專利名稱：在媒體相對(duì)面上設(shè)置有凸部的磁頭滑動(dòng)塊和其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及按照微小間距在磁記錄媒體上上浮，進(jìn)行磁信息記錄再生的磁頭滑動(dòng)塊和其制造方法，本發(fā)明特別是涉及下述技術(shù)，該技術(shù)可形成良好的制造效率，可提高設(shè)置于滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面或?qū)к壣系耐共康哪湍バ裕⑶铱煞乐乖O(shè)置于滑動(dòng)塊主體上的磁芯的腐蝕。
背景技術(shù)：
在過(guò)去，在計(jì)算機(jī)用的磁記錄裝置中，人們知道有圖27所示的磁盤(pán)裝置。
該磁盤(pán)裝置為下述結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，在以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置的圓盤(pán)狀的磁盤(pán)81上，以相對(duì)的方式設(shè)置有磁頭滑動(dòng)塊82，該磁頭滑動(dòng)塊82按照下述方式構(gòu)成，該方式為通過(guò)三角形的板簧83，支承于支承臂84上，通過(guò)以支承臂84的旋轉(zhuǎn)中心部84a為中心的旋轉(zhuǎn)操作，磁頭滑動(dòng)塊82可移動(dòng)到磁盤(pán)81的直徑方向的所需位置。
在圖27所示的結(jié)構(gòu)的磁盤(pán)裝置中，在磁盤(pán)81停止的場(chǎng)合，磁頭滑動(dòng)塊82的底面通過(guò)支承磁頭滑動(dòng)塊82的板簧83的偏置力，輕輕地壓靠于磁盤(pán)81上，在使磁盤(pán)81旋轉(zhuǎn)的場(chǎng)合，通過(guò)伴隨旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的空氣流，磁頭滑動(dòng)塊82按照以規(guī)定高度，在磁盤(pán)81上上浮的方式移動(dòng)，如果使磁盤(pán)81的旋轉(zhuǎn)停止，實(shí)現(xiàn)上浮移動(dòng)的磁頭滑動(dòng)塊82再次與磁盤(pán)81接觸而停止，但是在上述上浮移動(dòng)時(shí)，相對(duì)磁盤(pán)81的磁記錄層，實(shí)現(xiàn)磁信息的讀寫(xiě)，該一系列的動(dòng)作狀況通常稱為“CSS(contact start step)”。
圖28～30為表示過(guò)去廣泛使用的雙導(dǎo)軌型的磁頭滑動(dòng)塊82的圖。圖28為表示磁頭滑動(dòng)塊82的上浮移動(dòng)狀態(tài)的側(cè)視圖，圖29為表示靜止姿勢(shì)的狀態(tài)的側(cè)視圖，圖30為沿該磁頭滑動(dòng)塊82中的側(cè)軌86的長(zhǎng)度方向的剖面的放大圖。在該磁頭滑動(dòng)塊82的底面，在中間部，形成1個(gè)槽(圖中省略)，在其兩側(cè)，形成有側(cè)軌86，86，在各側(cè)軌86的前端底面?zhèn)?磁盤(pán)81的旋轉(zhuǎn)方向上游側(cè))上，形成傾斜面86a，空氣通過(guò)該傾斜面86a，按照?qǐng)D28中的箭頭A所示的那樣流入，由此磁頭滑動(dòng)塊82中的側(cè)軌86的底面形成正壓發(fā)生部，從而磁頭滑動(dòng)塊82以上浮的方式移動(dòng)。
此外，如圖28中的雙點(diǎn)劃線所示，人們還知道下述磁頭的結(jié)構(gòu)，其中在側(cè)軌86的底面，形成負(fù)壓槽86b，通過(guò)使在負(fù)壓槽86b中產(chǎn)生的負(fù)壓與在上述側(cè)軌86，86中產(chǎn)生的正壓保持平衡，使上浮的移動(dòng)性保持穩(wěn)定。
還有，在各側(cè)軌86的表面上，如圖30所示，形成由Si形成的粘合層91，另外在該粘合層91上，形成第1碳膜92。
圖28表示從側(cè)面一側(cè)觀看磁頭滑動(dòng)塊82的狀態(tài)，由于在磁頭滑動(dòng)塊82以上浮的方式移動(dòng)的場(chǎng)合，通過(guò)傾斜面86a，空氣流入磁頭滑動(dòng)塊82的底面?zhèn)?，此外在形成?fù)壓槽86b的場(chǎng)合，在磁頭后部側(cè)，產(chǎn)生負(fù)壓，如圖10所示，這樣磁頭滑動(dòng)塊82在將空氣的流入側(cè)上抬的狀態(tài)，以微小角度傾斜的同時(shí)，以上浮的方式移動(dòng)，一般該傾斜角度稱為“傾角(通常為100μRad)”。
在這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊82中，磁盤(pán)81的啟動(dòng)時(shí)(上升時(shí))與停止時(shí)(下降時(shí))，與磁盤(pán)滑動(dòng)接觸。于是，為了防止磁盤(pán)面的磨耗或消耗，在磁盤(pán)81的記錄層上，形成保護(hù)膜，在該保護(hù)膜上，形成潤(rùn)滑層。
在上述結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊82中，如果從磁記錄的面觀看，由于在上浮時(shí)，磁頭滑動(dòng)塊82中的磁隙G盡可能地接近磁盤(pán)81的磁記錄層的場(chǎng)合是有利的，故希望盡可能地降低磁頭滑動(dòng)塊82的上浮移動(dòng)時(shí)的高度，另外，近年來(lái)，隨著磁盤(pán)裝置的高記錄密度化和小型化，具有進(jìn)一步減小磁頭滑動(dòng)塊82的上浮量(磁頭滑動(dòng)塊82與磁盤(pán)81的距離)的傾向。在打算減小上浮量的場(chǎng)合，必須盡可能地減小磁盤(pán)81的表面粗糙度，以避免處于上浮主體的磁頭滑動(dòng)塊82與磁盤(pán)81的接觸。
但是，在磁盤(pán)81啟動(dòng)時(shí)或停止時(shí)，磁盤(pán)81的表面越平滑，磁盤(pán)81與磁頭滑動(dòng)塊82之間的接觸面積越大，磁盤(pán)82與磁頭滑動(dòng)塊81之間的吸附越容易，吸附扭矩越高，使磁盤(pán)81旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)的啟動(dòng)時(shí)的負(fù)載越大，另外由于在磁盤(pán)81的旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)，設(shè)置于支承臂84或滑動(dòng)塊82上的磁頭元件或磁盤(pán)記錄層容易發(fā)生破損，故通過(guò)粘合層和第1碳膜，分別靠近各側(cè)軌86的空氣流的流入側(cè)，靠近空氣流的流出側(cè)，設(shè)置凸部89，89，減小與磁盤(pán)81的接觸面積，以便防止上述情況。各凸部89由采用Si形成的中間膜93，以及由形成于其上的第2碳膜94形成。從制造效率等的方面來(lái)說(shuō)，第1和第2碳膜92，94通常采用相同材質(zhì)的碳膜。
下面對(duì)上述結(jié)構(gòu)的已有的磁頭滑動(dòng)塊的制造實(shí)例進(jìn)行描述。
首先，在形成有磁芯90的，由Al2O3TiC形成的板狀體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面上，通過(guò)濺射法，形成由Si形成的粘接層91，第1碳膜92，由Si形成的中間膜93，第2碳膜94。接著，在粘接層91，第1碳膜92，中間膜93和第2碳膜94的疊層膜上制作圖案，在上述媒體相對(duì)面上，在側(cè)軌86，86與其之間形成槽。在這里形成的各側(cè)軌86的表面上，殘留有上述的疊層膜，在側(cè)軌86，86之間的槽的表面上，上述板狀體露出。此后，如果在各側(cè)軌86上的中間膜93與第2碳膜94上制作圖案，形成凸部89，則獲得圖28～30所示的磁頭滑動(dòng)塊82。
但是，在上述結(jié)構(gòu)的已有的磁頭滑動(dòng)塊中，在磁盤(pán)81啟動(dòng)時(shí)與停止時(shí)，如圖29所示，由于凸部89因相對(duì)磁盤(pán)81的滑動(dòng)時(shí)的摩擦，容易產(chǎn)生磨耗，故具有設(shè)置凸部89的效果降低的問(wèn)題。于是，人們考慮到形成第1，第2碳膜92，94的材料考慮使用耐磨性良好的類似金剛石的碳(diamond like carbon)。但是，由于類似金剛石的碳的致密度和密合度較低，故如果其用作第1碳膜92的材料，則具有耐腐蝕性較差，設(shè)置于滑動(dòng)塊本體上的磁芯的性能變差的問(wèn)題。
在已有的磁頭滑動(dòng)塊中，在磁盤(pán)81啟動(dòng)時(shí)與停止時(shí)，由于凸部89因相對(duì)磁盤(pán)81的滑動(dòng)時(shí)的摩擦，容易產(chǎn)生磨耗，故具有設(shè)置凸部的效果降低的問(wèn)題。此外，如果使凸部89的磁盤(pán)81側(cè)的表面面積減小，從而減小與磁盤(pán)81的接觸面積，則可使滑動(dòng)塊82與磁盤(pán)81之間的吸附力減小，但是在此場(chǎng)合，具有作用于凸部89上的表面壓力增加，磨耗加大的問(wèn)題。
但是，在磁頭滑動(dòng)塊中，按照上述的方式，由于磁盤(pán)裝置的高記錄密度化和小型化的需要，具有降低磁頭滑動(dòng)塊82的上浮移動(dòng)時(shí)的高度的傾向，伴隨著該情況，上述傾角也減小。
然而，在圖31所示的已有的磁頭滑動(dòng)塊中，如果上述傾角減小，當(dāng)處于上浮狀態(tài)時(shí)，由于靠近空氣流的流出側(cè)(靠近磁隙G)的凸部89b相對(duì)磁隙G，朝向磁盤(pán)81側(cè)突出，為了對(duì)此進(jìn)行避免，故如圖31中的虛線所示，使設(shè)置凸部89b的位置從磁隙G，按照L1的距離，靠近空氣流的流入側(cè)82a移動(dòng)。
可是，按照此方式，如果使凸部89b的位置靠近空氣流的流入側(cè)82a移動(dòng)，則具有下述問(wèn)題，該問(wèn)題指在磁盤(pán)81停止時(shí)，磁頭滑動(dòng)塊82的媒體相對(duì)面中的，未設(shè)置有凸部的部分(磁隙G附近的媒體相對(duì)面)借助涂敷于磁盤(pán)81的表面上的潤(rùn)滑劑的液膜，貼付于磁盤(pán)81上，產(chǎn)生吸附，吸附扭矩增加。

發(fā)明內(nèi)容
第1項(xiàng)發(fā)明是針對(duì)上述情況而提出的，其目的在于提供一種磁頭滑動(dòng)塊，其制造效率良好，可提高設(shè)置于滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面或?qū)к壣系耐共康哪湍バ裕⑶铱煞乐乖O(shè)置于滑動(dòng)塊主體上的磁芯的腐蝕。
第2項(xiàng)發(fā)明是針對(duì)上述情況而提出的，其目的在于提供一種磁頭滑動(dòng)塊，其使設(shè)置于滑動(dòng)塊中的導(dǎo)軌上的凸部的耐磨性提高，可防止滑動(dòng)塊與磁盤(pán)之間的吸附力增加。
第3項(xiàng)發(fā)明是針對(duì)上述情況而提出的，其目的在于使在磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面或?qū)к壣显O(shè)置有凸部的滑動(dòng)塊主體與磁盤(pán)之間的吸附進(jìn)一步減小。
第1項(xiàng)發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊在板狀的滑動(dòng)塊主體內(nèi)部，設(shè)置有磁芯，在上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面上，形成有浮力產(chǎn)生用的導(dǎo)軌，該磁頭滑動(dòng)塊以相對(duì)磁盤(pán)，上浮的方式移動(dòng)，進(jìn)行磁信息的寫(xiě)入或讀??；在上述滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面和導(dǎo)軌中的至少導(dǎo)軌的表面上，通過(guò)粘接層，設(shè)置有具有耐腐蝕性的第1碳膜，在該第1碳膜上，設(shè)置交替地形成有中間膜和第2碳膜的凸部，構(gòu)成該凸部中的第2碳膜中的至少最外層的第2碳膜具有耐磨性。
按照這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊，由于在上述凸部的最外表面形成具有耐磨性的第2碳膜，故在磁盤(pán)啟動(dòng)時(shí)和停止時(shí)，即使在上述凸部相對(duì)磁盤(pán)滑動(dòng)的情況下，仍難于磨耗，可顯著提高上述凸部的耐磨性，此外，由于上述滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面和導(dǎo)軌中的至少導(dǎo)軌的表面為具有耐腐蝕性的第1碳膜覆蓋，故可防止因腐蝕，設(shè)置于滑動(dòng)塊主體上的磁芯的性能變差。
另外，按照上述方式，凸部的耐磨性顯著提高，可防止上述滑動(dòng)塊與上述磁盤(pán)之間的接觸面積增加，還可防止下述情況，該情況指由于滑動(dòng)塊與磁盤(pán)之間的吸附力增加，設(shè)置于磁芯上的磁頭元件或磁盤(pán)的記錄層等在磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)破損。
此外，在具有上述特征的第1，第2碳膜通過(guò)ECRCVD法(Electron Cyclotron Resonance Chemical Vapor Deposition)形成時(shí)，通過(guò)改變供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(包含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板的偏磁，可高效率地制造具有不同特性的碳膜。
因此，按照本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊，制造效率良好，可提高設(shè)置于滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面或?qū)к壣系耐共康哪湍バ?，并且可防止設(shè)置于滑動(dòng)塊主體上的磁芯的腐蝕。
還有，在上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊中，適合采用下述類型，其中具有耐腐蝕性的第1碳膜由氫含量大于30原子％的碳膜形成，具有耐磨性的第2碳膜由膜硬度大于22GPa的碳膜形成。
在上述氫含量大于30原子％的第1碳膜，通過(guò)ECRCVD法，于形成有比如，粘接層，第1碳膜，中間膜的滑動(dòng)塊主體的中間膜上形成時(shí)，通過(guò)改變供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板偏磁(降低主板偏磁)，則可形成上述第1碳膜。如果上述反應(yīng)氣體采用甲烷氣體，可形成氫含量大于35原子％的碳膜。另外，在上述反應(yīng)氣體采用乙烯氣體的場(chǎng)合，可形成因主板偏磁，氫含量大于30原子％的碳膜。
按照上述方式，由于通過(guò)使覆蓋上述滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面和導(dǎo)軌中的至少導(dǎo)軌的表面的第1碳膜中的氫含量增加，膜硬度降低，造成非晶化，致密度增加，密合度加大，難于剝離，故可防止因腐蝕，設(shè)置于上述滑動(dòng)塊主體上的磁芯的性能變差。
在上述膜硬度大于22GPa的第2碳膜通過(guò)ECRCVD法，于形成有比如，粘接層，第1碳膜，中間膜的滑動(dòng)塊主體的中間膜上形成時(shí)，通過(guò)改變供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板偏磁(增加主板偏磁)，降低碳膜中的氫含量，則可形成上述第2碳膜。
最好第2碳膜中的氫含量小于30原子％。
按照上述方式，通過(guò)使構(gòu)成上述凸部的第2碳膜中的氫含量降低，則可使碳原子之間的連接增強(qiáng)，可提高硬度。
再有，第2碳膜也可由氫含量為O原子％的碳膜形成。作為這樣的碳膜的具體實(shí)例，可例舉陰極電弧碳(CAC)。由陰極電弧碳形成的第2碳膜可通過(guò)下述方式形成，該方式為比如，在成膜裝置內(nèi)，設(shè)置形成有粘接層，第1碳膜，中間膜的滑動(dòng)塊主體，在真空氣氛中，對(duì)石墨塊進(jìn)行電弧放電。
另外，在上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊中，上述磁芯具有巨型磁阻效應(yīng)型元件。
