JPH0719458B2 - 保護被膜を有する磁気ヘッド・スライダ及びその製造方法 - Google Patents
保護被膜を有する磁気ヘッド・スライダ及びその製造方法Info
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- JPH0719458B2 JPH0719458B2 JP3315281A JP31528191A JPH0719458B2 JP H0719458 B2 JPH0719458 B2 JP H0719458B2 JP 3315281 A JP3315281 A JP 3315281A JP 31528191 A JP31528191 A JP 31528191A JP H0719458 B2 JPH0719458 B2 JP H0719458B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/60—Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
- G11B5/6005—Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion
-
- G—PHYSICS
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- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3103—Structure or manufacture of integrated heads or heads mechanically assembled and electrically connected to a support or housing
- G11B5/3106—Structure or manufacture of integrated heads or heads mechanically assembled and electrically connected to a support or housing where the integrated or assembled structure comprises means for conditioning against physical detrimental influence, e.g. wear, contamination
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜磁気ヘッドに関し、
特に保護被膜を有する薄膜磁気ヘッド・スライダ及びそ
の製造方法に関する。
特に保護被膜を有する薄膜磁気ヘッド・スライダ及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】薄膜磁気ヘッドは、多年にわたり使用さ
れており、これらのヘッドは一般に、基板上に各々が複
数のヘッドを有する一連の列を成して形成されている。
ヘッドを製造した後、基板を切断して１列のヘッドを並
べて形成する。列の形状をしている間に、所定のスロー
ト高さになるように、ヘッドをラップ仕上げする。この
ラップ仕上げは、ヘッドの性能にとって非常に重要であ
る。ラップ仕上げにより所望のスロート高さが得られる
と、これはヘッドの以降の処理によって影響されてはな
らない。
れており、これらのヘッドは一般に、基板上に各々が複
数のヘッドを有する一連の列を成して形成されている。
ヘッドを製造した後、基板を切断して１列のヘッドを並
べて形成する。列の形状をしている間に、所定のスロー
ト高さになるように、ヘッドをラップ仕上げする。この
ラップ仕上げは、ヘッドの性能にとって非常に重要であ
る。ラップ仕上げにより所望のスロート高さが得られる
と、これはヘッドの以降の処理によって影響されてはな
らない。
【０００３】薄膜磁気ヘッドの以降の処理工程の１つ
は、ラップ仕上げした面上に複数レールのパターンを作
って、空気支持面（ＡＢＳ）を形成することである。Ａ
ＢＳ上にあるレールの所望のパターンは、その形状が漸
次一層複雑になってきているので、一般には、エッチン
グ・プロセスのような乾式処理技法が使用されている。
エッチング・プロセスの間にヘッドを保護するには、保
護被膜が必要である。この保護被膜は厚いのが普通であ
って、エッチング・プロセスの完了後に除去される。
は、ラップ仕上げした面上に複数レールのパターンを作
って、空気支持面（ＡＢＳ）を形成することである。Ａ
ＢＳ上にあるレールの所望のパターンは、その形状が漸
次一層複雑になってきているので、一般には、エッチン
グ・プロセスのような乾式処理技法が使用されている。
エッチング・プロセスの間にヘッドを保護するには、保
護被膜が必要である。この保護被膜は厚いのが普通であ
って、エッチング・プロセスの完了後に除去される。
【０００４】次に、薄膜磁気ヘッドの列を、個別の磁気
ヘッド・スライダに分離する。磁気ディスク記録装置内
での通常の動作中、このスライダが浮上して、ＡＢＳ及
び取り付けられたヘッドと磁気記録媒体との間に狭い一
様な間隔（普通は１０マイクロインチ）を維持する。し
かしながら、このように通常の動作中であっても、ヘッ
ドが磁気記録媒体と偶然に接触することがある。
ヘッド・スライダに分離する。磁気ディスク記録装置内
での通常の動作中、このスライダが浮上して、ＡＢＳ及
び取り付けられたヘッドと磁気記録媒体との間に狭い一
様な間隔（普通は１０マイクロインチ）を維持する。し
かしながら、このように通常の動作中であっても、ヘッ
ドが磁気記録媒体と偶然に接触することがある。
【０００５】従来技術では、ヘッドと磁気記録媒体との
間の接触により生ずる機械的摩耗からＡＢＳを保護する
ために、種々の保護層が磁気ヘッド・スライダ上に設け
られた。例えば、米国再発行特許第３２４６４号に開示
された磁気記録装置では、剛性磁気記録ディスクの表面
上に炭素の保護層を設けて、これを摩耗から保護するよ
