(57)【要約】【課題】磁気ディスク上に存在する非常に微細な突起に十分に対応した、精度の高いグライドハイトの検査を確実に実施することができるヘッドスライダを提供する。【解決手段】ＡＢＳを有する基板と、この基板の素子形成面に形成されており、ＡＢＳ側のスライダ端面の一部を突出させるために発熱し、さらに突出したスライダ端面の一部及び磁気ディスク表面の突起における接触又は衝突を感知するための発熱抵抗部とを備えている磁気ディスク検査用のヘッドスライダが提供される。【選択図】図２
2008077751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮上面を有する基板と、
前記基板の素子形成面に形成されており、浮上面側のスライダ端面の一部を突出させるために発熱し、さらに突出した該スライダ端面の一部と磁気ディスク表面の突起との接触又は衝突を感知するための発熱抵抗部と
を備えていることを特徴とする磁気ディスク検査用のヘッドスライダ。
【請求項２】
前記発熱抵抗部が、少なくとも一部が浮上面側のスライダ端面に面している又は近接している少なくとも１つの発熱抵抗層と、該少なくとも１つの発熱抵抗層に電気的に接続された通電用の複数のリード層とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドスライダ。
【請求項３】
前記発熱抵抗部の上方又は下方に熱伝導層を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のヘッドスライダ。
【請求項４】
前記熱伝導層のトラック幅方向の幅が、前記発熱抵抗部のトラック幅方向の幅以上であることを特徴とする請求項３に記載のヘッドスライダ。
【請求項５】
前記発熱抵抗部が、少なくとも一部が浮上面側のスライダ端面に面している又は近接している少なくとも１つの発熱抵抗層を備えており、該少なくとも１つの発熱抵抗層の全体をトラック幅方向において３等分して両端部と中央部とした場合に、該両端部のそれぞれの発熱量が、該中央部の発熱量よりも大きくなるように、該少なくとも１つの発熱抵抗層が構成及び配置されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のヘッドスライダ。
【請求項６】
前記少なくとも１つの発熱抵抗層の電流が流れる方向に沿った長さが、前記中央部においてよりも、前記両端部のそれぞれにおいてより大きくなっていることを特徴とする請求項５に記載のヘッドスライダ。
【請求項７】
前記少なくとも１つの発熱抵抗層におけるトラック幅方向の法線を有する層断面の面積についての前記両端部のそれぞれにおける平均値が、該面積についての前記中央部における平均値よりも小さくなっていることを特徴とする請求項５に記載のヘッドスライダ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載のヘッドスライダと、
前記ヘッドスライダを支持する支持機構と、
前記発熱抵抗部に電力を供給するとともに、該発熱抵抗部の抵抗情報を測定する発熱抵抗部アンプと、
前記発熱抵抗部アンプから前記抵抗情報を受信して、前記ヘッドスライダと前記磁気ディスク表面の突起との接触又は衝突を検知する接触検知回路と
を備えていることを特徴とするグライドハイト検査装置。
【請求項９】
前記接触検知回路から送信される前記突起との接触又は衝突の検知情報に基づいて、前記発熱抵抗部アンプが行う電力供給が制御されることを特徴とする請求項８に記載のグライドハイト検査装置。
【請求項１０】
浮上面を有する基板と、
前記基板の素子形成面に形成されており、自身の端部が浮上面側のスライダ端面に達しているヘッド素子と、
前記基板の素子形成面に形成されており、浮上面側のスライダ端面に達した前記ヘッド素子の端部を突出させるために発熱し、さらに突出した該端部と磁気ディスク表面との接触又は衝突を感知するための発熱抵抗部と
を備えていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
前記ヘッド素子が、データ信号を読み出すための読み出しヘッド素子及びデータ信号を書き込むための書き込みヘッド素子を備えており、前記発熱抵抗部が、該読み出しヘッド素子と該書き込みヘッド素子との間に設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１２】
前記発熱抵抗部が、少なくとも一部が浮上面側のスライダ端面に面している又は近接している少なくとも１つの発熱抵抗層と、該少なくとも１つの発熱抵抗層に電気的に接続された通電用の複数のリード層とを備えていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１３】
前記発熱抵抗部の上方又は下方に熱伝導層を備えていることを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１４】
前記発熱抵抗部のトラック幅方向の幅が、前記熱伝導層のトラック幅方向の幅以下であることを特徴とする請求項１３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１５】
前記発熱抵抗部が、少なくとも一部が浮上面側のスライダ端面に面している又は近接している少なくとも１つの発熱抵抗層を備えており、該少なくとも１つの発熱抵抗層の全体をトラック幅方向において３等分して両端部と中央部とした場合に、該両端部のそれぞれの発熱量が、該中央部の発熱量よりも大きくなるように、該少なくとも１つの発熱抵抗層が構成及び配置されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの発熱抵抗層の電流が流れる方向に沿った長さが、前記中央部においてよりも、前記両端部のそれぞれにおいてより大きくなっていることを特徴とする請求項１５に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの発熱抵抗層におけるトラック幅方向の法線を有する層断面の面積についての前記両端部のそれぞれにおける平均値が、該面積についての前記中央部における平均値よりも小さくなっていることを特徴とする請求項１５に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１８】
前記読み出しヘッド素子が有するシールド層、前記読み出しヘッド素子及び前記書き込みヘッド素子の間に位置するシールド層、又は前記書き込みヘッド素子が有する磁極層が、前記発熱抵抗部の上方又は下方に位置しており、該シールド層又は該磁極層が、前記熱伝導層を兼ねていることを特徴とする請求項１３から１７のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１９】
請求項１０から１８のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッドと、該薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構とを備えていることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項２０】
請求項１９に記載のヘッドジンバルアセンブリを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気記録媒体と、該少なくとも１つの磁気記録媒体に対して前記薄膜磁気ヘッドが行う書き込み及び読み出し動作を制御するための記録再生回路とをさらに備えている磁気ディスク装置であって、
前記記録再生回路が、前記発熱抵抗部に電力を供給するとともに、該発熱抵抗部の抵抗情報を測定する発熱アンプ部と、前記発熱アンプ部から該抵抗情報を受信して、前記薄膜磁気ヘッドと前記磁気ディスク表面との接触又は衝突を検知する接触検知回路とを備えていることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２１】
前記接触検知回路から送信される前記磁気ディスク表面との接触又は衝突の検知情報に基づいて、前記発熱アンプ部が行う電力供給が制御されることを特徴とする請求項２０に記載の磁気ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク表面に存在する微細な突起の有無及びその高さ（グライドハイト）を検査するために用いられるヘッドスライダ、このヘッドスライダを備えたグライドハイト検査装置に関する。さらに、磁気ディスク表面との接触又は衝突を感知することができる薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）及びこのＨＧＡを備えた磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置が備えている薄膜磁気ヘッドは、信号の書き込み又は読み出しに際して、回転する磁気記録媒体である磁気ディスク上において流体力学的に所定の間隙（浮上量）をもって浮上する。薄膜磁気ヘッドは、この浮上状態において、書き込みヘッド素子である電磁コイル素子を用いて信号磁界を磁気ディスクに印加してデータ信号の書き込みを行い、読み出しヘッド素子である磁気抵抗（ＭＲ）効果素子を用いて磁気ディスクからの信号磁界を感受してデータ信号の読み出しを行う。
【０００３】
近年の磁気ディスク装置の大容量小型化に伴う高記録密度化に対応して、薄膜磁気ヘッドのトラック幅はより小さな値に設定されている。また、この狭トラック幅化によって懸念される書き込み及び読み出し能力の低下を回避するために、最近の磁気ディスク装置においては、浮上量をより低下させており、実際、浮上量は１０ｎｍ程度又はそれを下回る値に設定されている。
【０００４】
このように浮上量が１０ｎｍを下回ると、薄膜磁気ヘッドが磁気ディスク表面に接触し易くなるばかりでなく、このヘッドが磁気ディスク表面にもともと存在する微細な突起に衝突する確率が高くなり、接触又は衝突による摩擦熱や衝撃力による変形によってヘッドの書き込み又は読み出し特性に悪影響を及ぼす可能性が生じる。これに対処するため、磁気ディスクの平坦性を向上させることはもとより、ディスク表面に存在する突起を、バニッシュ加工といわれる高精度の表面加工によって処理し、グライドハイトを例えば４ｎｍを下回る値にまで小さくすることが行われている。
【０００５】
また、このように小さく抑えられたグライドハイトの検査は、被検査対象である磁気ディスク上に検査用のヘッドスライダを浮上させることにより行われる。この際、ヘッドスライダの浮上量は、グライドハイトの上限、例えば４ｎｍを下回る値に正確に設定されなければならない。すなわち、グライドハイト検査用のヘッドスライダにおいては、読み出し及び書き込み用の薄膜磁気ヘッドよりもはるかに小さくしかも設定通りの浮上量が要求される。
【０００６】