第1項(xiàng)發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法包括下述步驟在設(shè)置有磁芯的板狀的滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面上，形成粘接層，以及具有耐腐蝕性的第1碳膜；在該第1碳膜上，交替地形成中間膜和第2碳膜，此時(shí)至少最外層的第2碳膜具有耐磨性；在上述粘接層，第1碳膜，中間膜和第2碳膜的疊層膜中的至少上述最外層的第2碳膜和其下層的中間膜上，制作圖案，形成凸部。
按照這樣的方案的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法，可適合用于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造。
此外，在上述方案的本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法中，最好具有耐腐蝕性的第1碳膜由氫含量大于30原子％的碳膜形成，具有耐磨性的第2碳膜由膜硬度大于22GPa的碳膜形成。
第2項(xiàng)發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊在板狀的滑動(dòng)塊主體內(nèi)部，設(shè)置有磁芯，按照相對(duì)磁盤(pán)，上浮的方式移動(dòng)，進(jìn)行磁信息的寫(xiě)入或讀??；在滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面上，形成浮力發(fā)生用的導(dǎo)軌和/或襯墊，在該導(dǎo)軌和/或襯墊上，設(shè)置有膜硬度大于22GPa的凸部。
按照這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊，通過(guò)使設(shè)置于上述導(dǎo)軌或襯墊上的凸部的膜硬度大于22GPa，可顯著提高上述凸部的耐磨性，在磁盤(pán)啟動(dòng)時(shí)與停止時(shí)，即使在上述凸部相對(duì)磁盤(pán)滑動(dòng)的情況下，仍難于磨耗，可防止上述滑動(dòng)塊與上述磁盤(pán)之間的接觸面積增加，可防止滑動(dòng)塊與磁盤(pán)之間的吸附力增加。于是，還可防止下述情況，該情況指因滑動(dòng)塊與磁盤(pán)之間的吸附力增加，設(shè)置于磁芯上的磁頭元件或磁盤(pán)的記錄層等在磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)破損。
在上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊中，上述凸部適合采用由氫含量小于43原子％的碳膜形成的凸部。在這樣的碳膜，比如，通過(guò)ECRCVD法在上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面上形成時(shí)，通過(guò)改變供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(包含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板的偏磁，可制造該碳膜。
此外，上述凸部也可由氫含量為O原子％的碳膜形成。作為這樣的碳膜的具體實(shí)例，例舉有陰極電弧碳(CAC)。
按照上述方式，通過(guò)降低構(gòu)成上述凸部的碳膜中的氫含量，則碳原子之間的連接增強(qiáng)，可提高硬度。
還有，在上述任意結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊中，還可為下述類型，其中上述導(dǎo)軌和/或襯墊形成于上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面的兩緣部側(cè)，具有從滑動(dòng)塊主體的空氣流的流入側(cè)朝向空氣流的流出側(cè)延伸的側(cè)軌和/或襯墊，膜硬度大于22GPa的凸部分別靠近上述各側(cè)軌和/或襯墊的空氣流的流入側(cè)，和靠近空氣流的流出側(cè)而形成。
再有，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，也可為下述類型，其中上述導(dǎo)軌包括側(cè)軌和中間軌，該側(cè)軌形成于上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面的兩緣部側(cè)，從滑動(dòng)塊主體的空氣流的流入側(cè)朝向空氣流的流出側(cè)延伸，該中間軌形成于這兩個(gè)側(cè)軌之間，膜硬度大于22GPa的凸部至少靠近上述各側(cè)軌中的空氣流的流入側(cè)而形成。
另外，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，導(dǎo)軌和或襯墊也可從上述滑動(dòng)塊主體的空氣流的流入側(cè)到空氣流的流出側(cè)，設(shè)置多個(gè)。
此外，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，上述導(dǎo)軌呈拱頂狀，但是最好設(shè)置于滑動(dòng)塊主體上的磁隙更接近磁盤(pán)。
還有，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，最好上述磁芯包括巨型磁阻效應(yīng)型元件。
第3項(xiàng)發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊在滑動(dòng)塊主體內(nèi)部，設(shè)置有磁芯，在上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面，形成有浮力產(chǎn)生用的導(dǎo)軌，該磁頭滑動(dòng)塊按照相對(duì)磁盤(pán)，上浮的方式移動(dòng)，進(jìn)行磁信息的寫(xiě)入或讀??；在滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面和導(dǎo)軌中的至少導(dǎo)軌上，沿上述滑動(dòng)塊主體的長(zhǎng)度方向設(shè)置有多個(gè)凸部，上述多個(gè)凸部中的，設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部的高度小于設(shè)置于其它位置的凸部的高度。
按照這樣的結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊，由于在磁盤(pán)停止時(shí)，在磁芯側(cè)(空氣流的流出側(cè))附近的滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面與上述磁盤(pán)之間，設(shè)置有其高度小于另一凸部的凸部，故涂敷于上述磁盤(pán)的表面上的潤(rùn)滑劑的彎月面的半徑在上述高度較小的凸部周圍較大，通過(guò)上述潤(rùn)滑劑的液膜，可改善上述滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面貼付于磁盤(pán)上的情況，可提高降低滑動(dòng)塊主體與磁盤(pán)之間的吸附的效果。另外，由于設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部的高度小于設(shè)置于另一位置的凸部的高度，故可避免下述情況，該情況指在磁頭滑動(dòng)塊按照傾角為100μRad的方式上浮時(shí)，設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部相對(duì)設(shè)置于上述磁芯中的磁隙，朝向磁盤(pán)側(cè)突出，即可使上述磁隙相對(duì)上述多個(gè)凸部，接近磁盤(pán)，這樣是有利的。
在上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊中，也可為下述類型，其中上述多個(gè)凸部的高度從上述滑動(dòng)塊主體的空氣流的流入側(cè)朝向空氣流的流出側(cè)，逐漸減小。
再有，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，還可為下述類型，其中上述導(dǎo)軌包括側(cè)軌，該側(cè)軌形成于上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面的兩緣部側(cè)，從上述滑動(dòng)塊主體的空氣流的流入側(cè)朝向空氣流的流出側(cè)延伸，上述多個(gè)凸部沿上述各側(cè)軌的長(zhǎng)度方向設(shè)置。
另外，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，也可為下述類型，其中在上述滑動(dòng)塊主體的側(cè)軌之間，形成有槽，上述多個(gè)凸部設(shè)置于上述各側(cè)軌和槽上。
此外，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，最好當(dāng)上述磁頭滑動(dòng)塊處于上浮狀態(tài)時(shí)，上述多個(gè)凸部中的，至少設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部的前端的位置高于上述磁芯的磁隙，即最好上述多個(gè)凸部中的，至少設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部的前端與磁盤(pán)之間的距離，大于上述磁芯中的磁隙與磁盤(pán)之間的距離。
按照這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊，在磁頭滑動(dòng)塊上浮時(shí)，可使上述磁隙相對(duì)上述多個(gè)凸部，接近磁盤(pán)，這是有利的，此外，可防止上述凸部的前端與磁盤(pán)接觸。
還有，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊，最好當(dāng)上述磁頭滑動(dòng)塊處于上浮狀態(tài)時(shí)，設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部，相對(duì)設(shè)置另一位置的凸部和上述磁芯中的磁隙之間的延長(zhǎng)線，朝向磁盤(pán)側(cè)突出。
按照這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊，在磁頭滑動(dòng)塊上浮時(shí)，可使上述磁隙相對(duì)上述多個(gè)凸部，接近磁盤(pán)，這是有利的，此外，可防止上述凸部的前端與磁盤(pán)接觸。
再有，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，最好從設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部至上述磁隙的距離小于上述滑動(dòng)塊主體的長(zhǎng)度的25％。
按照這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊，由于在磁盤(pán)停止時(shí)，在磁隙附近的滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面與上述磁盤(pán)之間，設(shè)置有其高度較小的凸部，另外，該凸部與上述磁隙之間的距離較小，故可進(jìn)一步提高通過(guò)上述潤(rùn)滑劑的液膜，防止上述滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面貼付于磁盤(pán)上的情況的效果，滑動(dòng)塊主體與磁盤(pán)之間的吸附的防止效果優(yōu)良。
另外，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，最好上述凸部至少包括在最外層上具有膜硬度大于22GPa的碳膜，這樣可顯著提高上述凸部的耐磨性，在磁盤(pán)啟動(dòng)時(shí)與停止時(shí)，即使在上述凸部相對(duì)磁盤(pán)滑動(dòng)的情況下，仍難于磨耗。
此外，在上述任意結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊中，最好上述磁芯包括巨型磁阻效應(yīng)型元件。
第3項(xiàng)發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法包括下述步驟在設(shè)置有磁芯的板狀的滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面上，交替地疊置中間膜和碳膜，在該疊層膜上制作圖案，形成多個(gè)凸部，此時(shí)，上述多個(gè)凸部中的，形成于最靠近上述磁芯的位置的凸部的高度小于形成于其它位置的凸部的高度。
按照這樣的方案的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法，可適合用于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造。


圖1為本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的一個(gè)實(shí)施例的底視圖；圖2為表示圖1的磁頭滑動(dòng)塊的上浮姿勢(shì)的狀態(tài)的剖視圖；圖3為表示設(shè)置于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊上的磁芯部的一個(gè)實(shí)例的剖視圖；圖4為表示設(shè)置于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊上的磁芯部的一個(gè)實(shí)例的局部剖視圖；圖5為表示第2碳膜的膜硬度的測(cè)定所采用的壓頭的形狀的圖；圖6A～圖6F為按照步驟的順序表示圖1和圖2的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法的圖；圖7為本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的一個(gè)實(shí)施例的底視圖；圖8為表示圖7的磁頭滑動(dòng)塊的靜止姿勢(shì)的狀態(tài)的側(cè)視圖；圖9為表示設(shè)置于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊上的磁芯部的一個(gè)實(shí)例的剖視圖；圖10為表示設(shè)置于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊上的磁芯部的一個(gè)實(shí)例的局部剖視圖；圖11A～圖11E為按照步驟的順序表示圖7的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法的圖；圖12為表示本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第3實(shí)施例的底視圖；圖13為表示本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第4實(shí)施例的底視圖；圖14為表示圖13的磁頭滑動(dòng)塊的上浮狀態(tài)的剖視圖；圖15為表示設(shè)置于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊上的磁芯部的一個(gè)實(shí)例的剖視圖；圖16為表示設(shè)置于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊上的磁芯部的一個(gè)實(shí)例的局部剖視圖；圖17A～圖17F為按照步驟的順序表示圖13和圖14的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法的圖；圖18A～圖18E為按照步驟的順序表示圖12至圖14的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法的圖；圖19為表示構(gòu)成磁頭滑動(dòng)塊中的凸部的最外表面的碳膜的材料的膜硬度的測(cè)定值的圖；圖20為表示構(gòu)成磁頭滑動(dòng)塊中的凸部的最外表面的碳膜的材料與凸部的磨耗量的圖；圖21為表示構(gòu)成磁頭滑動(dòng)塊中的凸部的材料的膜硬度的測(cè)定值的圖；圖22為表示構(gòu)成磁頭滑動(dòng)塊中的凸部的材料與凸部的磨耗量的圖；圖23為表示凸部高度與吸附扭矩之間的關(guān)系的圖；圖24為表示構(gòu)成磁頭滑動(dòng)塊中的凸部的最外表面的碳膜的材料的膜硬度的測(cè)定值的圖；圖25為表示構(gòu)成磁頭滑動(dòng)塊中的凸部的最外表面的碳膜的材料與凸部的磨耗量的圖；圖26為表示第2凸部與磁隙之間的距離與吸附力之間的關(guān)系曲線圖；圖27為表示已有的磁頭滑動(dòng)塊與磁盤(pán)的設(shè)置關(guān)系的圖；圖28為表示已有的磁頭滑動(dòng)塊的一個(gè)實(shí)例的上浮移動(dòng)狀態(tài)的側(cè)視圖；圖29為表示已有的磁頭滑動(dòng)塊的靜止姿勢(shì)的狀態(tài)的側(cè)視圖；圖30為沿已有的磁頭滑動(dòng)塊中的側(cè)軌的長(zhǎng)度方向的剖面的放大圖；圖31為表示已有的磁頭滑動(dòng)塊的另一實(shí)例的靜止姿勢(shì)的狀態(tài)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第1實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖1為表示本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第1實(shí)施例的底視圖，圖2為圖1的磁頭滑動(dòng)塊處于上浮姿勢(shì)的狀態(tài)時(shí)的沿II-II線的剖視圖。