うにしている。磁気トランスジューサに被覆される炭素
（好ましくはグラファイト）の被膜は、記録媒体との低
摩擦耐摩耗性接触面を与えるものである。この被膜の厚
さは、２乃至１０マイクロインチの範囲にある。
間の接触により生ずる機械的摩耗からＡＢＳを保護する
ために、種々の保護層が磁気ヘッド・スライダ上に設け
られた。例えば、米国再発行特許第３２４６４号に開示
された磁気記録装置では、剛性磁気記録ディスクの表面
上に炭素の保護層を設けて、これを摩耗から保護するよ
うにしている。磁気トランスジューサに被覆される炭素
（好ましくはグラファイト）の被膜は、記録媒体との低
摩擦耐摩耗性接触面を与えるものである。この被膜の厚
さは、２乃至１０マイクロインチの範囲にある。
【０００６】ＩＢＭ ＴＤＢ，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，１９
８２，ｐ．３１７３は、シリコン・カーバイド又はダイ
ヤモンド状の炭素の保護層を有する磁気ヘッド・スライ
ダについて記述している。この保護層の厚さは、５００
乃至１０００オングストロームの範囲にある。ＩＢＭ
ＴＤＢ，Ｊｕｎｅ，１９７６，ｐ．３５１は、厚さが約
２００乃至５０００オングストロームの範囲にある、窒
化シリコンの保護層を有する磁気ヘッドについて記述し
ている。
８２，ｐ．３１７３は、シリコン・カーバイド又はダイ
ヤモンド状の炭素の保護層を有する磁気ヘッド・スライ
ダについて記述している。この保護層の厚さは、５００
乃至１０００オングストロームの範囲にある。ＩＢＭ
ＴＤＢ，Ｊｕｎｅ，１９７６，ｐ．３５１は、厚さが約
２００乃至５０００オングストロームの範囲にある、窒
化シリコンの保護層を有する磁気ヘッドについて記述し
ている。
【０００７】特開昭５８−１５０１２２号公報には、磁
気記録媒体に対向する磁気ヘッドの表面上に、潤滑効果
を有する物質の薄膜を設けることが記述されている。こ
の公報には、炭素を含む適切な物質のリストが示されて
いる。この薄膜の厚さは、２００乃至８００オングスト
ロームの範囲にある。米国特許第４１３０８４７号は、
少なくとも磁気ヘッドの上面に保護被膜を設けた磁気ヘ
ッド・スライダについて記述している。この被膜は、ス
ライダ本体の凹部に１０マイクロインチ程度の薄い厚さ
に作られている。
気記録媒体に対向する磁気ヘッドの表面上に、潤滑効果
を有する物質の薄膜を設けることが記述されている。こ
の公報には、炭素を含む適切な物質のリストが示されて
いる。この薄膜の厚さは、２００乃至８００オングスト
ロームの範囲にある。米国特許第４１３０８４７号は、
少なくとも磁気ヘッドの上面に保護被膜を設けた磁気ヘ
ッド・スライダについて記述している。この被膜は、ス
ライダ本体の凹部に１０マイクロインチ程度の薄い厚さ
に作られている。
【０００８】西ドイツ特許出願第３７１４７８７号（１
９８８年１１月２４日に公開）に記述されている記憶装
置では、磁気ディスク表面が摩擦軽減用の炭素で被覆さ
れ、磁気ヘッド・スライダのレールが炭素から成る摩擦
軽減用の潤滑剤で被覆されている。炭素の厚さは、１０
乃至１０００オングストロームの範囲にある。国際特許
出願第ＰＣＴ／ＵＳ８８／００４３８号（１９８８年８
月２２日に公開）に開示された磁気ヘッド・スライダで
は、磁気ヘッドが側方レールの１つの中に設けられてい
る。このスライダの上部には摩耗層が設けられている
が、これは５０オングストロームの厚さのクロム層と２
００オングストロームの厚さの炭素層とから構成されて
いる。摩耗層を構成するこれらの構成要素のうちいずれ
かを省略することができる。
９８８年１１月２４日に公開）に記述されている記憶装
置では、磁気ディスク表面が摩擦軽減用の炭素で被覆さ
れ、磁気ヘッド・スライダのレールが炭素から成る摩擦
軽減用の潤滑剤で被覆されている。炭素の厚さは、１０
乃至１０００オングストロームの範囲にある。国際特許
出願第ＰＣＴ／ＵＳ８８／００４３８号（１９８８年８
月２２日に公開）に開示された磁気ヘッド・スライダで
は、磁気ヘッドが側方レールの１つの中に設けられてい
る。このスライダの上部には摩耗層が設けられている
が、これは５０オングストロームの厚さのクロム層と２
００オングストロームの厚さの炭素層とから構成されて
いる。摩耗層を構成するこれらの構成要素のうちいずれ
かを省略することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】磁気ディスク記憶装置
内での磁気ヘッド・スライダの通常動作中のみならず、
製造プロセスにおいても、薄膜磁気ヘッドを保護するの
に有効な磁気ヘッド・スライダ用の保護層については、
前記従来技術のいずれにも開示されていない。従って、
本発明の目的は、磁気記録装置内での磁気ヘッド・スラ
イダの通常動作中のみならず、製造プロセスにおいて
も、磁気ヘッドを保護するのに有効な、磁気ヘッド・ス
ライダ上の薄い保護被膜を提供することにある。
内での磁気ヘッド・スライダの通常動作中のみならず、
製造プロセスにおいても、薄膜磁気ヘッドを保護するの
に有効な磁気ヘッド・スライダ用の保護層については、
前記従来技術のいずれにも開示されていない。従って、
本発明の目的は、磁気記録装置内での磁気ヘッド・スラ
イダの通常動作中のみならず、製造プロセスにおいて
も、磁気ヘッドを保護するのに有効な、磁気ヘッド・ス
ライダ上の薄い保護被膜を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、前端及
び後端と空気支持面上の少なくとも２つのレールとを備
えた磁気ヘッド・スライダが提供される。これらのレー
ルは、その表面上に薄い接着層と、薄いアモルファス水
素添加炭素層と、薄いマスキング層とからなる保護被膜
を備えている。特定の実施例では、接着層は、厚さが約
１０乃至５０オングストロームのシリコンから成り、マ
スキング層は、厚さが約５０オングストロームのシリコ
ンから成り、保護被膜の厚さは約２５０オングストロー
ム以下である。