以上に述べたグライドハイトの検査方法又は検査装置として、例えば、特許文献１には、測定対象である磁気記録媒体の回転数を変えながら感磁素子部のサーマルアスペリティ出力を検出してグライドハイトを求める検査方法が開示されている。また、特許文献２には、ＰＺＴセンサを持つグライドハイトヘッドを用いて欠陥突起を検出し、同一円周上に欠陥突起が多数検出されるものを自動的に抜き出してヘッド墜落を検知する試験システムが開示されている。さらに、特許文献３には、媒体及びヘッドをチャンバ内に収容してその内部を段階的に減圧することによって、ヘッドバニッシュの実施及び浮上量（限界グライドハイト）を求める評価方法が開示されている。さらにまた、特許文献４には、読み出し信号出力を用いて磁気記録膜等の欠陥チェック（サーティファイテスト）を行い、電磁誘導型磁気ヘッドの磁歪効果による発振信号出力を用いてグライドハイトテストを行う方法が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２７３４２号公報
【特許文献２】特開２００６−３１８８６号公報
【特許文献３】特開平９−１２８７４５号公報
【特許文献４】特開平９−２５９４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、以上に述べたような従来のグライドハイトの検査においては、ヘッドスライダと突起との接触又は衝突が発生したとしても、その接触又は衝突に応じた、さらにはその接触又は衝突の度合いに応じた信号を確実に得ることが常に可能ではなく、微細な突起に対応した精度の高い検査を実施できない場合が生じていた。
【０００９】
実際、ヘッドスライダの媒体対向面における衝突部分と、衝突を感知する部分とは一般に一致しない。例えば、特許文献２のようにスライダに取り付けられたＰＺＴセンサを用いる場合や、特許文献３のようにアクチュエータ等に取り付けられたＡＥセンサを用いる場合には、衝突部分から伝播した振動を拾って衝突を感知しており、これらのセンサが直接衝突を感知してはいない。
【００１０】
また、特許文献１のようにＭＲ効果素子を用いてサーマルアスペリティ出力を検出する場合や、特許文献４のように電磁誘導型ヘッド素子を用いて発振信号出力を検出する場合においても、必ずしもＭＲ効果素子や電磁誘導型ヘッド素子の部分において衝突が発生するわけではない。
【００１１】
特に、グライドハイト検査用のヘッドスライダにおいては、一度の走査で検査できる磁気ディスク表面上での面積を大きくするために、媒体対向面のトラック幅方向の幅が、通常の読み出し及び書き込み用のヘッドよりも格段に大きくなっている。従って、ＭＲ効果素子や電磁誘導型ヘッド素子を用いて衝突を感知した場合、これらの素子部分において衝突が発生する確率は相当に小さくなる。
【００１２】
その結果、ヘッドスライダと突起との接触又は衝突に応じた、さらにはその接触又は衝突の度合いに応じた信号を確実に得ることが困難となり、例えば４ｎｍを下回るグライドハイトを有する非常に微細な突起に対応した精度の高い検査を実施できない場合が生じていた。
【００１３】
また、読み出し及び書き込み用の薄膜磁気ヘッドにおいても、浮上量が１０ｎｍ程度又はそれを下回る値である現状では、実際の動作時の浮上量、さらには磁気ディスクとの接触又は衝突の頻度又は程度を把握することが非常に重要となる。この際、接触センサとして特許文献１又は４のように読み出し用のＭＲ効果素子又は書き込み用の電磁誘導型ヘッド素子を用いることも考えられるが、上述したグライドハイトの検査と同様、必ずしもこれらの素子部分において衝突が発生するわけではなく、接触又は衝突の頻度又は程度に応じた信号を確実に得ることが困難となる。
【００１４】
さらに、実際の読み出し又は書き込み動作中においては、ＭＲ効果素子及び電磁誘導型ヘッド素子を共に駆動させることは、磁気的にも熱的にも困難である。そのため、ＭＲ効果素子又は電磁誘導型ヘッド素子を接触センサとして用いた場合、浮上量や接触又は衝突の頻度又は程度を実際に把握する必要性が高い動作時において、センシングが制限される問題も発生する。
【００１５】
従って、本発明の目的は、磁気ディスク上に存在する非常に微細な突起に十分に対応した、精度の高いグライドハイトの検査を確実に実施することができるヘッドスライダ、このヘッドスライダを備えたグライドハイト検査装置を提供することにある。
【００１６】
さらに、本発明の目的は、磁気ディスクとの接触又は衝突の頻度又は程度の測定、さらには非常に微小な浮上量の調整を確実に実施することができる薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたＨＧＡ、このＨＧＡを備えた磁気ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明について説明する前に、明細書において用いられる用語の定義を行う。基板の素子形成面に形成された素子の積層構造において、基準となる層よりも基板側にある構成要素を、基準となる層の「下」又は「下方」にあるとし、基準となる層よりも積層される方向側にある構成要素を、基準となる層の「上」又は「上方」にあるとする。例えば、「絶縁層上に下部磁極層がある」とは、下部磁極層が、絶縁層よりも積層される方向側にあることを意味する。
【００１８】
本発明によれば、浮上面（ＡＢＳ）を有する基板と、
この基板の素子形成面に形成されており、ＡＢＳ側のスライダ端面の一部を突出させるために発熱し、さらに突出したスライダ端面の一部と磁気ディスク表面の突起との接触又は衝突を感知するための発熱抵抗部と
を備えている磁気ディスク検査用のヘッドスライダが提供される。
【００１９】
この本発明によるヘッドスライダにおいては、突起との接触又は衝突を感知する個所が、この突起との接触又は衝突個所とほぼ一致する。その結果、磁気ディスク上に存在する非常に微細な突起との接触又は衝突に応じた、さらにはその接触又は衝突の度合いに応じた信号を確実に得ることができ、このような微細な突起に十分に対応した、精度の高いグライドハイトの検査を確実に実施することが可能となる。
【００２０】
また、この本発明によるヘッドスライダにおいて、発熱抵抗部が、少なくとも一部がＡＢＳ側のスライダ端面に面している又は近接している少なくとも１つの発熱抵抗層と、この少なくとも１つの発熱抵抗層に電気的に接続された通電用の複数のリード層とを備えていることが好ましい。
【００２１】
さらに、本発明によるヘッドスライダにおいては、発熱抵抗部の上方又は下方に熱伝導層を備えていることがより好ましい。この際、熱伝導層のトラック幅方向の幅が、発熱抵抗部のトラック幅方向の幅以上であることがさらに好ましい。また、少なくとも１つの発熱抵抗層の全体をトラック幅方向において３等分して両端部と中央部とした場合に、これら両端部のそれぞれの発熱量が、この中央部の発熱量よりも大きくなるように、少なくとも１つの発熱抵抗層が構成及び配置されていることがさらに好ましい。
【００２２】
このような熱伝導層を設けた場合、発熱抵抗部の発熱によって突出したスライダ端面を、熱伝導層のトラック幅方向の幅に相当する幅にわたってほぼ同一量だけ突出するように設定することができる。その結果、この幅の領域において浮上量ＦＨをほぼ一定とすることが可能となる。その結果、磁気ディスクの検査を、精度を低下させずに効率良く実施することが可能となる。
【００２３】
また、このような熱伝導層を設けた場合において、少なくとも１つの発熱抵抗層の電流が流れる方向に沿った長さが、上述した少なくとも１つの発熱抵抗層の中央部においてよりも、上述した少なくとも１つの発熱抵抗層の両端部のそれぞれにおいてより大きくなっていることも好ましい。また、少なくとも１つの発熱抵抗層におけるトラック幅方向の法線を有する層断面の面積についての上述した両端部のそれぞれにおける平均値が、この面積についての上述した中央部における平均値よりも小さくなっていることも好ましい。
【００２４】
本発明によれば、さらに、以上に述べたヘッドスライダと、
このヘッドスライダを支持する支持機構と、
発熱抵抗部に電力を供給するとともに、この発熱抵抗部の抵抗情報を測定する発熱抵抗部アンプと、
この発熱抵抗部アンプから抵抗情報を受信して、ヘッドスライダと磁気ディスク表面の突起との接触又は衝突を検知する接触検知回路と
を備えているグライドハイト検査装置が提供される。
【００２５】
この装置においては、接触検知回路から送信される突起との接触又は衝突の検知情報に基づいて、発熱抵抗部アンプが行う電力供給が制御されることも好ましい。
【００２６】
本発明によれば、さらにまた、ＡＢＳを有する基板と、
この基板の素子形成面に形成されており、自身の端部がＡＢＳ側のスライダ端面に達しているヘッド素子と、
この基板の素子形成面に形成されており、ＡＢＳ側のスライダ端面に達したヘッド素子の端部を突出させるために発熱し、さらに突出したこの端部と磁気ディスク表面との接触又は衝突を感知するための発熱抵抗部と
を備えている薄膜磁気ヘッドが提供される。
【００２７】
この本発明の薄膜磁気ヘッドにおいては、薄膜磁気ヘッドと磁気ディスクとの接触又は衝突の感知において、接触又は衝突位置が、接触又は衝突を感知する位置とほぼ一致する。その結果、接触又は衝突の頻度又は程度をより確実により感度良く検知することが可能となり、いち早く適切なタイミングで危険回避動作を行うことが可能となる。また、浮上量を調整するためのタッチダウンを検知する場合には、タッチダウンした時点をより適切に判断することが可能となる。その結果、浮上量の再調整の精度が向上する。
【００２８】
この本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、ヘッド素子が、データ信号を読み出すための読み出しヘッド素子及びデータ信号を書き込むための書き込みヘッド素子を備えており、発熱抵抗部が、この読み出しヘッド素子とこの書き込みヘッド素子との間に設けられていることが好ましい。また、発熱抵抗部が、ＡＢＳ側のスライダ端面に面している又は近接している少なくとも１つの発熱抵抗層と、この少なくとも１つの発熱抵抗層に電気的に接続された通電用の複数のリード層とを備えていることも好ましい。
【００２９】
さらに、この本発明の薄膜磁気ヘッドにおいては、発熱抵抗部の上方又は下方に熱伝導層を備えていることがより好ましい。この際、発熱抵抗部のトラック幅方向の幅が、熱伝導層のトラック幅方向の幅以下であることがさらに好ましい。また、少なくとも１つの発熱抵抗層の全体をトラック幅方向において３等分して両端部と中央部とした場合に、これら両端部のそれぞれの発熱量が、この中央部の発熱量よりも大きくなるように、少なくとも１つの発熱抵抗層が構成及び配置されていることがさらに好ましい。
【００３０】
