(57)【要約】【課題】安定した浮上性能を有すると共に、ディスク及びスライダ自体の損傷を抑制することができるスライダを製造すること。【解決手段】スライダ表面の凹部形成方法は、スライダ上に所定の感光剤をコーティングし、感光剤上に露光領域を形成するために、２５５〜２６５ｍｊ／ｃｍ２の露光強度で感光剤を選択的に露光し、３５０〜３７０秒間、感光剤を焼き、露光領域上の感光剤を除去して当該露光領域におけるスライダの表面を露出させるために、４５〜５５秒間、露光領域を現像し、スライダの表面上に凹部を形成するために、露光領域において露出されたスライダの表面をエッチングし、スライダの表面上に残存する感光剤を除去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下のステップを有する、スライダの表面に凹部を形成する方法であって、
（１）前記スライダ上に所定の感光剤をコーティングし、
（２）前記感光剤上に露光領域を形成するために、２５５〜２６５ｍｊ／ｃｍ２の露光強度で前記感光剤を選択的に露光し、
（３）３５０〜３７０秒間、前記感光剤を焼き、
（４）前記露光領域上の感光剤を除去して当該露光領域における前記スライダの表面を露出させるために、４５〜５５秒間、前記露光領域を現像し、
（５）前記スライダの表面上に凹部を形成するために、前記露光領域において露出された前記スライダの表面をエッチングし、
（６）前記スライダの表面上に残存する感光剤を除去する、
ことを特徴とするスライダの表面に凹部を形成する方法。
【請求項２】
前記ステップ（２）で、穴が形成されたレチクルを光源によって照射することで前記感光剤を選択的に露光する、
ことを特徴とする請求項１記載のスライダの表面に凹部を形成する方法。
【請求項３】
前記光源は、高圧水銀ランプによって発生された３６５ｎｍの波長を有する紫外線光源である、
ことを特徴とする請求項２記載のスライダの表面に凹部を形成する方法。
【請求項４】
前記光源は、高圧水銀ランプによって発生された２４８ｎｍの波長を有する深紫外線光源、Ｘ線、電子ビーム、又は、エキシマレーザによって発生された光源、のいずれかである、
ことを特徴とする請求項２記載のスライダの表面に凹部を形成する方法。
【請求項５】
前記露光強度が２６０ｍｊ／ｃｍ２、前記感光剤の焼き時間が３６０秒間、前記現像時間が５０秒間、である、
ことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のスライダの表面に凹部を形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ヘッドスライダの製造方法にかかり、特に、スライダ表面に凹部（リセス）を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報記憶装置として、広くディスク装置が用いられている。そして、データを記録再生する動作中は、ディスク装置に収容されたディスクが高速に回転するため、ディスクと当該ディスクに対面する磁気記録再生ヘッド（磁気ヘッドスライダ）の表面との間にエアクッションが発生する。このエアクッションは、ディスク上に磁気ヘッドスライダを動的に浮かせ、磁気ヘッドスライダを一定の浮上高さに維持する。
【０００３】
ここで、ディスクに対面する磁気ヘッドスライダの表面は、一般的にＡＢＳ（Air Bearing Surface）と言われており、ＡＢＳ上には、いくつかの凹部（リセス）が形成されている。そして、ディスクが回転すると、磁気ヘッドスライダの表面に形成された上記リセスとディスクとの間に、空気力学的な相互作用が生じ、磁気ヘッドスライダがディスクに対して所定の浮上高さに保たれることとなる。
【０００４】
そして、上述したＡＢＳに形成された凹部（リセス）は、一般的にフォトリソグラフィ方法（光食刻方法）にて形成される。ここで、図１０に、従来のフォトリソグラフィ方法を用いたＡＢＳのリセス形成プロセスを示す。はじめに、所定の感光剤がスライダ上にコーティングされ（ステップＳ１１）、２００ｍｊ／ｃｍ２の露光強度で選択的に露光され（ステップＳ１２）、これにより、感光剤上に複数の所定の露光領域が形成される。その後、スライダの表面上にコーティングされた感光剤が、１２０秒間、焼かれる（ステップＳ１３）。
