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特許6463385拡張三次元空気ベアリング面を有するスライダ及びそのスライダを製造するための方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6463385
(24)【登録日】2019年1月11日
(45)【発行日】2019年1月30日
(54)【発明の名称】拡張三次元空気ベアリング面を有するスライダ及びそのスライダを製造するための方法
(51)【国際特許分類】
G11B 5/60 20060101AFI20190121BHJP
G11B 21/21 20060101ALI20190121BHJP
G11B 5/012 20060101ALI20190121BHJP
【ＦＩ】
G11B5/60 Z
G11B5/60 C
G11B21/21 101Q
G11B5/012
【請求項の数】22
【外国語出願】
【全頁数】38
(21)【出願番号】特願2017-1197(P2017-1197)
(22)【出願日】2017年1月6日
(65)【公開番号】特開2017-126394(P2017-126394A)
(43)【公開日】2017年7月20日
【審査請求日】2018年3月7日
(31)【優先権主張番号】62/275,857
(32)【優先日】2016年1月7日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】15/164,811
(32)【優先日】2016年5月25日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】15/164,817
(32)【優先日】2016年5月25日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】15/164,822
(32)【優先日】2016年5月25日
(33)【優先権主張国】US
【早期審査対象出願】
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】504056130
【氏名又は名称】ウェスタン デジタル テクノロジーズ インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002572
【氏名又は名称】特許業務法人平木国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ウェイドン ファン
(72)【発明者】
【氏名】忠政 明子
【審査官】
斎藤 眞
(56)【参考文献】
【文献】
特開昭６３−０４４３０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０４−３７２７０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０７−０７３６２８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ１１Ｂ ５／００−５／０２４
Ｇ１１Ｂ ５／１８７／５／２５５
Ｇ１１Ｂ ５／５６−５／６０
Ｇ１１Ｂ １７／３２−１７／３４
Ｇ１１Ｂ ２１／１６−２１／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
スライダであって、
前縁面、
前記前縁面に向かって配向された開口を有するキャビティを備えた空気ベアリング面（ＡＢＳ）、
前記ＡＢＳの反対側の裏面であって、前記裏面の少なくとも一部は平面を画成する、裏面）、
を備え、
前記キャビティを介して前記平面に対して垂直にとった前記スライダの断面のＡＢＳ関数は、多価関数であり、
前記ＡＢＳ関数は前記裏面と交差しない、
スライダ。
前縁面、
前記前縁面に向かって配向された開口を有するキャビティを備えた空気ベアリング面（ＡＢＳ）、
前記ＡＢＳの反対側の裏面であって、前記裏面の少なくとも一部は平面を画成する、裏面）、
を備え、
前記キャビティを介して前記平面に対して垂直にとった前記スライダの断面のＡＢＳ関数は、多価関数であり、
前記ＡＢＳ関数は前記裏面と交差しない、
スライダ。
【請求項2】
前記裏面は略平坦かつ連続しており、前記平面は前記裏面と一致する、請求項１記載のスライダ。
【請求項3】
前記ＡＢＳの少なくとも一部は前記平面と略平行である、請求項２記載のスライダ。
【請求項4】
前記断面は前記平面内の軸に沿って配向され、前記多価関数は、前記軸に沿った少なくとも１つの入力値に対して、少なくとも２つの全く異なる値を有する、請求項１から３のいずれか１項記載のスライダ。
【請求項5】
前記開口は前記前縁面に対して略平行である、請求項１から４のいずれか１項記載のスライダ。
【請求項6】
前記開口は前記前縁面に対してある角度を有する、請求項１から４のいずれか１項記載のスライダ。
【請求項7】
前記開口は矩形である、請求項１から６のいずれか１項記載のスライダ。
【請求項8】
前記キャビティの形状は均一または不規則である、請求項１から７のいずれか１項記載のスライダ。
【請求項9】
スライダであって、
前縁面と、
空気ベアリング面（ＡＢＳ）と、
前記前縁面における入口領域と前記ＡＢＳにおける出口領域とを有するトンネルであって、前記トンネルは、前記スライダを通過して前記出口領域に達するとともにハードディスクの表面に向かって前記出口領域から出るように気体をガイドする、トンネルと、
を備えるスライダ。
前縁面と、
空気ベアリング面（ＡＢＳ）と、
前記前縁面における入口領域と前記ＡＢＳにおける出口領域とを有するトンネルであって、前記トンネルは、前記スライダを通過して前記出口領域に達するとともにハードディスクの表面に向かって前記出口領域から出るように気体をガイドする、トンネルと、
を備えるスライダ。
【請求項10】
前記入口領域は前記出口領域よりも大きい、請求項９記載のスライダ。
【請求項11】
前記トンネルの少なくとも１つの表面は平滑である、請求項９または１０記載のスライダ。
【請求項12】
前記トンネルは先細トンネルである、請求項９から１１のいずれか１項記載のスライダ。
【請求項13】
前記トンネル内の内部位置における前記トンネルの外周は、前記出口領域の外周よりも大きい、請求項９から１２いずれか１項記載のスライダ。
【請求項14】
前記トンネルの少なくとも１つの表面は、突出部またはキャビティを含む、請求項９から１３いずれか１項記載のスライダ。
【請求項15】
前記スライダはさらに、前記ＡＢＳの反対側の裏面であって、その少なくとも一部が平面を画成する裏面を備え、前記平面と垂直に取られた前記スライダの断面のＡＢＳ関数は多価関数である、請求項９から１４いずれか１項記載のスライダ。
【請求項16】
前記断面は前記平面内の軸に沿って配向され、前記多価関数は、前記軸に沿った少なくとも１つの入力値に対して、少なくとも３つの全く異なる値を有する、請求項１５記載のスライダ。
【請求項17】
前記断面は前記トンネルと交差する、請求項１５または１６記載のスライダ。
【請求項18】
磁気ストレージシステム内で用いるためのスライダを製造する方法であって、
ウェハから第１部分の基板材料を除去するステップ、
積層造形技法を用いて、前記第１部分の基板材料の少なくとも一部によって先に占有される第１位置に前記スライダの形状の少なくとも一部を形成するステップ、
を有し、
前記方法の結果として、
前記スライダは、空気ベアリング面（ＡＢＳ）と、前記ＡＢＳの反対側の裏面を有し、 前記裏面の少なくとも一部は平面を画成し、
前記平面に対して垂直にとった前記スライダの断面のＡＢＳ関数は、多価関数である、 方法。
ウェハから第１部分の基板材料を除去するステップ、
積層造形技法を用いて、前記第１部分の基板材料の少なくとも一部によって先に占有される第１位置に前記スライダの形状の少なくとも一部を形成するステップ、
を有し、
前記方法の結果として、
前記スライダは、空気ベアリング面（ＡＢＳ）と、前記ＡＢＳの反対側の裏面を有し、 前記裏面の少なくとも一部は平面を画成し、
前記平面に対して垂直にとった前記スライダの断面のＡＢＳ関数は、多価関数である、 方法。
【請求項19】
前記積層造形技法は三次元（３Ｄ）プリンティングを含む、請求項１８記載の方法。
【請求項20】
前記形状の少なくとも一部は中空である、請求項１８または１９記載の方法。
【請求項21】
空気ベアリング面（ＡＢＳ）と、前記ＡＢＳの反対側の裏面とを有するスライダであって、
前記ＡＢＳは、前記スライダの前縁面に向かって配向された開口を有するキャビティを備え、
前記裏面の少なくとも一部は平面を画成し、
前記キャビティを介して前記平面に対して垂直にとった前記スライダの少なくとも１つの断面のＡＢＳ関数は、多価関数であり、
前記少なくとも１つの断面は、突出部、またはトンネルと交差する、
スライダ。
前記ＡＢＳは、前記スライダの前縁面に向かって配向された開口を有するキャビティを備え、
前記裏面の少なくとも一部は平面を画成し、
前記キャビティを介して前記平面に対して垂直にとった前記スライダの少なくとも１つの断面のＡＢＳ関数は、多価関数であり、
前記少なくとも１つの断面は、突出部、またはトンネルと交差する、
スライダ。
【請求項22】
請求項１から１７、または２１記載のスライダを備える、磁気ストレージシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照本出願は、以下の米国特許出願明細書：２０１６年１月７日出願の米国仮特許出願第６２／２７５，８５７号明細書、発明の名称「ＳＬＩＤＥＲＳ ＷＩＴＨ ＥＸＴＥＮＤＥＤ ＴＨＲＥＥ−ＤＩＭＥＮＳＩＯＮＡＬ ＡＩＲ−ＢＥＡＲＩＮＧ ＳＵＲＦＡＣＥＳ，ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＮＧ ＳＵＣＨ ＳＬＩＤＥＲＳ」（代理人整理番号Ｈ２０１５１１５３ＵＳ１）、２０１６年５月２５日出願の米国非仮特許出願第１５／１６４，８１１号明細書、発明の名称「ＳＬＩＤＥＲ ＷＩＴＨ ＥＸＴＥＮＤＥＤ ＴＨＲＥＥ−ＤＩＭＥＮＳＩＯＮＡＬ ＡＩＲ−ＢＥＡＲＩＮＧ ＳＵＲＦＡＣＥ」（代理人整理番号Ｈ２０１５１１５３ＵＳ２）、２０１６年５月２５日出願の米国非仮特許出願第１５／１６４，８１７号明細書、発明の名称「ＦＡＢＲＩＣＡＴＩＯＮ ＰＲＯＣＥＳＳ ＦＯＲ ＳＬＩＤＥＲ ＷＩＴＨ ＥＸＴＥＮＤＥＤ ＴＨＲＥＥ−ＤＩＭＥＮＳＩＯＮＡＬ ＡＩＲ−ＢＥＡＲＩＮＧ ＳＵＲＦＡＣＥ」（代理人整理番号Ｈ２０１５１１５３ＵＳ３）、及び、２０１６年５月２５日出願の米国非仮特許出願第１５／１６４，８２２号明細書、発明の名称「ＳＬＩＤＥＲ ＷＩＴＨ ＴＵＮＮＥＬ ＦＥＡＴＵＲＥ」（代理人整理番号Ｈ２０１５１１５３ＵＳ４）の利益を主張し、その内容を参照して本明細書に組み込む。
【背景技術】
【0002】
ハードディスクドライブ等の磁気ストレージシステムは、大量の情報を格納するために用いられる。磁気ストレージシステム内の磁気ヘッドは、通常、ディスク等の磁気記録媒体上の符号化情報を磁気的に取り出し、格納するための読み書き用トランスデューサを含んでいる。浮動式スライダが磁気ヘッドを支持している。スライダは、磁気ヘッドに対する機械的支持と、磁気ヘッドと磁気ストレージシステムの残りの部分との間の電気的接続とを提供する。
【0003】
作動中、スライダは、高速で回転する磁気記録媒体（すなわち、ハードディスク）の上でわずかな距離を浮上している。ディスクドライブの構成部品は、スライダを移動させ、従って、磁気ヘッドを回転するディスク表面の上の所望の径方向位置に移動させて、磁気ヘッドが情報を読み取り、書き込む。スライダは、ディスクがその動作速度で回転するにつれて、ディスク表面の上に生じる空気のクッション又はベアリング上に乗る。スライダは、ディスクに面する空気ベアリング面（ＡＢＳ）を有する。ＡＢＳは、スライダをディスクに向けて押圧する予荷重バイアスに反作用する空気ベアリング力を生じるよう設計されている。ＡＢＳにより、スライダが浮上され、ディスクと接触しなくなる。
【0004】
従来のスライダ製造技術では、スライダＡＢＳの設計に制限を課している。しかし、磁気ストレージシステムの性能を向上させるスライダ設計に対する継続的なニーズが存在している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0005】
本明細書中に開示するのは、磁気ストレージシステム及び磁気ヘッドの性能を向上させる新規スライダ意匠、並びに、かかる新規スライダを組み込んだハードディスクドライブである。いくつかの実施形態において、スライダは、空気ベアリング面（ＡＢＳ）と、ＡＢＳの反対側の裏面とを備え、ここで、裏面の少なくとも一部は平面を画成し、平面と垂直に取られたスライダの少なくとも１つの断面のＡＢＳ関数は多価関数である。いくつかの実施形態において、裏面は略平坦であり、平面は裏面と一致する。いくつかの実施形態において、ＡＢＳの少なくとも一部は平面と略平行である。
【0006】
いくつかの実施形態において、スライダは更に前縁面を備え、前縁面の少なくとも一部は平面と略垂直であり、断面は前縁面の少なくとも一部と略垂直又は平行である。
【0007】
いくつかの実施形態において、スライダは更に後縁面を備え、後縁面の少なくとも一部は平面と略垂直であり、断面は後縁面の少なくとも一部と略垂直又は平行である。
【0008】
いくつかの実施形態において、スライダは更に内径面を備え、内径面の少なくとも一部は平面と略垂直であり、断面は内径面の少なくとも一部と略垂直又は平行である。
【0009】
いくつかの実施形態において、スライダは更に外径面を備え、外径面の少なくとも一部は平面と略垂直であり、断面は外径面の少なくとも一部と略垂直又は平行である。
【0010】
いくつかの実施形態において、断面は平面内の軸に沿って配向され、多価関数は、軸に沿った少なくとも１つの入力値に対して、少なくとも２つの全く異なる値を有する。いくつかの実施形態において、断面は平面内の軸に沿って配向され、多価関数は、軸に沿った少なくとも１つの入力値に対して、厳密に２つの全く異なる値を有する。