また、このような熱伝導層を設けた場合において、少なくとも１つの発熱抵抗層の電流が流れる方向に沿った長さが、上述した少なくとも１つの発熱抵抗層の中央部においてよりも、上述した少なくとも１つの発熱抵抗層の両端部のそれぞれにおいてより大きくなっていることも好ましい。また、少なくとも１つの発熱抵抗層におけるトラック幅方向の法線を有する層断面の面積についての上述した両端部のそれぞれにおける平均値が、この面積についての上述した中央部における平均値よりも小さくなっていることも好ましい。
【００３１】
さらに、この本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、読み出しヘッド素子が有するシールド層、読み出しヘッド素子及び書き込みヘッド素子の間に位置するシールド層、又は書き込みヘッド素子が有する磁極層が、発熱抵抗部の上方又は下方に位置しており、このシールド層又は磁極層が、熱伝導層を兼ねていることも好ましい。
【００３２】
本発明によれば、さらにまた、以上に述べた薄膜磁気ヘッドと、この薄膜磁気ヘッドを支持する支持機構とを備えているＨＧＡが提供される。
【００３３】
本発明によれば、さらにまた、以上に述べたＨＧＡを少なくとも１つ備えており、少なくとも１つの磁気記録媒体と、この少なくとも１つの磁気記録媒体に対して薄膜磁気ヘッドが行う書き込み及び読み出し動作を制御するための記録再生回路とをさらに備えている磁気ディスク装置であって、記録再生回路が、発熱抵抗部に電力を供給するとともに、発熱抵抗部の抵抗情報を測定する発熱アンプ部と、発熱アンプ部から抵抗情報を受信して、薄膜磁気ヘッドと磁気ディスク表面との接触又は衝突を検知する接触検知回路とを備えている磁気ディスク装置が提供される。ここで、接触検知回路から送信される磁気ディスク表面との接触又は衝突の検知情報に基づいて、発熱アンプ部が行う電力供給が制御されることも好ましい。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、ヘッドスライダと磁気ディスク上に存在する非常に微細な突起との接触又は衝突に応じた、さらにはその接触又は衝突の度合いに応じた信号を確実に得ることができ、その結果、このような微細な突起に十分に対応した、精度の高いグライドハイトの検査を確実に実施することができる。
【００３５】
また、本発明によれば、磁気ディスクとの接触又は衝突の頻度又は程度の測定、さらには非常に微小な浮上量の調整を確実に実施することができ、その結果、サーマルアスペリティやクラッシュといった問題を回避して良好な読み出し及び書き込み特性を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下に、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、同一の要素は、同一の参照番号を用いて示されている。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比は、図面の見易さのため、それぞれ任意となっている。
【００３７】
図１は、本発明によるグライドハイト検査装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【００３８】
図１において、グライドハイト検査装置１０は、被検査体である磁気ディスク１１を回転軸１２０の回りで回転させるためのスピンドルモータ１２と、磁気ディスク１１の表面に存在する突起を検査するためのヘッドスライダ２０と、ヘッドスライダ２０を支持する支持機構として、ヘッドスライダ２０が自身の一方の端部に固着されているサスペンション１３と、サスペンション１３の他方の端部が取り付けられた駆動アーム１５と、駆動アーム１５をピボットベアリング軸１６を中心として角揺動可能とするボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１７０を備えたキャリッジ装置１７と、ヘッドスライダ２０との間で電力及び信号のやり取りを行ってヘッドスライダ２０を用いた検査を実施するための検査制御回路１４とを備えている。
【００３９】
磁気ディスク１１は、モータドライバ１９により駆動されたスピンドルモータ１２によって、ヘッドスライダ２０の部分において、例えば線速度が所定の値となるように回転させられる。これにより所定の浮上量が得られる。ヘッドスライダ２０は、ＶＣＭドライバ１８によって駆動されるキャリッジ装置１７内のＶＣＭ１７０によって、駆動アーム１５及びサスペンション１３を介して位置決めされる。
【００４０】
ヘッドスライダ２０は、後述するように自身の浮上面（ＡＢＳ）を磁気ディスク１１の表面に向けており、サスペンション１３によって、磁気ディスク１１の表面に向かう方向に所定の押圧力を受ける。一方、上述したように磁気ディスク１１が所定の線速度で回転しているため、ヘッドスライダ２０は、この回転に伴う気流によって所定の浮上力を受ける。この押圧力と浮上力とを適切な位置（高さ）で釣り合わせることによって、ヘッドスライダ２０は、磁気ディスク１１の表面上において、所定のピッチ角及び所定の浮上量を持って浮上する。
【００４１】
検査制御回路１４は、後述するようにヘッドスライダ２０が備えている発熱抵抗部に電力を供給するとともに、発熱抵抗部の抵抗情報を測定する発熱抵抗部アンプ１４２と、発熱抵抗部アンプ１４２からこの抵抗情報を受信して、ヘッドスライダ２０と磁気ディスク１１表面の突起との接触又は衝突を検知する接触検知回路１４３と、発熱抵抗部アンプ１４２及び接触検知回路１４３の動作を制御するためのＣＰＵ１４０と、ヘッドスライダ２０内の発熱抵抗部に供給する電力量を規定するためのデータが書き込まれた制御用テーブルを備えたメモリ１４１と、インターフェース１４４とを備えている。
【００４２】
図２は、本発明によるヘッドスライダの一実施形態を示す斜視図である。
【００４３】
図２によれば、ヘッドスライダ２０は、適切な浮上量及びピッチ角を得るように加工されたＡＢＳ２０００とＡＢＳ２０００を底面とした際の１つの側面である素子形成面２００１とを有するスライダ基板２００と、素子形成面２００１に設けられており、ＡＢＳ２０００側のスライダ端面２０１の一部を突出させるために発熱し、さらに突出したスライダ端面２０１の一部と磁気ディスク１１表面の突起との接触又は衝突を感知するための発熱抵抗部２１と、発熱抵抗部２１の下方にあって発熱抵抗部２１の少なくとも発熱抵抗層部分の一面と対向して覆うように設けられた熱伝導層２３と、発熱抵抗部２１及び熱伝導層２３を覆うように素子形成面２００１上に設けられた被覆層２４と、被覆層２４の層面から露出しており発熱抵抗部２１の両端部にそれぞれ電気的に接続された駆動端子電極２２とを備えている。
【００４４】
発熱抵抗部２１は、少なくとも一部がスライダ端面２０１に面している又は近接している発熱抵抗層２１０と、発熱抵抗層２１０の両端に電気的に接続された通電用の２つのリード層２１１とを備えている。ここでスライダ端面２０１は、ヘッドスライダ２０の磁気ディスク１１に対向する媒体対向面のうちＡＢＳ２０００以外の面であって主に被覆層２４の端面からなる面である。
【００４５】
この２つのリード層２１１を介して発熱抵抗部２１に電力を供給することによって、発熱抵抗層２１０が発熱する。この発熱抵抗層２１０からの熱によって、発熱抵抗層２１０自身、さらには発熱抵抗層２１０を取り囲む材料が熱膨張することにより、スライダ端面２０１の一部が隆起する形で磁気ディスク１１表面方向に突出する。この際の突出量を発熱抵抗部２１への電力の供給量により制御することによって、ヘッドスライダ２０の浮上量が、非常に微小な値として調整可能となる。
【００４６】
さらに、発熱抵抗層２１０は、所定の電気抵抗の温度係数を有する金属等の材料から形成されており、自身の一部分において温度変化があれば、発熱抵抗層２１０全体の電気抵抗値が相当に変化する。従って、ヘッドスライダ２０のスライダ端面２０１に回転する磁気ディスク１１表面の突起が接触又は衝突した場合、その接触又は衝突による摩擦熱によって、接触又は衝突個所付近の発熱抵抗層２１０部分の温度が上昇し、この突起との接触又は衝突を、発熱抵抗層２１０全体の電気抵抗値の変化として検知することができる。この際、温度係数が一般的な金属での場合のように正である場合、電気抵抗値の増加が検知される。なお、ヘッド及び磁気ディスクの構成又は記録再生条件によっては、発熱によって温度が上昇している発熱抵抗層２１０が、磁気ディスク表面との接触によってむしろ冷却され、発熱抵抗層２１０の温度が低下することによって、その接触を感知することができる場合もある。ここで、温度係数が一般的な金属での場合のように正であれば、電気抵抗値の減少が検知される。
【００４７】
実際に、発熱抵抗層２１０の電気抵抗の温度係数としては、少なくとも１×１０−３／℃以上であることが好ましい。例えば、ＮｉＦｅ（パーマロイ）、Ｗ（タングステン）等の温度係数は、成膜条件にも依存するが、使用される薄膜の状態において１０−３／℃のオーダとすることができる。
【００４８】
熱伝導層２３は、金属等の熱伝導性の良い材料から形成されており、発熱抵抗層２１０からの熱を、自身の存在する領域及びその周辺に均一に分布させる作用を及ぼす。その結果、上述した発熱抵抗層２１０の発熱による突出において、熱伝導層２３の端が達している又はその端の近傍のスライダ端面２０１部分であって、熱伝導層２３のトラック幅方向の幅程度のスライダ端面２０１部分が、ほぼ均一に突出することを促す。なお、熱伝導層２３は、例えば、発熱抵抗部２１の上方に設けられていてもよい。
【００４９】
また、熱伝導層２３のトラック幅方向の幅は、発熱抵抗部２１のトラック幅方向の幅以上となるように設定されている。これにより、発熱抵抗部２１からの熱をできるだけ均一に分布させることができるのみならず、熱伝導層２３が発熱抵抗部２１全体のヒートシンクとしての役割を果たすことが可能となり、発熱抵抗部２１自身の過剰な加熱による損傷を防止する。ここで、熱伝導層２３のトラック幅方向の幅は、発熱抵抗部２１のトラック幅方向の幅とほぼ一致することがより好ましい。
【００５０】
さらに、発熱抵抗層２１０は、熱伝導層２３におけるスライダ端面２０１側のトラック幅方向の両端部付近においてつづら折り状の電流経路となっており、熱伝導層２３におけるスライダ端面２０１側のトラック幅方向の中央部付近においてトラック幅方向に伸長する直線状の電流経路となっている。すなわち、発熱抵抗層２１０の全体をトラック幅方向において３等分して両端部と中央部とした場合に、両端部それぞれにつづら折り状の電流経路が含まれており、中央部がほぼ直線状の電流経路となっている。ここで、つづら折り状の電流経路が両端部それぞれから中央部内に若干はみ出て設けられていてもよい。いずれにしても、発熱抵抗層２１０の電流が流れる方向に沿った電流経路としての長さが、発熱抵抗層２１０の中央部においてよりも、発熱抵抗層２１０の両端部のそれぞれにおいてより大きくなるように設定されている。実際、発熱抵抗層２１０のつづら折り状の部分では、スライダ端面に垂直な方向（ハイト方向）に伸長する部分が存在するだけ、電流経路はより長くなることが理解される。
【００５１】