【０００５】
続いて、露光領域が７０秒間現像され、露光領域の感光剤が除去される（ステップＳ１４）。すると、スライダの表面は露光領域が露出された状態となる。その後、露光領域が露出されたスライダ表面は、当該表面上に凹部（リセス）を形成するためにエッチングされる（ステップＳ１５）。最後に、スライダ表面上に残存している感光剤を除去する（ステップＳ１６）。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２２８６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したリセス形成方法では、１２０秒という不十分な感光剤の焼き時間に加えて、２００ｍｊ／ｃｍ２という不十分な露光強度のため、露光及び焼き工程中に露光領域に位置する感光剤に対して十分な重合反応を引き起こすことができない。すると、結果的に、露光領域に感光剤が残り、現像溶剤によって除去される以外に、その後の現像工程にて積もり部分が形成される。この従来例によって生じる積もり部分を図４（ａ）に示す。この図に示すように、大きな積もり部分１３がスライダ１２と、感光剤層１６と、露光領域１６２とが合わさる位置に形成される。そして、この積もり部分により、その後のエッチング工程において、当該積もり部分の周りの領域と、当該積もり部分から離れた領域と、のエッチング速度に差異が生じうる。すると、スライダの表面に場所によっては異なったエッチング深さが形成されてしまう、という問題が生じる。従って、エッチングによって形成されるリセスは、垂直な側壁を得ることができない。
【０００８】
また、図５（ａ）は、従来例におけるフォトリソグラフィ方法によって磁気ヘッドスライダの表面に形成されたリセスを示している。図示するように、スライダ１２上のリセス１５の側壁１５２とスライダ表面に垂直な方向との間に、大きな傾斜角が形成されている。通常、傾斜角は８５度となる。このような大きな傾斜角は、リセス形状を理想的な形状からより大きく異ならせ（理想的な形状は、側壁がスライダ表面に対して垂直である）、それに応じて、浮上中のスライダに浮上高さを設計値から異ならせる。また、ある状況においては、設計値から許容された範囲を超えた浮上高さにさえなりうる。従って、スライダは正確な浮上高さを得ることができず、当該スライダのデータ記録再生性能に大きく影響を及ぼす。
【０００９】
さらに、感光剤の焼きに費やされた不十分な焼き時間によって、結果として感光剤と磁気ヘッドスライダの表面との間の接着が弱くなる、という問題が生じる。従って、感光剤によって構成された感光層は変形しやすく、スライダから剥がれ易くもなり、結果としてフォトリソグラフィが失敗しうる。
【００１０】
加えて、従来のリセス形成方法における現像時間（７０秒）はあまりに長いため、過度の現像が容易に起こりうる。例えば、露光領域の周りの露光されていない部分は、過度の現像によって部分的に除去され、露光領域の形状に変化が生じうる。それによって、粗い側壁を有するリセスが形成され、さらには、高さが２ｎｍ、幅が２．５ｎｍの高い柵（フェンシング）がリセスの底面に形成されうる。そして、このような粗い側壁には多数の微粒子が入ってくるため、ディスクが作動すると、微粒子がディスク上に落下し、ディスク表面を引っ掻きやすくなる。それに加え、上記柵もまたディスク表面を引っ掻きうる。それによって、ディスク及び／あるいは磁気ヘッドスライダの損傷する、という問題が生じる。
【００１１】
このため、本発明では、上記従来例の有する不都合を改善し、特に、安定した浮上性能を有すると共に、ディスク及びスライダ自体の損傷を抑制することができるスライダを製造することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一形態は、スライダ表面の凹部（リセス）形成方法であって、垂直な側壁のリセスを形成するためのより適切に調整された露光強度、焼き時間、現像時間、によって、製造されたスライダの浮上安定性を改善することができる、というものである。
【００１３】