び後端と空気支持面上の少なくとも２つのレールとを備
えた磁気ヘッド・スライダが提供される。これらのレー
ルは、その表面上に薄い接着層と、薄いアモルファス水
素添加炭素層と、薄いマスキング層とからなる保護被膜
を備えている。特定の実施例では、接着層は、厚さが約
１０乃至５０オングストロームのシリコンから成り、マ
スキング層は、厚さが約５０オングストロームのシリコ
ンから成り、保護被膜の厚さは約２５０オングストロー
ム以下である。
【００１１】磁気ヘッド・スライダを製造する方法は、
空気支持面を形成して磁気ヘッドを所定の寸法にした
後、その空気支持面上に、薄い接着層と、薄いアモルフ
ァス水素添加炭素層と、薄いマスキング層とから成る保
護被膜を堆積する工程と、空気支持面上の所定の領域か
ら所定の深さまで物質を除去することにより、空気支持
面上にレールのパターンを形成する工程より成る。磁気
ヘッド・スライダを摩耗及び腐食の損傷から保護するよ
うに、レール上の保護被膜は、磁気記録装置内での磁気
ヘッド・スライダの通常動作中も、そのまま保持され
る。
空気支持面を形成して磁気ヘッドを所定の寸法にした
後、その空気支持面上に、薄い接着層と、薄いアモルフ
ァス水素添加炭素層と、薄いマスキング層とから成る保
護被膜を堆積する工程と、空気支持面上の所定の領域か
ら所定の深さまで物質を除去することにより、空気支持
面上にレールのパターンを形成する工程より成る。磁気
ヘッド・スライダを摩耗及び腐食の損傷から保護するよ
うに、レール上の保護被膜は、磁気記録装置内での磁気
ヘッド・スライダの通常動作中も、そのまま保持され
る。
【００１２】
【実施例】本発明は、磁気ヘッド・スライダを備えてい
る磁気記録装置に関する。このスライダは、薄膜磁気ヘ
ッドを支持しており、このヘッドは、磁性材料、導電性
材料及び電気絶縁材料の層を堆積して、磁気記録媒体上
の磁性被膜とともに変換機能を行うのに必要な、周知の
磁極片及び磁気間隙を形成することにより形成される。
製造中、複数の薄膜磁気ヘッドをウェーハ上に堆積し、
次いでこれを切断して、トランスジューサが並行して設
定されている状態のトランジューサの列を形成する。薄
膜磁気ヘッドは、所定のスロート高さまでラップ仕上げ
されるが、これはヘッドの性能にとって非常に重要であ
る。複数レールのパターンをラップ仕上げ済みの表面上
に形成して、空気支持面（ＡＢＳ）を形成した後、この
列を個別の磁気ヘッド・スライダに分離する。
る磁気記録装置に関する。このスライダは、薄膜磁気ヘ
ッドを支持しており、このヘッドは、磁性材料、導電性
材料及び電気絶縁材料の層を堆積して、磁気記録媒体上
の磁性被膜とともに変換機能を行うのに必要な、周知の
磁極片及び磁気間隙を形成することにより形成される。
製造中、複数の薄膜磁気ヘッドをウェーハ上に堆積し、
次いでこれを切断して、トランスジューサが並行して設
定されている状態のトランジューサの列を形成する。薄
膜磁気ヘッドは、所定のスロート高さまでラップ仕上げ
されるが、これはヘッドの性能にとって非常に重要であ
る。複数レールのパターンをラップ仕上げ済みの表面上
に形成して、空気支持面（ＡＢＳ）を形成した後、この
列を個別の磁気ヘッド・スライダに分離する。
【００１３】各スライダを懸吊装置に取り付けた後、こ
の懸吊装置をアクセス装置に取り付けることにより、回
転中の磁気ディスクに書き込むとき磁気ヘッドにより形
成されるトラック上に、磁気ヘッドを位置決めできるよ
うにする。通常動作中、このスライダは、磁気記録媒体
から、数マイクロインチ程度の狭い間隔をおいて、浮上
する。
の懸吊装置をアクセス装置に取り付けることにより、回
転中の磁気ディスクに書き込むとき磁気ヘッドにより形
成されるトラック上に、磁気ヘッドを位置決めできるよ
うにする。通常動作中、このスライダは、磁気記録媒体
から、数マイクロインチ程度の狭い間隔をおいて、浮上
する。
【００１４】ＡＢＳを形成する従来技術の製造プロセス
は、敏感なヘッド構成要素に加わる腐食損傷により、歩
どまりが相当に低下する可能性のあることが判った。こ
の原因は、或る場合には、エッチング・プロセス中の、
重要な構成要素の被覆が不充分であるためであり、また
他の場合には、エッチング・プロセス中にヘッドを保護
するために使用するマスキング層を除去する際に、ヘッ
ドの或る構成要素が損傷するためであることが判った。
は、敏感なヘッド構成要素に加わる腐食損傷により、歩
どまりが相当に低下する可能性のあることが判った。こ
の原因は、或る場合には、エッチング・プロセス中の、
重要な構成要素の被覆が不充分であるためであり、また
他の場合には、エッチング・プロセス中にヘッドを保護
するために使用するマスキング層を除去する際に、ヘッ
ドの或る構成要素が損傷するためであることが判った。
【００１５】また、ＡＢＳの形成後に堆積される従来技
術の保護層については、現在の薄膜磁気ヘッドの動作時
の寿命要件を満足していないということも判った。動作
時のヘッド／スライダの寿命が劣化する一部の原因は、
ヘッドの浮上中にこのヘッドと磁気記録媒体とが偶然に
接触することにより生ずる機械的摩耗にあることが判っ
た。かかる機械的摩耗に加えて、薄膜磁気ヘッドは、大
気の通常の成分が化学的に作用するような、多様な物質
を含んでいる。ヘッドを大気に長くさらすと、酸化によ
るヘッド材料の腐食が生じて、ヘッドの性能が劣化する
ことがある。
術の保護層については、現在の薄膜磁気ヘッドの動作時
の寿命要件を満足していないということも判った。動作
時のヘッド／スライダの寿命が劣化する一部の原因は、
ヘッドの浮上中にこのヘッドと磁気記録媒体とが偶然に
接触することにより生ずる機械的摩耗にあることが判っ
た。かかる機械的摩耗に加えて、薄膜磁気ヘッドは、大
気の通常の成分が化学的に作用するような、多様な物質
を含んでいる。ヘッドを大気に長くさらすと、酸化によ
るヘッド材料の腐食が生じて、ヘッドの性能が劣化する
ことがある。
【００１６】本発明に従って、予想外にも認識されたこ