此實(shí)例的磁頭滑動(dòng)塊S在由Al2O3TiC等形成的板狀的滑動(dòng)塊主體10上，具有后面描述的結(jié)構(gòu)的磁芯11，磁芯部分以外的部分全部由陶瓷等形成的主板形成，其按照與圖9所示的已有的磁頭滑動(dòng)塊相同的方式使用。
在滑動(dòng)塊主體10的底面(在圖1中的頂面中，與磁盤(pán)71相對(duì)的媒體相對(duì)面)，形成有2根側(cè)軌12，該兩根側(cè)軌12位于兩側(cè)緣部，從滑動(dòng)塊主體10的前部側(cè)延伸至后部側(cè)。
另外，在本說(shuō)明書(shū)中，圖1所示的滑動(dòng)塊主體10的底側(cè)稱為滑動(dòng)塊主體10的前部側(cè)，該前部側(cè)一般稱為“滑動(dòng)塊的前側(cè)”，為來(lái)自磁盤(pán)71的空氣流的流入側(cè)10a，相反，圖1中的滑動(dòng)塊主體10的頂側(cè)稱為滑動(dòng)塊主體10的后部側(cè)，該后部側(cè)一般稱為“滑動(dòng)塊的后側(cè)”，其為來(lái)自磁盤(pán)的空氣流流出的側(cè)10b。
各側(cè)軌12按照產(chǎn)生正壓的方式設(shè)置，空氣流的流入側(cè)10a的端部的寬度大于空氣流的流出側(cè)10b的端部，該流入側(cè)的端部與流出側(cè)的端部之間的中間部的寬度較小。在各側(cè)軌12的中間部，如圖1中的虛線所示，形成有缺口部10d。
在兩個(gè)側(cè)軌12，12的后端部之間，形成有島狀的中間軌13。最好在這兩根側(cè)軌12，12與中間軌13的表面上，形成拱頂。此外，兩個(gè)側(cè)軌12，12與中間軌13的周圍，分別形成有臺(tái)階部20。還有，在滑動(dòng)塊主體10的底面，按照由兩根側(cè)軌12夾持的方式，形成負(fù)壓槽15。該負(fù)壓槽15的前部側(cè)按照逐漸擴(kuò)展到中間部的方式形成，其后部側(cè)由中間軌13分為兩塊，其寬度小于上述中間部。
在兩根側(cè)軌12，12和中間軌13的表面上，如圖2所示，通過(guò)由Si，SiC等形成的粘接層61，設(shè)置有具有耐腐蝕性的第1碳膜62。該第1碳膜62適合采用氫含量大于30原子％的碳膜，最好采用氫含量大于35原子％的碳膜。如果第1碳膜62中的氫含量小于30原子％，則耐腐蝕性變差，設(shè)置于滑動(dòng)塊主體10上的磁芯11容易因腐蝕而性能變差。
粘接層61的厚度為0.5nm。第1碳膜62的厚度為4.5nm。
在各側(cè)軌12上，通過(guò)上述粘接層61，第1碳膜62，形成第1，第2凸部17，18。第1凸部17靠近空氣流的流入側(cè)設(shè)置，第2凸部18靠近空氣流的流出側(cè)設(shè)置。如圖2所示，在該第1和第2凸部17，18中，由Si，SiC等形成的中間膜63與第2碳膜64交替地(在圖中，中間膜63與第2碳膜64分別各有一層)形成。中間膜63設(shè)置于第1碳膜62一側(cè)，其在形成凸部時(shí)，用作腐蝕阻擋層。
位于各凸部17，18的最外表面的第2碳膜64具有耐磨性，其由膜硬度大于22GPa的碳膜形成。
這里的膜硬度是通過(guò)采用壓入硬度試驗(yàn)機(jī)，測(cè)定相對(duì)荷載的壓入深度，通過(guò)下述公式而計(jì)算出的。壓入試驗(yàn)機(jī)中所設(shè)置的測(cè)定壓頭采用圖5所示的錐角(α)為65°的金剛石三角錐壓頭。另外，在圖5中，Ap表示投影面積。
膜硬度(H)＝P/As37.962×10-3×P/h2… (1)(在式中，P表示荷載，h表示壓入深度，As表示相對(duì)位移h的三角錐壓頭的表面積。)膜硬度大于22GPa的碳膜的具體實(shí)例采用氫含量小于30原子％的碳膜，最好采用氫含量為27原子％的碳膜。特別是最好采用氫含量為O原子％的陰極電弧碳(CAC)。
第1凸部17的橫截面呈圓形。第2凸部18的橫截面呈橢圓形，其長(zhǎng)軸沿側(cè)軌12的長(zhǎng)度方向設(shè)置。
在磁頭滑動(dòng)塊S的上浮量為25nm，第2凸部18與磁隙G的距離為300μm的場(chǎng)合，第1，第2凸部17，18的高度大于35nm，但是由于滑動(dòng)塊主體10在上浮時(shí)，按照100μRad的程度傾斜，如果靠近磁芯11的凸部18過(guò)高，則由于在上浮時(shí)，凸部18相對(duì)磁隙G，靠近磁盤(pán)71，即由于磁隙G與磁盤(pán)71之間的距離較大，故這樣是不利的。另外，構(gòu)成第1，第2凸部17，18的中間膜62的厚度為4nm，具有耐磨性的第2碳膜64的厚度為31nm。
最好在這樣的第1與第2凸部17，18的表面，形成拱頂。
下面對(duì)形成于滑動(dòng)塊主體10的后端側(cè)中間的磁芯11的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
本實(shí)例給出的磁芯11為圖3和圖4所示的截面結(jié)構(gòu)的復(fù)合型磁芯，其按照下述方式構(gòu)成，該方式為在滑動(dòng)塊主體10的后分部側(cè)端面(后側(cè)端面)，依次疊置有MR頭(讀取頭)h1，與感應(yīng)型頭(寫(xiě)入頭)h2。
該MR頭hl通過(guò)磁阻效應(yīng)，檢測(cè)盤(pán)等的記錄媒體的泄漏磁通量，讀取磁信號(hào)。
如圖3和圖4所示，在MR頭h1中，在形成于滑動(dòng)塊主體10的后端部的，由仙臺(tái)鐵硅鋁磁性合金(Fe-Al-Si)等的磁性合金形成的底部層33上，設(shè)置有由氧化鋁(Al2O3)等的非磁性材料形成的底部間隙層34，在該底部間隙層34上，疊置有巨型磁阻效應(yīng)材料膜(巨型磁阻效應(yīng)型元件)35。
在巨型磁阻效應(yīng)材料膜35的兩側(cè)，形成有對(duì)該膜施加偏移磁場(chǎng)的硬偏磁層，或施加檢測(cè)電流的電極層41等，在該層上再形成頂部間隙層，在其上，形成頂部屏蔽層，該頂部屏蔽層同時(shí)用作設(shè)置于其上的感應(yīng)型頭h2的底部芯層45。
在該感應(yīng)型頭h2中，在底部芯層45上，形成有間隙層44，在其上，按照在平面呈螺旋狀的方式形成圖案化的線圈層46，線圈層46為絕緣材料層47包圍。形成于絕緣材料47上的頂部芯層48按照下述方式設(shè)置，該方式為其前端部48a在ABS面31b，以微小間隙，與底部芯層45相對(duì)，其基端部48b與底部芯層45磁導(dǎo)通。另外，在頂部芯層48上，設(shè)置有由氧化鋁等形成的保護(hù)層49。
在感應(yīng)型頭h2中，對(duì)線圈層46施加記錄電流，從線圈層46，對(duì)芯層，施加記錄磁場(chǎng)。另外，通過(guò)位于磁隙G部分的底部芯層45與頂部芯層48的前端部產(chǎn)生的泄漏磁場(chǎng)，可在磁盤(pán)等的磁記錄媒體上，記錄磁信號(hào)。
在巨型磁阻效應(yīng)材料膜35中，將自由強(qiáng)磁性層，非磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層與消強(qiáng)磁性層疊置，形成截面呈梯形狀的疊層體。
上述自由強(qiáng)磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層由任何的強(qiáng)磁性體的薄膜形成，但是具體來(lái)說(shuō)，由Ni-Fe合金，Co-Fe合金，Ni-Co合金，Co，Ni-Fe-Co合金等形成。另外，上述自由強(qiáng)磁性層還可由Co層，Ni-Fe合金層，Co層與Ni-Fe合金層的疊層結(jié)構(gòu)，或Co-Fe合金層與Ni-Fe合金層的疊層結(jié)構(gòu)形成。此外，在為Co層與Ni-Fe合金層的雙層結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，最好在上述非磁性層側(cè)，設(shè)置較薄的Co層的結(jié)構(gòu)。另外，在為Co-Fe合金層與Ni-Fe合金層的雙層結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，最好在非磁性層側(cè)，設(shè)置較薄的Co-Fe合金層。
這是因?yàn)樵谕ㄟ^(guò)上述自由強(qiáng)磁性層，上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層夾持上述非磁性層的結(jié)構(gòu)的巨型磁阻效應(yīng)發(fā)生機(jī)構(gòu)中，在Co與Cu的界面，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散的效果較大，并且上述自由強(qiáng)磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層由相同類型的材料形成，但是相對(duì)由不同類型的材料形成，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散以外的因素產(chǎn)生的可能性較低，獲得更高的磁阻效應(yīng)。由于這樣的情況，在上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層由Co形成的場(chǎng)合，最好采用上述自由強(qiáng)磁性層中的上述非磁性層側(cè)按照規(guī)定厚度替換為Co層的結(jié)構(gòu)。此外，即使不按照特別有區(qū)別的方式設(shè)置Co層，也可形成在上述自由強(qiáng)磁性層中的非磁性側(cè)，形成包含較多Co的合金狀態(tài)，隨著朝向上述非磁性層側(cè)的延伸，Co濃度逐漸減小的濃度梯度層。
另外，即使在采用上述自由強(qiáng)磁性層，與銷鉸接型強(qiáng)磁性層由Co-Fe合金層形成，通過(guò)自由強(qiáng)磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層夾持上述非磁性層的結(jié)構(gòu)的情況下，在Co-Fe合金層與Cu層的界面，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散的效果較大，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散以外的因素產(chǎn)生的可能性較低，獲得更高的磁阻效應(yīng)。
上述非磁性層由以Cu，Cr，Au，Ag等為代表的非磁性體形成，其厚度在2～4nm。
最好上述消強(qiáng)磁性層由比如，X1-Mn合金形成。在這里，在上述組成式中，最好X1由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。
上述X1-Mn合金中的X1為單一金屬原子的場(chǎng)合的X1的含有率的優(yōu)選范圍為Ru在10～45原子％的范圍內(nèi)，Rh在10～40原子％的范圍內(nèi)，Ir在10～40原子％的范圍內(nèi)，Pd在10～25原子％的范圍內(nèi)，Pt在10～25原子％的范圍內(nèi)。另外，在上述的描述中，10～45原子％的范圍指大于10原子％，小于45原子％，“～”所表示的數(shù)值范圍的上限下限完全是由“以上”和“以下”所規(guī)定的范圍。
上述組成范圍中的Mn系合金具有不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)，但是該不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)指不是面心正方晶(fct規(guī)則晶格；CuAuI結(jié)構(gòu)等)這樣的規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。即，這里所采用的Mn合金指在由濺射法等形成膜后，不進(jìn)行用于形成上述面心正方晶等的規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)(CuAul結(jié)構(gòu)等)的，高溫下的，并且長(zhǎng)時(shí)間的加熱處理，不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)指通過(guò)濺射法等的成膜法形成的狀態(tài)，或?qū)ζ溥M(jìn)行普通的退火處理的狀態(tài)。
上述X1-Mn合金(元素由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。)中的X1的含有率的特別優(yōu)選的范圍為X1在37～63原子％的范圍內(nèi)。另外，在上述的描述中，37～63原子％的范圍指在37原子％以上，在63原子％以下，“～”所表示的數(shù)值范圍的上限下限完全是由“以上”和“以下”所規(guī)定的范圍。
上述組成范圍的X1-Mn合金指在通過(guò)濺射法等的成膜法等形成的狀態(tài)，X1，Mn原子的排列順序?yàn)椴灰?guī)則的，面心立方晶格，在與強(qiáng)磁性層的交界面上，幾乎不產(chǎn)生交換異向性磁場(chǎng)，但是在磁場(chǎng)中，通過(guò)進(jìn)行退火處理，轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘恼骄Ц瘢稍谂c強(qiáng)磁性層的交界面上，產(chǎn)生單向異性較大的交換異向性磁場(chǎng)(Hex)。
另外，上述反磁性層也可由X1-Mn-X2合金形成。在這里，上述組成式中，最好X1按照前面所述的方式，由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。此外，最好X2由Au，Ag，Mg，AI，Si，P，Be，B，C，Se，Ti，V，Cr，F(xiàn)e，Co，Ni，Cu，Zn，Ga，Ge，Y，Zn，Nb，Mo，Hf，Ta，W，Sn，In中的任何一種或兩種以上形成。X1與Mn的組成比按照原子％計(jì)，為X1∶Mn＝4∶6～6∶4。X2的含有率按照原子％計(jì)，在0.2～10原子％的范圍內(nèi)。
同樣在上述消強(qiáng)磁性層由X1-Mn-X2合金形成的場(chǎng)合，在成膜后，在磁場(chǎng)中，可通過(guò)進(jìn)行退火處理，在與強(qiáng)磁性層的交界面上，產(chǎn)生單向異性較大的交換異向性磁場(chǎng)(Hex)。
如果采用由上述X1-Mn系合金，或X1-Mn-X2系合金形成的消強(qiáng)磁性層，可對(duì)與上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層的交界面，施加單向異性的交換異向性磁場(chǎng)，可通過(guò)銷鉸接實(shí)現(xiàn)相對(duì)銷鉸接型強(qiáng)磁性層的外部信號(hào)磁場(chǎng)的磁化旋轉(zhuǎn)。
此外，如果采用上述X1-Mn系合金的反磁性層，與Fe-Mn相比較，耐腐蝕性優(yōu)良，另外相對(duì)溫度變化的交換異向性磁場(chǎng)(Hex)的變動(dòng)很小。
在上述的結(jié)構(gòu)的MR頭h1中，由于隨著磁盤(pán)71產(chǎn)生的微小的泄漏磁場(chǎng)的有無(wú)，巨型磁阻效應(yīng)材料膜35的電阻發(fā)生變化，故可通過(guò)讀取該電阻變化，讀取磁盤(pán)的記錄內(nèi)容。
