磁头及其制造方法.pdf

本发明提供一种磁头及其制造方法，在单个切断磁头的滑块时，能够抑制在切断面的边缘发生碎屑、毛刺等。该磁头是在滑块的记录介质对置面的后侧端面(B)具有薄膜磁性元件的薄膜磁头滑块，所述滑块具有与所述记录介质对置面正交、且在与记录介质相对移动的方向上延伸的两侧面，并且，具有分别跨越所述记录介质对置面和两侧面、并在该记录介质对置面及两侧面以钝角相交的倾斜面。

权利要求书
1.  一种磁头，是在滑块的与磁记录介质相对置的对置面的后侧端部具有薄膜磁性元件的薄膜磁头滑块，其特征在于，
所述滑块具有与所述记录介质对置面正交、且向与记录介质相对移动的方向延伸的两侧面；
具有分别跨越所述记录介质对置面和两侧面、并在该记录介质对置面及两侧面以钝角相交的倾斜面。

2.  如权利要求1记载的磁头，其特征在于，所述滑块的倾斜面由与所述记录介质对置面所成的角度阶段性地减小的二个面以上形成。

3.  一种磁头的制造方法，是制造薄膜磁头滑块的方法，该薄膜磁头滑块在滑块的与磁记录介质相对置的对置面的后侧端部具有薄膜磁性元件，该制造方法具有以下工序：
在成为滑块的母材的基板的后侧端部，排列整齐地形成临近记录介质对置面的多个薄膜磁性元件的工序；
在具有1个薄膜磁性元件的滑块形成区的切断区域的中央位置，利用尖细的磨石形成V型槽的工序；
利用宽度比该V型槽的最大宽度窄的磨石，从所述V型槽的中央位置切断而分割成各滑块的工序。

4.  如权利要求3记载的磁头的制造方法，其特征在于，包括：在形成所述V型槽的工序和所述切断工序之间，在所述V型槽和V型槽之间的基板表面上，设置用于构图形成记录介质对置面的抗蚀剂层的工序；用离子铣削法刻蚀未被所述抗蚀剂层覆盖的基板表面，构图形成记录介质对置面的工序。