とは、薄い接着層と、薄いアモルファス水素添加炭素層
と、マスキング層とから成る保護被膜が、ＡＢＳ上にレ
ールのパターンを形成する処理の間に、薄膜磁気ヘッド
を有効に保護するばかりでなく、磁気ディスク・ファイ
ル内での薄膜磁気ヘッドの通常動作中にも、これを損傷
から保護するのに有効である、ということであった。こ
れが予想外と云われる所以は、従来技術の製造方法で
は、ＡＢＳを形成するためのエッチング・プロセス中に
保護被膜が次第に侵食されるという理由で、かかる保護
被膜が最初の処理段階では非常に厚く作られていたから
である。他方、動作中のスライダ上の保護層の厚さは、
その厚さが薄膜磁気ヘッドと磁気記録媒体との間の間隔
に直接加わるという理由で、非常に薄い寸法に制限され
ている。特定の実施例では５０オングストローム程度の
薄いアモルファス水素添加炭素層でも、製造上の歩どま
りと動作中のヘッドの寿命を相当に改善することが判っ
た。
とは、薄い接着層と、薄いアモルファス水素添加炭素層
と、マスキング層とから成る保護被膜が、ＡＢＳ上にレ
ールのパターンを形成する処理の間に、薄膜磁気ヘッド
を有効に保護するばかりでなく、磁気ディスク・ファイ
ル内での薄膜磁気ヘッドの通常動作中にも、これを損傷
から保護するのに有効である、ということであった。こ
れが予想外と云われる所以は、従来技術の製造方法で
は、ＡＢＳを形成するためのエッチング・プロセス中に
保護被膜が次第に侵食されるという理由で、かかる保護
被膜が最初の処理段階では非常に厚く作られていたから
である。他方、動作中のスライダ上の保護層の厚さは、
その厚さが薄膜磁気ヘッドと磁気記録媒体との間の間隔
に直接加わるという理由で、非常に薄い寸法に制限され
ている。特定の実施例では５０オングストローム程度の
薄いアモルファス水素添加炭素層でも、製造上の歩どま
りと動作中のヘッドの寿命を相当に改善することが判っ
た。
【００１７】図１には、複数の薄膜磁気ヘッド２０を有
する列１１の一部が示されている。列１１の表面１９
は、各薄膜磁気ヘッド２０が所定のスロート高さを有す
るようになるまで、ラップ仕上げされる。空気支持面
（ＡＢＳ）を形成するように、複数レールのパターンが
表面１９上に作られた後、列１１は、個別の磁気ヘッド
・スライダ１０に切離される。
する列１１の一部が示されている。列１１の表面１９
は、各薄膜磁気ヘッド２０が所定のスロート高さを有す
るようになるまで、ラップ仕上げされる。空気支持面
（ＡＢＳ）を形成するように、複数レールのパターンが
表面１９上に作られた後、列１１は、個別の磁気ヘッド
・スライダ１０に切離される。
【００１８】複数レールのパターンは、図２に示すよう
に、１対の外側レール１２、１４と中心レール１６を持
つものとすることができる。外側レール１２、１４は、
スライダ１０の前端１５から後端１７に向かって途中ま
で延びているが、中心レール１６は、前端１５から後端
１７まで延びている。薄膜磁気ヘッド２０は、中心レー
ル１６の後端に設けられている。
に、１対の外側レール１２、１４と中心レール１６を持
つものとすることができる。外側レール１２、１４は、
スライダ１０の前端１５から後端１７に向かって途中ま
で延びているが、中心レール１６は、前端１５から後端
１７まで延びている。薄膜磁気ヘッド２０は、中心レー
ル１６の後端に設けられている。
【００１９】複数レールのパターンは、図３に示すよう
にすることもでき、この実施例は図１の列１１に示す構
成に対応する。この場合、外側レール１２、１４は、ス
ライダ１０の前端１５から後端１７まで延びている。薄
膜磁気ヘッド２０は、外側レール１２、１４の後端１７
に設けられている。
にすることもでき、この実施例は図１の列１１に示す構
成に対応する。この場合、外側レール１２、１４は、ス
ライダ１０の前端１５から後端１７まで延びている。薄
膜磁気ヘッド２０は、外側レール１２、１４の後端１７
に設けられている。
【００２０】各個別スライダ１０に作られる複数レール
のパターンは、ＡＢＳ１９上で薄膜磁気ヘッド２０のラ
ップ仕上げされた磁極片と同じレベルにあり、残りの凹
領域１８は、移動する磁気記録媒体と協同して、記録媒
体から所定の高さのところまでスライダを浮上させる圧
力プロフィルを生じるように、選定された深さだけＡＢ
Ｓ１９よりへこんでいる。
のパターンは、ＡＢＳ１９上で薄膜磁気ヘッド２０のラ
ップ仕上げされた磁極片と同じレベルにあり、残りの凹
領域１８は、移動する磁気記録媒体と協同して、記録媒
体から所定の高さのところまでスライダを浮上させる圧
力プロフィルを生じるように、選定された深さだけＡＢ
Ｓ１９よりへこんでいる。
【００２１】本発明によれば、所定のスロート高さにな
るようにヘッドをラップ仕上げした後で且つ複数レール
のパターンがＡＢＳ上に作られる前の或る時間に、保護
被膜がＡＢＳ上に作られる。この保護被膜は、薄膜磁気
ヘッドを３つの態様で保護する。第１に、この保護被膜
は、複数レールのパターンをＡＢＳ上に形成するように
ヘッド／スライダを処理する工程の間に、薄膜磁気ヘッ
ドを保護するのに有効である。第２に、この保護被膜
は、磁気ディスク・ファイル内でのヘッドの通常動作中
に、ヘッド／スライダと磁気記録媒体との間の偶然の接
触により生ずる機械的摩耗から、ヘッド及びＡＢＳを保
護するのにも有効である。第３に、この保護被膜は、機
械的摩耗に加えて、磁気ヘッド中の多様な物質を、磁気
ディスク・ファイルの通常動作中に酸化及び腐食から保
護するのにも有効である。
るようにヘッドをラップ仕上げした後で且つ複数レール
のパターンがＡＢＳ上に作られる前の或る時間に、保護
被膜がＡＢＳ上に作られる。この保護被膜は、薄膜磁気
ヘッドを３つの態様で保護する。第１に、この保護被膜
は、複数レールのパターンをＡＢＳ上に形成するように
ヘッド／スライダを処理する工程の間に、薄膜磁気ヘッ
ドを保護するのに有効である。第２に、この保護被膜
は、磁気ディスク・ファイル内でのヘッドの通常動作中
に、ヘッド／スライダと磁気記録媒体との間の偶然の接
