄膜磁気ヘッド
素子30の電磁気特性(書込み特性、読出し特性)の劣
化が起こってくることがわかった。そして、近年ではス
ライダ浮上量を500オングストローム程度に設定する
ことが多い。したがって、DLC薄膜34の膜厚は20
〜100オングストロームにするのが最適である。
回までのCSSテスト結果では、最低20オングストロ
ーム以上あればよいことがわかった。これ以下の膜厚で
は急激に摩擦係数の増加が起こるようになった。また、
DLC薄膜34の膜厚がスライダ浮上量の20%を超え
ると、スライダ浮上時の磁気ディスク記録面と薄膜磁気
ヘッド素子30との間隔増大によって、薄膜磁気ヘッド
素子30の電磁気特性(書込み特性、読出し特性)の劣
化が起こってくることがわかった。そして、近年ではス
ライダ浮上量を500オングストローム程度に設定する
ことが多い。したがって、DLC薄膜34の膜厚は20
〜100オングストロームにするのが最適である。
【0019】また、図5は、DLC薄膜34を50オン
グストローム成膜したスライダをCSSテストしたサン
プルで時たま発生するCSS−摩擦係数のカーブで、約
4万回のCSSで一時的に摩擦係数がわずかにピークを
生じている。このような現象は、サンプルをテストする
と、10〜30%の確率で起こることがわかった。詳細
にこのようなサンプルスライダを調査したところ、図6
に示すように、DLC薄膜34の一部に剥離を生じてい
ることがわかった。DLC薄膜34の剥離は摺動力の特
に集中する場所で起こり易い。
グストローム成膜したスライダをCSSテストしたサン
プルで時たま発生するCSS−摩擦係数のカーブで、約
4万回のCSSで一時的に摩擦係数がわずかにピークを
生じている。このような現象は、サンプルをテストする
と、10〜30%の確率で起こることがわかった。詳細
にこのようなサンプルスライダを調査したところ、図6
に示すように、DLC薄膜34の一部に剥離を生じてい
ることがわかった。DLC薄膜34の剥離は摺動力の特
に集中する場所で起こり易い。
【0020】このような事故を防ぐためにはDLC薄膜
34の密着力を向上させることが有効である。そこで、
図7に示すように、Al2 O3 −TiC製等のスライダ
22のABS面24にSiあるいはSiC膜40を10
〜50オングストローム程度スパッタリングで成膜し、
その上に例えばメタン、ベンゼンなどのカーボンソース
をプラズマ放電中で成膜する方法でDLC薄膜34を成
膜したところ、DLC薄膜34の剥離が皆無となること
がわかった。
34の密着力を向上させることが有効である。そこで、
図7に示すように、Al2 O3 −TiC製等のスライダ
22のABS面24にSiあるいはSiC膜40を10
〜50オングストローム程度スパッタリングで成膜し、
その上に例えばメタン、ベンゼンなどのカーボンソース
をプラズマ放電中で成膜する方法でDLC薄膜34を成
膜したところ、DLC薄膜34の剥離が皆無となること
がわかった。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、スライダのABS面に摩耗特性に優れたダ
イヤモンドライクカーボン薄膜を成膜したので、CSS
を何度も繰り返しても摩擦係数の増加はわずかであり、
使用開始当初のスムースな始動特性を長期間にわたって
維持することができる。
明によれば、スライダのABS面に摩耗特性に優れたダ
イヤモンドライクカーボン薄膜を成膜したので、CSS
を何度も繰り返しても摩擦係数の増加はわずかであり、
使用開始当初のスムースな始動特性を長期間にわたって
維持することができる。
【0022】請求項2記載の発明によれば、メタン、ベ
ンゼン等のカーボンソースをプラズマ放電中で成膜する
ことにより、アモルファス化したDLC薄膜が得られ、
耐摩耗性に優れたABS面が得られる。
ンゼン等のカーボンソースをプラズマ放電中で成膜する
ことにより、アモルファス化したDLC薄膜が得られ、
耐摩耗性に優れたABS面が得られる。
【0023】請求項3記載の発明によれば、DLC薄膜
の膜厚を20オングストローム以上とすることにより、
10万回以上のCSSに耐えることができ、また200
オングストローム以下とすることにより、記録媒体記録
面と磁気ヘッド素子のポール先端面との間の距離の増大
による磁気ヘッドの書込み特性、読出し特性の劣化を防
止することができる。
の膜厚を20オングストローム以上とすることにより、
10万回以上のCSSに耐えることができ、また200
オングストローム以下とすることにより、記録媒体記録
面と磁気ヘッド素子のポール先端面との間の距離の増大
による磁気ヘッドの書込み特性、読出し特性の劣化を防
止することができる。
【0024】請求項4記載の発明によれば、スライダの
基板とDLC薄膜との間にSiまたはSiC膜を成膜し
たので、DLC薄膜の密着力を向上させて、DLC薄膜
の剥離を防止することができる。
基板とDLC薄膜との間にSiまたはSiC膜を成膜し
たので、DLC薄膜の密着力を向上させて、DLC薄膜
の剥離を防止することができる。
【図1】 この発明の実施の形態を示す斜視図およびX