【0011】
いくつかの実施形態において、断面は、スライダの内径面又は外径面からの突出部を備えるフィーチャと交差する。いくつかの実施形態において、突出部は翼形状を有する。
【0012】
いくつかの実施形態において、スライダは、前縁面と、ＡＢＳと、前縁面における入口面積とＡＢＳにおける出口面積とを有するトンネルであって、スライダを通って入口面積に衝突し、ハードディスクの表面に向かって出口面積を出る気体を向けるためのトンネルとを備える。いくつかの実施形態において、入口面積は出口面積よりも大きい。いくつかの実施形態において、トンネルは先細トンネルである。いくつかの実施形態において、トンネル内の内部位置におけるトンネルの外周は、出口面積の外周よりも大きい。
【0013】
トンネルの表面は平滑であってもよいか、それらは少なくとも１つの突出部又はキャビティを含んでもよい。いくつかの実施形態において、トンネルの少なくとも１つの表面は平滑である。いくつかの実施形態において、トンネルの少なくとも１つの表面は突出部を含む。トンネルの少なくとも１つの表面が突出部を含むいくつかの実施形態において、突出部は、レール、隆起、又はドームを備える。いくつかの実施形態において、トンネルの少なくとも１つの表面は、均一又は不均一な形状を有していてもよいキャビティを含む。いくつかの実施形態において、トンネルの少なくとも１つの表面はキャビティを含み、キャビティは均一な形状を有する。
【0014】
スライダは２つ以上のトンネルを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、トンネルは第１のトンネルであり、入口面積は第１の入口面積であり、出口面積は第１の出口面積であり、スライダは更に、前縁面における第２の入口面積とＡＢＳにおける第２の出口面積とを有する第２のトンネルであって、スライダを通って第２の入口面積に衝突し、ハードディスクの表面に向かって第２の出口面積を出る気体を向けるための第２のトンネルを備える。
【0015】
トンネルは、２つ以上の入口面積及び／又は２つ以上の出口面積を含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、入口面積は第１の入口面積であり、スライダは更に、第２の入口面積を備え、トンネルは、第１の入口面積を出口面積に接続する第１の分岐と、第２の入口面積を出口面積に接続する第２の分岐とを含む。いくつかの実施形態において、出口面積は第１の出口面積であり、スライダは更に、第２の出口面積を備え、トンネルは、入口面積を第１の出口面積に接続する第１の分岐と、入口面積を第２の出口面積に接続する第２の分岐とを含む。
【0016】
いくつかの実施形態において、スライダは、ＡＢＳの反対側の裏面であって、その少なくとも一部が平面を画成する裏面を有し、平面と垂直に取られたスライダの断面のＡＢＳ関数は多価関数である。断面はトンネルと交差してもよい。いくつかの実施形態において、前縁面の少なくとも一部は平面と略垂直であり、断面は前縁面の少なくとも一部と略垂直であるか、略平行である。いくつかの実施形態において、断面は平面内の軸に沿って配向され、多価関数は、軸に沿った少なくとも１つの入力値に対して、少なくとも３つの全く異なる値を有する。いくつかの実施形態において、断面は平面内の軸に沿って配向され、多価関数は、軸に沿った少なくとも１つの入力値に対して、厳密に３つの全く異なる値を有する。
【0017】
いくつかの実施形態において、スライダは更に、ディスクから読み取り、ディスクに書き込むためのヘッドを備える。
【0018】
また、本明細書中に開示するのは、ハードディスクドライブ内で用いるためのスライダを製造する方法であって、ウェハから第１の部分の材料を除去することであって、第１の部分の材料は基板を備えることと、積層造形技法を用いて、第１の部分の材料の少なくともいくつかによって先に占有される第１の位置にスライダのフィーチャの少なくとも一部を形成することとを含む方法である。いくつかの実施形態において、ウェハから第１の部分の材料を除去することは、ラッピング又はイオンミリングを含む。いくつかの実施形態において、積層造形技法は、三次元（３Ｄ）プリンティング、ステレオリソグラフィ、熱溶解積層法、選択的レーザ焼結法、又はマルチジェットモデリングを含む。いくつかの実施形態において、フィーチャの少なくとも一部は中空である。
【0019】
いくつかの実施形態において、材料は第１の材料であり、積層造形技法を用いてスライダのフィーチャの少なくとも一部を形成することは、第２の材料の２層以上を敷設することを含み、第２の材料は第１の材料と同じか、又は異なる。
【0020】
いくつかの実施形態において、積層造形技法を用いてスライダのフィーチャの少なくとも一部を形成することは、フィーチャの少なくとも一部を三次元（３Ｄ）プリンティングすることを含む。
【0021】
いくつかの実施形態において、方法は更に、フィーチャの一部を除去することを含む。いくつかの実施形態において、フィーチャの一部を除去することは、イオンミリング又はラッピングを含む。いくつかのかかる実施形態において、方法は更に、コーティングを堆積することを含む。
【0022】
また、本明細書中に開示するのは、非一時的コンピュータ読取可能記憶媒体であって、実行時に、少なくとも１つのプロセッサに、ウェハから第１の部分の材料を除去させ、第１の部分の材料は基板を備え、積層造形技法を用いて、第１の部分の材料の少なくともいくつかによって先に占有される第１の位置に、ハードディスクドライブ内で用いるためのスライダのフィーチャの少なくとも一部を形成させる、１つ以上の機械実行可能命令を格納する、非一時的コンピュータ読取可能記憶媒体である。いくつかの実施形態において、機械実行可能命令のうちの少なくとも１つは、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルとして、又は、ステレオリソグラフィ（ＳＴＬ）ファイルとして格納される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのプロセッサによって実行される場合、１つ以上の機械実行可能命令は、更に、少なくとも１つのプロセッサに、読み書きヘッドをスライダに追加させる。
【0023】
本明細書中の開示を、添付図面の図において例を用いて示すが、限定するものではなく、同様の参照符号は、同様の要素を参照する。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】いくつかの実施形態による例示のハードディスクドライブのいくつかの構成部品を示す。
【0025】
【図2A】先行技術の製造プロセスにおいて施されるマスクを有する例示のスライダを示す。
【0026】
【0027】
【0028】
【0029】
【0030】
【図3A】４つのレベルを持つＡＢＳを有する例示のスライダの異なる図を示す。
【図3B】４つのレベルを持つＡＢＳを有する例示のスライダの異なる図を示す。
【図3C】４つのレベルを持つＡＢＳを有する例示のスライダの異なる図を示す。
【0031】
【図4A】いくつかの実施形態による例示のスライダの断面を示す。
【0032】
【図4B】スライダのフィーチャを示す。
【図4C】スライダのフィーチャを示す。
【0033】
【図5A】いくつかの実施形態による例示のスライダの断面を示す。
【0034】
【図5B】スライダのフィーチャを示す。
【図5C】スライダのフィーチャを示す。
【0035】
【図6】いくつかの実施形態による例示のスライダの断面を示す。
【図7】いくつかの実施形態による例示のスライダの断面を示す。
【図8】いくつかの実施形態による例示のスライダの断面を示す。
【図9】いくつかの実施形態による例示のスライダの断面を示す。
【図10】いくつかの実施形態による例示のスライダの断面を示す。
【0036】
【図11】いくつかの実施形態によるフィーチャを有する例示のスライダを示す。
【0037】
【図12】いくつかの実施形態による前縁面とＡＢＳとの間にトンネルを有するスライダを示す。
【図13】いくつかの実施形態による前縁面とＡＢＳとの間にトンネルを有するスライダを示す。
【図14】いくつかの実施形態による前縁面とＡＢＳとの間にトンネルを有するスライダを示す。
【0038】
【図15A】いくつかの実施形態による出口面積よりも大きい入口面積を持つトンネルを有するスライダを示す。
【0039】
【0040】
【図16A】いくつかの実施形態による、それぞれが出口面積よりも大きい入口面積を持つ、２つの全く異なるトンネルを有するスライダを示す。
【0041】
【0042】
【図17A】いくつかの実施形態による２つの入口面積と１つの出口面積とを有するスライダを示す。
【0043】
【0044】
【図18A】いくつかの実施形態による１つの入口面積と２つの出口面積とを有するスライダを示す。
【0045】
【0046】
【図19】いくつかの実施形態によるスライダを製造するためのプロセスを示すフロー図である。
【0047】
【0048】
【0049】
【0050】
【発明を実施するための形態】
【0051】
以下の説明は、本開示の一般的原理を例証するために行い、本明細書中で主張する発明の概念を限定する意図はない。更に、本明細書中に説明する特定の実施形態は、様々に実現可能な組み合わせ及び順列で、他の説明する実施形態と組み合わせて用いられてもよい。
【0052】
図１は、いくつかの実施形態による例示のハードディスクドライブ５００のいくつかの構成部品を示している。磁気ハードディスクドライブ５００は、磁気ディスク５２０を支持し、回転させるスピンドル５１５を含んでいる。スピンドル５１５は、ハードディスクドライブ５００の電子回路において実装されてもよいモータコントローラ（図示せず）によって制御されるスピンドルモータ（図示せず）によって回転される。サスペンション及びアクチュエータアーム５３０によって支持されるスライダ５２５は、読み取り及び書き込み用複合磁気ヘッド５４０を有している。ヘッド５４０は、ただ１つの読み取りセンサを含んでいてもよく、又は、多数の読み取りセンサを含んでいてもよい。ヘッド５４０内の読み取りセンサは、例えば、１つ以上の巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）センサ、トンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）センサ、又は別の種類の磁気抵抗センサを含んでいてもよい。アクチュエータ５３５は、磁気ディスク５２０の上にサスペンション及びアクチュエータアーム５３０を回動自在に位置決めする。ハードディスクドライブ５００の構成部品は、ハウジング５４５上に取り付けられてもよい。図１は、単一のディスク５２０、単一のスライダ５２５、単一のヘッド５４０、並びに、単一のサスペンション及びアクチュエータアーム５３０を図示しているが、ハードディスクドライブ５００は、複数の（すなわち、２つ以上の）ディスク５２０、スライダ５２５、ヘッド５４０、並びに、サスペンション及びアクチュエータアーム５３０を含んでいてもよいことは、言うまでもない。
【0053】
作動において、アクチュエータ５３５は、磁気ヘッド５４０が磁気ディスク５２０の表面と変換関係にあるように、スライダ５２５を位置決めするよう、サスペンション及びアクチュエータアーム５３０を移動させる。スピンドルモータがディスク５２０を回転させる場合、スライダ５２５は、ディスク５２０の表面とスライダ５２５の空気ベアリング面との間に存在する空気ベアリングとして公知の空気の薄いクッションの上に支持される。ヘッド５４０は、ディスク５２０の表面上の多数のトラックに情報を書き込み、ディスク５２０の表面上のトラックから予め記録された情報を読み取るためにもちいられてもよい。処理回路５１０は、ディスク５２０に書き込まれる情報を表す信号をヘッド５４０に供給し、ディスク５２０から読み取る情報を表す信号をヘッド５４０から受信する。処理回路５１０は、また、信号をスピンドルモータに供給して磁気ディスク５２０を回転させ、アクチュエータ５３５に供給してスライダ５２５を種々のトラックに移動させる。
【0054】
磁気ディスク５２０から情報を読み取るために、スライダ５２５は、ディスク５２０の領域の上を通過し、ヘッド５４０は、記録されたビットを表す、ディスク５２０上に記録された磁界変動に起因する抵抗の変化を検出する。
【0055】
スライダ５２５は、ディスク５２０の表面に面し、スライダをディスク５２０に向けて押圧する予荷重バイアスに反作用する気体ベアリング面を有する。便宜上、本文書において、気体ベアリング面は空気ベアリング面（ＡＢＳ）と称され、気体は一般に「空気」と称されるが、ハードディスクドライブ５００内で用いられる気体は、空気以外の気体であってもよい（例えば、気体はヘリウムであってもよい）。簡単にするため、本開示の全体を通して、ディスク５２０に面するか、最終的に面するであろうスライダ５２５の表面は、ＡＢＳと称される。
【0056】
ディスク５２０が回転するにつれて、ディスク５２０は、ディスク５２０の接線速度と略平行な方向にスライダ５２５の下及びＡＢＳに沿って空気を引きずる。空気がＡＢＳの下を通過するにつれて、空気流路に沿った空気圧縮により、ディスク５２０とＡＢＳとの間の空気圧が増加する原因となり、それは、スライダ５２５をディスク５２０に向けて押圧するサスペンション及びアクチュエータアーム５３０の傾向に反対に作用する流体力学的な揚力を生じる。スライダ５２５は、従って、ディスク５２０の上であるが、ディスク５２０表面の極めて近傍を浮上する。良好な性能を得るため、ディスク５２０の表面の上で略一定の浮上高さを維持することが、スライダ５２５にとって望ましい。スライダの浮上高さの安定度は、磁気ヘッド５４０の性能に影響を及ぼす。スライダ５２５のＡＢＳの設計は、スライダ５２５の浮上特性と、従って、磁気ヘッド５４０とに影響を与える。
【0057】