触により生ずる機械的摩耗から、ヘッド及びＡＢＳを保
護するのにも有効である。第３に、この保護被膜は、機
械的摩耗に加えて、磁気ヘッド中の多様な物質を、磁気
ディスク・ファイルの通常動作中に酸化及び腐食から保
護するのにも有効である。
【００２２】保護被膜２２（図５及び図６）は、少なく
とも３つの層から構成されており、第１の層は適切な接
着層２４であり、第２の層は薄いアモルファス水素添加
炭素層２６であり、第３の層は適切なマスキング層２８
である。特定の実施例では、接着層２４はシリコンであ
り、マスキング層２８はシリコンの化合物であり、保護
被膜２２の全体の厚さは約２５０オングストロームであ
る。
とも３つの層から構成されており、第１の層は適切な接
着層２４であり、第２の層は薄いアモルファス水素添加
炭素層２６であり、第３の層は適切なマスキング層２８
である。特定の実施例では、接着層２４はシリコンであ
り、マスキング層２８はシリコンの化合物であり、保護
被膜２２の全体の厚さは約２５０オングストロームであ
る。
【００２３】本発明に従った磁気ヘッド・スライダの製
造プロセスを、図４ＡＢ乃至４Ｄを参照して説明する。
このプロセスは、単独スライダ１０又は好ましくは、並
行関係に並んだ複数のスライダから成る列１１から出発
する。薄膜磁気ヘッド２０は列１１の第１の表面２１の
上に作られ、第１の表面２１はＡＢＳ１９に対して実質
上９０°を成している。ＡＢＳ１９は、薄膜磁気ヘッド
２０が所定のスロート高さに達するまで、ラップ仕上げ
される。ラップ仕上げは、例えば米国特許第４９１２８
３３号に記述されているような、適切な任意の技法によ
って行うことができる。代替的に、薄膜磁気ヘッド２０
が磁気抵抗性（ＭＲ）読み取りトランジューサを有する
場合は、米国特許第４９１４８６８号に記述されている
ような、ラップ仕上げを行うことができる。この米国特
許には、ＭＲ読み取りトランジューサが所定のＭＲ素子
の高さに達するまで、ＡＢＳをラップ仕上げすることが
開示されている。
造プロセスを、図４ＡＢ乃至４Ｄを参照して説明する。
このプロセスは、単独スライダ１０又は好ましくは、並
行関係に並んだ複数のスライダから成る列１１から出発
する。薄膜磁気ヘッド２０は列１１の第１の表面２１の
上に作られ、第１の表面２１はＡＢＳ１９に対して実質
上９０°を成している。ＡＢＳ１９は、薄膜磁気ヘッド
２０が所定のスロート高さに達するまで、ラップ仕上げ
される。ラップ仕上げは、例えば米国特許第４９１２８
３３号に記述されているような、適切な任意の技法によ
って行うことができる。代替的に、薄膜磁気ヘッド２０
が磁気抵抗性（ＭＲ）読み取りトランジューサを有する
場合は、米国特許第４９１４８６８号に記述されている
ような、ラップ仕上げを行うことができる。この米国特
許には、ＭＲ読み取りトランジューサが所定のＭＲ素子
の高さに達するまで、ＡＢＳをラップ仕上げすることが
開示されている。
【００２４】薄膜磁気ヘッド２０のラップ仕上げ済みの
列を図４Ａに示す。次に、接着層２４、アモルファス水
素添加炭素層２６及びマスキング層２８から成る３層構
成の保護被膜２２を、ＡＢＳ１９の上に堆積する（図４
Ｂ）。特定の実施例では、接着層２４は、アモルファス
・シリコンの堆積層から構成されている。典型的に、こ
のシリコンは約１０乃至５０オングストロームの厚さま
で堆積されるが、その可能な範囲は、単層から約５００
オングストロームまでである。しかし、磁気ヘッドと磁
気記録媒体との間の間隔の増大を制限するという観点か
らすると、更に薄いシリコンの層（５０オングストロー
ム未満）が望ましい。
列を図４Ａに示す。次に、接着層２４、アモルファス水
素添加炭素層２６及びマスキング層２８から成る３層構
成の保護被膜２２を、ＡＢＳ１９の上に堆積する（図４
Ｂ）。特定の実施例では、接着層２４は、アモルファス
・シリコンの堆積層から構成されている。典型的に、こ
のシリコンは約１０乃至５０オングストロームの厚さま
で堆積されるが、その可能な範囲は、単層から約５００
オングストロームまでである。しかし、磁気ヘッドと磁
気記録媒体との間の間隔の増大を制限するという観点か
らすると、更に薄いシリコンの層（５０オングストロー
ム未満）が望ましい。
【００２５】アモルファス水素添加炭素層２６は、約５
０乃至１０００オングストロームの厚さに堆積される。
５０オングストローム程度の薄いアモルファス水素添加
炭素層２６でも、耐摩耗性及び耐腐食性を相当に改善す
ることが判った。しかし、保護を増大するという観点か
らすると、更に厚い層が望ましい。従って、アモルファ
ス水素添加炭素層２６の厚さは、磁気ヘッドと磁気記録
媒体との間の間隔の許容増加量に基づいて選定される。
０乃至１０００オングストロームの厚さに堆積される。
５０オングストローム程度の薄いアモルファス水素添加
炭素層２６でも、耐摩耗性及び耐腐食性を相当に改善す
ることが判った。しかし、保護を増大するという観点か
らすると、更に厚い層が望ましい。従って、アモルファ
ス水素添加炭素層２６の厚さは、磁気ヘッドと磁気記録
媒体との間の間隔の許容増加量に基づいて選定される。
【００２６】保護被膜２２の各層は、例えばスパッタリ
ングのような、適切な任意の技法によって堆積すること
ができる。ＤＣマグネトロン・スパッタリング及びＲＦ
マグネトロン・スパッタリングのうち、いずれか一方を
使用することができる。特定の実施例では、接着層２４
は、約１０乃至約５０オングストロームの厚さのシリコ
ンから構成されている。
ングのような、適切な任意の技法によって堆積すること
ができる。ＤＣマグネトロン・スパッタリング及びＲＦ
マグネトロン・スパッタリングのうち、いずれか一方を
使用することができる。特定の実施例では、接着層２４
は、約１０乃至約５０オングストロームの厚さのシリコ
ンから構成されている。
【００２７】アモルファス水素添加炭素層２６の堆積パ
ラメータは、この層の特性を決定する。なぜなら、水素
含有量、密度、硬度及び光学的密度が、スパッタリング