これにより、発熱抵抗部２１において、これら両端部のそれぞれの発熱量が、この中央部の発熱量よりも大きくなる。また、この発熱量の差、さらには発熱量のトラック幅方向での分布は、発熱抵抗層２１０の形状を調整することによって自由に設計可能となる。その結果、熱伝導層２３のトラック幅方向の幅程度のスライダ端面２０１部分を、ほぼ均一に突出させることが可能となる。
【００５２】
さらに、発熱抵抗部２１（発熱抵抗層２１０）のスライダ端面２０１側の端は、スライダ端面２０１に面しているか又は近接している。この際、この端とスライダ端面２０１との距離は、０μｍ〜約８μｍの範囲で選択されることが好ましい。これにより、ヘッドスライダ２０における突出効率及び感知感度をともに向上させることが可能となる。
【００５３】
ここで、発熱抵抗層２１０は、例えば、スパッタリング法又はパターンめっき法等を用いて形成された、電流経路としての幅が０.５〜５.０μｍ程度であって厚さが０.０１〜５μｍ程度である、例えば、ＮｉＣｕ、ＮｉＣｒ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｕ又はNｉＦｅ等を含む材料からなる層パターンとすることができる。また、リード層２１１も発熱抵抗層２１０と同じ材料から形成可能である。さらに、熱伝導層２３は、例えば、スパッタリング法又はパターンめっき法等を用いて形成された、トラック幅方向の幅が２０〜１００μｍ程度であって厚さが０.１〜５μｍ程度である、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、ＮｉＦｅ（パーマロイ等）、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ又はＦｅＺｒＮ等を含む材料からなる層とすることができる。さらに、発熱抵抗層２１０と熱伝導層２３との間隔は、例えば、０.１〜１.０μｍ程度であることが好ましい。
【００５４】
ここで、図１及び図２を用いて、実際の検出動作を説明する。
【００５５】
図１において、まず、発熱抵抗部アンプ１４２からヘッドスライダ２０内の発熱抵抗部２１（図２）に電力が供給されて、ヘッドスライダ２０のスライダ端面２０１の一部が突出する。この際、供給される電力量は、ＣＰＵ１４０がメモリ１４１内の制御用テーブルを参照して発熱抵抗部アンプ１４２に制御信号を送信し、所定の浮上量が得られるように制御される。次いで、ヘッドスライダ２０が、モータドライバ１９によって駆動されたスピンドルモータ１２によって回転している磁気ディスク１１の表面上を所定の浮上量で浮上しつつ、磁気ディスク１１表面の突起の有無を検査する。ここで、検査位置は、ＣＰＵ１４０から位置の指示を受けたＶＣＭドライバ１８に駆動されるキャリッジ装置１７内のＶＣＭ１７０によって適宜制御される。例えば、磁気ディスク１１表面の全面を検査する場合、最内周から最外周に向かって、スライダ端面２０１の突出幅（ほぼ、熱伝導層２３のトラック幅方向の幅に相当する）分ずつ、ヘッドスライダ２０を適宜移動させて検査することができる。
【００５６】
この検査の間、発熱抵抗部アンプ１４２は、発熱抵抗部２１の電気抵抗値を測定（モニタ）している。ここで、ヘッドスライダ２０のスライダ端面２０１に磁気ディスク１１表面の突起が接触又は衝突した場合、上述したように、この電気抵抗値が変化する（摩擦熱によって大きくなるか又は接触による冷却によって小さくなる）。接触検知回路１４３は、発熱抵抗部アンプ１４２から受けたこの電気抵抗値が所定の基準範囲を超える又は下回る値となった場合に、突起の接触又は衝突が発生したと判断し、この検査結果を、インターフェース１４４を介して出力する。この際、複数の基準（範囲）を設けて接触又は衝突の度合いをも判断し、このような判断結果を出力することも可能となる。
【００５７】
また、ＣＰＵ１４０が、接触検知回路１４３から送信される突起との接触又は衝突の検知情報を受信し、この検知情報に基づいて発熱抵抗部アンプ１４２が行う電力供給を制御することも好ましい。
【００５８】
さらに、以上に述べた突起の有無の検査が、種々の浮上量を設定して行われることによって、磁気ディスク１１表面上の突起の位置と高さのマップを形成することも可能となる。
【００５９】
なお、後述するように、発熱抵抗部が複数の発熱抵抗層を備えており、発熱抵抗部アンプ１４２がそれぞれを独立して発熱させることができるように独立した複数のドライバを備えており、さらに、接触検知回路１４３が、複数の発熱抵抗層それぞれの電気抵抗値の情報を受信して接触又は衝突を検知することができる場合、突起との接触又は衝突がどの発熱抵抗層の位置で起こったかが特定できるので、突起の位置がより詳細に決定できる。
【００６０】
また、このような複数の発熱抵抗層を備えた場合においては、所定の位置に所定の高さの突起を有するマスターディスクを用意し、そのマスターディスクを線速度一定で回転させた状態でヘッドスライダをマスターディスク表面上に浮上させるとともに、ヘッドスライダをマスターディスクの径方向に移動させて、マスターディスク表面の突起を複数の発熱抵抗層（の近傍）の位置に順次接触させることも可能となる。この場合、各発熱抵抗層の電気抵抗値の変化から評価される接触の度合いが一定となるように、接触検知回路１４３からの各電気抵抗値を反映した検知情報を受信したＣＰＵ１４０が、発熱抵抗部アンプ１４２の行う電力供給を制御することも好ましい。さらに、ＣＰＵ１４０が、この際の制御情報をメモリ１４１内の制御用テーブルに記憶させて、実際の検査の際に用いることによって、熱伝導層２３のトラック幅方向の幅に相当するスライダ端面２０１部分の突出、すなわち、その端面部分の領域での浮上量を一定にすることが可能となる。
【００６１】
図３（Ａ）及び（Ｂ）は、ヘッドスライダ２０のスライダ端面２０１における突出の状態を示す断面図である。ここで、図３（Ａ）は、図２のＡ−Ａ線断面図であり、図３（Ｂ）は、図２において発熱抵抗部２１の位置を素子形成面２００１に平行な面で切った断面図となっている。
【００６２】
図３（Ａ）によれば、スライダ端面２０１が、発熱抵抗部２１の発熱によって磁気ディスク１１の表面に向かう方向に突出し、発熱抵抗部２１の端の位置がトラックに沿った方向において最も突出した端面２０１′となる。ここで、突出前のスライダ端面２０１は、ヘッドスライダ製造時のＡＢＳ加工の際に被覆層２４の部分がスライダ基板２００の部分よりも研磨され易いことから、通常、ＡＢＳ２０００から若干リセスしている。しかしながら、十分に突出した端面２０１′を得ることによって、実際の検査時に、磁気ディスク１１の表面に存在するグライドハイトＨＧを有する突起１１０が、突出した端面２０１′のうち発熱抵抗部２１の端の位置に接触又は衝突するように設定することができる。この場合、発熱抵抗部２１の端の位置と磁気ディスク表面との距離である浮上量ＦＨは、突起１１０のグライドハイトＨＧよりも若干小さい値となっている。
【００６３】
ここで、突起１１０との接触又は衝突を感知するのは、上述したように、摩擦熱による温度上昇によって抵抗値を変化させる発熱抵抗部２１そのものである。
【００６４】
すなわち、本発明によるヘッドスライダによれば、突起との接触又は衝突を感知する個所が、この突起との接触又は衝突個所とほぼ一致する。その結果、磁気ディスク上に存在する非常に微細な突起との接触又は衝突に応じた、さらにはその接触又は衝突の度合いに応じた信号を確実に得ることができ、このような微細な突起に十分に対応した、精度の高いグライドハイトの検査を確実に実施することが可能となり、磁気ディスク表面上の突起の位置と高さに関してより精度の高いマップを作成することができる。また、突起との接触又は衝突を感知するセンサを、発熱部分とは別に形成する必要が無いので、検査用のヘッドスライダをより少ない工数で比較的容易に製造することが可能となる。
【００６５】
また、本発明によるヘッドスライダによれば、突起との接触又は衝突個所が、突起の感知個所とほぼ一致するので、本実施形態のように、発熱抵抗部をスライダ端面に面する又は近接するように配置した場合、突出効率及び感知感度をともに向上させることが可能となる。
【００６６】
次いで、図３（Ｂ）によれば、発熱抵抗部２１の発熱によって突出したスライダ端面２０１′は、熱伝導層２３のトラック幅方向の幅に相当する幅ＷＰＲにわたってほぼ同一量だけ突出している。その結果、この幅の領域において浮上量ＦＨがほぼ一定となる。
【００６７】
この際、幅ＷＰＲは、例えば、２０〜１００μｍ程度とすることができるので、磁気ディスク１１の表面の全体をより少ない走査回数で走査可能とする。また、幅ＷＰＲの領域において浮上量ＦＨがほぼ一定であることから、この領域のいずれの個所に突起１１０が接触又は衝突しても、そのグライドハイトＨＧに応じた抵抗値の変化が得られる。
【００６８】
ここで、幅ＷＰＲにわたって突出量がほぼ一定となる理由を説明する。まず、発熱抵抗層２１０のつづら折り状の電流線路３０及び３１（発熱抵抗層２１０の両端部にほぼ相当する）からの熱による突出プロファイル３３及び３４と、中央の直線状の電流線路３２（発熱抵抗層２１０の中央部にほぼ相当する）からの熱による突出プロファイル３５とが合わせられることによって、スライダ端面２０１′の突出プロファイルが台形に近い形状となる。次いで、さらに、この突出プロファイルが、熱伝導層２３の存在によってよりなめらかとなって、ほぼ、幅ＷＰＲにわたる平坦な辺を有する台形状となる。その結果、幅ＷＰＲにわたって突出量がほぼ一定となる。
【００６９】
このように、本発明によるヘッドスライダによれば、突出したスライダ端面の非常に広い幅領域にわたって、浮上量をほぼ一定にすることができるので、磁気ディスクの検査を、精度を低下させずに効率良く実施することが可能となる。
【００７０】
図４は、発熱抵抗部の種々の変更態様を示す概略図である。ここで、図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ−１）は、ヘッドスライダを素子形成面側から透視的に見た平面図であり、図４（Ｃ−２）は、図４（Ｃ−１）のＢ−Ｂ線断面図であり、図４（Ｄ−２）は、ヘッドスライダの被覆層部分をＡＢＳ側から透視的に見た平面図である。
【００７１】
図４（Ａ）によれば、発熱抵抗部４０の有する発熱抵抗層４００は、トラック幅方向に伸長した層パターンとなっており、スライダ端面４２に垂直な方向のパターン幅（パターンハイト）が、中央部で最大であって両端部で最小となっている。すなわち、発熱抵抗層４００の全体をトラック幅方向において３等分して両端部と中央部とした場合に、発熱抵抗層４００におけるトラック幅方向の法線を有する層断面の面積についてのこれら両端部のそれぞれにおける平均値が、この面積についての上述した中央部における平均値よりも小さくなっている。
【００７２】