従来のスライダ５２５のＡＢＳは、ディスク５２０表面に面する一対の隆起したサイドレールを含んでいてもよい。隆起したサイドレールは、エッチングされたキャビティによって隔てられ、テーパ又はステップ付の前縁を有していてもよい。追加のステップ付面が、スライダ５２５のＡＢＳ上の他の様々な場所に形成されてもよい。
【0058】
従来、スライダ５２５は、以下の２つのステップ：（ａ）ウェハの表面の一部を被覆するステップと、（ｂ）ウェハの曝露した（すなわち、被覆されていない）表面から基板材料を除去するステップとを有するフォトリソグラフィプロセスを用いてウェハから製造されている。ステップ（ａ）は、例えば、ウェハ表面に施されるフォトレジスト層に輪郭のはっきりしたパターンを作成するよう、ハードエッジを有するバイナリマスクを用いて達成されてもよい。ステップ（ｂ）は、例えば、フォトレジストパターンをウェハ表面に転写するよう、ラッピング、エッチング、ミリング（例えば、イオンビームを用いる）によって達成されてもよい。被覆が施され、材料が除去されるスライダ５２５の表面は、スライダ５２５がディスクドライブ５００内で用いられる場合に、最終的にディスク５２０に面する表面、すなわち、ＡＢＳである。ステップ（ａ）及び（ｂ）は、異なるスライダフィーチャ（形状特徴）を作成するために、数回、繰り返されてもよい。
【0059】
図２Ａ〜２Ｃは、上で説明したような２つのステップを有する先行技術の製造プロセスを用いて製造される例示のスライダ５２５Ａを示している。図２Ａ〜２Ｃは、ｘ、ｙ、及びｚと符号で記した方向の直交座標を用いる図２Ａ〜２Ｃに示す三次元軸に従って配向された三次元ウェハ１２０を示している。ｘ、ｙ、及びｚとした３つの軸の標示が任意であることは、言うまでもない。更に、直交座標系の使用は、ウェハ１２０が当初、直方体形状を有しているため、便利であることは言うまでもないが、他の座標系（例えば、極座標、円筒座標、球座標）が代わりに用いられてもよく、しかしながら、ウェハ１２０が直方体形状を有する場合は、他の座標系は同様に便利だとは言い難い。その上、ｘ、ｙ、及びｚ軸は、便宜上及び本明細書中での説明を簡略化するために、図２Ａに示すウェハ１２０の表面に対して平行及び垂直に配向される。
【0060】
図２Ａに示すように、製造を開始する前に、ウェハ１２０は、ｘｙ平面に位置する略平坦な初期表面１４５を有している。初期表面１４５は、材料が除去されて、前で説明したようなフィーチャ（例えば、サイドレール、縁端、ステップ付面等）を有するＡＢＳを形成するウェハ１２０の表面である。ウェハ１２０は、また、図２Ｃに示し、ｘｙ平面にも位置する略平坦な裏面１２５も有している。製造中、材料は裏面１２５から除去されないため、裏面１２５は、完成品スライダ５２５Ａにおいて略平坦で残る。
【0061】
ウェハ１２０から例示のスライダ５２５Ａを作成するため、図２Ａに示すマスク１３０が初期表面１４５に施されて、マスク１３０の下の初期表面１４５の領域を保護する。材料は、次いで、マスク１３０によって保護されていないウェハ１２０の一部から除去される。例えば、初期表面１４５と垂直な方向から（すなわち、図２Ａに示すような初期表面１４５の上方から）初期表面１４５をエッチングすることによって、又は、ｚ方向で初期表面１４５に向けられるイオンによるイオンミルを用いることによって、除去を達成するための多くの方法が存在する。ウェハ１２０から材料を除去した結果として、マスク１３０によって保護された初期表面１４５の一部だけが、完全な状態で残る。
【0062】
図２Ｂは、マスク１３０によって保護されなかったウェハ１２０の領域がｚ方向から（例えば、ウェハ１２０の上方からイオンビームを初期表面１４５に向けることによって）除去された後のスライダ５２５Ａを示している。図２Ｂに示すように、マスク１３０の下にあったウェハ１２０の一部が完全な状態で残っている一方で、マスク１３０の下になかったウェハ１２０から材料が除去されている。例として、スライダ５２５Ａがここで完成したと仮定すると、ＡＢＳ１４０は、マスク１３０によって予め保護された初期表面１４５の一部（すなわち、ウェハ１２０から材料を除去した後に残った初期表面１４５の一部）と、初期表面１４５を含んでいた平面から凹んだ、ウェハ１２０内で新たに作成された表面とを含む三次元表面である。従って、図２ＢのＡＢＳ１４０は、２つのレベル（基準面）１５５Ａ及び１５５Ｂを有している。
【0063】
図２Ｂに示すように、スライダ５２５Ａは、レベル１５５Ａ（すなわち、マスク１３０によって前に被覆されたウェハ１２０の領域）と１５５Ｂ（すなわち、材料が除去されたウェハ１２０の現在曝露されている領域）との間でｚ方向に移行部を有している。例えば、図２Ｂは、２つのｚ方向移行部１５０Ａ及び１５０Ｂを標示しているが、無論、図示する多くの他のｚ方向移行部が存在している。
【0064】
図２Ｄは、図２Ｂ及び２Ｃに示す例示のスライダ５２５Ａの断面１６０Ａを示している。断面１６０Ａは、図２Ｂに示すスライダ５２５Ａのレベル１５５Ａ上で示されている破線１７０に沿って、ｚ軸と平行に、そして、裏面１２５と垂直に取られている（すなわち、断面は、図２Ｂにおける軸の配向に基づいてｘｙ平面と上下方向で垂直に作成されている）。説明を簡略化するために、図２Ｄに示すように、断面１６０Ａは、図２Ａ及び２Ｂに示す軸によって画成されるｘｚ平面において取られている。従って、断面１６０Ａは、図２Ｂの線１７０によって表されるｙの固定値が何であろうと、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ１４０がｚ軸に沿ってどのように変化するかを示している。
【0065】
本明細書中で用いるように、用語「一価関数」は、ｘの全ての可能な値に対して、ｆ（ｘ）が厳密に１つの値又は不連続性を有する関係ｆ（ｘ）を意味する。
【0066】
本明細書中で用いるように、用語「多価関数」は、ｘの少なくとも１つの可能な値に対して、ｆ（ｘ）が２つ以上の全く異なるゼロではない値を有する関係ｆ（ｘ）を意味する。本明細書中で多価関数を定義するために、不連続性は、２つ以上の全く異なるゼロではない値を持たない。
【0067】
本明細書中で用いるような用語「一価関数」及び「多価関数」は、互いに排反する。一価関数は多価関数である可能性はなく、多価関数は一価関数である可能性はなく、たとえｘ値のある範囲においてでさえも、多価関数は、一価関数の全ての特性を有している。言い換えれば、本明細書中で用いられるように、関数は一価関数又は多価関数のどちらか一方であってもよいが、両方である可能性はない。
【0068】
当業者によって正しく認識され、本明細書中で用いられるように、用語「関数」、「一価関数」、及び「多価関数」は、必ずしも、それらが数学において用いられるであろうようなそれらの用語に適合する必要はない。例えば、数学では、用語「関数」及び「一価関数」は、通常、各入力に対して、厳密に１つの出力が存在する関係を意味する。ここでは、一価関数は不連続性も含んでいてもよく、これは、不連続が生じるｘの選択した値に対して、一価関数ｆ（ｘ）は、不連続性によって定義される範囲内の多くの値に対して評価することを意味する。
【0069】
用語「ＡＢＳ関数」は、ｚ軸と平行で、ｘｙ平面（すなわち、裏面１２５が略平坦であると仮定して、裏面１２５によって画成される平面）と垂直なスライダ５２５の断面を取ることによって作成される二次元平面におけるＡＢＳ１４０の一部の特性を説明するために、本明細書中で用いられる。本明細書中に呈示する軸の配向を用いて、すなわち、平行なｘｙ平面に位置する初期表面１４５及び裏面１２５により、ＡＢＳ関数は、ＡＢＳ１４０がｘｙ平面内の選択された軸に沿ってｚ方向でどのように変化するかを説明する。ＡＢＳ関数は、裏面１２５のいずれの部分も含まない。
【0070】
上で提供した定義を用いて、ＡＢＳ関数であって、ｘｙ平面内の選択された軸に沿った全ての可能な入力値に対して、厳密に１つの値又は不連続性を有するＡＢＳ関数は、一価関数である。言い換えれば、ＡＢＳ関数は、ｘｙ平面内の選択された軸に沿った全ての可能な入力値に対して、ＡＢＳ関数が厳密に１つの値又は不連続性を有する場合、一価関数である。対照的に、ｘｙ平面内の選択された軸に沿った少なくとも１つの入力値を有するＡＢＳ関数であって、２つ以上の全く異なるゼロではないｚ値を有するＡＢＳ関数は、多価関数である。従って、ＡＢＳ関数は、ｘｙ平面内の選択された軸に沿った少なくとも１つの入力値に対して、ＡＢＳ関数が２つ以上の全く異なるゼロではないｚ値を有する場合、多価関数である。本明細書中の例示の新規スライダ実施形態のいくつかが示すように、ＡＢＳ関数は連続である必要がないことは、正しく認識すべきである。
【0071】
図２Ｄは、例示の断面１６０Ａから結果として生じるＡＢＳ関数１８０Ａを示している。明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ａは太線で示されている。図２Ｄから明らかなように、ＡＢＳ関数１８０Ａは、区分的線形関数である。前で説明したように、説明を簡略化するために、断面１６０Ａは、ｙの選択した値においてｘ軸と平行に取られており、従って、ｘｙ平面内の軸は、要するに、ｘ軸である。図２Ｄにおいて、ｘ軸に沿ってどこにでも位置決めされてもよい垂直破線１６５で示すように、断面１６０Ａに沿ったｘのいずれかの選択された値に対して、ＡＢＳ関数１８０Ａは、厳密に１つのｚ値を有するか、そのｘの値における垂直移行部、すなわち、不連続性が存在するかの、いずれか一方を有する。例えば、図２Ｄに示すように、ｘの値がＸ１である場合、ＡＢＳ関数１８０Ａは厳密に１つのゼロではないｚ値、Ｚ１を有する。ｘの値がＸ２である場合、ＡＢＳ関数１８０Ａは、不連続性を有し、Ｚ１とＺ４との間の全ての値に対して評価する。従って、ＡＢＳ関数１８０Ａは一価関数である。
【0072】
図２Ｄは、本明細書中の開示を読み取り、理解した後で当業者によって理解されるような、図２Ｂに示したスライダ５２５Ａのただ１つの例示の断面を示しているが、図２Ｂに示す、ｚ軸と平行で、ｘｙ平面と垂直に作成されるスライダ５２５Ａのいずれかの断面１６０から結果として生じるＡＢＳ関数１８０は、一価関数である。このＡＢＳ関数１８０は、ｘ及びｙ軸に対する断面１６０の配向にかかわらず（すなわち、ｘｙ平面内のどちらの軸が選択されたかにかかわらず）、一価関数であり、断面１６０がｚ軸と平行に（すなわち、ｘｙ平面と垂直に）作成されている限り、結果として生じるＡＢＳ関数１８０は、一価関数である。
【0073】
図２Ｂの線１７０と一致するｙの値が任意であることは、正しく認識されるべきである。線１７０は、ｙ軸に沿った別のｙの値に移動させてもよく、結果として生じる断面１６０は、図２Ｄに示す断面１６０Ａと類似した特性を有している。特に、結果として生じる断面１６０は、一価関数であるＡＢＳ関数１８０を有している。更に、線１７０は、ｘ軸と平行である代わりに、ｙ軸と平行に配向されてもよく、それによって、図２Ｃに示すようなｘｚ平面の代わりに、ｙｚ平面における断面１６０を画成する。この場合も、結果として生じる断面１６０は、図２Ｄに示す断面１６０Ａと類似した特性を有し、言い換えれば、その断面１６０も、一価関数であるＡＢＳ関数１８０を有する。図２Ｂに示すように、線１７０は、ｙ軸と平行であり、従って、説明及び描写を簡略化するためだけに、単一のｙの値を呈示していることも、正しく認識されるべきである。ｚ軸と平行で、ｘｙ平面内のいずれかの任意の軸と垂直に取られた断面１６０は、図２Ｄに示す断面１６０Ａと類似した特性を有する（すなわち、一価関数であるＡＢＳ関数１８０を有する）が、ｘの値及びｙの値の両方が断面１６０に沿って変化するため、図２Ａ〜２Ｃに示す軸を用いて説明することがより複雑である可能性がある。
【0074】
上で説明したように、図２Ｂは、ただ１つのマスク１３０を用いて作成される例示のスライダ５２５Ａを示しているが、追加のマスクが、追加のフィーチャ又は輪郭を作成するよう、図２Ｂに示すスライダ５２５Ａに施されてもよい。例えば、異なるマスクが、マスク１３０によって前に被覆された領域だけでなく、ウェハ１２０の更なる曝露面積も被覆するよう、図２Ｂのスライダ５２５Ａに施されてもよく、更なる材料が、その後、ウェハ１２０から除去されてもよい。代替として、マスク１３０によって被覆される領域を完全に被覆しないマスクが施されてもよく、次いで、マスク１３０によって前に保護されたウェハ１２０の一部から、材料が、ウェハ１２０上の他の部分からの材料と共に除去されてもよい。各マスクによって保護されなかった材料を除去した後、更に別のマスクが施され、更に多くの材料が除去される等、行われてもよい。
【0075】
図２Ｅは、図２Ｂに示すウェハ１２０から材料を更に除去することによって作成された例示のスライダ（図示せず）の断面１６０Ｂを示している。図２Ｄの断面１６０Ａと同様に、断面１６０Ｂは、ｘｙ平面内で選択した軸に沿って、ｚ方向に、ｚ軸と平行で、ｘｙ平面（例えば、裏面１２５と一致するｘｙ平面）と垂直に取られている。説明を簡略化するために、断面１６０Ｂは、ｘ軸と平行に（そして、ｙ軸と垂直に）取られており、従って、図２Ｄの断面１６０Ａと同様に、図２Ａ〜２Ｃに示す軸によって画成されるｘｚ平面内に位置している。従って、断面１６０Ｂは、選択されたｙの値において、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ関数１８０Ｂが（ｚ軸の方向において）どのように変化するかを示している。再度、明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ｂは太線で示されている。図２Ｅで示すように、ＡＢＳ関数１８０Ｂは、ＡＢＳ関数１８０Ａよりも多くの輪郭及び移行部を有しているが、線１６５が位置してもよい、いずれか選択されたｘの値に対して、ＡＢＳ関数１８０Ｂが厳密に１つのゼロではない値又は不連続性を有するため、ＡＢＳ関数１８０Ｂは、依然として、一価関数である。
【0076】