・パワー、アルゴン・キャリヤ中の水素の百分率及び圧
力の関数となるからである。
ラメータは、この層の特性を決定する。なぜなら、水素
含有量、密度、硬度及び光学的密度が、スパッタリング
・パワー、アルゴン・キャリヤ中の水素の百分率及び圧
力の関数となるからである。
【００２８】図７は、アモルファス水素添加炭素層２６
中の水素濃度を、スパッタリング・パワー、百分率水素
及び圧力の関数として示してある。ＤＣマグネトロン・
スパッタリングを使用することにより、１５乃至１９パ
ーセントの範囲内にある水素濃度を、その特定の実施例
について得ることができる。ＲＦマグネトロン・スパッ
タリングについて示した３つの例では、約２８乃至４０
パーセントの範囲内の水素濃度が得られる。化学蒸着
（ＣＶＤ）による特定の実施例では、水素濃度は約４３
パーセントであり、スパッタリング装置Ｓの別の実施例
では、水素濃度は約３８パーセントであった。
中の水素濃度を、スパッタリング・パワー、百分率水素
及び圧力の関数として示してある。ＤＣマグネトロン・
スパッタリングを使用することにより、１５乃至１９パ
ーセントの範囲内にある水素濃度を、その特定の実施例
について得ることができる。ＲＦマグネトロン・スパッ
タリングについて示した３つの例では、約２８乃至４０
パーセントの範囲内の水素濃度が得られる。化学蒸着
（ＣＶＤ）による特定の実施例では、水素濃度は約４３
パーセントであり、スパッタリング装置Ｓの別の実施例
では、水素濃度は約３８パーセントであった。
【００２９】或る特定の実施例については、アモルファ
ス水素添加炭素層２６を堆積するために、ＲＦマグネト
ロン・スパッタリングを選定した。というのは、試行さ
れた他の全ての堆積技法の中では、２８乃至４０パーセ
ントの範囲内の水素濃度が、密度、硬度、光学的密度、
抵抗率、破壊電圧という諸特性の最良の組み合わせを示
すとともに、最良の腐食保護を行ったからである。
ス水素添加炭素層２６を堆積するために、ＲＦマグネト
ロン・スパッタリングを選定した。というのは、試行さ
れた他の全ての堆積技法の中では、２８乃至４０パーセ
ントの範囲内の水素濃度が、密度、硬度、光学的密度、
抵抗率、破壊電圧という諸特性の最良の組み合わせを示
すとともに、最良の腐食保護を行ったからである。
【００３０】次に、保護被膜２２の上に、パターン可能
物質３０の厚い層を堆積する。好適実施例では、パター
ン可能物質３０はフォト・レジスト材料である。フォト
・レジスト材料を、所定のレール構成の陰画パターンを
構成する適切なマスク（図示せず）を通して露光し、現
像した後、露光領域でこれを除去する。残りのフォト・
レジスト材料は、ＡＢＳ１９の上に所定の複数レールの
パターンを形成するためのマスクとして役立つ。
物質３０の厚い層を堆積する。好適実施例では、パター
ン可能物質３０はフォト・レジスト材料である。フォト
・レジスト材料を、所定のレール構成の陰画パターンを
構成する適切なマスク（図示せず）を通して露光し、現
像した後、露光領域でこれを除去する。残りのフォト・
レジスト材料は、ＡＢＳ１９の上に所定の複数レールの
パターンを形成するためのマスクとして役立つ。
【００３１】次に、マスクされた列１１に、図４Ｃの矢
印で示すように、スパッタ・エッチング、反応性イオン
・エッチング、イオン・ミリング又はレーザ・エッチン
グのような、適切な物質除去プロセスを施す。かかるエ
ッチング・プロセス中、保護被膜２２のマスクしない部
分を構成する物質が除去された後、スライダ１０の所望
の浮上特性を与えるように、基板１３の下層領域が選定
された深さまで除去される。次に、フォト・レジスト・
マスク３０の残りが、適切な溶媒により除去される。
印で示すように、スパッタ・エッチング、反応性イオン
・エッチング、イオン・ミリング又はレーザ・エッチン
グのような、適切な物質除去プロセスを施す。かかるエ
ッチング・プロセス中、保護被膜２２のマスクしない部
分を構成する物質が除去された後、スライダ１０の所望
の浮上特性を与えるように、基板１３の下層領域が選定
された深さまで除去される。次に、フォト・レジスト・
マスク３０の残りが、適切な溶媒により除去される。
【００３２】マスキング層２８を形成する物質は、パタ
ーン可能物質３０の層を除去するために選定された物質
と反応しないように選定される。特定の実施例では、マ
スキング層２８はシリコンで形成されている。シリコン
は、フォト・レジスト層３０の残りを除去するのに選定
された溶媒と反応しない。次に、保護被膜２２に酸素プ
ラズマ・エッチング処理を施すと、シリコン・マスキン
グ層２８の少なくとも露光面が、酸素プラズマ・エッチ
ングのプロセス中に酸素と反応して、シリコンの化合物
ＳｉＯxを形成するようになる。この化合物をＳｉＯxと
呼ぶのは、分析結果によれば、この化合物は厳密にはＳ
ｉＯ2ではなく、幾つかの他のシリコン酸化物も含むか
らである。このようにして得られたＳｉＯx層は、強靭
で且つ大気の通常の成分とは反応しないため、優れた保
護層となる。また、このＳｉＯx層は、エッチ・ストッ
プとしても役立つので、保護被膜２２の下層が酸素プラ
ズマ・エッチングのプロセス中に影響を受けることがな
い。
ーン可能物質３０の層を除去するために選定された物質
と反応しないように選定される。特定の実施例では、マ
スキング層２８はシリコンで形成されている。シリコン
は、フォト・レジスト層３０の残りを除去するのに選定
された溶媒と反応しない。次に、保護被膜２２に酸素プ
ラズマ・エッチング処理を施すと、シリコン・マスキン
グ層２８の少なくとも露光面が、酸素プラズマ・エッチ
ングのプロセス中に酸素と反応して、シリコンの化合物
ＳｉＯxを形成するようになる。この化合物をＳｉＯxと
呼ぶのは、分析結果によれば、この化合物は厳密にはＳ
ｉＯ2ではなく、幾つかの他のシリコン酸化物も含むか
らである。このようにして得られたＳｉＯx層は、強靭
で且つ大気の通常の成分とは反応しないため、優れた保
護層となる。また、このＳｉＯx層は、エッチ・ストッ