これにより、発熱抵抗部４０において、これら両端部のそれぞれの発熱量が、上述した中央部の発熱量よりも大きくなる。また、この発熱量の差、さらには発熱量のトラック幅方向での分布は、発熱抵抗層４００のパターンハイトを調整することによって自由に設計可能となる。その結果、熱伝導層４１のトラック幅方向の幅程度のスライダ端面４２部分を、ほぼ均一に突出させることが可能となる。
【００７３】
図４（Ｂ）によれば、発熱抵抗部４３の発熱抵抗層４３０に電力を供給する駆動端子電極として、発熱抵抗層４３０の両端それぞれに電気的に接続された駆動端子電極４４０及び４４３と、発熱抵抗層４３０のパターンの途中に電気的に接続された駆動端子電極４４１及び４４２とが設けられている。
【００７４】
これに対応して、発熱抵抗部アンプ（図１）が、駆動端子電極４４０及び４４１間の発熱抵抗層部分と、駆動端子電極４４１及び４４２間の発熱抵抗層部分と、駆動端子電極４４２及び４４３間の発熱抵抗層部分とをそれぞれ独立して発熱させることができるように独立した複数のドライバを備えており、さらに、接触検知回路（図１）が、複数の発熱抵抗層部分それぞれの電気抵抗値の情報を受信して接触又は衝突を検知することができる場合、突起との接触又は衝突がどの発熱抵抗層部分の位置で起こったかが特定できるので、突起の位置がより詳細に決定できる。
【００７５】
また、上述したように、所定のグライドハイトを有する突起に対する各発熱抵抗層部分の電気抵抗値の変化から評価される接触又は衝突の度合いが一定となるように、接触検知回路からの各電気抵抗値を反映した検知情報を受信したＣＰＵ（図１）が、発熱抵抗部アンプの行う電力供給を制御することも好ましい。これにより、熱伝導層４５のトラック幅方向の幅に相当するスライダ端面４６部分の突出、すなわち、その端面部分の領域での浮上量を一定にすることが可能となる。
【００７６】
図４（Ｃ−１）によれば、図４（Ｂ）の発熱抵抗層に対する駆動端子電極に代わって、駆動端子電極４８０、４８１及び４８２と、発熱抵抗層の一部を接地するためのバンプ４７０及び４７１とを備えている。バンプ４７０及び４７１は、図４（Ｃ−２）に示すように、発熱抵抗層の一部をスライダ基板５０に電気的に接続している。このように、バンプ４７０及び４７１を用いることによって、駆動端子電極の数を３つにしても、図４（Ｂ）の発熱抵抗層と同様の機能を発揮させることができる。
【００７７】
図４（Ｄ−１）によれば、発熱抵抗部５１は、複数の発熱抵抗層５１０、５１１、５１２、５１３及び５１４を備えており、これらの発熱抵抗層は、トラック幅方向に配列している。また、駆動端子電極５２が、共通の電極として各発熱抵抗層の一端に共通リード層５４０によって接続されており、一方、駆動端子電極５３０、５３１、５３２、５３３及び５３４が、各発熱抵抗層用の電極として各発熱抵抗層の他端に個別リード層５４１によって接続されている。共通リード層５４０及び個別リード層５４１は、図４（Ｄ−２）に示すように互いに絶縁分離されている。
【００７８】
これに対応して、発熱抵抗部アンプ（図１）が、複数の発熱抵抗層５１０、５１１、５１２、５１３及び５１４をそれぞれ独立して発熱させることができるように独立した複数のドライバを備えており、さらに、接触検知回路（図１）が、複数の発熱抵抗層それぞれの電気抵抗値の情報を受信して接触又は衝突を検知することができる場合、突起との接触又は衝突がどの発熱抵抗層の位置で起こったかが特定できるので、突起の位置がより詳細に決定できる。
【００７９】
また、上述したように、所定のグライドハイトを有する突起に対する各発熱抵抗層の電気抵抗値の変化から評価される接触又は衝突の度合いが、一定となるように、接触検知回路からの各電気抵抗値を反映した検知情報を受信したＣＰＵ（図１）が、発熱抵抗部アンプの行う電力供給を制御することも好ましい。これにより、熱伝導層５５のトラック幅方向の幅に相当するスライダ端面５６部分の突出、すなわち、その端面部分の領域での浮上量を一定にすることが可能となる。
【００８０】
以上に述べた発熱抵抗部の変更態様においても、突起との接触又は衝突を感知する個所が、この突起との接触又は衝突個所とほぼ一致する。その結果、磁気ディスク上に存在する非常に微細な突起に十分に対応した、精度の高いグライドハイトの検査を確実に実施することが可能となり、磁気ディスク表面上の突起の位置と高さに関してより精度の高いマップを作成することができる。さらに、突出したスライダ端面の非常に広い幅領域にわたって、浮上量をほぼ一定にすることができるので、磁気ディスクの検査を、精度を低下させずに効率良く実施することが可能となる。
【００８１】
図５は、本発明による磁気ディスク装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【００８２】
図５において、６０は、スピンドルモータ６１の回転軸６１０の回りを回転する複数の磁気記録媒体としての磁気ディスク、６２は、薄膜磁気ヘッド７１を磁気ディスク６０のトラック上に位置決めするためのキャリッジ装置、６３は、薄膜磁気ヘッド７１の書き込み及び読み出し動作を制御し、さらに後述する発熱抵抗部の発熱及び感知動作を制御するための記録再生及び発熱感知制御回路をそれぞれ示している。
【００８３】
キャリッジ装置６２には、複数の駆動アーム６４が設けられている。これらの駆動アーム６４は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）６５によってピボットベアリング軸６６を中心にして角揺動可能であり、このピボットベアリング軸６６に沿った方向にスタックされている。各駆動アーム６４の先端部には、ＨＧＡ６７が取り付けられている。各ＨＧＡ６７には、薄膜磁気ヘッド７１が、各磁気ディスク６０の表面に対向するように設けられている。磁気ディスク６０、駆動アーム６４、ＨＧＡ６７及び薄膜磁気ヘッド７１は、単数であってもよい。
【００８４】
図６は、本発明によるＨＧＡ、及びこのＨＧＡの先端部に装着されている薄膜磁気ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【００８５】
図６によれば、ＨＧＡ６７は、薄膜磁気ヘッド７１を支持する支持機構としてのサスペンション７０において、その先端部となるフレクシャ７０２に、磁気ヘッド素子を有する薄膜磁気ヘッド７１を固着し、さらにその薄膜磁気ヘッド７１の端子電極に配線部材７０４の一端を電気的に接続して構成される。
【００８６】
サスペンション７０は、ロードビーム７０１と、このロードビーム７０１上に固着され支持された弾性を有するフレクシャ７０２と、ロードビーム７０１の基部に設けられたベースプレート７０３と、フレクシャ７０２上に設けられておりリード導体及びその両端に電気的に接続された接続パッドからなる配線部材７０４とから主として構成されている。なお、図示されていないが、サスペンション７０の途中にヘッド駆動用ＩＣチップを装着してもよい。
【００８７】
同じく図６において、薄膜磁気ヘッド７１は、適切な浮上量を得るように加工された浮上面（ＡＢＳ）７１００を有するスライダ基板７１０と、ＡＢＳ７１００を底面とした際の１つの側面に相当する素子形成面７１０１に設けられた磁気ヘッド素子７２と、同じく素子形成面７１０１に設けられており、浮上量を調整するとともに磁気ディスクとの接触、衝突、又は浮上量調整用のタッチダウンを感知するための発熱抵抗部７５と、磁気ヘッド素子７２及び発熱抵抗部７５を覆うように素子形成面７１０１上に設けられた被覆層７９と、被覆層７９の層面から露出しているそれぞれ２つの信号端子電極７６及び７７と、同じく被覆層７９の層面から露出している２つの駆動端子電極７８とを備えている。
【００８８】
ここで、磁気ヘッド素子７２は、データ信号の読み出し用の読み出しヘッド素子であるＭＲ効果素子７３と、データ信号の書き込み用の書き込みヘッド素子である電磁コイル素子７４とから構成されており、信号端子電極７６及び７７は、これらＭＲ効果素子７３及び電磁コイル素子７４にそれぞれ電気的に接続されている。また、駆動端子電極７８は、発熱抵抗部７５に電気的に接続されている。
【００８９】
ＭＲ効果素子７３及び電磁コイル素子７４においては、各素子の一端がスライダ端面７１１に達している。ここでスライダ端面７１１は、薄膜磁気ヘッド７１の磁気ディスクに対向する媒体対向面のうちＡＢＳ７１００以外の面であって主に被覆層７９の端面からなる面である。これらの素子の一端が磁気ディスクと対向することによって、信号磁界の感受によるデータ信号の読み出しと信号磁界の印加によるデータ信号の書き込みとが行われる。なお、スライダ端面７１１に達した各素子の一端及びその近傍には、保護のために極めて薄いダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等のコーティングが施されている。
【００９０】
２つの駆動端子電極７８は、４つの信号端子電極７６及び７７の群の両側にそれぞれ配置されている。これは、特開２００４−２３４７９２号公報に記載されているように、ＭＲ効果素子７３の配線と電磁コイル素子７４の配線との間におけるクロストークを防止することができる配置である。ただし、所定のクロストークが許容される場合には、２つの駆動端子電極７８がそれぞれ４つの信号端子電極７６及び７７の何れかの間に配置されてもよい。なお、これらの端子電極の数は、図６の形態に限定されるものではない。図６において端子電極は合計６つであるが、例えば、駆動端子電極を１つにして電極を５つとした上で発熱抵抗部のグランドをスライダ基板に接地した形態でもよい。
【００９１】
図７（Ａ）は、本発明による薄膜磁気ヘッドの一実施形態における要部の構成を概略的に示す、図６のＣ−Ｃ線断面図である。また、図７（Ｂ）は、薄膜磁気ヘッドを素子形成面側から透視的に見た平面図である。
【００９２】
図７（Ａ）において、７１０はアルチック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）等からなるスライダ基板であり、磁気ディスク表面に対向するＡＢＳ７１００を有している。このスライダ基板７１０の素子形成面７１０１に、ＭＲ効果素子７３と、電磁コイル素子７４と、発熱抵抗部７５と、これらの素子を保護する被覆層７９とが主に形成されている。
【００９３】
ＭＲ効果素子７３は、ＭＲ積層体７３２と、この積層体を挟む位置に配置された下部シールド層７３０及び上部シールド層７３４とを含む。ＭＲ積層体７３２は、面内通電型（ＣＩＰ（Current In Plain））巨大磁気抵抗（ＧＭＲ（Giant Magneto Resistive））多層膜、垂直通電型（ＣＰＰ（Current Perpendicular to Plain））ＧＭＲ多層膜、又はトンネル磁気抵抗（ＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistive））多層膜を含み、非常に高い感度で磁気ディスクからの信号磁界を感受する。下部シールド層７３０及び上部シールド層７３４は、ＭＲ積層体７３２が雑音となる外部磁界の影響を受けることを防止する。
【００９４】