為了制造上述這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊S，在由比如，Al2O3TiC等形成的板狀體(晶片)上，形成多個(gè)磁芯11之后，將上述板狀體切斷為多個(gè)基體。另外，在于側(cè)軌12，12和中間軌13上形成拱頂?shù)膱?chǎng)合，對(duì)上述基體的表面進(jìn)行研磨加工等。
此后，如圖6A～圖6F所示，在基體10c的表面上(構(gòu)成磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面的一側(cè)的面上)，通過(guò)濺射法或CVD法，形成由Si或SiC形成的粘接層61，之后，在通過(guò)ECRCVD法形成碳膜時(shí)，通過(guò)改變供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(包含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板偏磁(降低主板偏磁)，由此，形成第1碳膜62。如果上述反應(yīng)氣體采用甲烷氣體，可形成氫含量大于35原子％的碳膜。此外，在上述反應(yīng)氣體采用乙烯氣體的場(chǎng)合，可通過(guò)主板偏磁，形成氫含量大于30原子％的碳膜。
按照上述方式，通過(guò)使覆蓋基體10c的表面(磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面)的第1碳膜61中的氫含量超過(guò)30原子％而變高，膜硬度降低而形成非晶質(zhì)化，獲得致密度增加，密著度增加，難于剝離的碳膜。
接著，在上述第1碳膜61的表面上，通過(guò)濺射法或CVD法，形成由Si或SiC形成的中間膜63。然后，在于該中間膜63上，通過(guò)ECRCVD法，形成碳膜時(shí)，通過(guò)改變供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(包含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板偏磁(增加主板偏磁)，由此，碳膜中的氫含量很少，小于30原子％，形成膜硬度大于22Gpa的第2碳膜64。
按照上述方式，通過(guò)降低第2碳膜中的氫含量，碳原子之間的連接增強(qiáng)，可增加硬度。
還有，在第2碳膜64由陰極電弧碳形成的場(chǎng)合，通過(guò)將形成有粘接層61，第1碳膜62和中間膜63的基體10c設(shè)置于成膜裝置內(nèi)，在真空氣氛中，對(duì)石墨塊進(jìn)行電弧放電，制成膜。
之后，在于第2碳膜64上涂敷第1保護(hù)膜之后，通過(guò)對(duì)該保護(hù)膜進(jìn)行曝光，顯影處理，形成圖6B所示的條帶狀的保護(hù)膜圖案22。該保護(hù)膜圖案22覆蓋形成側(cè)軌12，12和中間軌13的區(qū)域。
此后，如圖6C所示，通過(guò)采用離子銑削的腐蝕法，依次將位于未為保護(hù)膜圖案22覆蓋的區(qū)域的第2碳膜64，中間膜63，第1碳膜62，粘接層61，基體10c去除。由此，形成側(cè)軌12，12和中間軌13。另外，在側(cè)軌12，12之間形成負(fù)壓槽15，并且為了針對(duì)每個(gè)滑動(dòng)塊，進(jìn)行分割，形成分割用槽(圖中省略)。此后，將保護(hù)膜圖案22去除。
然后，在于第2碳膜64上涂敷第2保護(hù)膜之后，通過(guò)對(duì)該第2保護(hù)膜進(jìn)行曝光，顯影處理，如圖6D所示，在側(cè)軌12，12的規(guī)定位置，形成具有與第2凸部17，18相同的圖案的保護(hù)膜圖案27。
接著，通過(guò)借助氧等離子體，對(duì)未為第2碳膜64的保護(hù)膜圖案27覆蓋的部分進(jìn)行腐蝕，將其去除。此時(shí)，第2碳膜64的底層的中間膜63用作抗腐蝕層，如圖6E所示，僅僅對(duì)第2碳膜64腐蝕，中間膜63未受到腐蝕。
此后，通過(guò)借助CF4等離子體，對(duì)未為中間膜63的保護(hù)膜圖案27覆蓋的部分進(jìn)行腐蝕，將其去除，然后，如果去除保護(hù)膜圖案27，如圖6F所示，便形成第1，第2凸部17，18。此時(shí)，僅僅對(duì)中間膜63腐蝕，其底層的第1碳膜62未受到腐蝕。
再有，還對(duì)在這里形成的第1，第2凸部17，18的表面，進(jìn)行研磨加工等，形成拱頂。
接著，如果沿上述分割槽，將基體10c分割，便獲得圖1和圖2所示的磁頭滑動(dòng)塊S。
在按照上述方式構(gòu)成的磁頭滑動(dòng)塊S中，通過(guò)CSS，相對(duì)磁盤(pán)71，上浮移動(dòng)，根據(jù)需要，進(jìn)行磁信息的寫(xiě)入和讀取。
于是，在磁盤(pán)71停止的狀態(tài)，如圖2所示，磁頭滑動(dòng)塊S在下述狀態(tài)下停止，在該狀態(tài)，借助安裝于該滑動(dòng)塊S上的板簧的偏置力，將設(shè)置于相應(yīng)的側(cè)軌12上的第2凸部18的表面，輕輕地壓靠在磁盤(pán)71表面上。
如果從該狀態(tài)，磁盤(pán)71開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，則在磁盤(pán)表面上，產(chǎn)生氣流，從而該氣流流入滑動(dòng)塊主體10的底面?zhèn)?。在這里，由于因產(chǎn)生該氣流，在各側(cè)軌12的空氣流的流入側(cè)10a的端部，產(chǎn)生上升力，當(dāng)該上升力為超過(guò)上述板簧的偏置力的值時(shí)，上述滑動(dòng)塊主體10開(kāi)始上浮。此外，通過(guò)各側(cè)軌12的空氣流的流入側(cè)10a的端部，流入滑動(dòng)塊主體10的底面?zhèn)鹊目諝?，與通過(guò)側(cè)軌12，12之間的空氣流入負(fù)壓槽15，由于在這里產(chǎn)生較大的負(fù)壓，故滑動(dòng)塊主體10在上述空氣流入側(cè)的端部上抬的狀態(tài)，按照規(guī)定的傾角傾斜。
在本實(shí)施例的磁頭滑動(dòng)塊S中，由于在第1，第2凸部17，18的最外表面上，形成具有耐磨性的第2碳膜64，故在磁盤(pán)71啟動(dòng)時(shí)與停止時(shí)，上述凸部即使在相對(duì)磁盤(pán)71滑動(dòng)的情況下，仍難于發(fā)生磨耗，可顯著地提高上述凸部的耐磨性，此外，由于上述滑動(dòng)塊主體10中的側(cè)軌12，12和中間軌13的表面為具有耐腐蝕性的第1碳膜62覆蓋，故可防止設(shè)置于滑動(dòng)塊主體10上的磁芯11的性能因腐蝕而變差。
還有，按照上述方式，由于第1，第2凸部17，18的耐磨性顯著提高，故可防止滑動(dòng)塊與磁頭之間的接觸面積增加，另外還可防止下述情況，該情況指由于滑動(dòng)塊與磁盤(pán)之間的吸附力較高，在磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)，設(shè)置于磁芯11上的磁頭元件35或磁盤(pán)71的記錄層等發(fā)生破損。
再有，在具有上述這樣的特性的第1，第2碳膜62，64借助ECRCVD法形成時(shí)，通過(guò)改變供給成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(包含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板偏磁，可高效率地制造具有不同特性的碳膜。
于是，如果按照本實(shí)施例的磁頭滑動(dòng)塊S，可獲得良好的制造效率，可提高滑動(dòng)塊主體10的媒體相對(duì)面或設(shè)置于側(cè)軌12，12上的第1，第2凸部17，18的耐磨性，并且可防止設(shè)置于滑動(dòng)塊主體10上的磁芯11的腐蝕。
另外，在上述實(shí)施例中，對(duì)在側(cè)軌12，12和中間軌13的表面上，通過(guò)粘接層61，形成第1碳膜62的場(chǎng)合進(jìn)行了描述，但是同樣也可在滑動(dòng)塊主體10的軌形成部分以外的媒體相對(duì)面上，通過(guò)粘接層61，形成具有耐腐蝕性的第1碳膜62，在此場(chǎng)合，可進(jìn)一步提高磁芯11的腐蝕防止效果。
此外，在上述實(shí)施例中，對(duì)構(gòu)成突部17，18的中間膜63與第2碳膜64分別各設(shè)置一層的場(chǎng)合進(jìn)行了描述，但是上述凸部也可由下述的多層膜(由4層以上形成的疊層膜)形成，在該多層膜中，上述中間膜63與第2碳膜64交替地疊置，在此場(chǎng)合，至少位于最外層的第2碳膜64可具有耐磨性。
下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第2實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖7為表示本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第2實(shí)施例的底視圖，圖6A～圖6F為圖7的磁頭滑動(dòng)塊處于靜止姿勢(shì)的狀態(tài)時(shí)的沿II-II線的剖視圖。
該第2實(shí)施例的磁頭滑動(dòng)塊S在由Al2O3TiC等形成的板狀的滑動(dòng)塊主體110上，具有后面將要描述的結(jié)構(gòu)的磁芯111，磁芯部分以外的部分全部由陶瓷等形成的主板形成，該滑動(dòng)塊S按照與圖27所示的已有的磁頭滑動(dòng)塊相對(duì)的方式使用。
在上述滑動(dòng)塊主體110的底面(位于圖7中的頂面中的，與磁盤(pán)171相對(duì)的媒體相對(duì)面)上，形成兩根側(cè)軌112，該兩根側(cè)軌112位于上述主體的兩側(cè)緣部，從滑動(dòng)塊主體110的前部側(cè)，延伸至后部側(cè)。
還有，在本實(shí)施例中，圖7中的滑動(dòng)塊主體110的底側(cè)稱為滑動(dòng)塊主體110的前部側(cè)，該前部側(cè)一般稱為“滑動(dòng)塊的前側(cè)”，其為來(lái)自磁盤(pán)171的空氣流流入的一側(cè)110a，相反，圖7中的滑動(dòng)塊主體110的頂側(cè)稱為滑動(dòng)塊主體110的后部側(cè)，該后部側(cè)一般稱為“滑動(dòng)塊的后側(cè)”，其為來(lái)自磁盤(pán)的空氣流流出的一側(cè)110b。
各側(cè)軌112按照產(chǎn)生正壓的方式設(shè)置，空氣流的流入側(cè)110a的端部寬度大于空氣流的流出側(cè)110b的端部，該流入側(cè)與流出側(cè)的端部之間的中間部的寬度較窄。在各側(cè)軌112的中間部，如圖7中的虛線所示，還形成缺口部110d。
在兩根側(cè)軌112，112的后端部之間，形成中間軌113。最好在該側(cè)軌112，112與中間軌113的表面，形成拱頂。另外，在兩根側(cè)軌112，112和中間軌113的周圍，分別形成臺(tái)階部120。
再有，在滑動(dòng)塊主體110的底面，按照由兩根側(cè)軌112，112夾持的方式形成負(fù)壓槽115。該負(fù)壓槽115的前部側(cè)擴(kuò)展而延伸至中間部，其后部側(cè)通過(guò)中間軌113分為兩個(gè)部分，其寬度窄于上述中間部。
靠近各側(cè)軌112的空氣流的流入側(cè)，形成第1凸部117，靠近空氣流的流出側(cè)，形成第2凸部118。該第1和第2凸部117，118由膜硬度大于22Gpa，耐磨性優(yōu)良的材料形成。作為膜硬度大于22Gpa的材料的具體實(shí)例，采用氫含量小于43原子％的碳膜，最好采用氫含量為30％的碳膜。特別是最好采用氫含量為O原子％的陰極電弧碳(CAC)。
第1凸部117的橫截面呈圓形。第2凸部118的橫截面呈橢圓形，其長(zhǎng)軸沿側(cè)軌112的長(zhǎng)度方向設(shè)置。
在磁頭滑動(dòng)塊S的上浮量為25nm，第2凸部118與磁隙G的距離為300μm的場(chǎng)合，第1，第2凸部117，118的高度大于7μm，但是由于滑動(dòng)塊主體110在上浮時(shí)，按照100μRad的程度傾斜，如果靠近磁芯111的凸部118過(guò)高，則由于在上浮時(shí)，凸部18相對(duì)磁隙G，靠近磁盤(pán)171，即由于磁隙G與磁盤(pán)171之間的距離較大，故這樣是不利的。
最好在這樣的第1與第2凸部117，118的表面，形成拱頂。
下面對(duì)形成于滑動(dòng)塊主體110的后端側(cè)中間的磁芯111的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
本實(shí)例給出的磁芯111為圖9和圖10所示的截面結(jié)構(gòu)的復(fù)合型磁芯，其按照下述方式構(gòu)成，該方式為在滑動(dòng)塊主體110的后分部側(cè)端面(后側(cè)端面)，依次疊置有MR頭(讀取頭)h1，與感應(yīng)型頭(寫(xiě)入頭)h2。
該MR頭h1通過(guò)磁阻效應(yīng)，檢測(cè)盤(pán)等的記錄媒體的泄漏磁通量，讀取磁信號(hào)。
如圖9和圖10所示，在MR頭h1中，在形成于滑動(dòng)塊主體110的后端部的，由仙臺(tái)鐵硅鋁磁性合金(Fe-Al-Si)等的磁性合金形成的底部層133上，設(shè)置有由氧化鋁(Al2O3)等的非磁性材料形成的底部間隙層134，在該底部間隙層134上，疊置有巨型磁阻抗效果材料膜(巨型磁阻效應(yīng)型元件)135。
在巨型磁阻效應(yīng)材料膜135的兩側(cè)，形成有對(duì)該膜施加偏磁磁場(chǎng)的硬偏磁層，或施加檢測(cè)電流的電極層141等，在該層上再形成頂部間隙層，在其上，形成頂部屏蔽層，該頂部屏蔽層同時(shí)用作設(shè)置于其上的感應(yīng)型頭h2的底部芯層145。
在該感應(yīng)型頭h2中，在底部芯層145上，形成有間隙層144，在其上，按照在平面呈螺旋狀的方式形成圖案化的線圈層146，線圈層146為絕緣材料層147包圍。形成于絕緣材料147上的頂部芯層148按照下述方式設(shè)置，該方式為其前端部148a在ABS面131b，以微小間隙，與底部芯層145相對(duì)，其基端部148b與底部芯層145磁導(dǎo)通。另外，在頂部芯層148上，設(shè)置有由氧化鋁等形成的保護(hù)層149。
在感應(yīng)型頭h2中，對(duì)線圈層146施加記錄電流，從線圈層146，對(duì)芯層，施加記錄磁場(chǎng)。另外，通過(guò)位于磁隙G部分的底部芯層145與頂部芯層148的前端部產(chǎn)生的泄漏磁場(chǎng)，可在磁盤(pán)等的磁記錄媒體上，記錄磁信號(hào)。
在巨型磁阻效應(yīng)材料膜135中，將自由強(qiáng)磁性層，非磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層與消強(qiáng)磁性層疊置，形成截面呈梯形狀的疊置體。
上述自由強(qiáng)磁性層，與銷鉸接型強(qiáng)磁性層均由強(qiáng)磁性體的薄膜形成，但是具體來(lái)說(shuō)，由Ni-Fe合金，Co-Fe合金，Ni-Co合金，Co，Ni-Fe-Co合金等形成。另外，上述自由強(qiáng)磁性層還可由Co層，Ni-Fe合金層，Co層與Ni-Fe合金層的疊層結(jié)構(gòu)，或Co-Fe合金層與Ni-Fe合金層的疊層結(jié)構(gòu)形成。此外，在為Co層與Ni-Fe合金層的雙層結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，最好在上述非磁性層側(cè)，設(shè)置較薄的Co層的結(jié)構(gòu)。另外，在為Co-Fe合金層與Ni-Fe合金層的雙層結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，最好在非磁性層側(cè)，設(shè)置較薄的Co-Fe合金層。
這是因?yàn)樵谕ㄟ^(guò)上述自由強(qiáng)磁性層，上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層夾持上述非磁性層的結(jié)構(gòu)的巨型磁阻效應(yīng)發(fā)生機(jī)構(gòu)中，在Co與Cu的界面，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散的效果較大，并且上述自由強(qiáng)磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層由相同類型的材料形成，但是相對(duì)由不同類型的材料形成的場(chǎng)合，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散以外的因素產(chǎn)生的可能性較低，獲得更高的磁阻效應(yīng)。由于這樣的情況，在上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層由Co形成的場(chǎng)合，最好形成上述自由強(qiáng)磁性層中的上述非磁性層側(cè)按照規(guī)定厚度替換為Co層的結(jié)構(gòu)。此外，即使不按照特別有區(qū)別的方式設(shè)置Co層，也可形成下述濃度梯度層，其中在上述自由強(qiáng)磁性層中的非磁性側(cè)，形成包含較多Co的合金狀態(tài)，隨著朝向上述非磁性層側(cè)的延伸，Co濃度逐漸減小。