プとしても役立つので、保護被膜２２の下層が酸素プラ
ズマ・エッチングのプロセス中に影響を受けることがな
い。
【００３３】保護被膜２２の残りの部分は、スライダ１
０の複数のレールを覆い、当該レールの製造プロセス中
にスライダ１０を保護する。次に、図５及び図６に示す
ように、列１１のスライダ１０を分離して、個別のスラ
イダを形成する。磁気記録装置内でのスライダ１０の通
常動作中、保護被膜２２は、薄膜磁気ヘッド２０及びＡ
ＢＳを、摩耗及び腐食の損傷から保護するのに有用であ
る。
０の複数のレールを覆い、当該レールの製造プロセス中
にスライダ１０を保護する。次に、図５及び図６に示す
ように、列１１のスライダ１０を分離して、個別のスラ
イダを形成する。磁気記録装置内でのスライダ１０の通
常動作中、保護被膜２２は、薄膜磁気ヘッド２０及びＡ
ＢＳを、摩耗及び腐食の損傷から保護するのに有用であ
る。
【００３４】本発明の他の実施例では、保護被膜２２
は、４層から構成されている。この４層は、薄い接着層
２４、薄いアモルファス水素添加炭素層２６、薄いマス
キング層２８及び厚いアモルファス水素添加炭素層３２
から構成されている。この実施例に対する製造プロセス
は前と同じ工程を含み、厚い炭素層３２がエッチング・
プロセス中に薄膜磁気ヘッド２０の損傷に対する追加の
保護を行う。しかし、酸素プラズマ・エッチングのプロ
セス中、厚い水素添加炭素層３２は、酸素と反応してＣ
Ｏ及びＣＯ2を形成するので、この層３２は除去され
る。スライダ１０の上に得られる構造は、シリコンのエ
ッチ・ストップ層２８と酸素との間の反応が実質上同じ
であるから、上に述べたものと実質上同じである。
は、４層から構成されている。この４層は、薄い接着層
２４、薄いアモルファス水素添加炭素層２６、薄いマス
キング層２８及び厚いアモルファス水素添加炭素層３２
から構成されている。この実施例に対する製造プロセス
は前と同じ工程を含み、厚い炭素層３２がエッチング・
プロセス中に薄膜磁気ヘッド２０の損傷に対する追加の
保護を行う。しかし、酸素プラズマ・エッチングのプロ
セス中、厚い水素添加炭素層３２は、酸素と反応してＣ
Ｏ及びＣＯ2を形成するので、この層３２は除去され
る。スライダ１０の上に得られる構造は、シリコンのエ
ッチ・ストップ層２８と酸素との間の反応が実質上同じ
であるから、上に述べたものと実質上同じである。
【００３５】以上で開示した本発明の磁気ヘッド・スラ
イダは、磁気ヘッドを製造中に保護するのみならず、例
えば磁気ディスク・ファイル内での通常動作中にもこれ
を損傷から保護する、薄い接着層とアモルファス水素添
加炭素層とマスキング層とから成る、保護被膜を備えて
いることを特徴とする。この構造体は、製造中に厚い保
護被膜を使用した後にこれを除去し、次いでスライダを
製造した後に薄い保護被膜を堆積して使用中の保護被膜
として役立てる、という従来技術の手法とは対照的であ
る。本発明は、製造歩どまりを一層大きくするととも
に、磁気記録装置内での動作時の寿命を一層長くする。
イダは、磁気ヘッドを製造中に保護するのみならず、例
えば磁気ディスク・ファイル内での通常動作中にもこれ
を損傷から保護する、薄い接着層とアモルファス水素添
加炭素層とマスキング層とから成る、保護被膜を備えて
いることを特徴とする。この構造体は、製造中に厚い保
護被膜を使用した後にこれを除去し、次いでスライダを
製造した後に薄い保護被膜を堆積して使用中の保護被膜
として役立てる、という従来技術の手法とは対照的であ
る。本発明は、製造歩どまりを一層大きくするととも
に、磁気記録装置内での動作時の寿命を一層長くする。
【００３６】
【発明の効果】本発明に従って、磁気ヘッド・スライダ
上に設けられた保護被膜は、レールの製造プロセス中に
磁気ヘッドを保護するとともに、磁気記録装置内での通
常の使用中にも磁気ヘッドを摩耗及び腐食の損傷から保
護することができる。
上に設けられた保護被膜は、レールの製造プロセス中に
磁気ヘッドを保護するとともに、磁気記録装置内での通
常の使用中にも磁気ヘッドを摩耗及び腐食の損傷から保
護することができる。
【図１】薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す平面図であ
る。
る。
【図２】磁気ヘッド・スライダの特定の実施例の下面平
面図である。
面図である。
【図３】磁気ヘッド・スライダの別の実施例の下面平面
図である。
図である。
【図４Ａ】磁気ヘッド・スライダの製造プロセスの１工
程における薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す図であ
る。
程における薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す図であ
る。
【図４Ｂ】磁気ヘッド・スライダの製造プロセスの１工
程における薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す図であ
る。
程における薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す図であ
る。
【図４Ｃ】磁気ヘッド・スライダの製造プロセスの１工
程における薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す図であ
る。
程における薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す図であ
る。
【図４Ｄ】磁気ヘッド・スライダの製造プロセスの１工
程における薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す図であ
る。
程における薄膜磁気ヘッドの列を部分的に示す図であ
る。
【図５】磁気ヘッド・スライダの特定の実施例の後端を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図６】磁気ヘッド・スライダの別の実施例の後端を示