5.  如权利要求3记载的磁头的制造方法，其特征在于，
形成所述V型槽的工序，包括用顶端部为尖细的等边梯形或等腰三角形形状的旋转磨石磨削的工序。

说明书磁头及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种搭载在例如硬盘装置等上的磁头的滑块，尤其涉及具有滑块的规定侧面形状的磁头及其制造方法。
背景技术
搭载在以往的硬盘装置等上的以往的磁头的滑块等，是在基板上形成多个薄膜磁头元件，接着切割该基板形成棒状的芯片条(元件列)，对切割面实施规定的研磨加工。在该芯片条的成为各滑块的后(trailing)侧端部的面上，设有临近与磁记录介质相对置的记录介质对置面(ABS面)的多个磁记录及/或再现用的薄膜磁性元件。通过加工该芯片条，得到在与磁记录介质相对置的对置面(ABS面)上具有规定形状的轨道图形的多个磁头的滑块。并且，各滑块从由成为母材的陶瓷等形成的芯片条切割分离。
参照图9及图10，说明从芯片条切割分离单个的滑块111的以往的制造方法。首先，在成为滑块111的母材的芯片条(chip bar)110的滑块111的成为记录介质对置面的表面上，用浅槽形成用磨石131形成用于划定各滑块111的槽113。在图9中，成为在芯片条110的表面形成着多个由槽113划分的记录介质对置面112的状态。
接着，用厚度比槽113的宽度小的片切割磨石132切断各槽113的中央，得到单个的滑块111。用该制造方法制造的各滑块111，在记录介质对置面112和侧面114的之间，残留由槽113构成的阶梯差113a，该侧面114在记录介质对置面112的两侧的读出侧端部和后侧端部之间延伸。在该以往的利用片切割的制造方法中，在记录介质对置面112和阶梯差113a的边缘112a、阶梯差113a和侧面114的边缘114a残留毛刺，或发生脱粒。由于上述边缘112a、114a直接成为滑块111的最终边缘，所以滑块111倾斜，边缘112a、114a与磁盘接触，有损伤磁盘的顾虑。
为此，开发了在利用离子铣削(ion-milling)技术在芯片条上形成一台阶或二台阶的槽后，利用磨石切断槽的中央部，由此防止在离子铣削的槽的角部发生毛刺等、发生脱粒的制造方法(专利文献1)。还开发了在相邻的记录介质对置面112之间利用离子铣削技术形成槽后，利用等离子刻蚀技术对槽的角部进行倒角加工，其后利用磨石切断槽的中央部，以此防止在等离子刻蚀的角部发生毛刺等、发生脱粒的制造方法(专利文献2)。此外，开发了当在与滑块的记录介质对置的对置面上形成轨道时，通过将轨道槽的内侧面形成锥面，防止脱粒的制造方法(专利文献3)。
专利文献1：日本特开平11-203646号公报[Pub.No.：US 6405426B1]
专利文献2：日本特开平11-191209号公报
专利文献3：日本特开平04-214272号公报
但是，在以往的机械加工工序中，在单个切断滑块的利用磨石的最终切断中，由于台阶面和侧面形成的角度为90°，所以在切断部的边缘及切断面上发生碎屑、毛刺等，或发生脱粒，成为损伤盘面的原因。此外，即使在检查工序中，因切断面的碎屑等，使成品率下降。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种磁头及其制造方法，在单个切断磁头的滑块时，能够抑制在切断面的边缘发生碎屑、毛刺等。
解决上述问题的本发明，是在滑块地与磁记录介质相对置的对置面的后侧端部具有薄膜磁性元件的薄膜磁头滑块，其中，所述滑块具有与所述记录介质对置面正交、且向与记录介质相对移动的方向延伸的两侧面；具有分别跨越所述记录介质对置面和两侧面、并在该记录介质对置面及两侧面以钝角相交的倾斜面。
也可以是，所述倾斜面由与所述记录介质对置面所成的角度阶段性地减小的二个面以上形成。