このＭＲ積層体７３２がＣＩＰ-ＧＭＲ多層膜を含む場合、上下部シールド層７３４及び７３０の各々とＭＲ積層体７３２との間に絶縁用の上下部シールドギャップ層がそれぞれ設けられる。さらに、ＭＲ積層体７３２にセンス電流を供給して再生出力を取り出すためのＭＲリード導体層が形成される。一方、ＭＲ積層体７３２がＣＰＰ-ＧＭＲ多層膜又はＴＭＲ多層膜を含む場合、上下部シールド層７３４及び７３０はそれぞれ上下部の電極層としても機能する。この場合、上下部シールドギャップ層及びＭＲリード導体層は不要である。なお、図示されていないが、ＭＲ積層体７３２のトラック幅方向の両側には、絶縁層か、又は磁区を安定させる縦バイアス磁界を印加するためのバイアス絶縁層及びハードバイアス層が形成される。
【００９５】
ＭＲ積層体７３２は、例えば、ＴＭＲ多層膜を備えている場合、ＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ、ＮｉＭｎ又はＲｕＲｈＭｎ等からなる厚さ５〜１５ｎｍ程度の反強磁性層と、例えば２つのＣｏＦｅ等の強磁性膜がＲｕ等の非磁性金属膜を挟み込んだ３層膜から構成されており、反強磁性層によって磁化方向が固定されている磁化固定層と、例えばＡｌ、ＡｌＣｕ又はＭｇ等からなる厚さ０.５〜１ｎｍ程度の金属膜が真空装置内に導入された酸素によって又は自然酸化によって酸化された非磁性誘電膜からなるトンネルバリア層と、例えばＣｏＦｅ等からなる厚さ１ｎｍ程度の強磁性膜とＮｉＦｅ等からなる厚さ３〜４ｎｍ程度の強磁性膜との２層膜から構成されており、トンネルバリア層を介して磁化固定層との間でトンネル交換結合をなす磁化自由層とが、順次積層された構造を有している。
【００９６】
また、下部シールド層７３０及び上部シールド層７３４は、例えば、フレームめっき法を含むパターンめっき法等を用いて形成された厚さ０.１〜３μｍ程度のＮｉＦｅ（パーマロイ等）、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ又はＦｅＺｒＮ膜等から構成される。
【００９７】
電磁コイル素子７４は、長手磁気記録用であり、下部磁極層７４０、書き込みギャップ層７４１、書き込みコイル層７４３、書き込みコイル絶縁層７４４及び上部磁極層７４５を備えている。書き込みコイル層７４３は同図において２層構造となっているが単層構造でもよく、１ターンの間に少なくとも下部磁極層７４０及び上部磁極層７４５の間を通過するように形成されている。下部磁極層７４０及び上部磁極層７４５は、書き込みギャップ層７４１のうちＡＢＳ７１００側（スライダ端面７１１）側の端部を挟持しており、さらに、書き込みコイル層７４３への通電によって発生した磁束の導磁路となっている。書き込み動作時には、書き込みギャップ層７４１の端部位置からの漏洩磁界としての信号磁界が、磁気ディスクに印加されて書き込みが行なわれる。
【００９８】
下部磁極層７４０は、例えば、スパッタリング法等を用いて形成された厚さ０.５〜４μｍ程度のＮｉＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ又はＦｅＺｒＮ膜等から構成される。また、上部磁極層７４５は、例えば、スパッタリング法、フレームめっき法を含むパターンめっき法等を用いて形成された厚さ０.５〜３μｍ程度のＮｉＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＣｏＦｅ、ＦｅＮ又はＦｅＺｒＮ膜等から構成される。
【００９９】
書き込みコイル層７４３は、例えば、フレームめっき法を含むパターンめっき法等を用いて形成された厚さ０.３〜５μｍ程度のＣｕ膜から構成されている。また、書き込みコイル絶縁層７４４は樹脂層であり、例えばフォトリソグラフィ法等を用いて形成された厚さ０.５〜７μｍ程度の加熱キュアされたフォトレジスト膜等から構成されている。さらに、書き込みギャップ層７４１は絶縁層であり、例えば、スパッタリング法、ＣＶＤ法等を用いて形成された厚さ０.０１〜０.１μｍ程度のＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＡｌＮ又はＤＬＣ膜等から構成されている。
【０１００】
図７（Ｂ）によれば、発熱抵抗部７５は、少なくとも一部がスライダ端面７１１に面している又は近接している発熱抵抗層７５０と、発熱抵抗層７５０の両端に電気的に接続された通電用の２つのリード層７５１とを備えている。この２つのリード層７５１は、２つの駆動端子電極７８に電気的に接続されており、駆動端子電極７８からリード層７５１を介して発熱抵抗層７５０に電力を供給することができる。
【０１０１】
発熱抵抗部７５は、ＭＲ効果素子７３と電磁コイル素子７４との間に設けられていて（図７（Ａ））、浮上量、ひいてはＭＲ効果素子７３及び電磁コイル素子７４と磁気ディスク表面との距離を調整する機能を有しており、通電されることによって発熱する。ＭＲ効果素子７３及び電磁コイル素子７４の端部は、この発熱抵抗部７５からの熱によって自身が熱膨張することにより、又は自らを取り囲む材料の熱膨張によって押し出されることにより、スライダ端面７１１を隆起させる形で磁気ディスク表面方向に突出する。この突出動作を発熱抵抗部７５への電力の供給量により制御することによって、浮上量が調整可能となる。
【０１０２】
また、発熱抵抗部７５に十分な量の電力を供給して大きな突出を発生させて、薄膜磁気ヘッド７１を磁気ディスク６０にタッチダウンさせることもできる。後述するように、このタッチダウンによって、一度、浮上量をゼロにリセットして、再び所定の値に調整し直すことが可能となる。
【０１０３】
さらに、発熱抵抗層７５０は、所定の電気抵抗の温度係数を有する金属等の材料から形成されており、自身の一部分において温度変化があれば、発熱抵抗層７５０全体の電気抵抗値が相当に変化する。従って、薄膜磁気ヘッド７１のスライダ端面７１１が回転する磁気ディスク表面に接触、衝突又はタッチダウンした場合、その際の摩擦熱によって、接触又は衝突個所付近の発熱抵抗層７５０部分の温度が上昇し、この突起との接触又は衝突を、発熱抵抗層７５０全体の電気抵抗値の変化として検知することができる。この際、温度係数が一般的な金属での場合のように正である場合、電気抵抗値の増加が検知される。なお、ヘッド及び磁気ディスクの構成又は記録再生条件によっては、発熱によって温度が上昇している発熱抵抗層７５０が、磁気ディスク表面との接触によってむしろ冷却され、発熱抵抗層７５０の温度が低下することによって、その接触を感知することができる場合もある。ここで、温度係数が一般的な金属での場合のように正であれば、電気抵抗値の減少が検知される。
【０１０４】
実際に、発熱抵抗層７５０の電気抵抗の温度係数としては、少なくとも１×１０−３／℃以上であることが好ましい。例えば、ＮｉＦｅ（パーマロイ）、Ｗ（タングステン）等の温度係数は、成膜条件にも依存するが、使用される薄膜の状態において１０−３／℃のオーダとすることができる。
【０１０５】
このように、発熱抵抗部７５は、浮上量を調整するとともに、磁気ディスクとの接触、衝突又はタッチダウンを感知する役割を果たす。
【０１０６】
また、発熱抵抗部７５は、上部シールド層７３４の上方に近接して設けられており、上部シールド層７３４が、図２に示したヘッドスライダにおける熱伝導層２３の役割を果たす。また、本実施形態においては、発熱抵抗部７５は、下部磁極層７４０の下方に近接して設けられてもいるので、下部磁極層７４０においても、この熱伝導層２３の役割を果たす。なお、以下の記載においては、上部シールド層７３４についての位置関係、作用について説明するが、下部磁極層７４０においても同様の位置関係、作用となることは明らかである。
【０１０７】
ここで、上部シールド層７３４は、上述したように磁性金属という熱伝導性の良い材料から形成されており、発熱抵抗部７５からの熱を、自身の存在する領域及びその周辺に均一に分布させる作用を及ぼす。その結果、上述した発熱抵抗層７５０の発熱による突出において、上部シールド層７３４の端が達しているスライダ端面７１１部分又はその端の近傍のスライダ端面７１１部分であって、上部シールド層７３４のトラック幅方向の幅程度のスライダ端面７１１部分が、ほぼ均一に突出することを促す。
【０１０８】
また、発熱抵抗部７５のトラック幅方向の幅は、上部シールド層７３４のトラック幅方向の幅以下となるように設定されている。これにより、発熱抵抗部７５からの熱をできるだけ均一に分布させることができるのみならず、上部シールド層７３４が発熱抵抗部７５全体のヒートシンクとしての役割を果たすことが可能となり、発熱抵抗部７５自身の過剰な加熱による損傷を防止する。ここで、発熱抵抗部７５のトラック幅方向の幅は、上部シールド層７３４のトラック幅方向とほぼ一致することがより好ましい。
【０１０９】
さらに、発熱抵抗層７５０は、上部シールド層７３４におけるスライダ端面７１１側のトラック幅方向の両端部付近においてつづら折り状の電流経路となっており、上部シールド層７３４におけるスライダ端面７１１側のトラック幅方向の中央部付近においてトラック幅方向に伸長する直線状の電流経路となっている。すなわち、発熱抵抗層７５０の全体をトラック幅方向において３等分して両端部と中央部とした場合に、両端部それぞれにつづら折り状の電流経路が含まれており、中央部がほぼ直線状の電流経路となっている。ここで、つづら折り状の電流経路が両端部それぞれから中央部内に若干はみ出て設けられていてもよい。いずれにしても、発熱抵抗層７５０の電流が流れる方向に沿った電流経路としての長さが、発熱抵抗層７５０の中央部においてよりも、発熱抵抗層７５０の両端部のそれぞれにおいてより大きくなるように設定されている。実際、発熱抵抗層７５０のつづら折り状の部分では、スライダ端面に垂直な方向（ハイト方向）に伸長する部分が存在するだけ、電流経路はより長くなることが理解される。
【０１１０】
これにより、発熱抵抗部７５において、これら両端部のそれぞれの発熱量が、この中央部の発熱量よりも大きくなる。また、この発熱量の差、さらには発熱量のトラック幅方向での分布は、発熱抵抗層７５０の形状を調整することによって自由に設計可能となる。従って、上部シールド層７３４のトラック幅方向の幅程度のスライダ端面７１１部分を、ほぼ均一に突出させることが可能となる。その結果、接触又は衝突の際、接触又は衝突部分が相当に広くなるため、接触又は衝突による衝撃力の分散が図られる。
【０１１１】
さらに、発熱抵抗部７５（発熱抵抗層７５０）のスライダ端面７１１側の端は、スライダ端面７１１に面しているか又は近接している。この際、この端とスライダ端面７１１との距離は、０μｍ〜約８μｍの範囲で選択されることが好ましい。これにより、薄膜磁気ヘッド７１における突出効率及び感知感度をともに向上させることが可能となる。
【０１１２】
ここで、発熱抵抗層７５０は、図２に示したヘッドスライダにおける発熱抵抗層２１０と同様の材料からなる層パターンとすることができる。また、リード層７５１も発熱抵抗層７５０と同じ材料から形成可能である。