す平面図である。
す平面図である。
【図７】アモルファス水素添加炭素層内の水素濃度をス
パッタリング・パワーの関数として示す図である。
パッタリング・パワーの関数として示す図である。
１０・・・磁気ヘッド・スライダ １２及び１４・・
・外側レール ２０・・・磁気ヘッド ２２・・・保護被
膜 ２４・・・接着層 ２６・・・アモル
ファス水素添加炭素層 ２８・・・マスキング層
・外側レール ２０・・・磁気ヘッド ２２・・・保護被
膜 ２４・・・接着層 ２６・・・アモル
ファス水素添加炭素層 ２８・・・マスキング層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チエン・ツオン・ホン アメリカ合衆国カリフオルニア州サンノ ゼ、カルカツテラ・ドライブ7174番地 (72)発明者 ロバート・オツトオ・スエンカー アメリカ合衆国カリフオルニア州サンノ ゼ、ゴンドラ・ウエイ6359番地
Claims (19)
- 【請求項１】前端及び後端と空気支持面とを有するスラ
イダ構造体と、前記空気支持面上にあって、薄い接着層
と薄いアモルファス水素添加炭素層と当該空気支持面上
に少なくとも１つのレールのパターンを形成する工程中
に磁気ヘッドを保護するためのマスキング層とを順次に
積層して成る保護被膜を有するパターン領域と、を備え
ることを特徴とする磁気ヘッド支持用磁気ヘッド・スラ
イダ。 - 【請求項２】前記パターン領域は、少なくとも１つのレ
ールを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の磁
気ヘッド・スライダ。 - 【請求項３】前記接着層は、シリコンから成ることを特
徴とする請求項２に記載の磁気ヘッド・スライダ。 - 【請求項４】前記接着層の厚さは、約１０乃至５０オン
グストロームであることを特徴とする請求項３に記載の
磁気ヘッド・スライダ。 - 【請求項５】前記マスキング層は、シリコンの化合物で
あることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド・ス
ライダ。 - 【請求項６】前記シリコンの化合物は、ＳｉＯxである
ことを特徴とする請求項５に記載の磁気ヘッド・スライ
ダ。 - 【請求項７】前記保護被膜の厚さは、約２５０オングス
トローム以下であることを特徴とする請求項１に記載の
磁気ヘッド・スライダ。 - 【請求項８】磁気ヘッドが所定寸法になるように形成さ
れた空気支持面を備えている、磁気ヘッド支持用の、磁
気ヘッド・スライダを製造する方法であって、前記スラ
イダの前記空気支持面上に、薄い接着層と、薄いアモル
ファス水素添加炭素層と、当該空気支持面上に少なくと
も１つのレールのパターンを形成する工程中に磁気ヘッ
ドを保護するためのマスキング層とを順次に積層して成
る保護被膜を堆積する工程と、前記空気支持面上に前記
レールのパターンを、前記レール以外の前記空気支持面
の領域内で前記空気支持面から所定の深さまで物質を除
去することにより形成する工程と、前記レールのパター
ンを有する前記スライダに酸素エッチング・プロセスを
施して、前記マスキング層の少なくとも表面の特性を変
える工程と、から成ることを特徴とする磁気ヘッド・ス
ライダの製造方法。 - 【請求項９】前記レールのパターンを形成する工程は、
エッチング・プロセスにより行われることを特徴とする
請求項８に記載の磁気ヘッド・スライダの製造方法。 - 【請求項１０】前記エッチング・プロセスは、反応性イ
オン・エッチングから成ることを特徴とする請求項９に
記載の磁気ヘッド・スライダの製造方法。 - 【請求項１１】前記接着層は、シリコンから成ることを
特徴とする請求項８に記載の磁気ヘッド・スライダの製
造方法。 - 【請求項１２】前記接着層の厚さは、約１０乃至５０オ
ングストロームであることを特徴とする請求項１１に記
載の磁気ヘッド・スライダの製造方法。 - 【請求項１３】前記保護被膜の厚さは、約２５０オング
ストローム以下であることを特徴とする請求項１２に記
載の磁気ヘッド・スライダの製造方法。 - 【請求項１４】磁気ヘッドが所定寸法になるように形成
された空気支持面を備えている、磁気ヘッド支持用の磁
気ヘッド・スライダを製造する方法であって、前記スラ
イダの前記空気支持面上に、薄い接着層と、薄いアモル
ファス水素添加炭素層と、当該空気支持面上に少なくと
も１つのレールのパターンを形成する工程中に磁気ヘッ
ドを保護するためのマスキング層と、厚いアモルファス
水素添加炭素層とを順次に積層して成る保護被膜を堆積
する工程と、前記空気支持面上に前記レールのパターン
を、前記レール以外の前記空気支持面の領域内で前記空
気支持面から所定の深さまで物質を除去することにより
形成する工程と、前記レールのパターンを有する前記ス
ライダに酸素エッチング・プロセスを施して前記厚いア
モルファス水素添加炭素層を除去し、前記マスキング層
の少なくとも表面の特性を変える工程と、から成ること
を特徴とする磁気ヘッド・スライダの製造方法。 - 【請求項１５】前記レールのパターンを形成する工程
は、エッチング・プロセスにより行われることを特徴と
する請求項１４に記載の磁気ヘッド・スライダの製造方
法。 - 【請求項１６】前記エッチング・プロセスは、反応性イ
オン・エッチングから成ることを特徴とする請求項１５
に記載の磁気ヘッド・スライダの製造方法。 - 【請求項１７】前記接着層は、シリコンから成ることを
特徴とする請求項１４に記載の磁気ヘッド・スライダの
製造方法。 - 【請求項１８】前記接着層の厚さは、約１０乃至５０オ
ングストロームであることを特徴とする請求項１７に記
載の磁気ヘッド・スライダの製造方法。 - 【請求項１９】前記酸素エッチング・プロセス後の前記
保護被膜の厚さは、約２５０オングストローム以下であ
ることを特徴とする請求項１４に記載の磁気ヘッド・ス
ライダの製造方法。
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