与磁头的制造方法有关的本发明，是是制造薄膜磁头滑块的方法，该薄膜磁头滑块在滑块的与磁记录介质相对置的对置面的后侧端部具有薄膜磁性元件，该制造方法具有以下工序：在成为滑块的母材的基板的后侧端部，排列整齐地形成临近记录介质对置面的多个薄膜磁性元件的工序；在具有1个薄膜磁性元件的滑块形成区的切断区域的中央位置，利用尖细的磨石形成V型槽的工序；利用宽度比该V型槽的最大宽度窄的磨石，从所述V型槽的中央位置切断而分割成各滑块的工序。
实际上包括：在形成所述V型槽的工序和所述切断工序之间，在所述V型槽和V型槽之间的基板表面上，设置用于构图形成记录介质对置面的抗蚀剂层的工序；用离子铣削法刻蚀未被所述抗蚀剂层覆盖的基板表面，构图形成记录介质对置面的工序。
形成所述V型槽的工序，包括用顶端部为尖细的等边梯形或等腰三角形形状的旋转磨石磨削的工序。
根据本发明，由于在滑块的记录介质对置面和侧面的之间具备倾斜面，所以在对置面和倾斜面、倾斜面和侧面的边界即边缘不易发生碎屑或毛刺，脱粒也少。
根据本发明的制造方法，由于首先利用尖细的磨石在切断区域的中央形成V型槽后，利用厚度比该V型槽的最大宽度小的磨石，从成为滑块的母材的基板切断各滑块，由于无论在形成槽时，还是在从V型槽切断时，对置面和倾斜面、倾斜面和侧面都形成钝角，所以在对置面和倾斜面的边缘、倾斜面和侧面的边缘，不易发生碎屑或毛刺，脱粒也少。
如果在V型槽形成工序和切断工序之间加入利用离子铣削法的刻蚀工序，边缘被磨圆，进一步减少碎屑或毛刺。
附图说明
图1是按记录介质对置面朝上地表示用本发明的滑块制造方法制造的本发明的实施方式的滑块的立体图。
图2是表示涉及本发明的磁头制造方法的一工序的图。
图3是表示涉及本发明的磁头制造方法的一工序的图。
图4是表示涉及本发明的磁头制造方法的一工序的图。
图5是拍摄了用涉及本发明的磁头制造方法制造的实施方式的滑块的后侧端面附近的V型槽边缘周边的电子显微镜照片。
图6是拍摄了该滑块的后侧端面附近的片切割边缘的电子显微镜照片。
图7是拍摄了该滑块的中央附近的V型槽边缘周边的电子显镜照片。
图8是拍摄了该滑块的中央附近的片切割边缘的电子显镜照片。
图9是表示以往的磁头制造方法的一工序的图。
图10是表示以往的磁头制造方法的一工序的图。
图11是拍摄了用以往的磁头制造方法制造的滑块的后侧端面附近的记录介质对置面和台阶部的边缘的电子显微镜照片。
图12是拍摄了用以往的磁头制造方法制造的滑块的后侧端面附近的台阶部和侧面的边界即边缘的电子显微镜照片。
图13是拍摄了用以往的磁头制造方法制造的滑块的中央附近的记录介质对置面和台阶部的边缘的电子显微镜照片。
图14是拍摄了用以往的磁头制造方法制造的滑块的中央附近的台阶部和侧面的边界即边缘的电子显微镜照片。
具体实施方式
图1是按记录介质对置面朝上地表示搭载在硬盘等上的本发明的实施方式的磁头的立体图。图1所示的磁头的滑块11由氧化铝·碳化钛、或硅等陶瓷材料形成，在记录介质对置面形成空气坡口12，围绕着空气坡口12形成轨道部13a、13b。
轨道部13a、13b的周围，成为与记录介质相对置的记录介质对置面14，该记录介质由与空气坡口12的同一平面形成。另外，在本发明中，形成了2个轨道部13a、13b，但是轨道部13a、13b的数量或形状并不局限于图1所示的数量、形状。
在滑块11的后侧端面(端部)B，设置着临近记录介质对置面14的薄膜磁性元件15，并在与记录介质对置面14相反一侧的背面附近设置着4个电极16。虽未图示，但该薄膜磁性元件15被例如由氧化铝(Al2O3)等陶瓷材料构成的保护膜覆盖着。
薄膜磁性元件15是层叠作为磁性材料的坡莫合金(Ni-Fe系合金)或作为绝缘材料的氧化铝等而成的，包括再现记录在磁盘上的磁记录信号的磁检测部、或在磁盘上记录磁信号的磁记录部，或者包括磁检测部和磁记录部两者。磁检测部例如是由巨大磁阻效应元件(GMR元件)构成的GMR磁头。此外磁记录部由构图形成有线圈和磁芯的感应头构成。上述磁记录部、磁检测部与对应的电极16连接着。