図３Ａ〜３Ｃは、マスクを施すステップとウェハ１２０の保護されていない領域から材料を除去するステップとが、４つのレベルを有するＡＢＳ１４０を作成するために３回行われた先行技術のプロセスによって作成される、より複雑な例示のスライダ５２５Ｂを示している。スライダ５２５Ｂは、以下の６つの面、すなわち、裏面１２５（図３Ｃに示す）、前縁面１２１（図３Ａ及び３Ｃに示す）、後縁面１２２（図３Ｂに示す）、内径面１２３（図３Ａ及び３Ｃに示す）、外径面１２４（図３Ｂに示す）、及びＡＢＳ１４０（図３Ａ及び３Ｂに示す）を有している。図３Ａ〜３Ｃに示す例示のスライダ５２５Ｂにおいて、前縁面１２１、後縁面１２２、内径面１２３、及び外径面１２４は、裏面１２５と略垂直である。前縁面１２１及び後縁面１２２は互いと略平行であり、内径面１２３及び外径面１２４は互いと略平行である。前縁面１２１及び後縁面１２２は、両方、内径面１２３及び外径面１２４の両方と略垂直である。いくつかの実施形態において、前縁面１２１、後縁面１２２、内径面１２３、及び外径面１２４は、ＡＢＳ１４０の少なくとも一部と略垂直であってもよい。
【0077】
ＡＢＳ１４０の第１のレベル１４２は、スライダ５２５Ｂがディスクドライブ５００に組み込まれる場合に、ディスク５２０と最も近くなるＡＢＳ１４０のレベルである。第２のレベル１４４は、ディスク５２０と次に最も近くなるレベルである。第４のレベル１４８は、ディスク５２０から最も遠くなるレベルであり、第３のレベル１４６は、ディスク５２０から次に最も遠くなるレベルである。
【0078】
図３Ａ〜３Ｃに示すスライダ５２５Ｂは、以下のように製造されてもよい。最初に、第１のレベル１４２の形状を有するマスクを、図２Ａ〜２Ｃの検討において前で説明したように、直方体ウェハ１２０に施す。第２のレベル１４４の表面にまで至る材料は、次いで、ウェハ１２０から除去され、２つのレベルのＡＢＳ１４０を作成する。次に、第１のレベル１４２及び第２のレベル１４４の形状を結合させた形状を有するマスクをＡＢＳ１４０に施し、マスクによって保護されていない材料をウェハ１２０から除去し、第３のレベル１４６を含む３つのレベルのＡＢＳ１４０を作成する。最後に、第１のレベル１４２、第２のレベル１４４、及び第３のレベル１４６の形状を結合させた形状を有するマスクをＡＢＳ１４０に施し、マスクによって保護されていない材料をウェハ１２０から除去して、図３Ａ及び３Ｂに示すような第４のレベル１４８を作成する。
【0079】
ウェハ１２０の一部を保護し、ウェハ１２０の保護されていない部分から材料を除去するプロセスは、図３Ａ〜３Ｃに示す例示のＡＢＳ１４０等の比較的複雑なＡＢＳ１４０を作成するよう異なる大きさ及び形状を有するマスクを用いて、複数回繰り返されてもよいが、先行技術の製造方法は、ウェハ１２０材料の除去及び保護を可能にしているだけである。結果として、スライダ５２５が、裏面１２５が位置する平面（本明細書中では、ｘｙ平面と想定される）と垂直な特定の軸（本明細書中では、図２Ａ〜２Ｃに示す軸の配向を用いてｚ軸と想定される）に沿って、特定の方向から材料を除去する先行技術を用いて製造される場合、裏面１２５の平面と垂直に取られるいずれかの断面１６０のためのＡＢＳ関数１８０は、一価関数である。他の者は、図３Ａ〜３Ｃを確認することによって、多数のレベル及びより複雑な形状を有するより一層洗練されたスライダが、一価関数であるＡＢＳ関数１８０を有することを検証できる。裏面１２５のｘｙ平面と垂直に取られた図３Ａ〜３Ｃに示す例示のスライダ５２５Ｂのいずれの断面１６０も、結果として、一価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる。
【0080】
先行技術のスライダ製造プロセスは、一方向からの材料の除去を可能にしているだけであるため、以前から存在するスライダ製造方法は、スライダ５２５の意匠に大幅な制限を課している。結果として、既存のスライダ意匠は、スライダ５２５の空気力学に悪影響を及ぼす潤滑剤を集める傾向を含むいくつかの欠点を有する可能性がある。潤滑剤収集は、ディスク５２０の表面上にコーティングされた潤滑剤がＡＢＳ１４０上に集まる場合に生じる。一旦ＡＢＳ１４０上に集まると、潤滑剤は、スライダ５２５の浮上高さに干渉する傾向があり、スライダ５２５に一貫しない高さで浮上する傾向を持たせる原因となり、結果として、スライダ５２５とディスク５２０との間で相互作用する磁気の低下を招く。
【0081】
既存のスライダ意匠による別の問題は、既存のスライダ意匠が先行技術の製造プロセスにより制約されるため、スライダ５２５が有するであろうフィーチャの種類に制限を課すことがある。超薄型ハードディスクドライブ及び熱アシスト磁気記録（ＨＡＭＲ）等の新規のハードディスクドライブ概念は、ＡＢＳ及び熱機械的意匠による間隔制御からより多くの機能性を必要とする。これらの機能性に簡便性を提供できるフィーチャは、先行技術の製造技術を用いて、経済的に、若しくは、いくつかの場合においては、全く作成できない。これらの制約は、より最適な空気力学及び他の特性を有するスライダ５２５を作成する設計者の能力に悪影響を及ぼす。
【0082】
本明細書中に開示するのは、例えば、自己サーボ書き込み及び作動中の低振動、分子間力に対する低い間隔感度、リーダ及びライタ間のバランスの取れたヘッド移動、熱式浮上量調整（ＴＦＣ）接地からの高速発進、粒子及び潤滑剤干渉に対する向上したロバスト性、及び平坦度変化に対する低い間隔感度等の数多くの利点を提供する新規のＡＢＳ１４０フィーチャを有するスライダ５２５意匠である。先行技術のスライダとは異なり、これらの新規スライダ５２５は、多価関数である少なくとも１つのＡＢＳ関数１８０を有している。言い換えれば、スライダ５２５の略平坦な裏面１２５が位置する平面（すなわち、図２Ａ〜２Ｃに対して説明されたように配向される軸を有するｘｙ平面）と垂直に取られた少なくとも１つの断面１６０が存在しており（言い換えれば、断面１６０は図２Ａ〜２Ｃに示すｚ軸と平行に取られている）、それに対して、ＡＢＳ関数１８０は多価関数である。
【0083】
また、本明細書中に開示するのは、その表面が、例えば、本明細書中で説明する例示のスライダフィーチャを含んでもよい、拡張三次元（Ｅ３Ｄ）空気ベアリング面を有するスライダ５２５を製造するためのプロセスである。プロセスは、いくつかの実施形態において、ラッピング、積層造形（すなわち、ウェハ１２０材料の単なる保護又は除去の代わりに、ウェハ１２０への材料の追加）、及びイオンミルエッチングを組み合わせることによって、Ｅ３Ｄ ＡＢＳ意匠の製造を可能にしている。これらのプロセスは、従来では作成するには、不可能であったか、実用的ではなかったか、高価すぎたか、或いは、時間がかかりすぎたスライダフィーチャの製造を可能にしている。
【0084】
図４Ａは、軸が図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃに示すように配向されていると仮定する、いくつかの実施形態によるスライダ断面１６０ＣのＡＢＳ関数１８０Ｃを示している。明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ｃは太線で示されている。便宜上、断面１６０Ｃは、ｙ軸に沿った特定の値においてｘ軸と平行に取られており、従って、ｘｚ平面内に位置している。従って、断面１６０Ｃは、選択されたｙの値において、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ関数１８０Ｃがｚ軸の方向においてどのように変化するかを示している。前縁面１２１及び後縁面１２２が略平行である実施形態において、断面１６０Ｃは、同様に、前縁面１２１及び後縁面１２２と略平行である。同様に、内径面１２３及び外径面１２４が、互いに略平行であり、前縁面１２１及び後縁面１２２と略垂直である実施形態において、断面１６０Ｃは、内径面１２３及び外径面１２４と略垂直である。
【0085】
断面１６０Ｃは、フィーチャ１９０と交差する。フィーチャ１９０は、例えば、図４Ｂに示すような、スライダ５２５のｙ方向において、ある距離まで延在する矩形チャネル又はトンネルであってもよい。図４Ｂは、図４Ａの断面１６０Ｃが取られたｙの選択された値が、図４Ｂに示すＹ１であると仮定した、ｙｚ平面からのフィーチャ１９０の例示の実施形態を示している。代替の、別の実施例として、フィーチャ１９０は、スライダ５２５のｙ方向に沿ってある距離まで延在するスライダ５２５の凹状区域であってもよい。図４Ｃは、ｙｚ平面において見た例示の凹状区域を示している。図４Ｃは、また、図４Ａの断面１６０Ｃが取られたと想定される値Ｙ１も示している。図４Ｃは凹状区域のための矩形開口部を示しているが、開口部は、図４Ａに示すＡＢＳ関数１８０Ｃのフィーチャ１９０に対応する何らかの任意の形状を有していてもよいことは、言うまでもない。結果としてｘｚ平面内の図４Ａの例示のフィーチャ１９０を生じる、ｙｚ平面における無数のスライダ特性（例えば、均一又は不均一な特性）が存在し、図４Ｂ及び４Ｃに示す実施例には限定する意図がないことを、正しく認識するべきである。
【0086】
再度、図４Ａを参照すると、少なくとも１つのｘの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｃが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、例示のＡＢＳ関数１８０Ｃは多価関数である。特に、ＡＢＳ関数１８０Ｃは、フィーチャ１９０と交差するｘ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有している。例えば、線１６５の位置に対応するｘの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｃは、３つの全く異なる値：Ｚ２、Ｚ３、及びＺ４を有している。
【0087】
当業者によって正しく認識されるように、フィーチャ１９０は、先行技術の製造技法を用いて作成するには、不可能であったか、実用的ではなかったか、高価すぎたか、或いは、時間がかかりすぎた。
【0088】
図５Ａは、いくつかの実施形態によるスライダ断面１６０ＤのＡＢＳ関数１８０Ｄを示している。再度、明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ｄは太線で示されている。便宜上、断面１６０Ｄは、ｙ軸に沿った特定の値においてｘ軸と平行に取られており、従って、図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃに示す軸によって画成されるｘｚ平面内に位置している。従って、断面１６０Ｄは、選択されたｙの値において、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ関数１８０Ｄがｚ軸の方向においてどのように変化するかを示している。前縁面１２１及び後縁面１２２が略平行である実施形態において、断面１６０Ｄは、同様に、前縁面１２１及び後縁面１２２と略平行である。同様に、内径面１２３及び外径面１２４が、互いに略平行であり、前縁面１２１及び後縁面１２２と略垂直である実施形態において、断面１６０Ｄは、内径面１２３及び外径面１２４と略垂直である。
【0089】
断面１６０Ｄは、フィーチャ１９２と交差する。フィーチャ１９２は、例えば、図５Ｂに示すような、スライダ５２５のｙ方向に沿って、ある距離まで延在する非矩形（例えば、半円形、円筒形、不規則形状等の）チャネル又はトンネルであってもよい。図５Ｂは、図５Ａの断面１６０Ｄが取られたｙの選択された値が、図５Ｂに示すＹ１であると仮定した、ｙｚ平面からのフィーチャ１９２の例示の実施形態を示している。代替として、フィーチャ１９２は、例えば、スライダ５２５のｙ方向に沿ってある距離まで延在するスライダ５２５の凹状区域であってもよい。凹状区域は、図５Ａに示すＡＢＳ関数１８０Ｄのフィーチャ１９２を作成する何らかの任意の形状を有していてもよい。図５Ｃは、ｙｚ平面において見た例示の凹状区域を示している。図５Ｃは、また、図５Ａの断面１６０Ｃが取られた値Ｙ１も示している。図５Ｃは、かなり規則的な形状を有するスライダ特性を示しているが、フィーチャ１９２は、規則的な形状を有するスライダ特性の結果である必要はない。スライダ特性は、結果として、図５Ａに示すフィーチャ１９２を生じる何らかの形状を有していてもよい。結果としてｘｚ平面内の図５Ａの例示のフィーチャ１９２を生じる、ｙｚ平面における無数のスライダ特性が存在し、図５Ｂ及び５Ｃに示す実施例には限定する意図がないことを、正しく認識するべきである。
【0090】
再度、図５Ａを参照すると、少なくとも１つのｘの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｄが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、例示のＡＢＳ関数１８０Ｄは多価関数である。特に、ＡＢＳ関数１８０Ｄは、フィーチャ１９２と交差するｘ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有している。例えば、線１６５の位置に対応するｘの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｄは、３つの全く異なる値：Ｚ４、Ｚ５、及びＺ６を有している。
【0091】
当業者によって正しく認識されるように、フィーチャ１９２は、先行技術の製造技法を用いて作成するには、不可能であったか、実用的ではなかったか、高価すぎたか、或いは、時間がかかりすぎた。
【0092】
