磁头滑块用材料、磁头滑块及磁头滑块用材料的制造方法技术

本发明专利技术涉及磁头滑块用材料，其由含有氧化铝、碳化钛、及碳的烧结体构成，烧结体中的碳化钛结晶粒的平均结晶粒径大于氧化铝结晶粒的平均结晶粒径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
含有薄膜磁头的磁头滑块在1979年首次被用于硬盘装置，但那时的磁头滑块一般称作小型滑块(Mini-Slider，100％滑块)。之后，磁头滑块经过约为小型滑块的70％大小的微型滑块(Micro-Slider，70％滑块)，向着约为小型滑块的50％大小的纳米滑块(Nano-Slider，50％滑块)的小型化发展。该磁头滑块，一般在基板上具有含薄膜磁头的积层体。这样的磁头滑块是通过以下操作而得到的在基板上层叠含薄膜磁头的积层体使其成为积层结构体，之后，将该积层结构体以平行于层积的方向切断，形成薄膜磁头的露出面，将该露出面抛光(研磨)使其成为空气轴承面。目前在制造磁头滑块时，例如，如下述日本专利文献1所记载，使用以氧化铝和碳化钛为主要成分的高强度烧结体，即所谓的，铝钛碳(AlTiC，アルテイツク)烧结体作为磁头滑块的基板。另外，最近，正在大力进行以提高加工性为目的材料的开发，例如，提出了使烧结体中的氧化铝结晶粒的平均结晶粒径比碳化钛结晶粒的平均结晶粒径大5～50％的磁头用基板(例如，参照日本专利文献2)。该磁头用基板是以，改善用离子照射进行加工时的加工速度以及加工后的表面品质为目的的基板。专利文献1特开昭57-82172号公报专利文献2特许3121980号公报目前，成为主流的是小型滑块的约30％大小的被称作皮米滑块(Pico-Slider，30％滑块)的磁头滑块，今后，伴随着硬盘装置的小型化、低成本化，磁头滑块将向会更小型化的方向发展，预计将来会发展到约为小型滑块的20％大小的飞米滑块(Femto-Slider，20％滑块)。随着这种磁头滑块的小型化，在形成空气轴承面时的研磨工序中，要求降低由于基板与层叠在基板上的积层体的研磨量的不同产生的空气轴承面的段差。但是，以上述专利文献1所记载的基板为代表的目前作为磁头滑块的基板所使用的铝钛碳烧结体，其研磨速度远远小于含薄膜磁头的积层体的研磨速度，因此，就有了在研磨时积层体的研磨量比基板的研磨量过大而产生较大的段差的问题。另外，根据本专利技术者们的研究发现，即使是上述专利文献2所记载的磁头滑块用材料，也很难在研磨工序等机械加工时确保基板的机械强度的同时充分提高研磨速度。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述的实际情况而完成的，其目的是提供一种磁头滑块用材料，该材料既能够降低空气轴承面的段差，且具有充分的强度，本专利技术还提供使用该材料的磁头滑块，以及磁头滑块用材料的制造方法。本专利技术者们为解决上述课题进行了深入研究，其结果发现，在至少含氧化铝、碳化钛、以及碳的烧结体中，烧结体中的碳化钛结晶粒的平均结晶粒径与氧化铝结晶粒的平均结晶粒径满足特定关系的烧结体，具有充分强度的同时研磨速度也足够高，从而完成了本专利技术。即，本专利技术的磁头滑块用材料由含有氧化铝、碳化钛、以及碳的烧结体构成，其特征在于，烧结体中的碳化钛结晶粒的平均结晶粒径大于氧化铝结晶粒的平均结晶粒径。本专利技术的磁头滑块用材料，通过具有上述构成具有充分的强度，同时，与已有的磁头滑块用材料使用的铝钛碳烧结体相比，能够提高其研磨速度，相对于现有技术来讲，可充分降低使用该磁头滑块用材料的基板的研磨速度与含薄膜磁头的积层体的研磨速度之差。由此，在制造磁头滑块时，具体来讲，在由该磁头滑块用材料制作的基板上层叠含薄膜磁头的积层体得到积层结构体，研磨该积层结构体的平行于层叠方向的断面制造磁头滑块时，在通过研磨形成的空气轴承面中，不容易在积层体与基板之间产生段差。本专利技术的磁头滑块用材料具有充分的强度的同时研磨速度也可以加快的理由虽然并不能确定，但本专利技术者们作了如下的推测。即，推测烧结体含有氧化铝、碳化钛以及碳，并且烧结体中的氧化铝结晶粒的平均结晶粒径小于碳化钛结晶粒的平均结晶粒径，由此，烧结体能维持充分的强度，同时，还可以在机械加工中使微细的结晶粒间的剥离平稳地进行。另外，在本专利技术的磁头滑块用材料中，优选上述氧化铝结晶粒的平均结晶粒径在0.75μm以下。据此，可在确保磁头滑块用材料的强度的同时进一步提高研磨速度。另外，优选上述碳化钛结晶粒的平均结晶粒径在1μm以下。若平均结晶粒径超过1μm，则研磨速度有下降的倾向。