また、本発明の一形態は、スライダ表面の凹部（リセス）形成方法であって、平坦な側壁及び底面部分を得るために、より適切に調整された露光強度、焼き時間、現像時間、に設定することによって、ディスクあるいはスライダ自体の引っ掻き損傷を避けることができる、というものである。
【００１４】
また、本発明の一形態は、スライダ表面の凹部（リセス）形成方法であって、リセス形成工程おいて、適切に焼き時間を延ばすことによって、スライダ表面に感光層を強固に固着させ、その上で、変形やスライダからの剥離が感光層に生じることを防ぐことができる、というものである。
【００１５】
上記目的を達成すべく、本発明であるスライダ表面の凹部（リセス）形成方法は、スライダ上に所定の感光剤をコーティングし、感光剤上に露光領域を形成するために、２５５〜２６５ｍｊ／ｃｍ２の露光強度で感光剤を選択的に露光し、３５０〜３７０秒間、感光剤を焼き、露光領域上の感光剤を除去して当該露光領域におけるスライダの表面を露出させるために、４５〜５５秒間、露光領域を現像し、スライダの表面上に凹部を形成するために、露光領域において露出されたスライダの表面をエッチングし、スライダの表面上に残存する感光剤を除去する、ことを特徴としている。
【００１６】
そして、特に、露光強度が２６０ｍｊ／ｃｍ２、感光剤の焼き時間が３６０秒間、現像時間が５０秒間、であると望ましい。
【００１７】
また、上記感光剤を選択的に露光する際には、穴が形成されたレチクルを光源によって照射することで感光剤を選択的に露光する、ことを特徴としている。また、光源は、高圧水銀ランプによって発生された３６５ｎｍの波長を有する紫外線光源であってもよい。さらには、光源は、高圧水銀ランプによって発生された２４８ｎｍの波長を有する深紫外線光源、Ｘ線、電子ビーム、又は、エキシマレーザによって発生された光源、のいずれかであってもよい。
【００１８】
本発明のさらなる特徴及び利点は、後述する実施例にて、本発明の本質の一部を解説し、及び、図示した図面等を参照して説明する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、以上のように構成され機能するので、これによると、製造されたスライダの浮上安定性を改善することができ、また、ディスクあるいはスライダ自体の引っ掻き損傷を避けることができる。従って、本発明にて製造されたスライダを備えたディスク装置の性能の向上を図ることができる、という従来にない優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の種々の実施例を、図を参照して説明する。図示するように、本発明はスライダの表面上に凹部（リセス）を形成する方法を提供するものである。
【００２１】
本発明では、リセス形成工程において適切に技術的条件を調整している。特に、露光工程における露光強度を適切に設定し、露光後に感光剤を焼く時間を延ばし、そして、現像時間を短くする。そして、そのようにして形成されたリセスは、垂直で平坦な側壁を実現でき、また、リセスの底面には、高い柵（フェンシング（fencing））が形成されない。つまり、形成されたリセスは、スライダがディスク上方を浮上する際に、より理想的な浮上高さを得ることができるよう、高い寸法精度を有する。例えば、磁気ヘッドスライダは、記録隙間と再生隙間において設定された値に近い浮上高さとなりうる。それによって、スライダの浮上性能が改善される。加えて、リセスの平坦な側壁と底面により、スライダがディスク上を浮上しているときに、スライダ／ディスクの引っ掻きによる損傷を生じさせないこととなる。さらに、露光後に感光剤を焼く時間を延ばすことによって、スライダの表面にコーティングされた感光剤は容易に変形せず、あるいは、スライダから容易に剥がれない。従って、後続の工程の実行に悪影響を及ぼすことがない。
【実施例１】
【００２２】
本発明の第１の実施例を、図１乃至図９を参照して説明する。図１は、本実施例における方法を用いたスライダ表面に凹部（以下、「リセス」と呼ぶ）を形成するフローチャートを示す。また、図２乃至図３は、図１に示した方法のフローチャートに対応するリセス形成工程を示す一連の図である。
【００２３】