【０１１３】
なお、薄膜磁気ヘッド７１においても、上部シールド層７３４又は下部磁極層７４０を熱伝導層として用いずに、独立して熱伝導層を、発熱抵抗部７５の上方又は下方に設けてもよい。
【０１１４】
図８は、本発明による薄膜磁気ヘッドの他の実施形態における要部の構成を概略的に示す、図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【０１１５】
図８によれば、電磁コイル素子８４は、データ信号を書き込むための垂直磁気記録用の書き込みヘッド素子であり、バッキングコイル部８４０と、主磁極層８４１と、ギャップ層８４２と、書き込みコイル層８４３と、書き込みコイル絶縁層８４４と、補助磁極層８４５とを備えている。また、この電磁コイル素子８４とデータ信号の読み出し用のＭＲ効果素子８３との間に、磁気的シールドの役目を果たす素子間シールド層８６が設けられている。さらに、電磁コイル素子８４と素子間シールド層８６の間であってスライダ端面８１１の近傍に又はスライダ端面８１１に面して、浮上量調整素子としての発熱抵抗部８５が設けられている。
【０１１６】
主磁極層８４１は、書き込みコイル層８４３への通電によって発生した磁束を、書き込みがなされる磁気ディスクの垂直磁気記録層まで収束させながら導くための導磁路であり、主磁極主要層８４１０及び主磁極補助層８４１１から構成されている。ここで、主磁極層８４１のスライダ端面８１１側の端部における層厚方向の長さ（厚さ）は、この主磁極主要層８４１１のみの層厚に相当しており小さくなっている。この結果、高記録密度化に対応した微細な書き込み磁界を発生させることができる。
【０１１７】
補助磁極層８４５のスライダ端面８１１側の端部は、補助磁極層８４５の他の部分よりも層断面が広いトレーリングシールド部８４５０となっている。トレーリングシールド部８４５０は、主磁極層８４１のスライダ端面８１１側の端部とギャップ層８４２を介して対向している。このようなトレーリングシールド部８４５０を設けることによって、トレーリングシールド部８４５０の端部と主磁極層８４１の端部との間において磁界勾配がより急峻になる。この結果、信号出力のジッタが小さくなって読み出し時のエラーレートを小さくすることができる。
【０１１８】
書き込みコイル層８４３は、１ターンの間に少なくとも主磁極層８４１及び補助磁極層８４５の間を通過するように形成されている。書き込みコイル絶縁層８４４は、書き込みコイル層８４３を取り囲んでおり、書き込みコイル層８４３と主磁極層８４１及び補助磁極層８４５との間を電気的に絶縁するために設けられている。
【０１１９】
また、電磁コイル素子８４においては、素子間シールド層８６（発熱抵抗部８５）と主磁極層８４１との間に、バッキングコイル部８４０が設けられている。バッキングコイル部８４０は、バッキングコイル層８４００及びバッキングコイル絶縁層８４０１から形成されており、主磁極層８４１及び補助磁極層８４５から発生してＭＲ効果素子８３内の上下部シールド層を経由する磁束ループを打ち消す磁束を発生させて、磁気ディスクへの不要な書き込み又は消去動作である広域隣接トラック消去（ＷＡＴＥ）現象の抑制を図っている。
【０１２０】
なお、ＭＲ効果素子８３は、図７（Ａ）に示したＭＲ効果素子７３と同様の材料構成とすることができる。また、電磁コイル素子８４において、主磁極層８４１及び補助磁極層８４５と、ギャップ層８４２と、書き込みコイル層８４３及びバッキングコイル層８４００と、書き込みコイル絶縁層８４４及びバッキングコイル絶縁層８４０１とは、それぞれ、図７（Ａ）に示した電磁コイル素子７４の上下部磁極層７４５及び７４０と、書き込みギャップ層７４１と、書き込みコイル層７４３と、書き込みコイル絶縁層７４４と同様の材料構成とすることができる。また、素子間シールド層８６においても、図７（Ａ）に示したＭＲ効果素子７３の上下部シールド層７３４及び７３０と同様の材料構成とすることができる。
【０１２１】
また、発熱抵抗部８５は、図７（Ｂ）に示した発熱抵抗部７５と同様の構成を有していてもよく、同様の材料で形成可能であり、同様の機能を発揮することができる。さらに、発熱抵抗部８５の変更態様として、図４に示した発熱抵抗部４０、４３、４７及び５１と同様の構成を挙げることができる。
【０１２２】
また、発熱抵抗部８５は、素子間シールド層８６の上方に近接して設けられており、素子間シールド層８６が、図２に示したヘッドスライダにおける熱伝導層２３の役割を果たす。すなわち、発熱抵抗部８５の発熱による突出において、素子間シールド層８６のトラック幅方向の幅程度のスライダ端面８１１部分が、ほぼ均一に突出することを促す。
【０１２３】
さらに、発熱抵抗部８５のトラック幅方向の幅は、素子間シールド層８６のトラック幅方向の幅以下となるように設定されている。これにより、発熱抵抗部８５からの熱をできるだけ均一に分布させることができるのみならず、素子間シールド層８６が発熱抵抗部８５全体のヒートシンクとしての役割を果たすことが可能となり、発熱抵抗部８５自身の過剰な加熱による損傷を防止する。
【０１２４】
図９は、図５の磁気ディスク装置が備えている記録再生及び及び発熱感知制御回路６３の回路構成を示すブロック図である。
【０１２５】
図９において、記録再生及び及び発熱感知制御回路６３は、ヘッドアンプ９０と、記録再生（Ｒ／Ｗ）コントローラ９１と、ＣＰＵ９２と、メモリ９３と、インターフェース９４とを備えている。また、ヘッドアンプ９０は、書き込みアンプ部９００と、読み出しアンプ部９０１と、発熱アンプ部９０２と、接触検知回路９０３とを備えている。
【０１２６】
記録再生動作においては、インターフェース９４からＲ／Ｗコントローラ９１を介して入力された記録データ信号が、ＣＰＵ９２の書き込み指示を受けたヘッドアンプ９０内の書き込みアンプ部９００を通って、薄膜磁気ヘッド７１に送信される。次いで、薄膜磁気ヘッド７１が、モータドライバ９６によって駆動されたスピンドルモータ６１によって回転している磁気ディスク６０に、このデータ信号の書き込みを行う。また、薄膜磁気ヘッド７１が回転している磁気ディスク６０から読み出した再生データ信号が、ＣＰＵ９２の読み出し指示を受けたヘッドアンプ９０内の読み出しアンプ部９０１を通って、Ｒ／Ｗコントローラ９１により受信されインターフェース９４から出力される。ここで、読み出し／書き込み位置は、ＣＰＵ９２から位置の指示を受けたＶＣＭドライバ９５によりＶＣＭ６５を駆動することによって、適宜制御される。
【０１２７】
浮上量調整（発熱）動作においては、発熱用の電力が、ＣＰＵ９２の発熱指示を受けたヘッドアンプ９０内の発熱アンプ部９０２から、薄膜磁気ヘッド７１内の発熱抵抗部７５に送られる。この際の電力値は、温度計測素子９７によって計測された温度を参照し、メモリ９３の有する発熱用電力値の制御用テーブルを用いることによって制御される。なお、発熱用の電流として、直流だけではなく、交流又はパルス電流等を用いることも可能である。
【０１２８】
この電力を供給している間、発熱アンプ部９０２は、発熱抵抗部７５の電気抵抗値を測定（モニタ）している。ここで、薄膜磁気ヘッド７１と磁気ディスク６０表面との接触又は衝突が発生した場合、上述したように、この電気抵抗値が変化する（摩擦熱によって大きくなるか又は接触による冷却によって小さくなる）。接触検知回路９０３は、発熱アンプ部９０２から受けたこの電気抵抗値が所定の基準範囲を超える又は下回る値となった場合に、接触又は衝突が発生したと判断し、この判断結果をＣＰＵ９２に出力する。このような判断結果を受けたＣＰＵ９２は、所定の危険回避動作の指示を適切に行うことが可能となる。この際、複数の基準（範囲）を設けて接触又は衝突の頻度又は程度をも判断し、このような判断結果を出力することも可能となる。
【０１２９】
次いで、浮上量をゼロにリセットして再び所定の値に調整し直すことが可能な薄膜磁気ヘッド７１のタッチダウン動作においては、まず、ＣＰＵ９２からの指示を受けたＶＣＭドライバ９５によりＶＣＭ６５を駆動させて、薄膜磁気ヘッド７１を磁気ディスク６０上の所定の浮上量調整位置にまで移動させる。次いで、ＣＰＵ９２のタッチダウン指示を受けたヘッドアンプ９０内の発熱アンプ部９０２から、発熱用の電力が、薄膜磁気ヘッド７１内の発熱抵抗部７５に送られる。この際の電力値は、薄膜磁気ヘッド７１のスライダ端面と磁気ディスク６０表面とが確実に接触（タッチダウン）するまで、所定のステップで段階的に又は連続的に増加させられる。
【０１３０】
この電力を供給している間、発熱アンプ部９０２は、発熱抵抗部７５の電気抵抗値をモニタしている。ここで、タッチダウンが発生した場合、上述したように、この電気抵抗値が変化する。接触検知回路９０３は、発熱アンプ部９０２から受けたこの電気抵抗値が所定の基準範囲を超える又は下回る値となった場合に、タッチダウンが発生したと判断し、この判断結果をＣＰＵ９２に出力する。
【０１３１】
この判断結果を受けたＣＰＵ９２は、タッチダウンに必要となった発熱用の電力値及びその際の温度等の情報に基づいて、メモリ１４１内の制御用テーブルを新たに更新する。その後、ＣＰＵ９２がこの更新した制御用テーブルに基づいた発熱指示を行うことによって、浮上量を所定の値に調整し直すことが可能となる。すなわち、この場合、ＣＰＵ９２が、接触検知回路９０３から送信される磁気ディスク６０の表面との接触又は衝突の検知情報に基づいて、発熱アンプ部９０２の行う電力供給を制御することになる。
【０１３２】
図１０は、本発明による薄膜磁気ヘッドのスライダ端面における突出プロファイルのシミュレーション結果を示すグラフである。
【０１３３】
同図のシミュレーションにおいては、本発明の実施例モデルとして図３（Ｂ）に示された発熱抵抗部２１及び熱伝導層２３を用い、図３（Ｂ）において、発熱抵抗部２１のサイズとしてＷＨＲ＝６４μｍ、ＨＨＲ＝４μｍとし、熱伝導層２３のサイズとしてＷＳＨ＝６５μｍとした。また、従来例として、トラック幅方向の幅が６０μｍであって高さ（ＡＢＳに垂直な方向の奥行き幅）２０μｍの発熱体がＡＢＳから３.５μｍの位置にある（発熱体のＡＢＳ側の端とＡＢＳとの距離が３.５μｍである）薄膜磁気ヘッドにおける突出プロファイルのシミュレーションも行った。
【０１３４】
また、図１０のグラフの横軸は、薄膜磁気ヘッドのスライダ端面及びＡＢＳにおけるトラックに沿った方向での位置となっており、原点は、スライダ基板の端（素子形成面の位置）であり、そこからトレーリング側（スライダ端面側）を正方向としている。図１０のグラフの縦軸は、突出していないＡＢＳ及びスライダ端面を基準とした際の突出量となっている。
【０１３５】
同図によれば、従来のヘッドにおいては、最も突出した位置が電磁コイル素子の端に相当する位置となっているのに対して、本発明のヘッドにおいては、最も突出した位置がＭＲ効果素子の端と電磁コイル素子の端との間の位置となっている。これは、本発明による発熱抵抗部が、スライダ端面に面して又は近接して、ＭＲ効果素子及び電磁コイル素子の間に設けられていることによる。