另外，即使在采用上述自由強(qiáng)磁性層，與銷鉸接型強(qiáng)磁性層由Co-Fe合金層形成，通過(guò)自由強(qiáng)磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層夾持上述非磁性層的結(jié)構(gòu)的情況下，在Co-Fe合金層Cu層的界面，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散的效果較大，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散以外的因素產(chǎn)生的可能性較低，獲得更高的磁阻效應(yīng)。
上述非磁性層由以Cu，Cr，Au，Ag等為代表的非磁性體形成，其厚度在2～4nm的范圍內(nèi)。
最好上述消強(qiáng)磁性層由比如，X1-Mn合金形成。在這里，在上述組成式中，最好X1由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。
上述X1-Mn合金中的X1為單一金屬原子的場(chǎng)合的X1的含有率的優(yōu)選范圍為Ru在10～45原子％的范圍內(nèi)，Rh在10～40原子％的范圍內(nèi)，Ir在10～40原子％的范圍內(nèi)，Pd在10～25原子％的范圍內(nèi)，Pt在10～25原子％的范圍內(nèi)。另外，在上述的描述中，10～45原子％的范圍指大于10原子％，小于45原子％，“～”所表示的數(shù)值范圍的上限下限完全是由“以上”和“以下”所規(guī)定的范圍。
上述組成范圍中的Mn系合金具有不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)，但是該不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)指不是面心正方晶(fct規(guī)則晶格；CuAuI結(jié)構(gòu)等)這樣的規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。即，在這里所采用的Mn合金指在由濺射法等形成膜后，不進(jìn)行用于形成上述面心正方晶等的規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)(CuAul結(jié)構(gòu)等)的，高溫下的，并且長(zhǎng)時(shí)間的加熱處理，不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)指通過(guò)濺射法等的成膜法形成的狀態(tài)，或?qū)ζ溥M(jìn)行普通的退火處理的狀態(tài)。
上述X1-Mn合金(元素由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。)中的X1的含有率的特別優(yōu)選的范圍為X1在37～63原子％的范圍內(nèi)。另外，在上述的描述中，37～63原子％的范圍指在37原子％以上，在63原子％以下，“～”所表示的數(shù)值范圍的上限下限完全是由“以上”和“以下”所規(guī)定的范圍。
上述組成范圍的X1-Mn合金指在通過(guò)濺射法等的成膜法等形成的狀態(tài)，X1，Mn原子的排列順序?yàn)椴灰?guī)則的，面心立方晶格，在與強(qiáng)磁性層的交界面上，幾乎不產(chǎn)生交換異向性磁場(chǎng)，但是在磁場(chǎng)中，通過(guò)進(jìn)行退火處理，轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘恼骄Ц?，可在與強(qiáng)磁性層的交界面上，產(chǎn)生單向異性較大的交換異向性磁場(chǎng)(Hex)。
另外，上述反磁性層也可由X1-Mn-X2合金形成。在這里，上述組成式中，最好X1按照前面所述的方式，由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。此外，最好X2由Au，Ag，Mg，AI，Si，P，Be，B，C，Se，Ti，V，Cr，F(xiàn)e，Co，Ni，Cu，Zn，Ga，Ge，Y，Zn，Nb，Mo，Hf，Ta，W，Sn，In中的任何一種或兩種以上形成。X1與Mn的組成比按照原子％計(jì)為X1∶Mn＝4∶6～6∶4。X2的含有率按照原子％計(jì)，在0.2～10原子％的范圍內(nèi)。
同樣在上述消強(qiáng)磁性層由X1-Mn-X2合金形成的場(chǎng)合，在成膜后，在磁場(chǎng)中，可通過(guò)進(jìn)行退火處理，在與強(qiáng)磁性層的交界面上，產(chǎn)生單向異性較大的交換各向異性磁場(chǎng)(Hex)。
如果采用由上述X1-Mn系合金，或X1-Mn-X2系合金形成的消強(qiáng)磁性層，可對(duì)與上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層的交界面，施加單向異性的交換異向性磁場(chǎng)，可通過(guò)銷鉸接實(shí)現(xiàn)相對(duì)銷鉸接型強(qiáng)磁性層的外部信號(hào)磁場(chǎng)的磁化旋轉(zhuǎn)。
此外，如果采用上述X1-Mn系合金的反強(qiáng)磁性層，與Fe-Mn相比較，耐腐蝕性優(yōu)良，另外相對(duì)溫度變化的交換異向性磁場(chǎng)(Hex)的變動(dòng)很小。
在上述的結(jié)構(gòu)的MR頭h1中，由于隨著磁盤(pán)171產(chǎn)生的微小的泄漏磁場(chǎng)的有無(wú)，巨型磁阻效應(yīng)材料膜135的電阻發(fā)生變化，故可通過(guò)讀取該電阻變化，讀取磁盤(pán)的記錄內(nèi)容。
為了制造上述這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊S，在由比如，Al2O3TiC等形成的板狀體(晶片)上，形成多個(gè)磁芯111之后，將上述板狀體切斷為多個(gè)基體。另外，在于側(cè)軌112，112和中間軌113上形成拱頂?shù)膱?chǎng)合，對(duì)上述基體的表面進(jìn)行研磨加工等。
此后，如圖11A～圖11E所示，在基體110c的表面上(構(gòu)成磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面的一側(cè)的面上)，通過(guò)濺射法或CVD法，形成由Si或SiC形成的中間膜116。之后，在通過(guò)ECRCVD法形成碳膜時(shí)，通過(guò)改變供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(包含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板偏磁(降低主板偏磁)，由此，形成膜硬度大于22Gpa的凸部形成用膜117a。
接著，在于上述凸部形成用膜117a上涂敷第1保護(hù)膜之后，通過(guò)對(duì)該第1保護(hù)膜進(jìn)行曝光，顯影處理，形成圖11B所示的條帶狀的保護(hù)膜圖案122。該保護(hù)膜圖案122覆蓋形成側(cè)軌112，112和中間軌113的區(qū)域。
此后，如圖11A～圖11E所示，通過(guò)采用離子銑削的腐蝕法，依次將位于未為保護(hù)膜圖案122覆蓋的區(qū)域的凸部形成用膜117a，中間膜163，基體110c去除。由此，形成負(fù)壓槽115，并且形成用于針對(duì)每個(gè)滑動(dòng)塊，進(jìn)行分割的槽21。另外，形成負(fù)壓槽11 5的兩側(cè)的側(cè)軌112，112，以及中間軌113。此后，將保護(hù)膜圖案122去除。
然后，在于上述凸部形成用膜117a上涂敷第2保護(hù)膜之后，通過(guò)對(duì)該第2保護(hù)膜進(jìn)行曝光，顯影處理，如圖11D所示，在側(cè)軌112，112的規(guī)定位置，形成具有與第1、第2凸部117，118相同的圖案的保護(hù)膜圖案127。
接著，如圖11E所示，如果通過(guò)借助氧等離子體，對(duì)未為凸部形成用膜117a的保護(hù)膜圖案127覆蓋的部分進(jìn)行腐蝕，將其去除，則保護(hù)膜圖案127下面的凸部形成用膜117a形成上述的第1，第2凸部117，118(由于圖11A～圖11E表示沿構(gòu)成滑動(dòng)塊主體110的寬度方向的方向的截面，故第2凸部118由第1凸部117隱蔽起來(lái)，因此其在圖中未示出。)。在此場(chǎng)合，未通過(guò)氧等離子體，對(duì)由Si或SiC形成的中間膜116進(jìn)行腐蝕。
此后，將保護(hù)膜圖案127去除。
此外，還可對(duì)這里形成的第1，第2凸部117，118的表面，進(jìn)行研磨加工等，形成拱頂。
接著，如果沿分割用的槽121，分割基體110c，便獲得圖7和圖8所示的磁頭滑動(dòng)塊S。
在按照上述方式構(gòu)成的磁頭滑動(dòng)塊S中，通過(guò)CSS，相對(duì)磁盤(pán)171，上浮移動(dòng)，根據(jù)需要，進(jìn)行磁信息的寫(xiě)入和讀取。
于是，在磁盤(pán)171停止的狀態(tài)，如圖8所示，磁頭滑動(dòng)塊S在下述狀態(tài)下停止，在該狀態(tài)，借助安裝于該滑動(dòng)塊S上的板簧的偏置力，將設(shè)置相應(yīng)的側(cè)軌112上的第2凸部118的表面，輕輕地壓靠在磁盤(pán)171的表面上。
如果從該狀態(tài)，磁盤(pán)171開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，則在磁盤(pán)表面上，產(chǎn)生氣流，從而該氣流流入滑動(dòng)塊主體110的底面?zhèn)?。在這里，由于因產(chǎn)生該氣流，在各側(cè)軌112的空氣流的流入側(cè)110a的端部，產(chǎn)生上升力，當(dāng)該上升力為超過(guò)上述板簧的偏置力的值時(shí)，上述滑動(dòng)塊主體110開(kāi)始上浮。此外，通過(guò)各側(cè)軌112的空氣流的流入側(cè)110a的端部，流入滑動(dòng)塊主體110的底面?zhèn)鹊目諝?，與通過(guò)側(cè)軌112，112之間的空氣流入負(fù)壓槽115，由于在這里產(chǎn)生較大的負(fù)壓，故滑動(dòng)塊主體110在上述空氣流入側(cè)的端部上抬的狀態(tài)，按照規(guī)定的傾角傾斜。
在本實(shí)施例的磁頭滑動(dòng)塊S中，由于設(shè)置于側(cè)軌112，112上的第1，第2凸部117，118由膜硬度大于22Gpa的材料形成，故可顯著地提高上述第1，第2凸部117，118的耐磨性，在磁盤(pán)171啟動(dòng)時(shí)與停止時(shí)，上述凸部即使在相對(duì)磁盤(pán)171滑動(dòng)的情況下，仍難于磨耗，可防止滑動(dòng)塊S與磁盤(pán)171之間的接觸面積增加，可防止滑動(dòng)塊S與磁盤(pán)171之間的吸附力增加。于是，還可防止下述情況，該情況指由于上述滑動(dòng)塊與磁盤(pán)之間的吸附力增加，在磁盤(pán)171旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)，設(shè)置于磁芯111上的磁頭元件或磁盤(pán)171的記錄層等發(fā)生破損。
此外，在上述實(shí)施例中，對(duì)靠近各側(cè)軌112的空氣流的流入側(cè)設(shè)置第1凸部117，靠近空氣流的流出側(cè)設(shè)置第2凸部118的場(chǎng)合進(jìn)行了描述，但是不必限于該實(shí)施例所給出的實(shí)例形式，上述凸部可至少靠近各側(cè)軌112的空氣流的流入側(cè)設(shè)置。另外，還可在中間軌113上，設(shè)置膜硬度大于22Gpa的凸部。
圖12為表示本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第3實(shí)施例的底視圖。
本實(shí)施例的磁頭滑動(dòng)塊S2與圖7和圖8所示的第2實(shí)施例的主要區(qū)別在于在滑動(dòng)塊主體110的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面的兩緣部側(cè)，按照從空氣流的流入側(cè)110a延伸至空氣流的流出側(cè)110b的方式分別設(shè)置有多個(gè)側(cè)軌112a，112b，在該多個(gè)滑動(dòng)塊112a，112b的磁盤(pán)側(cè)的表面上，分別設(shè)置襯墊114，在設(shè)置于空氣流的流出側(cè)110b的側(cè)軌112上，設(shè)置有第1凸部157，在設(shè)置于空氣流的流入側(cè)110a上的各側(cè)軌112b上，設(shè)置有第2，第3凸部158，159。
設(shè)置于空氣流的流出側(cè)110b上的各側(cè)軌112a的襯墊114在側(cè)軌112a的表面，設(shè)置于空氣流的流出側(cè)110b附近，第1凸部157相對(duì)該襯墊114，設(shè)置于空氣流的流入側(cè)110a。
設(shè)置于空氣流的流入側(cè)110a的各側(cè)軌112b的襯墊114設(shè)在側(cè)軌112b的表面的基本中間位置，第2凸部158相對(duì)于該襯墊114，設(shè)置于空氣流的流入側(cè)110a，第3凸部159相對(duì)該襯墊114，設(shè)置于空氣流的流出側(cè)110b。
第1，第2，第3凸部157，158，159與第1實(shí)施例相同，由膜硬度大于22GPa的材料形成。
在上述結(jié)構(gòu)的第3實(shí)施例的磁頭滑動(dòng)塊S2中，獲得與第2實(shí)施例相同的作用效果，此外由于多個(gè)側(cè)軌按照從空氣流的流入側(cè)110a延伸至空氣流的流出側(cè)110b的方式設(shè)置，故當(dāng)通過(guò)板簧，將該磁頭滑動(dòng)塊S2安裝于支承臂上時(shí)，可減小彈簧壓合度，此外，可減小磁頭滑動(dòng)塊的上浮量從磁盤(pán)的中心側(cè)到外周側(cè)的分布誤差，可形成良好的CFH(constant flying height)。
下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第4實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖13為表示本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的第3實(shí)施例的底視圖，圖14為圖13的磁頭滑動(dòng)塊處于上浮狀態(tài)時(shí)的沿II-II線的剖視圖。
該實(shí)例的磁頭滑動(dòng)塊S在由Al2O3TiC等形成的板狀的滑動(dòng)塊主體210上，具有后面將要描述的結(jié)構(gòu)的磁芯211，磁芯部分以外的部分全部由陶瓷等形成的主板形成。
在上述滑動(dòng)塊主體210的底面(位于圖13中的頂面中的，與磁盤(pán)271相對(duì)的媒體相對(duì)面)上，形成兩根側(cè)軌212，該兩根側(cè)軌212位于上述主體的兩側(cè)緣部，從滑動(dòng)塊主體210的前部側(cè)，延伸至后部側(cè)。
還有，在本實(shí)施例中，圖13中的滑動(dòng)塊主體210的底側(cè)稱為滑動(dòng)塊主體210的前部側(cè)，該前部側(cè)一般稱為“滑動(dòng)塊的前側(cè)”，其為來(lái)自磁盤(pán)271的空氣流流入的一側(cè)210a，相反，圖13中的滑動(dòng)塊主體210的頂側(cè)稱為滑動(dòng)塊主體210的后部側(cè)，該后部側(cè)一般稱為滑動(dòng)塊的后側(cè)，其為來(lái)自磁盤(pán)的空氣流流出的一側(cè)210b。
各側(cè)軌212按照產(chǎn)生正壓的方式設(shè)置，空氣流的流入側(cè)210a的端部寬度大于空氣流的流出側(cè)210b的端部，該流入側(cè)與流出側(cè)的端部之間的中間部的寬度較窄。在各側(cè)軌212的中間部，如圖13中的虛線所示，還形成缺口部210d。
在兩根側(cè)軌212，212的后端部之間，形成島狀的中間軌213。最好在這兩根側(cè)軌212，212與中間軌213的表面上，形成拱頂。另外，在兩根側(cè)軌212，212和中間軌213的周圍，分別形成臺(tái)階部220。