図６は、いくつかの実施形態によるスライダ断面１６０ＥのＡＢＳ関数１８０Ｅを示している。再度、明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ｅは太線で示されている。便宜上、断面１６０Ｅは、ｙ軸に沿った特定の値においてｘ軸と平行に取られており、従って、図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃに示す軸によって画成されるｘｚ平面内に位置している。従って、断面１６０Ｅは、選択されたｙの値において、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ関数１８０Ｅがｚ軸の方向においてどのように変化するかを示している。前縁面１２１及び後縁面１２２が略平行である実施形態において、断面１６０Ｅは、同様に、前縁面１２１及び後縁面１２２と略平行である。同様に、内径面１２３及び外径面１２４が、互いに略平行であり、前縁面１２１及び後縁面１２２と略垂直である実施形態において、断面１６０Ｅは、内径面１２３及び外径面１２４と略垂直である。
【0093】
断面１６０Ｅは、スライダ５２５のｘ方向における突出部であるフィーチャ１９４と交差する。例えば、フィーチャ１９４は、図６に示すように、スライダ５２５のｙ方向において、ある距離まで延在する均一又は不均一な形状を有するレールであってもよい。代替として、フィーチャ１９４は、不均一な形状を有する隆起、ドーム、又は突出部であってもよい。結果としてｘｚ平面内の図６の例示のフィーチャ１９４を生じる無数のスライダ特性が存在し、本明細書中で提供する実施例には限定する意図がないことは、正しく認識するべきである。
【0094】
少なくとも１つのｘの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｅが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、例示のＡＢＳ関数１８０Ｅは多価関数である。特に、ＡＢＳ関数１８０Ｅは、フィーチャ１９４と交差するｘ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有している。例えば、線１６５の位置に対応するｘの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｅは、３つの全く異なる値：Ｚ１、Ｚ７、及びＺ８を有している。
【0095】
当業者によって正しく認識されるように、フィーチャ１９４は、先行技術の製造技法を用いて作成するには、不可能であったか、実用的ではなかったか、高価すぎたか、或いは、時間がかかりすぎた。
【0096】
図７は、いくつかの実施形態によるスライダ断面１６０ＦのＡＢＳ関数１８０Ｆを示している。再度、明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ｆは太線で示されている。ＡＢＳ関数１８０Ｆは不連続であることに留意されたい。便宜上、断面１６０Ｆは、ｙ軸に沿った特定の値においてｘ軸と平行に取られており、従って、図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃに示す軸によって画成されるｘｚ平面内に位置している。従って、断面１６０Ｆは、選択されたｙの値において、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ関数１８０Ｆがｚ軸の方向においてどのように変化するかを示している。前縁面１２１及び後縁面１２２が略平行である実施形態において、断面１６０Ｆは、同様に、前縁面１２１及び後縁面１２２と略平行である。同様に、内径面１２３及び外径面１２４が、互いに略平行であり、前縁面１２１及び後縁面１２２と略垂直である実施形態において、断面１６０Ｆは、内径面１２３及び外径面１２４と略垂直である。
【0097】
断面１６０Ｆは、図７に示す実施形態において、ｙ方向でスライダ５２５内に延在するｘ方向に沿ったキャビティ又はトンネルであるフィーチャ１９６と交差する。図７は、矩形キャビティ又はトンネルを示しているが、フィーチャ１９６は、何らかの都合のよい大きさ及び形状を有していてもよい。例えば、フィーチャ１９６は、スライダ５２５のｘ及びＺ軸と平行に、ある距離まで均一又は不均一に延在し、ｙ方向で（すなわち、ｙ軸と平行に）スライダ５２５内へいくつかの均一又は不均一な方法で延在する均一又は不均一な形状を有する。別の実施例として、フィーチャ１９６は、第１のｙの値（例えば、図示しないＹ１）において第１の大きさ及び形状を有し、第２のｙの値（例えば、図示しないＹ２）において第２の大きさ及び形状を有していてもよい。言い換えれば、フィーチャ１９６は、断面１６０Ｆが取られる場所によって変化してもよい不規則な形状及び／又は不均一な大きさを有していてもよい。結果としてｘｚ平面内の図７のフィーチャ１９６と類似した例示のフィーチャ（例えば、均一又は不均一なキャビティ又はトンネル）を生じる無数のスライダ特性が存在し、本明細書中で提供する実施例には限定する意図がないことは、正しく認識するべきである。
【0098】
フィーチャ１９６はＡＢＳ１４０の一部であり、従って、たとえ、結果として生じるＡＢＳ関数１８０Ｆが不連続である（すなわち、フィーチャ１９６に対応するＡＢＳ関数１８０Ｆの一部が、ＡＢＳ関数１８０Ｆの残りと交差しない）としても、ＡＢＳ関数１８０Ｆはフィーチャ１９６を含む。少なくとも１つのｘの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｆが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、例示のＡＢＳ関数１８０Ｆは多価関数である。例えば、ＡＢＳ関数１８０Ｆは、フィーチャ１９６と交差するｘ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有している。例えば、図７に示す線１６５の位置に対応するｘの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｆは、３つの全く異なる値：Ｚ４、Ｚ９、及びＺ１０を有している。
【0099】
当業者によって正しく認識されるように、フィーチャ１９６、及び、フィーチャ１９６の特性と類似の特性を有するフィーチャは、先行技術の製造技法を用いて作成するには、不可能であったか、実用的ではなかったか、高価すぎたか、或いは、時間がかかりすぎた。
【0100】
図８は、いくつかの実施形態によるスライダ断面１６０ＧのＡＢＳ関数１８０Ｇを示している。再度、明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ｇは太線で示されている。便宜上、断面１６０Ｇは、ｙ軸に沿った特定の値においてｘ軸と平行に取られており、従って、図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃに示す軸によって画成されるｘｚ平面内に位置している。従って、断面１６０Ｇは、選択されたｙの値において、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ関数１８０Ｇがｚ軸の方向においてどのように変化するかを示している。前縁面１２１及び後縁面１２２が略平行である実施形態において、断面１６０Ｇは、同様に、前縁面１２１及び後縁面１２２と略平行である。同様に、内径面１２３及び外径面１２４が、互いに略平行であり、前縁面１２１及び後縁面１２２と略垂直である実施形態において、断面１６０Ｇは、内径面１２３及び外径面１２４と略垂直である。
【0101】
断面１６０Ｇは、図８に示す実施形態において、ｘ及びｚ方向における突出部として現れるフィーチャ１９８と交差する。図８は、円筒形突出部を示しているが、フィーチャ１９８は、何らかの都合のよい形状を有していてもよい。例えば、フィーチャ１９８は、スライダ５２５のｘ、ｙ、及びｚ軸と平行に、ある距離まで延在する均一又は不均一な形状を有していてもよい。結果としてｘｚ平面内の図８のフィーチャ１９８と類似したフィーチャを生じる無数のスライダ特性が存在し、本明細書中で提供する実施例には限定する意図がないことは、正しく認識するべきである。
【0102】
少なくとも１つのｘの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｇが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、例示のＡＢＳ関数１８０Ｇは多価関数である。例えば、ＡＢＳ関数１８０Ｇは、フィーチャ１９８と交差するｘ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有している。例えば、線１６５の位置に対応するｘの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｇは、３つの全く異なる値：Ｚ１、Ｚ１１、及びＺ１２を有している。
【0103】
当業者によって正しく認識されるように、フィーチャ１９８、及び、フィーチャ１９８の特性と類似の特性を有するフィーチャは、先行技術の製造技法を用いて作成するには、不可能であったか、実用的ではなかったか、高価すぎたか、或いは、時間がかかりすぎた。
【0104】
例示のフィーチャ１９０、１９２、１９４、１９６、及び１９８を有するスライダ５２５に対応するＡＢＳ関数１８０は、全て、少なくとも１つのｘの値に対して、多くても３つのｆ（ｘ）の値を有する多価関数である。スライダ５２５は、少なくとも１つのｘの値に対して、４つ以上のｆ（ｘ）の値を有するＡＢＳ関数を有することも可能である。図９は、少なくとも１つの入力値に対して５つの値を有するＡＢＳ関数１８０Ｈのかかる実施形態を示している。再度、明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ｈは太線で示されている。便宜上、断面１６０Ｈは、ｙ軸に沿った特定の値においてｘ軸と平行に取られており、従って、図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃに示す軸によって画成されるｘｚ平面内に位置している。従って、断面１６０Ｈは、選択されたｙの値において、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ関数１８０Ｈがｚ軸の方向においてどのように変化するかを示している。前縁面１２１及び後縁面１２２が略平行である実施形態において、断面１６０Ｈは、同様に、前縁面１２１及び後縁面１２２と略平行である。同様に、内径面１２３及び外径面１２４が、互いに略平行であり、前縁面１２１及び後縁面１２２と略垂直である実施形態において、断面１６０Ｈは、内径面１２３及び外径面１２４と略垂直である。
【0105】
断面１６０Ｈは、図９に示す例示の実施形態において、スライダ５２５の垂直面から（すなわち、ｚ方向で）ｘ及びｙ方向に延在する２つの「棚状部」から結果として生じるフィーチャ１９１と交差する。結果としてｘｚ平面内の図９の例示のフィーチャ１９１を生じる無数のスライダ特性が存在し、本明細書中で提供する実施例には限定する意図がないことは、正しく認識するべきである。
【0106】
少なくとも１つのｘの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｈが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、例示のＡＢＳ関数１８０Ｈは多価関数である。例えば、ＡＢＳ関数１８０Ｈは、フィーチャ１９１と交差するｘ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有している。例えば、線１６５の位置に対応するｘの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｈは、５つの全く異なる値：Ｚ１、Ｚ１１、Ｚ１２、Ｚ１３、及びＺ１４を有している。
【0107】
ＡＢＳ関数１８０は、また、６つ以上の全く異なる値を有していてもよいことは、言うまでもない。本明細書中に呈示するフィーチャ及びそれらのフィーチャに対応するＡＢＳ関数１８０の例には、限定する意図はない。
【0108】
ＡＢＳ関数１８０は、ｘｙ平面内の選択された軸に沿ったある特定の入力値に対して、厳密に２つの全く異なる値を有していてもよいことは、言うまでもない。単なる一例として、スライダ５２５は、内径面１２３及び／又は外径面１２４から突出する「翼状部」又は「ウイングレット部」を有していてもよい。かかるフィーチャは、結果として、例えば、より立方形の全体形状を有するスライダ５２５よりも、向上した、若しくは、異なる空気力学的な特性を有するスライダ５２５を生じることができる。図１０は、いくつかの実施形態によるスライダ断面１６０ＪのＡＢＳ関数１８０Ｊを示している。再度、明確にするために、ＡＢＳ関数１８０Ｊは太線で示されている。便宜上、断面１６０Ｊは、ｙ軸に沿った特定の値においてｘ軸と平行に取られており、従って、図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃに示す軸によって画成されるｘｚ平面内に位置している。従って、断面１６０Ｊは、選択されたｙの値において、ｘ軸に沿った値の関数として、ＡＢＳ関数１８０Ｊがｚ軸の方向においてどのように変化するかを示している。前縁面１２１及び後縁面１２２が略平行である実施形態において、断面１６０Ｊは、同様に、前縁面１２１及び後縁面１２２と略平行である。同様に、内径面１２３及び外径面１２４が、互いに略平行であり、前縁面１２１及び後縁面１２２と略垂直である実施形態において、断面１６０Ｊは、内径面１２３及び外径面１２４と略垂直である。
【0109】
断面１６０Ｊは、図１０に示す実施形態において、ｘ方向における内径面１２３からの翼状突出部であるフィーチャ１９９と交差する。類似した形状の突出部が、外径面１２４から延在していてもよいことは、言うまでもない。図１０は、翼状突出部を示しているが、フィーチャ１９９は、何らかの都合のよい形状を有していてもよい。例えば、フィーチャ１９９は、スライダ５２５のｘ軸及びｙ軸と平行に、ある距離まで延在する均一又は不均一な形状を有していてもよい。結果としてｘｚ平面内の図１０のフィーチャ１９９と類似したフィーチャを生じる無数のスライダ特性が存在し、本明細書中で提供する実施例には限定する意図がないことは、正しく認識するべきである。