【０１３６】
従って、本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、発熱抵抗部の発熱による浮上量の調整において、書き込みヘッド素子及び読み出しヘッド素子を、バランス良く同程度に、しかも十分に突出させることが可能となることが理解される。その結果、書き込み特性及び読み出し特性を共に良好に調整することが可能となる。
【０１３７】
さらに、本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、発熱抵抗部の発熱によるタッチダウン動作において、磁気ディスクとの接触位置が、書き込みヘッド素子端及び読み出しヘッド素子端の間の位置となり、書き込みヘッド素子端又は読み出しヘッド素子端が直接ディスク表面に接触又は衝突する事態が回避可能となることが理解される。その結果、薄膜磁気ヘッドの動作時の信頼性が向上する。
【０１３８】
さらにまた、本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、薄膜磁気ヘッドと磁気ディスクとの接触又は衝突の感知において、磁気ディスク表面と接触する又は衝突する位置となる最も突出した位置が、ほぼ発熱抵抗部の位置となる。従って、接触又は衝突位置が、接触又は衝突を感知する位置とほぼ一致する。その結果、接触又は衝突の頻度又は程度をより確実により感度良く検知することが可能となり、いち早く適切なタイミングで危険回避動作を行うことが可能となる。また、タッチダウンを検知する場合には、タッチダウンした時点をより適切に判断することが可能となる。その結果、浮上量の再調整の精度が向上する。
【０１３９】
さらにまた、本発明による薄膜磁気ヘッドにおいては、発熱抵抗部をそのまま、接触又は衝突の感知部として用いており、従来のように、ＭＲ効果素子又は電磁コイル素子をセンサとして用いる必要が無い。そのため、浮上量や接触又は衝突の頻度又は程度を実際に把握する必要性が高い書き込み及び読み出し動作時において、センシングが制限されず、随時感知することが可能となる。
【０１４０】
以上、本発明による薄膜磁気ヘッド及び磁気ディスク装置においては、磁気ディスクとの接触又は衝突の頻度又は程度の測定、さらには非常に微小な浮上量の調整を確実に実施することができる。
【０１４１】
以下、グライドハイト検査用のヘッドスライダにおける発熱抵抗部の幅と熱伝導層の幅とのより好ましい関係を説明する。なお、以下の説明は、薄膜磁気ヘッドにおける発熱抵抗部の幅とシールド層又は磁極層の幅とのより好ましい関係にもそのまま当てはまる内容であることは明らかである。
【０１４２】
図１１（Ａ）は、ヘッドスライダの発熱抵抗部および熱伝導層をＡＢＳ側から透視的に見た平面図であり、図１１（Ｂ）は、熱伝導層に対する発熱抵抗部の端の位置と発熱抵抗部の到達温度の上昇との関係を調べたシミュレーション結果を示すグラフである。
【０１４３】
図１１（Ａ）において、まず、トラック幅方向において、熱伝導層２３の一端の位置を原点として、発熱抵抗部２１の一端の位置をＸＨＥとする。ここで、位置ＸＨＥの正方向は、熱伝導層２３からはみ出る方向とする。
【０１４４】
この発熱抵抗部２１の一端の位置ＸＨＥをパラメータとして、発熱抵抗部２１に所定の電力を投入した際の発熱抵抗部２１自身の到達温度のシミュレーションを行った。この際、発熱抵抗部２１のトラック幅方向の幅が熱伝導層２３のトラック幅方向の幅よりも十分に小さい場合の到達温度を１００として、各位置ＸＨＥにおける到達温度の値を規格化した。また、ヒートシンクとして作用する熱伝導層２３と発熱抵抗部２１との距離ｄＨＣを０.２μｍとし、その間の材料をアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）とした。
【０１４５】
図１１（Ｂ）のグラフによれば、位置ＸＨＥが負からゼロの範囲では、すなわち、発熱抵抗部２１のトラック幅方向の幅が熱伝導層２３のトラック幅方向の幅以下である場合には、発熱抵抗部２１の規格化到達温度は、ほぼ一定して１００％となっている。これに対して、位置ＸＨＥが正の範囲に入ると、発熱抵抗部２１の規格化到達温度は一転して上昇する。これは、発熱抵抗部２１のトラック幅方向の幅が熱伝導層２３のトラック幅方向の幅を超える場合、発熱抵抗部２１全体に対する熱伝導層２３のヒートシンクとしての機能が急激に低下し、発熱抵抗部２１自身に熱が籠もってしまうことによると考えられる。このように設定温度を超えて発熱抵抗部の温度が上昇することは、発熱抵抗部２１自身の過剰な加熱による損傷の危険性を高めてしまう。
【０１４６】
以上の結果より、熱伝導層のトラック幅方向の幅が、発熱抵抗部のトラック幅方向の幅以上であることが好ましいことが理解される。なお、上述したように、この関係は、薄膜磁気ヘッドにおける発熱抵抗部のトラック幅方向の幅とシールド層又は磁極層のトラック幅方向の幅との間にもそのまま当てはまる。すなわち、薄膜磁気ヘッドにおけるシールド層又は磁極層のトラック幅方向の幅が、発熱抵抗部のトラック幅方向の幅以上であることが好ましい。
【０１４７】
実際には、発熱抵抗部のトラック幅方向の幅が、熱伝導層のトラック幅方向の幅を超えないようにして、両者をほぼ一致させることもより好ましい。これにより、発熱抵抗部の発熱によって突出したスライダ端面は、熱伝導層のトラック幅方向の幅に相当する幅にわたってほぼ同一量だけ突出する。その結果、この幅の領域において浮上量ＦＨをほぼ一定とすることが可能となる。
【０１４８】
この場合、グライドハイト検査用のヘッドスライダにおいては、上述したように、突出したスライダ端面の非常に広い幅領域にわたって、浮上量をほぼ一定にすることができるので、磁気ディスクの検査を、精度を低下させずに効率良く実施することが可能となる。一方、薄膜磁気ヘッド及び磁気ディスク装置においては、同じく突出したスライダ端面の非常に広い幅領域にわたって、浮上量をほぼ一定にすることができるので、タッチダウン動作を含めた接触又は衝突の際、接触又は衝突部分が相当に広くなるため、接触又は衝突による衝撃力の分散が図られる。これにより、接触又は衝突の検知時における薄膜磁気ヘッドの信頼性が向上する。
【０１４９】
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本発明によるグライドハイト検査装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】本発明によるヘッドスライダの一実施形態を示す斜視図である。
【図３】ヘッドスライダのスライダ端面における突出の状態を示す断面図である。
【図４】発熱抵抗部の種々の変更態様を示す概略図である。
【図５】本発明による磁気ディスク装置の一実施形態における要部の構成を概略的に示す斜視図である。
【図６】本発明によるＨＧＡ、及びこのＨＧＡの先端部に装着されている薄膜磁気ヘッドの一実施形態を示す斜視図である。
【図７】本発明による薄膜磁気ヘッドの一実施形態における要部の構成を概略的に示す図６のＣ−Ｃ線断面図、及び薄膜磁気ヘッドを素子形成面側から透視的に見た平面図である。
【図８】本発明による薄膜磁気ヘッドの他の実施形態における要部の構成を概略的に示す、図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】図５の磁気ディスク装置が備えている記録再生及び及び発熱感知制御回路の回路構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明による薄膜磁気ヘッドのスライダ端面における突出プロファイルのシミュレーション結果を示すグラフである。
【図１１】ヘッドスライダの発熱抵抗部および熱伝導層をＡＢＳ側から透視的に見た平面図、及び熱伝導層に対する発熱抵抗部の端の位置と発熱抵抗部の到達温度の上昇との関係を調べたシミュレーション結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１５１】
１０  グライドハイト検査装置
１１、６０  磁気ディスク
１１０  突起
１２、６１  スピンドルモータ
１３、７０  サスペンション
１４  検査制御回路
１４０、９２  ＣＰＵ
１４１、９３  メモリ
１４２  発熱抵抗部アンプ
１４３、９０３  接触検知回路
１４４、９４  インターフェース
１５、６４  駆動アーム
１６、６６  ピボットベアリング軸
１７、６２  キャリッジ装置
１７０、６５  ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
１８、９５  ＶＣＭドライバ
１９、９６  モータドライバ
２０  ヘッドスライダ
２００、５０、７１０  スライダ基板
２０００、７１００  浮上面（ＡＢＳ）
２００１、７１０１  素子形成面
２０１、４２、４６、５６、７１１、８１１  スライダ端面
２１、４０、４３、４７、５１、７５、８５  発熱抵抗部
２１０、４００、４３０、５１０、５１１、５１２、５１３、５１４、７５０  発熱抵抗層
２１１、５４０、５４１、７５１  リード層
２２、５２、４４０、４４１、４４２、４４３、４８０、４８１、４８２、５３０、５３１、５３２、５３３、５３４、７８  駆動端子電極
２３、４１、４５、４９、５５  熱伝導層
２４、７９、８９  被覆層
３０、３１、３２  電流線路
３３、３４、３５  突出プロファイル
４７０、４７１  バンプ
６３  記録再生及び発熱感知制御回路
６７  ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）
７０１  ロードビーム
７０２  フレクシャ
７０３  ベースプレート
７０４  配線部材
７１  薄膜磁気ヘッド
７２  磁気ヘッド素子
７３、８３  ＭＲ効果素子
７３０  下部シールド層
７３２  ＭＲ積層体
７３４  上部シールド層
７４、８４  電磁コイル素子
７４０  下部磁極層
７４１  書き込みギャップ層
７４２  上下部コイル絶縁層
７４３、８４３  書き込みコイル層
７４４、８４４  書き込みコイル絶縁層
７４５  上部磁極層
７６、７７  信号端子電極
８４０  バッキングコイル部
８４００  バッキングコイル層
８４０１  バッキングコイル絶縁層
８４１  主磁極層
８４１０  主磁極主要層
８４１１  主磁極補助層
８４２  ギャップ層
８４５  補助磁極層
８４５０  トレーリングシールド部
８６  素子間シールド層
９０  ヘッドアンプ
９００  書き込みアンプ部
９０１  読み出しアンプ部
９０２  発熱アンプ部
９１  記録再生（Ｒ／Ｗ）コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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