再有，在滑動(dòng)塊主體210的底面，按照由兩根側(cè)軌212，212夾持的方式形成負(fù)壓槽215。該負(fù)壓槽215的前部側(cè)逐漸擴(kuò)展而延伸至中間部，其后部側(cè)通過(guò)中間軌213分為兩個(gè)部分，其寬度窄于上述中間部。
在兩根側(cè)軌212，212和中間軌213的表面上，如圖14所示，設(shè)置有由Si，SiC等形成的中間膜263。
該中間膜263的厚度為0.5nm。
在各側(cè)軌212上，通過(guò)中間膜263，形成第1，第2，第3凸部217，218，219。
第1凸部217靠近空氣流的流入側(cè)設(shè)置，第2凸部218靠近空氣流的流出側(cè)設(shè)置。第3凸部219設(shè)置于第1和第2凸部217，218之間。于是，上述凸部中的第2凸部218設(shè)置于最靠近磁芯211的位置。
第1，第3凸部217，219的橫截面呈圓形。第2凸部218的橫截面呈橢圓形，其長(zhǎng)軸沿側(cè)軌212的長(zhǎng)度方向設(shè)置。
上述多個(gè)凸部的高度從磁頭滑動(dòng)塊主體210的空氣流的流入側(cè)210a到空氣流的流出側(cè)210b，逐漸減小(越靠近磁隙G，該高度越小)，即，從高度較低的一方，依次并排設(shè)置有第2凸部218，第3凸部219，第1凸部217。
如圖14所示，第2凸部218由碳膜264形成。
在磁頭滑動(dòng)塊S的上浮量為25nm，第2凸部218與磁隙G之間的距離為300μm的場(chǎng)合，第2凸部218的高度小于40nm，最好在30～35nm的范圍內(nèi)。由于滑動(dòng)塊主體210在上浮時(shí)，按照100μRad的程度傾斜，如果第2凸部218的高度超過(guò)40nm，則由于在上浮時(shí)，該凸部218相對(duì)磁隙G，靠近磁盤(pán)271，即由于磁隙G與磁盤(pán)271之間的距離較大，故這樣是不利的。
在第3凸部219中，碳膜264，以及由Si，SiC等形成的中間膜263交替地形成，在圖14中，從滑動(dòng)塊主體210一側(cè)，依次疊置有碳膜264，中間膜263，碳膜264。
第3凸部219的高度大于第2凸部218的高度，在磁頭滑動(dòng)塊S的上浮量為25nm，第3凸部219與磁隙G之間的距離為600μm的場(chǎng)合，該第3凸部219的高度在35nm以上，最好在40～45nm的范圍內(nèi)。
同樣在第1凸部217中，碳膜264，以及由Si，SiC等形成的中間膜263交替地形成，在圖14中，從滑動(dòng)塊主體210一側(cè)，依次疊置有碳膜264，中間膜263，碳膜264。
第2凸部218的高度大于第3凸部219的高度，在磁頭滑動(dòng)塊S的上浮量為25nm，第2凸部218與磁隙G之間的距離為800μm的場(chǎng)合，該第2凸部218的高度在35nm以上，最好在40～45nm的范圍內(nèi)。
構(gòu)成第1，第3凸部217，219的各中間膜263的厚度為4nm，各碳膜264的厚度為20nm。
在形成各凸部時(shí)，中間膜263用作腐蝕阻擋層。另外，特別是形成于各側(cè)軌212的表面上的中間膜263(第1層的中間膜263)也用作粘接層。
最好構(gòu)成各凸部217，218，219的碳膜264由膜硬度大于22Gpa的碳膜形成，從而可提高各凸部217，218，219的耐磨性。
這里的膜硬度是通過(guò)采用壓入硬度試驗(yàn)機(jī)，測(cè)定相對(duì)荷載的壓入深度，通過(guò)下述公式(1)而計(jì)算出的。壓入試驗(yàn)機(jī)中所設(shè)置的測(cè)定壓頭采用圖5所示的錐角(α)為65°的金剛石三角錐壓頭。另外，在圖5中，Ap表示投影面積。
膜硬度(H)＝P/As37.962×10-3×P/h2…(1)(在式中，P表示荷載，h表示壓入深度，As表示相對(duì)位移h的三角錐壓頭的表面積。)膜硬度大于22GPa的碳膜的具體實(shí)例采用氫含量(氫濃度)小于40原子％的碳膜，最好采用氫含量(氫濃度)為35原子％的碳膜。特別是最好采用氫含量為O原子％的陰極電弧碳(CAC)。
此外，當(dāng)上述磁頭滑動(dòng)塊S處于上浮狀態(tài)時(shí)，第2凸部218的高度為不相對(duì)第3凸部219或第1凸部217與磁隙G的延伸線H，朝向磁盤(pán)271一側(cè)突出的高度，但是在磁頭滑動(dòng)塊S上浮時(shí)，最好使磁隙G相對(duì)第1，第2，第3凸部217，218，219，接近磁盤(pán)，這樣是有利的。
還有，最好第2凸部218設(shè)置于距磁隙G的距離L2小于滑動(dòng)塊主體210的長(zhǎng)度的25％的位置，比如，在滑動(dòng)塊主體210的長(zhǎng)度為1.2mm的場(chǎng)合，上述距離L2小于300μm。由于通過(guò)按照這樣的方式，在磁盤(pán)停止時(shí)，在磁隙G附近的滑動(dòng)塊主體210的媒體相對(duì)面與磁盤(pán)之間，設(shè)置有第2凸部218，另外該第2凸部218與磁隙G之間的距離較小，故通過(guò)上述潤(rùn)滑劑的液膜的作用，可進(jìn)一步提高下述效果，該效果指防止上述滑動(dòng)塊主體210的媒體相對(duì)面貼附于磁盤(pán)271上，滑動(dòng)塊主體210與磁盤(pán)271的吸附的防止效果優(yōu)良。
最好在上述的第1，第2和第3凸部217，218，219的表面上，形成拱頂。
下面對(duì)形成于滑動(dòng)塊主體210的后端部側(cè)中間的磁芯211的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。
本實(shí)例給出的磁芯211為圖15和圖16所示的截面結(jié)構(gòu)的復(fù)合型磁芯，其按照下述方式構(gòu)成，該方式為在滑動(dòng)塊主體10的后分部側(cè)端面(后側(cè)端面)，依次疊置有MR頭(讀取頭)h1，與感應(yīng)型頭(寫(xiě)入頭)h2。
該MR頭h1通過(guò)磁阻效應(yīng)，檢測(cè)盤(pán)等的記錄媒體的泄漏磁通量，讀取磁信號(hào)。
如圖15和圖16所示，在MR頭h1中，在形成于滑動(dòng)塊主體10的后端部的，由仙臺(tái)鐵硅鋁磁性合金(Fe-Al-Si)等的磁性合金形成的底部層233上，設(shè)置有由氧化鋁(Al2O3)等的非磁性材料形成的底部間隙層234，在該底部間隙層234上，疊置有巨型磁阻抗效果材料膜(巨型磁阻效應(yīng)型元件)235。
在巨型磁阻效應(yīng)材料膜235的兩側(cè)，形成有對(duì)該膜施加偏磁磁場(chǎng)的硬偏磁層，或施加檢測(cè)電流的電極層241等，在該層上再形成頂部間隙層，在其上，形成頂部屏蔽層，該頂部屏蔽層同時(shí)用作設(shè)置于其上的感應(yīng)型頭h2的底部芯層245。
在該感應(yīng)型頭h2中，在底部芯層245上，形成有間隙層244，在其上，按照在平面呈螺旋狀的方式形成圖案化的線圈層246，線圈層246為絕緣材料層247包圍。形成于絕緣材料247上的頂部芯層248按照下述方式設(shè)置，該方式為其前端部248a在ABS面231b，以微小間隙，與底部芯層245相對(duì)，其基端部248b與底部芯層245磁導(dǎo)通。另外，在頂部芯層248上，設(shè)置有由氧化鋁等形成的保護(hù)層249。
在感應(yīng)型頭h2中，對(duì)線圈層246施加記錄電流，從線圈層246，對(duì)芯層，施加記錄磁場(chǎng)。另外，通過(guò)位于磁隙G部分的底部芯層245與頂部芯層248的前端部產(chǎn)生的泄漏磁場(chǎng)，可在磁盤(pán)等的磁記錄媒體上，記錄磁信號(hào)。
在巨型磁阻效應(yīng)材料膜235中，將自由強(qiáng)磁性層，非磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層與消強(qiáng)磁性層疊置，形成截面呈梯形狀的疊置體。
上述自由強(qiáng)磁性層，與銷鉸接型強(qiáng)磁性層均由強(qiáng)磁性體的薄膜形成，但是具體來(lái)說(shuō)，由Ni-Fe合金，Co-Fe合金，Ni-Co合金，Co，Ni-Fe-Co合金等形成。另外，上述自由強(qiáng)磁性層還可由Co層，Ni-Fe合金層，Co層與Ni-Fe合金層的疊層結(jié)構(gòu)，或Co-Fe合金層與Ni-Fe合金層的疊層結(jié)構(gòu)形成。此外，在為Co層與Ni-Fe合金層的雙層結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，最好在上述非磁性層側(cè)，設(shè)置較薄的Co層的結(jié)構(gòu)。另外，在為Co-Fe合金層與Ni-Fe合金層的雙層結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合，最好在非磁性層側(cè)，設(shè)置較薄的Co-Fe合金層。
這是因?yàn)樵谕ㄟ^(guò)上述自由強(qiáng)磁性層，上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層夾持上述非磁性層的結(jié)構(gòu)的巨型磁阻效應(yīng)發(fā)生機(jī)構(gòu)中，在Co與Cu的界面，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散的效果較大，并且上述自由強(qiáng)磁性層，與銷鉸接型強(qiáng)磁性層由相同類型的材料形成，但是相對(duì)由不同類型的材料形成的場(chǎng)合，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散以外的因素產(chǎn)生的可能性較低，獲得更高的磁阻效應(yīng)。由于這樣的情況，在上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層由Co形成的場(chǎng)合，最好形成上述自由強(qiáng)磁性層中的上述非磁性層側(cè)按照規(guī)定厚度替換為Co層的結(jié)構(gòu)。此外，即使不按照特別有區(qū)別的方式設(shè)置Co層，也可形成下述濃度梯度層，其中在上述自由強(qiáng)磁性層中的非磁性側(cè)，形成包含較多Co的合金狀態(tài)，隨著朝向上述非磁性層側(cè)的延伸，Co濃度逐漸減小。
另外，即使在采用上述自由強(qiáng)磁性層，與銷鉸接型強(qiáng)磁性層由Co-Fe合金層形成，通過(guò)自由強(qiáng)磁性層，銷鉸接型強(qiáng)磁性層夾持上述非磁性層的結(jié)構(gòu)的情況下，在Co-Fe合金層Cu層的界面，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散的效果較大，傳導(dǎo)電子的自旋相關(guān)擴(kuò)散以外的因素產(chǎn)生的可能性較低，獲得更高的磁阻效應(yīng)。
上述非磁性層由以Cu，Cr，Au，Ag等為代表的非磁性體形成，其厚度在2～4nm。
最好上述消強(qiáng)磁性層由比如，X1-Mn合金形成。在這里，在上述組成式中，最好X1由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。
上述X1-Mn合金中的X1為單一金屬原子的場(chǎng)合的X1的含有率的優(yōu)選范圍為Ru在10～45原子％的范圍內(nèi)，Rh在10～40原子％的范圍內(nèi)，Ir在10～40原子％的范圍內(nèi)，Pd在10～25原子％的范圍內(nèi)，Pt在10～25原子％的范圍內(nèi)。另外，在上述的描述中，10～45原子％的范圍指大于10原子％，小于45原子％，“～”所表示的數(shù)值范圍的上限下限完全是由“以上”和“以下”所規(guī)定的范圍。
上述組成范圍中的Mn系合金具有不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)，但是該不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)指不是面心正方晶(fct規(guī)則晶格；CuAuI結(jié)構(gòu)等)這樣的規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)的狀態(tài)。即，在這里所采用的Mn合金指在由濺射法等形成膜后，不進(jìn)行用于形成上述面心正方晶等的規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)(CuAul結(jié)構(gòu)等)的，高溫下的，并且長(zhǎng)時(shí)間的加熱處理，不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)指通過(guò)濺射法等的成膜法形成的狀態(tài)，或?qū)ζ溥M(jìn)行普通的退火處理的狀態(tài)。
上述X1-Mn合金(元素X1由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。)中的X1的含有率的特別優(yōu)選的范圍為X1在37～63原子％的范圍內(nèi)。另外，在上述的描述中，37～63原子％的范圍指在37原子％以上，在63原子％以下，“～”所表示的數(shù)值范圍的上限下限完全是由“以上”和“以下”所規(guī)定的范圍。
上述組成范圍的X1-Mn合金指在通過(guò)濺射法等的成膜法等形成的狀態(tài)，X1，Mn原子的排列順序?yàn)椴灰?guī)則的，面心立方晶格，在與強(qiáng)磁性層的交界面上，幾乎不產(chǎn)生交換異向性磁場(chǎng)，但是在磁場(chǎng)中，通過(guò)進(jìn)行退火處理，轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘恼骄Ц?，可在與強(qiáng)磁性層的交界面上，產(chǎn)生單向異性較大的交換異向性磁場(chǎng)(Hex)。
另外，上述反強(qiáng)磁性層也可由X1-Mn-X2合金形成。在這里，上述組成式中，最好X1按照前面所述的方式，由Ru，Rh，Ir，Pd，Pt中的任何一種或兩種以上形成。此外，最好X2由Au，Ag，Mg，AI，Si，P，Be，B，C，Se，Ti，V，Cr，F(xiàn)e，Co，Ni，Cu，Zn，Ga，Ge，Y，Zn，Nb，Mo，Hf，Ta，W,Sn，In中的任何一種或兩種以上形成。X1與Mn的組成比按照原子％計(jì)為X1∶Mn＝4∶6～6∶4。X2的含有率按照原子％計(jì)，在0.2～10原子％的范圍內(nèi)。
同樣在上述消強(qiáng)磁性層由X1-Mn-X2合金形成的場(chǎng)合，在成膜后，在磁場(chǎng)中，可通過(guò)進(jìn)行退火處理，在與強(qiáng)磁性層的交界面上，產(chǎn)生單向異性較大的交換異向性磁場(chǎng)(Hex)。
如果采用由上述X1-Mn系合金，或X1-Mn-X2系合金形成的消強(qiáng)磁性層，可對(duì)與上述銷鉸接型強(qiáng)磁性層的交界面，施加單向異性的交換異向性磁場(chǎng)，可通過(guò)銷鉸接實(shí)現(xiàn)相對(duì)銷鉸接型強(qiáng)磁性層的外部信號(hào)磁場(chǎng)的磁化旋轉(zhuǎn)。
此外，如果采用上述X1-Mn系合金的反磁性層，與Fe-Mn的場(chǎng)合相比較，耐腐蝕性優(yōu)良，另外相對(duì)溫度變化的交換異向性磁場(chǎng)(Hex)的變動(dòng)很小。
在上述的結(jié)構(gòu)的MR頭h1中，由于隨著磁盤(pán)產(chǎn)生的微小的泄漏磁場(chǎng)的有無(wú)，巨型磁阻效應(yīng)材料膜235的電阻發(fā)生變化，故可通過(guò)讀取該電阻變化，讀取磁盤(pán)的記錄內(nèi)容。
為了制造上述這樣的結(jié)構(gòu)的磁頭滑動(dòng)塊S，在由比如，Al2O3TiC等形成的板狀體(晶片)上，形成多個(gè)磁芯211之后，將上述板狀體切斷為多個(gè)基體。另外，在于側(cè)軌212，212和中間軌213上形成拱頂?shù)膱?chǎng)合，對(duì)上述基體的表面進(jìn)行研磨加工等。
此后，如圖17A所示，在基體210c的表面上(構(gòu)成磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面的一側(cè)的面上)，通過(guò)濺射法或CVD法，形成由Si或SiC形成的中間膜263之后，在通過(guò)ECRCVD法交互形成碳膜264時(shí)，同時(shí)形成6層的疊層膜。最好通過(guò)改變供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體(包含碳的氣體)的種類，或調(diào)整主板偏磁(增加主板偏磁)，由此，形成碳膜中的氫含量很少，小于30原子％的、膜硬度大于22Gpa的第2碳膜264。按照上述方式，最好通過(guò)使碳膜264中的氫含量降低，碳原子之間的連接增強(qiáng)，可使硬度增加，可形成耐磨性優(yōu)良的凸部。