【0110】
少なくとも１つのｘの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｊが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、例示のＡＢＳ関数１８０Ｊは多価関数である。例えば、ＡＢＳ関数１８０Ｊは、フィーチャ１９９と交差するｘ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有している。例えば、線１６５の位置に対応するｘの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｊは、厳密に２つの全く異なる値：Ｚ１１及びＺ１２を有している。フィーチャ１９９と交差するｘ軸に沿ったその他の位置において、ＡＢＳ関数１８０Ｊは、厳密に３つの全く異なる値、すなわち、Ｚ１、Ｚ１１、及びＺ１２を有している。
【0111】
図１１は、いくつかの実施形態によるフィーチャ２００Ａ〜２００Ｆを有する例示のスライダ５２５Ｃを示している。図１１に示すように、フィーチャ２００Ａ〜２００Ｆのそれぞれは、図７に示すフィーチャ１９６と類似したキャビティ又はトンネルとして図示されている。しかし、フィーチャ２００Ａ〜２００Ｆは非矩形及び／又は不均一な形状（例えば、任意の形状）を有していてもよく、それらが、図４〜１０で提供した実施例の文脈内で示し、検討し、図１２〜１８の文脈内で以下に検討するような突出部又はキャビティであってもよいことは、正しく認識するべきである。本明細書中の開示を鑑みて、当業者によって理解されるように、フィーチャ２００Ａ〜２００Ｆの無数の可能な大きさ、形状、及び特性が存在している。本明細書中で提供する実施例には、限定する意図はない。
【0112】
他の者は、図１１のスライダ５２５Ｃが、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を有する多数の断面１６０を含んでいることを、確認することによって検証できる。例えば、略平坦な裏面１２５（図示せず）によって画成されるｘｙ平面と垂直に取られた場合、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じるであろう、図１１のスライダ５２５Ｃの多数の断面１６０が存在している。線２０５、２１０、２１５、２２０、及び２２５は、裏面１２５の平面と垂直に（すなわち、ｘｙ平面と垂直で、図示するｚ軸と平行に）作成される断面１６０が、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じるであろう、いくつかの例示の位置を特定している。線２０５、２１０、２１５、２２０、及び２２５は、ｘｙ平面内で任意の配向を有して示されている。従って、線２０５、２１０、２１５、２２０、及び２２５は、また、前縁面１２１、後縁面１２２、内径面１２３、及び外径面１２４（図１１には図示せず、図３Ａ〜３Ｃを参照）に対する任意の配向も有している。無論、断面１６０は、前縁面１２１、後縁面１２２、内径面１２３、又は外径面１２４に対して平行又は垂直であってもよく、かかる断面１６０は、多価関数であるＡＢＳ関数１８０も有していてもよい。
【0113】
図１２は、いくつかの実施形態によるスライダ５２５のｙｚ平面における断面１６０Ｍを示している。図１２は、スライダ５２５の前縁面１２１、後縁面１２２、裏面１２５、及びＡＢＳ１４０を示している。図１２に示すように、断面１６０Ｍは、前縁面１２１からスライダ５２５の一部を通ってＡＢＳ１４０へ通るトンネル４０６と交差している。トンネル４０６は、ＡＢＳ１４０の一部である。トンネル４０６は、前縁面１２１における入口面積４０２と、ＡＢＳ１４０における出口面積４０４とを有している。入口面積４０２及び出口面積４０４以外に、トンネル４０６は他の入口又は出口点を何も有していない。ディスク５２０が回転するにつれて、ドライブ内の気体は、前縁面１２１に衝突し、入口面積４０２を通ってトンネル４０６に進入し、トンネル４０６の長さを横切って、出口面積４０４を通ってスライダ５２５から出る。トンネル４０６は、従って、前縁面１２１に衝突する気体の流れをディスク５２０の表面に向ける。この気体の流れは、スライダ５２５をディスク５２０の表面から遠ざけ、それによって、スライダ５２５がディスク５２０と接触しないよう助長している。従って、スライダ５２５内にトンネル４０６を含むことにより、スライダ５２５のピッチ及び／又は浮上高さを制御するための別の方法を提供し、設計者は、従来のＡＢＳ設計技法を強化又は置き換えるスライダ５２５内のトンネル４０６を含むことができる。
【0114】
他の者は、図１２の断面１６０Ｍが、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を有することを、確認することによって検証できる。例えば、破線１７５の位置に対応するｙの値において、ＡＢＳ関数１８０は３つの全く異なる値を有し、そのうちの２つがトンネル４０６に対応している。（前で説明したように、裏面１２５はＡＢＳ１４０の一部ではない。）
【0115】
図１２は、断面１６０Ｍの位置において高さが略均一なトンネル４０６を示しているが、トンネルは、例えば、不均一な幅、高さ、深さ、体積、断面積、又は断面周囲を含む、実質的にどのような特性を有していてもよい。例えば、図１３に示す例示の断面１６０Ｎで示すように、トンネル４０６は、出口面積４０４より大きい入口面積４０２を有していてもよく（例えば、トンネル４０６は先細チャネルである）、これは、ベルヌーイの定理に従って、出口面積４０４においてＡＢＳ１４０を出て行く気体の速度が、入口面積４０２を通ってスライダ５２５に進入する気体の速度を超過する原因となってもよい。
【0116】
他の者は、図１３の断面１６０Ｎが、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を有することを、確認することによって検証できる。例えば、破線１７５の位置に対応するｙの値において、ＡＢＳ関数１８０は３つの全く異なる値を有し、そのうちの２つがトンネル４０６に対応している。（再度、トンネル４０６はＡＢＳ１４０の一部であるが、裏面１２５はそうではない。）
【0117】
図１３は、トンネル４０６が、集めた気体をディスク５２０の表面に向けて加速させるよう、先細チャネルとして構成されてもよい１つの方法を示している。図１４は、また、集めた気体をディスク５２０の表面に向けて加速させる原因となる先細チャネル構成を有する別の例示の実施形態を示している。図１４は、スライダ５２５のｙｚ平面における例示の断面１６０Ｐを示している。図１４に示すように、断面１６０Ｐにおいて、ｚ方向のトンネル４０６の高さは、前縁面１２１の近傍で略均一であるが、ｙ軸に沿ったいくつかの内部位置（図１４では、出口面積４０４の近傍）において、トンネル４０６の周囲又は外周は、前縁面１２１近傍のその値に対して増加しており、それによって、出口面積４０４を介してディスク５２０の表面に向けて加速させる前に、気体を幅広面積４０３において集めることができる。
【0118】
他の者は、図１４の断面１６０Ｐが、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を有することを、確認することによって検証できる。例えば、破線１７５の位置に対応するｙの値において、ＡＢＳ関数１８０は３つの全く異なる値を有し、そのうちの２つがトンネル４０６に対応している。（再度、トンネル４０６はＡＢＳ１４０の一部であるが、裏面１２５はそうではない。）
【0119】
図１５Ａは、図１２〜１４についての考察において説明したような、前縁面１２１とＡＢＳ１４０との間にトンネル４０６を有する例示のスライダ５２５Ｄを示している。図１５Ｂは、破線２２８において取られた図１５Ａの例示のスライダ５２５Ｄのｘｙ平面における断面を示している。表示を簡素化するため、図１５Ａ及び１５Ｂに示すスライダ５２５Ｄの唯一のフィーチャは、先に説明したような、ＡＢＳ１４０の一部であるトンネル４０６である。スライダ５２５Ｄが、例えば、サイドレール、縁端、ステップ付面、又は、本明細書中に説明した、若しくは、当該技術において公知の他のフィーチャのいずれか等の他のフィーチャを有していてもよいことは、正しく認識するべきである。図１３に示すトンネル４０６と同様に、図１５Ａのトンネル４０６の入口面積４０２は出口面積４０４よりも大きく、従って、出口面積４０４においてスライダ５２５Ｄを出て行く気体の速度が、入口面積４０２においてスライダ５２５Ｄに進入する気体の速度を超過する可能性があることを示している。
【0120】
図１５Ａは、入口面積４０２及び出口面積４０４が矩形であるスライダ５２５Ｄを示しているが、入口面積４０２及び出口面積４０４は、結果として所望のスライダ特性（例えば、浮上高さ）を生じる何らかの適切な形状を有していてもよい。非限定的な例として、入口面積４０２又は出口面積４０４は、円形、楕円形、台形、三角形、又はその他の形状であってもよい。更に、入口面積４０２が１つの形状を有していてもよく、出口面積４０４が異なる形状を有していてもよい。その上、図１５Ａ及び１５Ｂは、平滑で、直線的な内壁を有するスライダ５２５Ｄを示しているが、内壁は何らかの適切な形状又は形態を有していてもよく（例えば、それらは直線的又は非直線的であってもよく）、トンネルの表面は、本明細書中の他の箇所及び引用して組み込む関連出願で説明したような、１つ以上の突出部（例えば、レール、隆起、ドーム、又はその他の突出部）又はキャビティ（例えば、均一又は不均一な形状を有する）を含んでいてもよい。
【0121】
他の者は、図１５Ａ及び１５Ｂに示すスライダ５２５Ｄが、図１５Ａに示すｚ軸と平行に取られ、結果として多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる多数の断面１６０を有することを、確認することによって検証できる。例えば、いくつかの例外を除いて（例えば、出口面積４０４と交差するｘｚ平面において取られた断面１６０）、トンネル４０６と交差するｚ軸と平行に取られた多くの断面１６０は、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる。１つの特定の例として、前縁面１２１の近傍で、それと平行に取られた断面１６０は、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる。
【0122】
図１６Ａは、前縁面１２１とＡＢＳ１４０との間に２つのトンネル４０６Ａ及び４０６Ｂを有する例示のスライダ５２５Ｅを示している。図１６Ｂは、破線２３０において取られた図１６Ａの例示のスライダ５２５Ｅのｘｙ平面における断面を示している。表示を簡素化するため、図１６Ａ及び１６Ｂに示すスライダ５２５Ｅの唯一のフィーチャは、ＡＢＳ１４０の一部であるトンネル４０６Ａ及び４０６Ｂである。スライダ５２５Ｅが、例えば、サイドレール、縁端、ステップ付面、又は、本明細書中に説明した、若しくは、当該技術において公知の他のフィーチャのいずれか等の他のフィーチャを有していてもよいことは、正しく認識するべきである。
【0123】
トンネル４０６Ａは入口面積４０２Ａ及び出口面積４０４Ａを有しており、トンネル４０６Ｂは入口面積４０２Ｂ及び出口面積４０４Ｂを有している。図１６Ａに示すように、図１６Ａ及び１６Ｂのトンネル４０６Ａ及び４０６Ｂの入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂは、出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂよりも大きく、従って、出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂにおいてスライダ５２５Ｅを出て行く気体の速度が、入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂにおいてスライダ５２５Ｅに進入する気体の速度を超過する可能性があることを示している。
【0124】
図１６Ａは、矩形の入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂと、矩形の出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂとを持つトンネルを有するスライダ５２５Ｅを示しているが、入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂ並びに出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂは、結果として所望のスライダ特性（例えば、浮上高さ）を生じる何らかの適切な形状を有していてもよい。非限定的な例として、入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂ並びに出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂは、円形、楕円形、台形、三角形、又はその他の形状であってもよい。更に、入口面積４０２Ａは第１の形状を有していてもよく、出口面積４０４Ａは第２の形状を有していてもよく、入口面積４０２Ｂは第３の形状を有していてもよく、出口面積４０４Ｂは第４の形状を有していてもよく、ここで、第１、第２、第３、及び第４の形状のうちのいくつか又は全ては、同じであるか、異なっていてもよい。
【0125】
その上、図１６Ａ及び１６Ｂは、平滑で、直線的な内壁を有するスライダ５２５Ｅを示しているが、内壁は何らかの適切な形状又は形態を有していてもよく（例えば、それらは直線的又は非直線的であってもよく）、トンネルの表面は、本明細書中の他の箇所又は前で引用して組み込んだ関連出願で説明したような、１つ以上の突出部（例えば、レール、隆起、ドーム、又はその他の突出部）又はキャビティ（例えば、均一又は不均一な形状を有する）を含んでいてもよい。トンネル４０６Ａ及び４０６Ｂは、本明細書中の他の箇所又は前で引用して組み込んだ関連出願で説明したフィーチャ又は特性のいずれかを有していてもよい。更に、図１６Ａ及び１６Ｂは、同一のトンネル４０６Ａ及び４０６Ｂを示しているが、２つのトンネルは、同一である必要はなく、又は、実質的に類似する必要さえない。