図１に示すように、リセス形成プロセスが開始されると、まず、磁気ヘッドスライダ上に感光剤がコーティングされる。具体的には、図２（ａ）に示すように、溶液状の感光剤が、回転されているスライダ２２の表面（ＡＢＳが形成される表面）にノズル２０から吹き付けられる。すると、スライダ２２は高速に回転されているため、感光剤である液体は均一に表面２４にコーティングされ、図２（ｂ）に示すように、表面上に感光層２６が形成される（図１のステップＳ１）。
【００２４】
その後、図２（ｃ）に示すように、感光剤上に露光領域を形成するために、当該感光剤が２５５〜２６５ｍｊ／ｃｍ２の露光強度（望ましくは、２６０ｍｊ／ｃｍ２の露光強度）にて選択的に露光される（図１のステップＳ２）。具体的には、複数の穴２８２が形成されたレチクル２８が感光層２６上に配置され、その後、穴２８２が２５５〜２６５ｍｊ／ｃｍ２の露光強度の光源２１によって照射される。これにより、図２（ｃ）に示すように、光が穴２８２を通過し、感光層２６に到達することで、図２（ｄ）に示すように、穴２８２と一致した位置及び形状の露光領域２６２が感光層２６上に形成される。その後、図２（ｅ）に示すように、感光剤が３５０〜３７０秒間（望ましくは、３６０秒間）、焼かれる（図１のステップＳ３）。
【００２５】
続いて、露光領域の感光剤を除去してスライダの表面を露出するために、露光領域が４５〜５５秒間（望ましくは、５０秒間）、現像される（図１のステップＳ４）。具体的には、図３（ａ），（ｂ）に示すように、感光剤を溶解し、露光領域２６２においてスライダ２２の表面２４が露出されるよう、当該露光領域２６２が現像液によって取り除かれる。その後、露光領域において露出されたスライダの表面がエッチングされ、これにより、スライダの表面上に凹部であるリセスが形成される（図１のステップＳ５）。具体的には、図３（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すように、露光領域２６２にて露出されたスライダ２２の表面２４をエッチングすることによって、当該表面２４上にリセス２５が形成される。続いて、図３（ｅ）に示すように、スライダの表面に残存した感光剤が除去される（図１のステップＳ６）。これにより、全ての製造工程が終了する。
【００２６】
ここで、本実施例においては、感光剤はいかなる感光材料であってもよい。また、感光剤は、他の方法によってスライダの表面上にコーティングされてもよい。また、光源は、高圧水銀ランプによって生成された３６５ｎｍの波長を有する紫外線光源であってもよい。例えば、光源は、深紫外線（ＤＵＶ）、Ｘ線、電子ビーム、エキシマレーザ装置によって発生された光源、などであってもよい。また、現像液は、例えば、水酸化ナトリウム溶液などのいかなる現像液でもよい。また、エッチング工程は、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）によって実行されるなど、いかなる方法で行われてもよい。
【００２７】
以上のように、本実施例では、２５５〜２６５ｍｊ／ｃｍ２に露光強度を増加し、３５０〜３７０秒間に焼き時間を設定したため、露光領域の感光剤にてより十分な重合反応が確保されうる。従って、結果として、その後の現像工程中に露光領域の感光剤がほぼ完全に除去される。図４（ｂ）は、図３（ａ），（ｂ）に示す現像工程（図１のステップＳ４）が完了した後におけるスライダ表面のＣ部分（図３（ｂ）参照）の拡大図である。この図に示すように、図４（ａ）に示す従来技術の場合と比較すると、スライダ２２と感光層２６と露光領域２６２との間に、非常に小さい積もり部分２３しか残らない。このような小さい積もり部分は、後のエッチング工程に僅かしか影響を及ぼさないか、あるいは、全く影響を及ぼさない。
【００２８】
図５（ｂ）は、図３（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すエッチング工程（図１のステップＳ５）が完了した後におけるスライダ表面のＤ部分（図３（ｅ）参照）の拡大図である。この図に示すように、図５（ａ）に示す従来技術の場合と比較すると、スライダ２２上に形成されたリセス２５が垂直な側壁２５２を有する。加えて、長い焼き時間によって、感光層がスライダの表面に強固に貼り付けられた状態になり、当該感光層に変形が生じず、また、スライダから剥がれることもない。
【００２９】