另外，本专利技术的磁头滑块用材料中，优选上述烧结体还含有碳化硅。烧结体通过含有碳化硅可进一步提供热传导性，并且本专利技术的磁头滑块用材料可具有充分的放热性。由此，形成薄膜磁头的薄膜部分的衬底的氧化膜(例如，氧化铝等)的膜厚可变薄，可以得到提高薄膜磁头的生产率的效果，和在薄膜磁头的制造过程中，在真空、减压下的成膜工序中的基板材料的温度控制变得容易的效果。另外，本专利技术的磁头滑块具备由烧结体制作的基板，和在基板上形成的、含有薄膜磁头的积层体，其特征在于，烧结体含有氧化铝、碳化钛及碳，同时，烧结体中的碳化钛结晶粒的平均结晶粒径大于氧化铝结晶粒的平均结晶粒径。根据本专利技术的磁头滑块通过具备由上述烧结体制作的基板，在制造磁头滑块时，具体来说，在研磨上述积层体的平行于层叠方向的断面而制造磁头滑块时，由于通过研磨形成的空气轴承面上难以产生积层体与基板之间的段差，所以易于实现磁头滑块的小型化。另外，本专利技术的磁头滑块中，优选上述氧化铝结晶粒的平均粒径为0.75μm以下。由此，可以在充分确保上述基板的强度的同时还能进一步提高研磨速度，所以使上述磁头滑块更加适合于小型化。进一步，上述碳化钛结晶粒的平均结晶粒径优选为1μm以下。当该平均结晶粒径超过1μm时，研磨速度有下降的倾向。另外，本专利技术的磁头滑块中，优选上述烧结体还含有碳化硅。烧结体通过含有碳化硅可提高基板的热传导性，本专利技术的磁头滑块可以具有更加优异的放热性。由此，可以减轻通电时热的影响，可实现更高可靠性的磁头滑块。另外，本专利技术还提供磁头滑块用材料的制造方法，其特征在于，包括准备含氧化铝、碳化钛、及碳的成形体的工序；在非氧化性气氛、规定的烧结温度下烧结成形体，从而制造烧结体的烧结工序；使烧结体中的氧化铝结晶粒的平均结晶粒径小于碳化钛结晶粒的平均结晶粒径。通过该制造方法可以得到上述本专利技术的磁头滑块用材料。这里，在准备成形体的工序中，可以混合含氧化铝的粉末、含碳化钛的粉末、及含碳的粉末而得到混合粉末，使该混合粉末成形。另外，在准备成形体的工序中，可以混合含氧化铝的粉末、含碳化钛的粉末、及有机物而得到混合物，通过在非氧化性的气氛中对该混合物进行热处理，碳化混合物中的有机物，得到混合粉末，使该混合粉末成形。另外，在准备成形体的工序中，可以混合含氧化铝的粉末、含碳化钛的粉末、及有机物而得到混合粉末，使该混合粉末成形，在非氧化性气氛中对成形后的混合物进行热处理使混合物中的有机物碳化。另外，在本专利技术的磁头滑块用材料的制造方法中，从更容易且更确实地制造上述磁头滑块用材料的观点出发，在准备上述成形体的工序中，优选成形体所含的氧化铝的平均粒径为0.6μm以下，成形体所含的碳化钛的平均粒径为1μm以下。由此，可以更加容易且更加确实地使烧结体中的氧化铝结晶粒的平均结晶粒径小于碳化钛结晶粒的平均结晶粒径。之所以能得到这样的效果被认为是由于以下原因由于使成形体所含的氧化铝及碳化钛的平均粒径在上述的范围，并且，使成形体含有碳，在上述烧结工序中，即使是在碳化钛几乎不进行结晶粒的成长、只有氧化铝容易进行结晶粒的成长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁头滑块用材料，其特征在于，由含有氧化铝、碳化钛、及碳的烧结体构成，所述烧结体中的碳化钛结晶粒的平均结晶粒径大于氧化铝结晶粒的平均结晶粒径。

【技术特征摘要】
JP 2005-1-6 2005-0017601.一种磁头滑块用材料，其特征在于，由含有氧化铝、碳化钛、及碳的烧结体构成，所述烧结体中的碳化钛结晶粒的平均结晶粒径大于氧化铝结晶粒的平均结晶粒径。2.如权利要求1所述的磁头滑块用材料，其特征在于，所述氧化铝结晶粒的平均结晶粒径在0.75μm以下。3.如权利要求1或2所述的磁头滑块用材料，其特征在于，所述碳化钛结晶粒的平均结晶粒径在1μm以下。4.如权利要求1或2所述的磁头滑块用材料，其特征在于，所述烧结体还含有碳化硅。5.一种磁头滑块，其特征在于，具备由烧结体制作的基板；和，在所述基板上形成的含有薄膜磁头的积层体，所述烧结体含有氧化铝、碳化钛及碳，同时，所述烧结体中的碳化钛结晶粒的平均结晶粒径大于氧化铝结晶粒的平均结晶粒径。6.如权利要求5所述的磁头滑块，其特征在于，所述氧化铝结晶粒的平均结晶粒径在0.75μm以下。7.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉浦启，川口行雄，人见笃志，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]