−X′矢視断面図である。
−X′矢視断面図である。
【図2】 浮上型磁気ヘッドの動作説明図である。
【図3】 ABS面にDLC薄膜を成膜する成膜装置の
一例を示す模式図である。
一例を示す模式図である。
【図4】 図1の磁気ヘッドとDLC薄膜を成膜してい
ない磁気ヘッドのCSSテスト結果を示す図である。
ない磁気ヘッドのCSSテスト結果を示す図である。
【図5】 図1の磁気ヘッドのCSSテストで時たま生
じるピークが発生した状態を示す図である。
じるピークが発生した状態を示す図である。
【図6】 DLC薄膜の一部が剥離した状態を示す斜視
図である。
図である。
【図7】 図5のピークの発生を防止したこの発明の他
の実施例を示す断面図である。
の実施例を示す断面図である。
20 磁気ヘッド 22 スライダ 24 ABS面 30 薄膜磁気ヘッド素子 34 DLC(ダイヤモンドライクカーボン)薄膜 40 SiまたはSiC膜
Claims (4)
- 【請求項1】スライダのABS面にダイヤモンドライク
カーボン薄膜が成膜されてなる磁気ヘッド。 - 【請求項2】前記ダイヤモンドライクカーボン薄膜が、
カーボンソースをプラズマ放電中で成膜してアモルファ
ス化したダイヤモンドライクカーボン薄膜である請求項
1記載の磁気ヘッド。 - 【請求項3】前記ダイヤモンドライクカーボン薄膜の膜
厚が20〜100オングストロームである請求項1また
は2記載の磁気ヘッド。 - 【請求項4】前記スライダの基板と前記ダイヤモンドラ
イクカーボン薄膜との間に、SiまたはSiC膜が成膜
されてなる請求項1〜3のいずれかに記載の磁気ヘッ
ド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24257795A JPH0963027A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24257795A JPH0963027A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 磁気ヘッド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0963027A true JPH0963027A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=17091142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24257795A Pending JPH0963027A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 磁気ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0963027A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US6731464B2 (en) | 2002-01-10 | 2004-05-04 | Headway Technologies, Inc. | Slider of thin-film magnetic head |
US6882505B2 (en) | 2001-12-11 | 2005-04-19 | Headway Technologies, Inc. | Slider of thin-film magnetic head and method of manufacturing same |
US6882503B2 (en) | 2002-01-29 | 2005-04-19 | Headway Technologies, Inc. | Thin-film magnetic head and method of manufacturing same, and slider of thin-film magnetic head and method of manufacturing same |
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CN100350456C (zh) * | 2000-02-22 | 2007-11-21 | Tdk株式会社 | 薄膜磁头用滑动器的制造方法 |
CN102221336A (zh) * | 2010-03-11 | 2011-10-19 | 西部数据(弗里蒙特)公司 | 用于探询碳层厚度的方法和*** |
CN102286767A (zh) * | 2011-06-24 | 2011-12-21 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种镁合金生物植入材料表面的复合涂层及其制备方法 |
-
1995
- 1995-08-28 JP JP24257795A patent/JPH0963027A/ja active Pending
Cited By (18)
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