【0126】
加えて、スライダは、３つ以上の全く異なる別個のトンネル４０６を含んでいてもよく、これらのトンネル４０６は、入口面積４０２の大きさ及び形状、出口面積４０４の大きさ及び形状、トンネル壁部の平滑性又はフィーチャ、若しくはその他の特性において、互いと類似、同一、又は異なっていてもよい。
【0127】
他の者は、図１６Ａ及び１６Ｂに示すスライダ５２５Ｅが、図１６Ａに示すｚ軸と平行に取られ、結果として多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる多数の断面１６０を有することを、確認することによって検証できる。例えば、いくつかの例外を除いて（例えば、出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂと交差するｘｚ平面において取られた断面１６０）、トンネル４０６Ａ及び４０６Ｂの一方又は両方と交差するｚ軸と平行に取られた多くの断面１６０は、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる。１つの特定の例として、前縁面１２１の近傍で、それと平行に取られた断面１６０は、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる。
【0128】
図１７Ａは、前縁面１２１とＡＢＳ１４０との間にトンネル４０６を有する例示のスライダ５２５Ｆを示している。図１７Ａの例示の実施形態において、トンネル４０６は、２つの入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂと、単一の出口面積４０４とを有している。図１７Ａのトンネル４０６の入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂは出口面積４０４よりも大きく、従って、出口面積４０４においてスライダ５２５Ｆを出て行く気体の速度が、入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂにおいてスライダ５２５Ｆに進入する気体の速度を超過する可能性があることを示している。
【0129】
図１７Ａは、入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂ並びに出口面積４０４が矩形であるスライダ５２５Ｆを示しているが、入口面積４０２Ａ及び４０２Ｂ並びに出口面積４０４は、結果として所望のスライダ特性（例えば、浮上高さ）を生じる何らかの適切な形状を有していてもよい。非限定的な例として、入口面積４０２Ａ、４０２Ｂ及び出口面積４０４は、円形、楕円形、台形、三角形、又はその他の形状であってもよい。更に、入口面積４０２Ａは第１の形状を有していてもよく、入口面積４０２Ｂは第２の形状を有していてもよく、出口面積４０４は第３の形状を有していてもよく、ここで、第１、第２、及び第３の形状のうちの１つ以上は、同一又は実質的に類似であるか、異なっていてもよい。
【0130】
図１７Ｂは、破線２３５において取られた図１７Ａの例示のスライダ５２５Ｆのｘｙ平面における断面を示している。トンネル４０６は２つの分岐４２０Ａ及び４２０Ｂを有している。分岐４２０Ａは、入口面積４０２Ａをトンネル４０６の胴体部と出口面積４０４とに接続し、分岐４２０Ｂは、入口面積４０２Ｂをトンネル４０６の胴体部と出口面積４０４とに接続する。図１７Ｂは、互いの鏡像である分岐４２０Ａ及び４２０Ｂを示しているが、分岐４２０Ａ及び４２０Ｂは、大きさ、形状、及び／又はフィーチャ（例えば、突出部、キャビティ、テクスチャ等）において異なっていてもよい。例えば、分岐４２０の一方は、他方よりも幅が広いか、高くてもよく、若しくは、全体として異なる形状を有していてもよい（例えば、分岐４２０の一方は線形表面を有していてもよく、他方の分岐４２０は非線形表面を有していてもよい）。別の実施例として、入口面積４０２の一方は、分岐４２０同士が異なるように、他方の入口面積４０２からｚ方向にオフセットされてもよい。
【0131】
表示を簡素化するため、図１７Ａ及び１７Ｂに示すスライダ５２５Ｆの唯一のフィーチャは、ＡＢＳ１４０の一部であるトンネル４０６である。スライダ５２５Ｆが、例えば、サイドレール、縁端、ステップ付面、又は、本明細書中に説明した、若しくは、当該技術において公知の他のフィーチャのいずれか等の他のフィーチャを有していてもよいことは、正しく認識するべきである。
【0132】
図１７Ｂは、平滑で、直線的な内壁を有するスライダ５２５Ｆを示しているが、内壁は何らかの適切な形状を有していてもよく（例えば、それらは直線的又は非直線的であってもよく）、トンネルの表面は、本明細書中の他の箇所又は前で引用して組み込んだ関連出願で説明したような、１つ以上の突出部（例えば、レール、隆起、ドーム、又はその他の突出部）又はキャビティ（例えば、均一又は不均一な形状を有する）を含んでいてもよい。更に、トンネル４０６は、３つ以上の入口面積４０２及び／又は２つ以上の出口面積４０４を有していてもよく、この場合、トンネル４０６は３つ以上の分岐４２０も有する。
【0133】
他の者は、図１７Ａ及び１７Ｂに示すスライダ５２５Ｆが、図１７Ａに示すｚ軸と平行に取られ、結果として多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる多数の断面１６０を有することを、確認することによって検証できる。例えば、いくつかの例外を除いて（例えば、出口面積４０４と交差するｘｚ平面において取られた断面１６０）、トンネル４０６と交差するｚ軸と平行に取られた多くの断面１６０は、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる。１つの特定の例として、前縁面１２１の近傍で、それと平行に取られた断面１６０は、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる。
【0134】
図１８Ａは、前縁面１２１とＡＢＳ１４０との間にトンネル４０６を有する例示のスライダ５２５Ｇを示している。図１８Ａの例示の実施形態において、トンネル４０６は、１つの入口面積４０２と、２つの出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂとを有している。図１８Ａのトンネル４０６の入口面積４０２は出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂのどちらか一方よりも大きく、従って、出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂにおいてスライダ５２５Ｇを出て行く気体の速度が、入口面積４０２においてスライダ５２５Ｇに進入する気体の速度を超過する可能性があることを示している。
【0135】
図１８Ａは、入口面積４０２並びに出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂが矩形であるスライダ５２５Ｇを示しているが、入口面積４０２並びに出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂは、結果として所望のスライダ特性（例えば、浮上高さ）を生じる何らかの適切な形状を有していてもよい。非限定的な例として、入口面積４０２並びに出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂは、円形、楕円形、台形、三角形、又はその他の形状であってもよい。更に、入口面積４０２は第１の形状を有していてもよく、出口面積４０４Ａは第２の形状を有していてもよく、出口面積４０４Ｂは第３の形状を有していてもよく、ここで、第１、第２、及び第３の形状のうちの１つ以上は、同一又は実質的に類似であるか、異なっていてもよい。
【0136】
図１８Ｂは、破線２４０において取られた図１８Ａの例示のスライダ５２５Ｇのｘｙ平面における断面を示している。トンネル４０６は２つの分岐４２０Ａ及び４２０Ｂを有している。分岐４２０Ａは、トンネル４０６の胴体部を出口面積４０４Ａに接続し、分岐４２０Ｂは、トンネル４０６の胴体部を出口面積４０４Ｂに接続する。図１８Ｂは、互いの鏡像である分岐４２０Ａ及び４２０Ｂを示しているが、分岐４２０Ａ及び４２０Ｂは、大きさ、形状、及び／又はフィーチャ（例えば、突出部、キャビティ、テクスチャ等）において異なっていてもよい。例えば、分岐４２０の一方は、他方よりも幅が広いか、高くてもよく、若しくは、全体として異なる形状を有していてもよい（例えば、分岐４２０の一方は線形表面を有していてもよく、他方の分岐４２０は非線形表面を有していてもよい）。別の実施例として、出口面積４０４の一方は、分岐４２０Ａ及び４２０Ｂが異なるように、他方の出口面積４０４からｘｙ平面においてオフセットされてもよい。
【0137】
表示を簡素化するため、図１８Ａ及び１８Ｂに示すスライダ５２５Ｇの唯一のフィーチャは、ＡＢＳ１４０の一部であるトンネル４０６である。スライダ５２５Ｇが、例えば、サイドレール、縁端、ステップ付面、又は、本明細書中に説明した、若しくは、当該技術において公知の他のフィーチャのいずれか等の他のフィーチャを有していてもよいことは、正しく認識するべきである。
【0138】
図１８Ｂは、平滑で、直線的な内壁を有するスライダ５２５Ｇを示しているが、内壁は何らかの適切な形状を有していてもよく（例えば、それらは直線的又は非直線的であってもよく）、トンネルの表面は、本明細書中の他の箇所又は前で引用して組み込んだ関連出願で説明したような、１つ以上の突出部（例えば、レール、隆起、ドーム、又はその他の突出部）又はキャビティ（例えば、均一又は不均一な形状を有する）を含んでいてもよい。更に、トンネル４０６は、２つ以上の入口面積４０２及び／又は３つ以上の出口面積４０４を有していてもよく、この場合、トンネル４０６は３つ以上の分岐４２０も有する。
【0139】
他の者は、図１８Ａ及び１８Ｂに示すスライダ５２５Ｇが、図１８Ａに示すｚ軸と平行に取られ、結果として多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる多数の断面１６０を有することを、確認することによって検証できる。例えば、いくつかの例外を除いて（例えば、出口面積４０４Ａ及び４０４Ｂと交差するｘｚ平面において取られた断面１６０）、トンネル４０６と交差するｚ軸と平行に取られた多くの断面１６０は、結果として、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を生じる。
【0140】
他の箇所で述べたように、図１２〜１８は、平滑な表面を有する例示のトンネル４０６を示しているが、トンネル４０６の表面が平滑である必要がないことは、言うまでもない。例えば、トンネル４０６の壁又は表面は、前で説明したフィーチャ（すなわち、１９０、１９１、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６、１９８、１９９、２００）のいずれか、又は、引用して組み込んだ関連出願に開示されている製造技法を用いて作成されてもよいその他のフィーチャを含んでいてもよい。かかるフィーチャは、突出部及びキャビティを含むが、これらに限定されない。
【0141】
更に、図１２〜１８は、ＡＢＳ１４０において１つ以上の出口面積４０４を有するトンネル４０６を示しているが、トンネル４０６は、スライダ５２５の他の表面において１つ以上の出口面積４０４を、代替として、又は、追加として有していてもよい。例えば、トンネル４０６は、ＡＢＳ１４０における出口面積４０４に加えて、又は、その代わりに、後縁面１２２、内径面１２３、又は外径面１２４における出口面積４０４を有していてもよい。一般に、トンネル４０６は、ＡＢＳ１４０、後縁面１２２、内径面１２３、及び外径面１２４から成る群から選択される多数の表面の何らかの組み合わせにおいて、出口面積４０４を有していてもよい。
【0142】
同様に、図１２〜１８は、前縁面１２１において１つ以上の入口面積４０２を有するトンネル４０６を示しているが、トンネル４０６は、スライダ５２５の他の表面において１つ以上の入口面積４０２を、代替として、又は、追加として有していてもよい。例えば、トンネル４０６は、前縁面１２１における入口面積４０２に加えて、又は、その代わりに、内径面１２３又は外径面１２４における入口面積４０２を有していてもよい。一般に、トンネル４０６は、前縁面１２１、内径面１２３、及び外径面１２４から成る群から選択される多数の表面の何らかの組み合わせにおいて、入口面積４０２を有していてもよい。
【0143】
当業者によって正しく認識されるように、フィーチャ１９０、１９１、１９２、１９４、１９６、１９８、及び１９９、並びにトンネル４０６の形状及び特性にかかわらず、これらのフィーチャは、先行技術の製造技法を用いて作成するには、不可能であったか、実用的ではなかったか、高価すぎたか、或いは、時間がかかりすぎた。しかし、フィーチャ１９０、１９１、１９２、１９４、１９６、１９８、及び１９９、並びにトンネル４０６、並びに無数の他のフィーチャは、本明細書中で開示するような拡張三次元（Ｅ３Ｄ）空気ベアリング面を有するスライダ５２５を製造する新規方法を用いて作成することができる。Ｅ３Ｄ ＡＢＳは、例えば、上で説明した例示のスライダフィーチャ及びトンネルを含むことができる。方法は、いくつかの実施形態において、ラッピング、積層造形、及びイオンミルエッチングを組み合わせることによって、Ｅ３Ｄ ＡＢＳ意匠の製造を可能にしている。
【0144】