接着，说明滑块11的侧面形状。如图1所示，在两侧面18和记录介质对置面14之间，以跨越记录介质对置面14的方式形成倾斜面17，该两侧面18在读出侧端面A和后侧端面B之间(与记录介质相对移动的方向)延伸在读出侧端面A和后侧端面B之间(与记录介质的相对移动方向)延伸。记录介质对置面14和侧面18形成直角，记录介质对置面14和倾斜面17、倾斜面17和侧面18分别形成钝角。设记录介质对置面14和倾斜面17形成的角度(内角)为θ1，则其处于90°＜θ1＜180°的范围。
由于记录介质对置面14和侧面18正交，所以倾斜面17和侧面18形成的角度(内角)θ2为270°-θ1。也可以设定成θ1＝θ2＝135，但是，也可以使角度θ1和θ2不同，设定成90°＜θ2≤θ1，或θ1＜θ2＜180°。另外角度θ1、θ2都是比90°大的钝角。
下面，参照图2、图3及图4说明本发明的滑块11的制造方法。首先，如图2所示，准备将晶片切断成一列一列的元件列而形成的、成为多个滑块11的母材的芯片条21，该晶片的例如由氧化铝·碳化钛、或硅等陶瓷材料构成的基板表面的纵向及横向上形成了多个薄膜磁头元件。在从该芯片条21切割分离各滑块11的记录介质对置面的切断区域中央，利用顶端部形成尖细形状的V型槽形成用磨石31，研磨宽度从开口部朝着底部变窄的截面V字形的V型槽22。由该V型槽形成用磨石31研磨的V型槽22成为，在深度方向宽度窄的V型槽22，其斜面成为滑块11的倾斜面17(参照图1～图4)。图2所示的V型槽形成用磨石31的截面呈等边梯形，但不局限于此，也可是等腰三角形、或只将顶端部形成半圆形的形状，或者对梯形的角部付与了圆角的形状。
接着，如图3所示，在芯片条21的表面上，在规定各V型槽22和V型槽22之间的各滑块的区域，形成用于划定各滑块11的记录介质对置面14及轨道部13a、13b的抗蚀剂层20。接着，通过离子铣削来切削未被抗蚀剂层20覆盖的上述芯片条21表面，形成轨道部13a、13b及记录介质对置面14。然后，除去抗蚀剂层20，使轨道部13a、13b露出。并且，上述离子铣削工序是一边旋转芯片条21一边进行，所以如图3所示，在M方向或N方向上照射Ar等中性离子，使记录介质对置面14的边缘形成圆角。此时，还磨削V型槽22的倾斜面17和记录介质对置面14的边界部，形成圆角。
接着，如图4所示，用厚度比V型槽22的最大宽度小的切割用旋转磨石32切断形成在芯片条21上的各V型槽22的中央部，切割成各个滑块11。如此，通过利用厚度薄的切割用旋转磨石32从V型槽22的中央切断，能够从倾斜面17的倾斜方向途中位置开始形成与记录介质对置面14正交的侧面18。角度θ1、θ2都是钝角。
如此，根据本发明的实施方式的制造方法，在芯片条21上形成V型槽22时，以V型槽形成用磨石31的顶端的两边缘部31a和芯片条21所成角度不足90°的角度(锐角)开始切削，所以在记录介质对置面14和倾斜面17的边界即V型槽边缘17a很少发生毛刺等，脱粒等也较少。再者，以V型槽22的倾斜面17和切割用旋转磨石32的顶端部的两侧面部32a所成角度不足90°的角度(锐角)开始切削，所以在倾斜面17和侧面18的边界部即片切割边缘18a很少发生毛刺等，脱粒等的发生也减少。此外，由于在切断工序之前加入离子铣削工序，所以能除去V型槽边缘17a及倾斜面17的毛刺、碎屑等，能够使表面光滑。
图5示出拍摄了用本发明的制造方法制造的滑块11的后侧端面附近的V型槽边缘17a及倾斜面17的表面状态的电子显微镜照片，图6示出拍摄了以该滑块11的后侧端面附近的片切割边缘18a为中心的表面状态的电子显微镜照片，图7示出拍摄了该滑块11的中央附近的V型槽边缘17a及倾斜面17的表面状态的电子显镜照片，图8示出拍摄了该滑块11的以中央附近的片切割边缘18a为中心的表面状态的电子显微镜照片。图11、图12、图13及图14示出与图5至图8相同的部分的、用以往的制造方法制造的滑块的电子显微镜照片。从这些照片清楚地看出，用本发明的制造方法制造的滑块11，表面的粒子排列不混乱，屑片、毛刺等的发生少，脱粒也少。
在本发明的实施方式中，用V型槽形成用磨石31形成了V型槽22，但通过准备顶端尖细的2种以上的V型槽形成用磨石，按滑块的记录介质对置面和倾斜面所成角度阶段性地减小的方式分为多个工序制造，也可以形成多个倾斜面。