さらに、４５〜５５秒間に現像時間を調整することによって、過度の現像を抑制でき、それによって、より平坦な側壁と底面に高い柵が形成されていないリセスを形成することができる。従って、スライダ浮上中に、ディスクやスライダへの引っ掻きが生じることがない。
【００３０】
図６は、本発明における方法で形成したリセスの斜視図であり、ナノ−マイクロスコープを介して見た図を示している。また、図７は、図６に示したリセスの側面図であり、図８は、その上面図である。これらの図から、本発明によって提供されるスライダ表面へのリセス形成方法によると、極めて垂直な側壁２５２を形成することができ、さらに、側壁及び底面が申し分なく平坦なリセスを形成することができることがわかる。
【００３１】
そして、上述したように、スライダ表面のリセスの側壁が垂直であると、スライダの浮上性能が改善されうる。図９に示す表は、従来技術と本発明におけるスライダの浮上実験データを示している。表において、浮上パラメータは、記録ギャップと再生ギャップにおける浮上高さを含んであり、データは、最大浮上高さ、最小浮上高さ、平均浮上高さ、標準偏差、そして、テストされたスライダの番号、を示している。
【００３２】
図９の表から、本発明にて製造されたスライダの記録ギャップ及び再生ギャップにおける浮上高さの標準偏差は、従来技術の場合よりも０．１以上低い、ことがわかる。すならち、本発明の方法にて製造された磁気ヘッドスライダは、より安定した浮上性能を得ることができる。
【００３３】
本発明は、上述した実施例を参照して説明したが、かかる内容に限定されず、本発明の思想の範囲に含まれる種々の改良や同等の変形例も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、磁気ディスク装置に搭載される磁気ヘッドスライダのＡＢＳを形成する際に利用することができ、産業上の利用可能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明におけるスライダ表面に凹部を形成する方法のフローチャートである。
【図２】図２に開示した方法のフローチャートに対応した各製造工程を示す図である。
【図３】図２に開示した方法のフローチャートに対応した各製造工程を示す図であり、図２の続きを示す。
【図４】図４（ａ）は、従来のリセス形成方法によって生じた残存感光剤による大きな積もり部分を示す図である。図４（ｂ）は、図３（ｂ）に開示された構成の部分Ｃの拡大図を示す図であり、本発明のリセス形成方法によって形成された小さい積もり部分を示す。
【図５】図５（ａ）は、従来のリセス形成方法によって形成された傾斜した側壁を有するリセスを示す図である。図５（ｂ）は、図３（ｅ）に開示された構成の部分Ｄの拡大図を示す図であり、本発明のリセス形成方法によって形成された垂直な側壁を有するリセスを示す。
【図６】本発明のリセス形成方法によって形成されたリセスを、ナノマイクロスコープを介して見た図である。
【図７】図６に示したリセスの側面図である。
【図８】図６に示したリセスの上面図である。
【図９】従来技術と本発明におけるスライダの浮上実験データを示す。
【図１０】従来例におけるスライダ表面に凹部を形成する方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３６】
２０  ノズル
２２  スライダ
２４  スライダの表面
２５  凹部（リセス）
２６  感光層
２８  レチクル
２６２  露光領域
２８２  レチクルの穴
【図１】
2007234209.tif 000003
【図７】
2007234209.tif 000004
【図９】
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【図１０】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2007234209.tif 000010
【図６】
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【図８】
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