另外，在碳膜264由陰極電弧碳形成的場(chǎng)合，通過(guò)下述方式形成膜，該方式為將形成有中間膜263的基體210c設(shè)置于成膜裝置內(nèi)，在真空氣氛中對(duì)石墨塊進(jìn)行電弧放電。
接著，在于上述第2碳膜264上涂敷第1保護(hù)膜之后，通過(guò)對(duì)該第1保護(hù)膜進(jìn)行曝光，顯影處理，形成圖18B所示的條帶狀的保護(hù)膜圖案222。該保護(hù)膜圖案222覆蓋形成側(cè)軌212，212和中間軌213的區(qū)域。
此后，如圖17A～圖17F所示，通過(guò)采用離子銑削的腐蝕法，依次將位于未為保護(hù)膜圖案222覆蓋的區(qū)域的碳膜264，中間膜263，基體210c去除。由此，形成側(cè)軌212，212和中間軌213。另外在側(cè)軌212，212之間形成負(fù)壓槽215，并且形成用于針對(duì)每個(gè)滑動(dòng)塊，進(jìn)行分割的分割槽(圖中未示出)。此后，將保護(hù)膜圖案222去除。
然后，在于最外層的碳膜(第3碳膜)264上涂敷第2保護(hù)膜之后，通過(guò)對(duì)該第2保護(hù)膜進(jìn)行曝光，顯影處理，如圖18D所示，在側(cè)軌212，212的規(guī)定位置，形成具有與第1凸部217相同的圖案的保護(hù)膜圖案227。
接著，借助氧等離子體，對(duì)未為最外層(從滑動(dòng)塊主體210側(cè)算的第6層)的碳膜264的保護(hù)膜圖案227覆蓋的部分進(jìn)行腐蝕，將其去除。此時(shí)，最外層的碳膜264的底層的中間膜(第3中間膜)263用作腐蝕阻擋層，如圖18E所示，僅僅對(duì)最外層的碳膜264進(jìn)行腐蝕，未對(duì)中間膜263進(jìn)行腐蝕。
然后，如圖18F所示，通過(guò)CF4等離子體，對(duì)未為中間膜263的保護(hù)膜圖案227覆蓋的部分進(jìn)行腐蝕，將其去除。此時(shí)，僅僅對(duì)中間膜263進(jìn)行腐蝕，未對(duì)其底層的碳膜264(第2碳膜)進(jìn)行腐蝕。
此后，在從滑動(dòng)塊主體210一側(cè)算第4層的碳膜(第2碳膜)264上涂敷第3保護(hù)膜之后，通過(guò)對(duì)該第3保護(hù)膜進(jìn)行曝光，顯影處理，如圖18A所示，在側(cè)軌212，212的規(guī)定位置，形成具有與第3凸部219相同的圖案的保護(hù)膜圖案228。
接著，借助氧等離子體，對(duì)未為第2碳膜264的保護(hù)膜圖案227、228覆蓋的部分進(jìn)行腐蝕，將其去除。此時(shí)，第2碳膜264的底層的中間膜(第2中間膜)263用作腐蝕阻擋層，如圖18B所示，僅僅對(duì)第2碳膜264進(jìn)行腐蝕，未對(duì)中間膜263進(jìn)行腐蝕。
然后，如圖18C所示，通過(guò)CF4等離子體，對(duì)未為中間膜263的保護(hù)膜圖案227，228覆蓋的部分進(jìn)行腐蝕，將其去除。此時(shí)，僅僅對(duì)中間膜263進(jìn)行腐蝕，未對(duì)其底層的碳膜264(第1碳膜)進(jìn)行腐蝕。
此后，在從滑動(dòng)塊主體210一側(cè)算的第2層的碳膜(第1碳膜)264上涂敷第4保護(hù)膜之后，通過(guò)對(duì)該第4保護(hù)膜進(jìn)行曝光，顯影處理，如圖18D所示，在側(cè)軌212，212的規(guī)定位置，形成具有與第2凸部218相同的圖案的保護(hù)膜圖案229。
接著，借助氧等離子體，對(duì)未為第1碳膜264的保護(hù)膜圖案227，228，229覆蓋的部分進(jìn)行腐蝕，將其去除。此時(shí)，第1碳膜264的底層的中間膜(第1中間膜)263用作腐蝕阻擋層，如圖18E所示，僅僅對(duì)第2碳膜264進(jìn)行腐蝕，未對(duì)第1中間膜263進(jìn)行腐蝕。
然后，如果去除保護(hù)膜圖案227，228，229，則可形成第1，第2，第3凸部217，218，219。
另外，也可對(duì)在這里形成的第1，第2，第3凸部217，218，219的表面進(jìn)行研磨加工等，形成拱頂。
接著，如果沿上述分割用槽，分割基體210c，則獲得圖13和圖14所示的磁頭滑動(dòng)塊S。
此外，在上述磁頭滑動(dòng)塊S的制造方法中，對(duì)下述場(chǎng)合進(jìn)行了描述，該場(chǎng)合為在形成于滑動(dòng)塊主體210的媒體相對(duì)面交替疊置有中間膜263與碳膜264的6層結(jié)構(gòu)的疊層膜之后，僅僅對(duì)該疊層膜的必要部分進(jìn)行腐蝕，形成第1，第2，第3凸部217，218，219，但是也可采用上述方法以外的方法，比如，還可采用具有與凸部相同的圖案的孔的多塊掩模，在滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面上，設(shè)置上述掩模，在上述孔內(nèi)，交替地疊置中間膜與碳膜，形成凸部。
在按照上述方式構(gòu)成的磁頭滑動(dòng)塊S中，通過(guò)CSS，相對(duì)磁盤(pán)171，上浮移動(dòng)，根據(jù)需要，進(jìn)行磁信息的寫(xiě)入和讀取。
于是，在磁盤(pán)停止的狀態(tài)，磁頭滑動(dòng)塊S在下述狀態(tài)下停止，在該狀態(tài)，借助安裝于該滑動(dòng)塊S上的板簧的偏置力，將設(shè)置相應(yīng)的側(cè)軌212上的第2凸部218的表面，輕輕地壓靠在磁盤(pán)的表面上。
如果從該狀態(tài)，磁盤(pán)開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，則在磁盤(pán)表面上，產(chǎn)生氣流，從而該氣流流入滑動(dòng)塊主體210的底面?zhèn)?。在這里，由于因產(chǎn)生該氣流，在各側(cè)軌212的空氣流的流入側(cè)210a的端部，產(chǎn)生上升力，當(dāng)該上升力為超過(guò)上述板簧的偏置力的值時(shí)，上述滑動(dòng)塊主體210開(kāi)始上浮。此外，通過(guò)各側(cè)軌212的空氣流的流入側(cè)210a的端部，流入滑動(dòng)塊主體210的底面?zhèn)鹊目諝猓c通過(guò)側(cè)軌212，212之間的空氣流入負(fù)壓槽215，由于在這里產(chǎn)生較大的負(fù)壓，故滑動(dòng)塊主體210在上述空氣流入側(cè)的端部上抬的狀態(tài)，按照規(guī)定的傾角傾斜。
在本實(shí)施例的磁頭滑動(dòng)塊S中，由于在磁盤(pán)停止時(shí)，磁芯211側(cè)(空氣流的流出側(cè)210a)附近的滑動(dòng)塊主體210的媒體相對(duì)面與上述磁盤(pán)之間，設(shè)置有其高度小于第1，第3凸部217，219的第2凸部218，故涂敷于磁盤(pán)的表面上的潤(rùn)滑劑的彎月面的半徑在第2凸部218的周圍較大，由于上述潤(rùn)滑劑的液膜，可改善上述滑動(dòng)塊主體210的媒體相對(duì)面貼付于磁盤(pán)上的情況，可提高減小滑動(dòng)塊主體210與磁盤(pán)的吸附的效果。此外，由于設(shè)置于最靠近上述磁芯211的位置的第2凸部218的高度小于設(shè)置其它位置的第1，第3凸部217，219的高度，故可避免在磁頭滑動(dòng)塊按照傾角為100μRad的程度上浮時(shí)，設(shè)置于最靠近磁芯211的位置的第2凸部218相對(duì)磁芯211上的磁隙G，朝向磁盤(pán)側(cè)突出，即，可使磁隙G，相對(duì)第1，2，3凸部217，218，219，接近磁盤(pán)，這樣是有利的。
此外，在上述實(shí)施例中，對(duì)下述場(chǎng)合進(jìn)行了描述，該方式為第2凸部218由碳膜264形成，第3凸部219由交替地疊置有碳膜264與中間膜263的3層結(jié)構(gòu)的疊層膜形成，第1凸部217由交替地疊置有碳膜264與中間膜263的5層結(jié)構(gòu)的疊層膜形成，但是如果最靠近磁芯211的第2凸部218的高度小于設(shè)置于另一位置的凸部，則也可由交替地疊置有碳膜264與中間膜263的多層膜形成。
還有，在上述實(shí)施例中，對(duì)在各側(cè)軌212，設(shè)置有3個(gè)凸部的場(chǎng)合進(jìn)行了描述，但是不必限于此情況，比如，各側(cè)軌212也可各設(shè)置兩個(gè)。
再有，在上述實(shí)施例中，對(duì)在各側(cè)軌212上設(shè)置多個(gè)凸部的場(chǎng)合進(jìn)行了描述，但是除了各側(cè)軌212以外，上述多個(gè)凸部還可設(shè)置于負(fù)壓槽215中。
實(shí)施例(第1試驗(yàn)實(shí)例)在制造圖1和圖2所示的形狀的磁頭滑動(dòng)塊時(shí)，構(gòu)成第1，第2凸部17，18的最外表面的第2碳膜64的材料變?yōu)橄率鯝，B，C，D時(shí)的凸部的膜硬度和耐磨性進(jìn)行調(diào)查，圖19，圖20表示其結(jié)果。
在于這里形成的磁頭滑動(dòng)塊中，長(zhǎng)方形的滑動(dòng)塊主體10的長(zhǎng)邊部的長(zhǎng)度為1.241mm，寬度為1.0mm，負(fù)壓槽15的空氣流的流入側(cè)的端部的寬度為0.1mm，最大寬度為0.78mm，深度(距臺(tái)階部20的表面的距離)為2.5μm，各側(cè)軌12的最大寬度為0.34mm，最小寬度為0.08mm，高度(距臺(tái)階部20的表面的距離)為0.25μm，Si粘接層61的厚度為0.5nm，第1碳膜的厚度為4.5nm，第1凸部17的直徑為30mm，第2凸部18的長(zhǎng)徑為75mm，短徑為30mm，第1，第2凸部17，18的高度分別為35nm，構(gòu)成各凸部的Si中間膜63的厚度為4nm，第2碳膜的厚度為31nm，第2凸部18與磁隙G之間的距離為300μm。另外，滑動(dòng)塊主體10按照下述方式設(shè)定，該方式為上浮時(shí)的上浮量為25nm，傾角為100μRad。
上述材料A是通過(guò)下述方式形成的，該方式為在圖6A～圖6F所示的步驟中，在Al2O3TiC形成的基體10c上借助Si粘接層61，第1碳膜62而形成的Si中間膜63上，通過(guò)ECRCVD法形成碳膜時(shí)，形成供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體，采用甲烷氣體，使主板偏磁為110W，膜中的氫濃度為38原子％。
上述材料B按照下述方式形成，該方式為除了形成供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體，采用乙烯氣體，使主板偏磁為200W以外，其它的方面與上述材料A相同，膜中的氫濃度為28原子％。
上述材料C按照下述方式形成，該方式為除了使主板偏磁為400W以外，其它的方面與上述材料B相同，膜中的氫濃度為26原子％。
上述材料D為陰極電弧碳，膜中的氫濃度基本上為O原子％。
此外，耐磨性通過(guò)測(cè)定普通的CSS5萬(wàn)次后的凸部高度而得出。在圖8中，縱軸的凸部的磨耗量為進(jìn)行CSS前的初期的凸部的高度與5萬(wàn)次CSS后的凸部高度之間的差值。
根據(jù)圖7所示的結(jié)果知道，在最外表面具有由材料A形成的碳膜的凸部的膜硬度H約在20～22GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近21GPa，在最外表面具有由材料B形成的碳膜的凸部的膜硬度H約在20～24GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近22GPa，在最外表面具有由材料C形成的碳膜的凸部的膜硬度H約在23.6～25.8GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近24.2GPa，在最外表面具有由材料D形成的碳膜的凸部的膜硬度H約在28～29.4GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近28.7GPa。
根據(jù)圖8所示的結(jié)果知道，在最外表面具有由膜硬度約為21GPa的材料A形成的碳膜的凸部的磨耗量大于7nm。與此相對(duì)，在最外表面具有由膜硬度約為22GPa的材料B形成的碳膜的凸部的磨耗量小于5nm，其耐磨性優(yōu)于材料A。另外，在最外表面具有由膜硬度約為24.2GPa的材料C形成的碳膜的凸部的磨耗量的平均值約為3.5nm，在最外表面具有由膜硬度約為28.7GPa的材料D形成的碳膜的凸部的磨耗量的平均值約為1.8nm，其耐磨性更優(yōu)。
根據(jù)圖8的結(jié)果可確認(rèn)，由于凸部的磨耗量小于實(shí)際使用沒(méi)有問(wèn)題(吸附扭矩較小)的范圍中的5nm在于由膜硬度大于22GPa的材料形成，故設(shè)置于形成在滑動(dòng)塊主體上的導(dǎo)軌上的凸部的最外表面的碳膜由膜硬度大于22GPa的碳膜形成是有效的。
(第2試驗(yàn)實(shí)例)按照下述方式形成磁頭滑動(dòng)塊S，該方式為除了構(gòu)成凸部17，18的第2碳膜64由上述材料B形成，在各側(cè)軌12上形成的第1碳膜62中的氫含量在下述表1所示的范圍中變化以外，其它的方面與上述第1試驗(yàn)實(shí)例相同，調(diào)查潤(rùn)滑劑的附著量與凸部的耐磨性。這里的潤(rùn)滑劑的附著量是通過(guò)測(cè)定普通的CSS5萬(wàn)次后的附著量而得出的。另外，這里的潤(rùn)滑劑采用パ—フロロポリエ—テル。
其結(jié)果表示于表1中。在表1中，潤(rùn)滑劑的附著量中的欄中的○表示未附著有潤(rùn)滑劑，Δ表示看到附著有潤(rùn)滑劑，耐磨性的欄中的◎表示凸部幾乎沒(méi)有磨耗，磨耗量在磨耗測(cè)定界限以下，○表示凸部的磨耗量小于5nm，Δ表示凸部的磨耗量較大，在5～10nm的范圍內(nèi)。
表1

從表1所示的結(jié)果知道，對(duì)于碳膜中的氫含量大于35原子％的試樣No.1～3，沒(méi)有附著潤(rùn)滑劑，是良好的。另外知道，對(duì)于碳膜中的氫含量大于30原子％的試樣No.4～6，凸部的磨耗量較小，耐磨性良好，但是附著有潤(rùn)滑劑。
(第3試驗(yàn)實(shí)例)在制造圖7與8所示的形狀的磁頭滑動(dòng)塊時(shí)，調(diào)查構(gòu)成第1，第2凸部117，118的材料變換為下述A，B，C，D時(shí)的凸部的膜硬度和耐磨性。其結(jié)果表示于圖22，圖23中。
這里形成的磁頭滑動(dòng)塊按照下述方式設(shè)定，該方式為長(zhǎng)方形的滑動(dòng)塊主體110的長(zhǎng)邊部的長(zhǎng)度為1.2mm，寬度為1.0mm，負(fù)壓槽115的空氣流的流入側(cè)的端部的寬度為0.12mm，最大寬度為0.36mm，深度為2.5μm，距臺(tái)階部20的表面的距離為0.17μm，各側(cè)軌112的最大寬度為0.34mm，最小寬度為0.06mm，第1凸部117的直徑為30mm，第2凸部118的長(zhǎng)徑為75mm，短徑為30mm，第1，第2凸部117，118的高度分別為35nm，第2凸部118與磁隙G之間的距離為300μm。另外，滑動(dòng)塊主體110按照下述方式設(shè)定，該方式為上浮時(shí)的上浮量為25nm，傾角為100μRad。
上述材料A是通過(guò)下述方式形成的，該方式為在圖11A～圖11E所示的步驟中，在形成于由Al2O3TiC形成的基體110c上的，由Si形成的中間膜116上，通過(guò)ECRCVD法形成碳膜時(shí)，供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體采用甲烷氣體，使主板偏磁為110W，膜中的氫濃度為42.5原子％。
上述材料B按照下述方式形成，該方式為除了形成供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體采用乙烯氣體，使主板偏磁為200W以外，其它的方面與上述材料A相同，膜中的氫濃度為29原子％。
上述材料C按照下述方式形成，該方式為除了使主板偏磁為400W以外，其它的方面與上述材料B相同，膜中的氫濃度為27原子％。
上述材料D為陰極電弧碳，膜中的氫濃度基本上為O原子％。
這里的膜硬度是通過(guò)采用壓入硬度試驗(yàn)機(jī)，測(cè)定相對(duì)荷載的壓入深度，通過(guò)下述公式而計(jì)算出的壓入試驗(yàn)機(jī)中所設(shè)置的測(cè)定壓頭采用圖5所示的錐角(α)為65°的金剛石三角錐壓頭。另外，在圖5中，Ap表示投影面積。
膜硬度(H)＝P/As37.962×10-3×P/h2… (1)
(在式中，P表示荷載，h表示壓入深度，As表示相對(duì)位移h的三角錐壓頭的表面積。)此外，耐磨性通過(guò)測(cè)定普通的CSS5萬(wàn)次后的凸部高度而得出的。在圖8中，縱軸的凸部的磨耗量為進(jìn)行CSS前的初期的凸部的高度與5萬(wàn)次CSS后的凸部高度之間的差值。
根據(jù)圖21所示的結(jié)果知道，由材料A形成的凸部的膜硬度(H)約在20～22GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近21GPa，由材料B形成的凸部的膜硬度(H)約在20～24GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近22GPa，由材料C形成的凸部的膜硬度(H)約在23.6～25.8GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近24.2GPa，由材料D形成的碳膜的凸部的膜硬度(H)約在28～29.4GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近28.7GPa。
根據(jù)圖22所示的結(jié)果知道，由膜硬度(H)約為21GPa的材料A形成的凸部的磨耗量較大，其值大于7nm。與此相對(duì)，由膜硬度(H)約為22GPa的材料B形成的凸部的磨耗量小于5nm，其耐磨性優(yōu)于材料A。另外，由膜硬度(H)約為24.2GPa的材料C形成的凸部的磨耗量的平均值約為3.5nm，由膜硬度(H)約為28.7GPa的材料D形成的凸部的磨耗量的平均值約為1.8nm，其耐磨性更優(yōu)。
另外，圖9表示凸部高度與吸附扭矩之間的關(guān)系的調(diào)查結(jié)果。這里的凸部由上述材料A形成。
根據(jù)圖23所示的結(jié)果知道，如果凸部高度較小，則在滑動(dòng)塊主體與磁盤(pán)之間產(chǎn)生彎月面，吸附扭矩較高，如果凸部高度小于30nm，則扭矩急劇增加。根據(jù)該結(jié)果，凸部的磨耗量在實(shí)際使用中沒(méi)有問(wèn)題的范圍小于5nm。
根據(jù)圖21，22，23的結(jié)果可確認(rèn)，由于凸部的磨耗量在實(shí)際使用中沒(méi)有問(wèn)題的范圍小于5nm在于由膜硬度大于22GPa的材料形成，故作為解決上述課題的方案，設(shè)置于形成在滑動(dòng)塊主體上的導(dǎo)軌上的凸部由膜硬度大于22GPa的膜形成是有效的。
(第4試驗(yàn)實(shí)例)在制造圖13和圖14所示的形狀的磁頭滑動(dòng)塊時(shí)，調(diào)查構(gòu)成第1，第2凸部217，218，219的碳膜264變換為下述A，B，C，D時(shí)的凸部的膜硬度和耐磨性。其結(jié)果表示于圖25，圖26中。
這里形成的磁頭滑動(dòng)塊按照下述方式設(shè)定，該方式為長(zhǎng)方形的滑動(dòng)塊主體210的長(zhǎng)邊部的長(zhǎng)度為1.241mm，寬度為1.0mm，負(fù)壓槽215的空氣流的流入側(cè)的端部的寬度為0.1mm，最大寬度為0.78mm，深度為2.5μm，各側(cè)軌212的最大寬度為0.34mm，最小寬度為0.08mm，高度為0.25μm，第1中間膜263的厚度為0.5nm，第1，第3凸部217，219的直徑為30mm，第2凸部218的長(zhǎng)徑為75mm，短徑為30mm，第1凸部217的高度為45nm，第3凸部219的高度為35nm，第2凸部218的高度為25nm，構(gòu)成各凸部的碳膜的厚度為6nm，中間膜的厚度為4nm，第2凸部218與磁隙G之間的距離L2為300μm。另外，滑動(dòng)塊主體210按照下述方式設(shè)定，該方式為上浮時(shí)的上浮量為25nm，傾角為100μRad。
上述材料A是通過(guò)下述方式形成的，該方式為在圖17A～圖17F和圖18A～圖18E所示的步驟中，在于由Al2O3TiC形成的基體210c上交替地疊置有Si中間膜263和碳膜264的6層結(jié)構(gòu)的疊層膜中的各碳膜264通過(guò)ECRCVD法形成時(shí)，供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體采用甲烷氣體，使主板偏磁為110W，膜中的氫濃度為38原子％。
上述材料B按照下述方式形成，該方式為除了形成供向成膜裝置內(nèi)的反應(yīng)氣體采用乙烯氣體，使主板偏磁為200W以外，其它的方面與上述材料A相同，膜中的氫濃度為28原子％。
上述材料C按照下述方式形成，該方式為除了使主板偏磁為400W以外，其它的方面與上述材料B相同，膜中的氫濃度為26原子％。
上述材料D為陰極電弧碳，膜中的氫濃度基本上為O原子％。
此外，耐磨性通過(guò)測(cè)定普通的CSS5萬(wàn)次后的凸部高度而得出的。在圖25中，縱軸的凸部的磨耗量為進(jìn)行CSS前的初期的凸部的高度與5萬(wàn)次CSS后的凸部高度之間的差值。
根據(jù)圖24所示的結(jié)果知道，具有由材料A形成的碳膜的凸部的膜硬度約在20～22GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近21GPa，具有由材料B形成的碳膜的凸部的膜硬度約在20～24GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近22GPa，具有由材料C形成的碳膜的凸部的膜硬度約在23.6～25.8GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近24.2GPa，具有由材料D形成的碳膜的凸部的膜硬度約在28～29.4GPa的范圍內(nèi)分布，平均值接近28.7GPa。
根據(jù)圖25所示的結(jié)果知道，具有由膜硬度約為21GPa的材料A形成的碳膜的凸部的磨耗量較大，其值大于7nm。與此相對(duì)，具有由膜硬度約為22GPa的材料B形成的碳膜的凸部的磨耗量小于5nm，其耐磨性優(yōu)于材料A。另外，具有由膜硬度約為24.2GPa的材料C形成的碳膜的凸部的磨耗量的平均值約為3.5nm，具有由膜硬度約為28.7GPa的材料D形成的碳膜的凸部的磨耗量的平均值約為1.8nm，其耐磨性更優(yōu)。
根據(jù)圖25的結(jié)果可確認(rèn)，由于凸部的磨耗量在實(shí)際使用中沒(méi)有問(wèn)題(吸附扭矩小)的范圍小于5nm在于碳膜264由膜硬度大于22GPa的材料形成，故設(shè)置于形成在滑動(dòng)塊主體上的軌上的凸部的最外表面的碳膜由膜硬度大于22GPa的膜形成是有效的。
(第5試驗(yàn)實(shí)例)除了磁隙G與第2凸部218之間的距離L2在300～500μm的范圍內(nèi)變化以外，形成與第4試驗(yàn)實(shí)例所采用的相同的磁頭滑動(dòng)塊，對(duì)滑動(dòng)塊主體210的媒體相對(duì)面與磁盤(pán)之間的吸附的發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查。這里的吸附發(fā)生情況是通過(guò)下述方式調(diào)查的，該方式為將所形成的磁頭滑動(dòng)塊設(shè)置于CSS試驗(yàn)機(jī)上，測(cè)定在于磁盤(pán)按照7200rpm旋轉(zhuǎn)時(shí)的滑動(dòng)塊主體210的媒體相對(duì)面與磁盤(pán)271之間產(chǎn)生的吸附力。其結(jié)果表示于圖26中。
從圖2 6所示的結(jié)果知道，如果磁隙G與第2凸部218之間的距離L2超過(guò)300μm，則吸附力較大，特別是，如果距離L2超過(guò)400μm，則吸附力急劇增加。此外知道，當(dāng)距離L2小于300μm時(shí)，吸附力小于在實(shí)際使用中沒(méi)有問(wèn)題的范圍中的49mN(5gf)，特別是當(dāng)距離L2小于300μm時(shí)，可防止吸附。
根據(jù)上面的結(jié)果可確認(rèn)，設(shè)置于從最靠近磁芯的位置的凸部(第2凸部)到磁隙的距離小于滑動(dòng)塊主體的長(zhǎng)度的25％是有效的。
如果按照上述描述的方式采用本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊，由于在滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面和導(dǎo)軌中的至少導(dǎo)軌的表面上，通過(guò)粘接層設(shè)置具有耐腐蝕性的第1碳膜，在該第1碳膜上，設(shè)置交替地形成有中間膜和第2碳膜的凸部，構(gòu)成上述凸部的第2碳膜中的至少最外層的第2碳膜具有耐磨性，故制造效率良好，可提高設(shè)置于滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面或?qū)к壣系耐共康哪湍バ裕⑶铱煞乐乖O(shè)置于滑動(dòng)塊主體上的磁芯的腐蝕。
此外，如果按照本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法，由于形成上述的方案，故適合用于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造。
再有，如果按照本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊，由于通過(guò)形成上述的結(jié)構(gòu)，在磁盤(pán)停止時(shí)，磁芯側(cè)(空氣流的流出側(cè))附近的滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面與上述磁盤(pán)之間，設(shè)置有其高度小于另一凸部的的凸部，故涂敷于上述磁盤(pán)的表面上的潤(rùn)滑劑的彎月面的半徑在上述高度較小的凸部的周圍較大，可通過(guò)上述潤(rùn)滑劑的液膜，改善上述滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面貼付于上述磁盤(pán)上的情況，可提高減小滑動(dòng)塊主體與磁盤(pán)之間的吸附的效果。
還有，由于設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部的高度小于設(shè)置于另一位置的凸部的高度，故可避免下述情況，該情況指在磁頭滑動(dòng)塊按照傾角為100μRad的方式上浮時(shí)，設(shè)置于最靠近磁芯的位置的凸部相對(duì)設(shè)置于上述磁芯上的磁隙，朝向磁盤(pán)側(cè)突出，即可使上述磁隙相對(duì)上述多個(gè)凸部，接近磁盤(pán)，這是有利的。
再有，如果采用本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造方法，由于形成上述的方案，故適合用于本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊的制造。
另外，如果采用本發(fā)明的磁頭滑動(dòng)塊，由于使設(shè)置于在滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面上產(chǎn)生浮力用的導(dǎo)軌上的凸部的膜硬度大于22GPa，故可顯著提高上述凸部的耐磨性，在磁盤(pán)啟動(dòng)時(shí)和停止時(shí)，凸部即使在相對(duì)磁盤(pán)滑動(dòng)的情況下，仍難于磨耗，可防止上述滑動(dòng)塊與上述磁盤(pán)之間的接觸面積增加，可防止滑動(dòng)塊與磁盤(pán)之間的吸附力增加。于是，還可防止下述情況，該情況指由于滑動(dòng)塊與磁盤(pán)之間的吸附力增加，設(shè)置于磁芯上的磁頭元件或磁盤(pán)的記錄層等在磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)發(fā)生破損。
權(quán)利要求
1.一種磁頭滑動(dòng)塊，其中在滑動(dòng)塊主體內(nèi)部，設(shè)置有磁芯，在上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面，形成有浮力產(chǎn)生用的導(dǎo)軌，該磁頭滑動(dòng)塊按照相對(duì)磁盤(pán)，上浮的方式移動(dòng)，進(jìn)行磁信息的寫(xiě)入或讀??；在滑動(dòng)塊主體的媒體相對(duì)面和導(dǎo)軌中的至少導(dǎo)軌上，沿上述滑動(dòng)塊主體的長(zhǎng)度方向設(shè)置有多個(gè)凸部，上述多個(gè)凸部中的，設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部的高度小于設(shè)置于其它位置的凸部的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭滑動(dòng)塊，其特征在于上述多個(gè)凸部的高度從上述滑動(dòng)塊主體的空氣流的流入側(cè)到空氣流的流出側(cè)，逐漸減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭滑動(dòng)塊，其特征在于上述導(dǎo)軌包括側(cè)軌，該側(cè)軌形成于上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面的兩邊緣部側(cè)，從上述滑動(dòng)塊主體的空氣流的流入側(cè)朝向空氣流的流出側(cè)延伸，上述多個(gè)凸部沿上述各側(cè)軌的長(zhǎng)度方向設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭滑動(dòng)塊，其特征在于在上述滑動(dòng)塊主體的側(cè)軌之間，形成有槽，上述多個(gè)凸部設(shè)置于上述各側(cè)軌和槽上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭滑動(dòng)塊，其特征在于當(dāng)上述磁頭滑動(dòng)塊處于上浮狀態(tài)時(shí)，上述多個(gè)凸部中的，至少設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部的前端的位置高于上述磁芯的磁隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭滑動(dòng)塊，其特征在于從設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部到上述磁隙的距離小于上述滑動(dòng)塊主體的長(zhǎng)度的25％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭滑動(dòng)塊，其特征在于上述凸部至少包括在最外層上具有膜硬度大于22GPa的碳膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁頭滑動(dòng)塊，其特征在于上述磁芯包括巨型磁阻效應(yīng)型元件。
9.一種磁頭滑動(dòng)塊的制造方法，其包括下述步驟在設(shè)置有磁芯的板狀的滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面上，交替地疊置中間膜和碳膜，在該疊層膜上制造圖案，形成多個(gè)凸部，此時(shí)，上述多個(gè)凸部中的，形成于最靠近上述磁芯的位置的凸部的高度小于形成于其它位置的凸部的高度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁頭滑動(dòng)塊，其中在滑動(dòng)塊主體內(nèi)部，設(shè)置有磁芯，在上述滑動(dòng)塊主體的磁盤(pán)側(cè)的媒體相對(duì)面，形成有浮力產(chǎn)生用的導(dǎo)軌，該磁頭滑動(dòng)塊按照相對(duì)磁盤(pán)，上浮的方式移動(dòng)，進(jìn)行磁信息的寫(xiě)入或讀?。辉诨瑒?dòng)塊主體的媒體相對(duì)面和導(dǎo)軌中的至少導(dǎo)軌上，沿上述滑動(dòng)塊主體的長(zhǎng)度方向設(shè)置有多個(gè)凸部，上述多個(gè)凸部中的，設(shè)置于最靠近上述磁芯的位置的凸部的高度小于設(shè)置于其它位置的凸部的高度。
文檔編號(hào)G11B21/21GK1598929SQ20041007478
公開(kāi)日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2000年12月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月28日
發(fā)明者大塚智雄, 石原弘久 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社