図１９は、いくつかの実施形態による、多価関数であるＡＢＳ関数１８０を有するスライダ５２５を製造するためのプロセス３００を示すフロー図である。３０５において、プロセスが開始される。３１０において、フィーチャ（例えば、先行技術の製造技法を用いて作成するには、不可能であったか、実用的ではなかったか、高価すぎたか、或いは、時間がかかりすぎたフィーチャ１９０、１９１、１９２、１９４、１９６、１９８、又は１９９のうちの１つ、若しくはトンネル４０６、若しくはその他のフィーチャ）が作成されるべきウェハ１２０の区域を用意する。いくつかの実施形態において、フィーチャが作成されるべきウェハ１２０の区域は、ウェハ１２０から材料の第１の部分を除去することによって用意され、材料の第１の部分は基板の一部を備えている。
【0145】
ステップ３１０は、従来の技法を用いて達成されてもよい。例えば、ラッピングが、ウェハ１２０から所望量の材料を除去するために用いられてもよい。いくつかの実施形態において、ウェハ１２０内の結果として生じたキャビティは、深さ３〜５ミクロンである。
【0146】
図２０Ａ及び２０Ｂは、いくつかの実施形態によるプロセス３００のステップ３１０を示している。図２０Ａは、スライダ５２５となるよう製造中のウェハ１２０の断面１６０Ｋの基板側面図である。断面１６０Ｋはｙｚ平面内にあり、ｘ、ｙ、及びｚ軸が図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃにおいて配向されたようなものであると仮定している。ウェハ１２０は、当初、ｚ方向に均一な高さ３０２を有する基板３５０を含んでいる。保護膜３５５が、最終的にスライダ５２５の後縁面１２２となる箇所で基板３５０に施されている。
【0147】
図２０Ｂは、ウェハ１２０がステップ３１０において処理された後のウェハ１２０の断面１６０Ｋの基板側面図である。図２０Ｂの例示の実施形態に示すように、材料は基板３５０から除去されてプロセス３００のステップ３１５のためにウェハ１２０を用意している。
【0148】
再度、図１９を参照すると、ステップ３１５において、積層造形技法が用いられて、ウェハ１２０の用意した領域内部に三次元（３Ｄ）オブジェクトを作成している。多くの積層造形技法が存在している。それらは、例えば、三次元（３Ｄ）プリンティングを含み、それによって、機械実行可能命令を実行するプロセッサによって制御される３Ｄプリンタが、材料の薄層を連続的に敷設することによって、デジタル設計図から物理的な３Ｄオブジェクトを作製する。いくつかの実施形態において、機械実行可能命令は、３Ｄ表面寸法形状の三角形表現（例えば、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）モデル）であるステレオリソグラフィ（ＳＴＬ）ファイルとして格納されている。３Ｄプリンティング技術を用いて作成された３Ｄオブジェクトは、上で説明した例示のスライダ５２５のフィーチャの形状及び寸法形状を含む無数の形状及び寸法形状を有していてもよい。
【0149】
いくつかの実施形態において、積層造形技法は、多孔プラットフォームが液体光硬化性ポリマのタンク表面の真下に位置決めされるステレオリソグラフィである。紫外線レーザが液体ポリマの表面上にオブジェクトの第１のスライスをトレースすると、ポリマの薄層が硬化する。次いで、多孔プラットフォームがわずかに降下し、レーザは、次のスライスを描き、硬化させる。完全なオブジェクトが作成されるまで、手順は繰り返され、オブジェクトが完成した際、オブジェクトは液体タンクから取り出され、余分な液体を排出し、硬化される。
【0150】
いくつかの実施形態において、積層造形技法は、熱した熱可塑性材料が温度制御されたプリントヘッドから押し出されてオブジェクトを作製する熱溶解積層法である。
【0151】
いくつかの実施形態において、積層造形技法は、レーザを用いて、例えば、粉末ワックス、セラミック、金属、ナイロン等の材料又は別の適切な材料の連続層を一緒に選択的に溶解して、オブジェクトを構築する選択的レーザ焼結法（ＳＬＳ）である。
【0152】
いくつかの実施形態において、積層造形技法は、必要とされる微粒子のみを一緒に接着させる結合剤溶液を噴射するインクジェットと同様のプリントヘッドを用いて、粉末の連続層からオブジェクトを構築するマルチジェットモデリング（ＭＪＭ）である。
【0153】
他の積層造形プロセスがＥ３ＤスライダのＡＢＳフィーチャを作成するために用いられてもよく、本明細書中で提供する実施例には、限定する意図がないことは、正しく認識するべきである。
【0154】
図２０Ｃ〜２０Ｅは、プロセス３００のステップ３１５を行っている間の例示の断面１６０Ｋを示している。図２０Ｃにおいて、ステップ３１０において材料が基板３５０から除去された区域に、積層造形技法を用いて材料３６０が堆積されている。材料３６０は、基板３５０を作成した材料と同じか、類似した、又はそれとは異なっていてもよい。いくつかの実施形態において、材料３６０は、材料３６０と基板３５０との間の強固な接着を容易にする特性を有している。
【0155】
図２０Ｄにおいて、追加の材料３６０が積層造形を用いて堆積されている。図２０Ｄの例示の実施形態によって示すように、積層造形を用いることにより、不均一な形状の作成が可能となる。図２０Ｄに示す形状は単なる例示であり、限定する意図がないことは、言うまでもない。
【0156】
図２０Ｅにおいて、更に多くの材料３６０が、プロセス３００のステップ３１５を完了するよう、積層造形を用いて堆積されている。図２０Ｅに示すように、積層造形ステップ３１５の完了後に、材料３６０内にキャビティが存在している。当業者によって正しく認識されるように、図２０Ｅに示すもの等のキャビティをスライダ内に作成することは、従来のスライダ製造技法を用いては不可能であった。積層造形の使用により、従来のスライダ製造技法を用いては、経済的に、或いは、全く作成できなかった様々な形状及び大きさのスライダフィーチャの作成が可能となる。図２０Ｅに示すフィーチャは、任意の大きさ及び形状を有している。積層造形技法の使用により、例示のフィーチャ１９０、１９１、１９２、１９４、１９６、１９８、及び１９９を含む、多種多様な大きさで多種多様な形状の作成が可能となることは、言うまでもない。積層造形技法を用いて作成されてもよいフィーチャの本明細書中に示す実施例は、どのような方法でも限定する意図はない。
【0157】
プロセス３００のステップ３１５は、３つのステップで達成されるものとして図２０Ｃ〜２０Ｅに示されているが、プロセス３００のステップ３１５を完了するために必要な積層造形ステップの数は、３を超えるか、又はそれ未満であってもよい。更に、積層造形ステップの数は、例えば、用いられる積層造形の種類及び他の者が「積層造形ステップ」をどのように定義するかによって決定されてもよい。仮に、他の者が単一層の作成を１つの積層造形ステップだと見なしていれば、プロセス３００のステップ３１５を完了するために必要な造形ステップの数は、極めて多いものである可能性がある。
【0158】
再度、図１９を参照すると、ステップ３２０において、ウェハ１２０はスライダ５２５を仕上げるために処理される。いくつかの実施形態において、ステップ３２０における処理は、イオンミリング及び／又はラッピング等の従来の技法を用いている。いくつかの実施形態において、ステップ３２０は、スライダに読み書きヘッド５４０を追加することを含んでいる。
【0159】
図２０Ｆ〜２０Ｉは、いくつかの実施形態によるプロセス３００のステップ３２０を示している。図２０Ｆは、第１のイオンミリングステップ後の例示のスライダ５２５の断面１６０Ｋを示している。図２０Ｆに示すように、材料は、基板３５０及び材料３６０の両方から除去されている。従って、作成されたフィーチャの一部が除去されている。図２０Ｇは、第２のイオンミリングステップ後の例示のスライダ５２５の断面１６０Ｋを示しており、図２０Ｈは、第３のイオンミリングステップ後の例示のスライダ５２５の断面１６０Ｋを示している。
【0160】
図２０Ｉは、コーティングが堆積され、スライダ５２５が仕上げられた後のスライダ５２５の断面１６０Ｋを示している。いくつかの実施形態において、スライダ５２５は追加のラッピングステップによって仕上げられる。ステップ３２０は、本明細書中に示すステップよりも多い又は少ないステップを用いて達成されてもよいことは、言うまでもない。その上、本明細書中に開示するもの以外の、又は、それに加えた従来の技法が用いられてもよい。
【0161】
図２０Ｊは、図２０Ｉの実施形態に示すスライダ断面１６０ＫのＡＢＳ関数１８０Ｋを示している。少なくとも１つのｙの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｋが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、ＡＢＳ関数１８０Ｋは多価関数である。例えば、ＡＢＳ関数１８０Ｋは、材料３６０によって作成されるフィーチャと交差するｙ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではないｚ値を有している。例えば、線１７５の位置に対応するｙの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｋは、３つの全く異なる値を有している。
【0162】
図１９を参照すると、３２５において、プロセスは終了する。
【0163】
図２１Ａ〜２１Ｈは、別の例示のスライダを作成するため、図１９に示す例示のプロセス３００の使用を示している。図２１Ａ及び２１Ｂは、いくつかの実施形態によるプロセス３００のステップ３１０を示している。図２１Ａは、スライダ５２５となるよう製造中のウェハ１２０の断面１６０Ｌの基板側面図である。図２０Ａの断面１６０Ｋと同様に、断面１６０Ｌはｙｚ平面内にあり、ｘ、ｙ、及びｚ軸が図２Ａ〜２Ｃ及び３Ａ〜３Ｃにおいて配向されたようなものであると仮定している。ウェハ１２０は、当初、ｚ方向に均一な高さ３０２を有する基板３５０を含んでいる。保護膜３５５が、最終的にスライダ５２５の後縁面１２２となる箇所で基板３５０に施されている。
【0164】
図２１Ｂは、ウェハ１２０がステップ３１０において処理された後のウェハ１２０の断面１６０Ｌの基板側面図である。図２１Ｂの例示の実施形態に示すように、材料は基板３５０から除去されてプロセス３００のステップ３１５のためにウェハ１２０を用意している。
【0165】
図２１Ｃ〜２１Ｅは、プロセス３００のステップ３１５を行っている間の例示の断面１６０Ｌを示している。図２１Ｃにおいて、ステップ３１０において材料が基板３５０から除去された区域に、積層造形技法を用いて材料３６０が堆積されている。前で説明したように、材料３６０は、基板３５０を作成した材料と同じか、類似した、又はそれとは異なっていてもよい。いくつかの実施形態において、材料３６０は、材料３６０と基板３５０との間の強固な接着を容易にする特性を有している。
【0166】
図２１Ｄ及び２１Ｅにおいて、追加の材料３６０が、プロセス３００のステップ３１５を完了するよう、積層造形を用いて堆積されている。図２１Ｅに示すように、積層造形ステップ３１５の完了後に、材料３６０内にキャビティが存在している。当業者によって正しく認識されるように、図２１Ｅに示すもの等のキャビティをスライダ内に作成することは、従来のスライダ製造技法を用いては不可能であった。積層造形の使用により、従来のスライダ製造技法を用いては、経済的に、或いは、全く作成できなかった様々な形状及び大きさのスライダフィーチャの作成が可能となる。図２１Ｅに示す形状は単なる例示であり、限定する意図がないことは、言うまでもない。
【0167】
図２１Ｆ〜２１Ｈは、いくつかの実施形態によるプロセス３００のステップ３２０を示している。図２１Ｆは、第１のイオンミリングステップ後の例示のスライダ５２５の断面１６０Ｌを示している。図２１Ｆに示すように、材料は、基板３５０及び材料３６０の両方から除去されている。従って、積層造形技法を用いて作成されたフィーチャの一部が除去されている。図２１Ｇは、第２のイオンミリングステップ後の例示のスライダ５２５の断面１６０Ｌを示している。
【0168】
図２１Ｈは、コーティングが堆積され、スライダ５２５が仕上げられた後のスライダ５２５の断面１６０Ｌを示している。いくつかの実施形態において、スライダ５２５は、スライダに読み書きヘッド５４０を追加することによって、及び／又は、追加のラッピングステップを行うことによって仕上げられている。ステップ３２０は、本明細書中に示すステップよりも多い又は少ないステップを用いて達成されてもよいことは、言うまでもない。その上、本明細書中に開示するもの以外の、又は、それに加えた従来の技法が用いられてもよい。
【0169】
図２１Ｉは、図２１Ｈの実施形態に示すスライダ断面１６０ＬのＡＢＳ関数１８０Ｌを示している。少なくとも１つのｙの値が存在することに対して、ＡＢＳ関数１８０Ｌが少なくとも２つの全く異なるゼロではない値を有するため、ＡＢＳ関数１８０Ｌは多価関数である。例えば、ＡＢＳ関数１８０Ｌは、材料３６０を用いて作成されるフィーチャと交差するｙ軸に沿った位置において、少なくとも２つの全く異なるゼロではないｚ値を有している。例えば、線１７５の位置に対応するｙの値において、ＡＢＳ関数１８０Ｌは、３つの全く異なる値を有している。
【0170】
図１１に戻って参照すると、例示のフィーチャ２００Ａ〜２００Ｆのそれぞれは、図２１Ｈ及び２１ＩのＡＢＳ関数１８０Ｌで示すようなキャビティであってもよく、それぞれは製造プロセス３００を用いて作成されてもよい。
【0171】
積層造形技法のみを用いてスライダ全体を製造することが可能であることは、本明細書中の開示を考慮して正しく認識されるべきである。言い換えれば、図１９を参照して、ステップ３１０及び３２０は省略されてもよく、スライダ全体は、ステップ３１５で示すような積層造形技法のみを用いて製造されてもよい。
【0172】
前記説明及び添付図面において、特定の用語を、開示する実施形態の完全な理解を提供するために説明してきた。いくつかの例において、用語又は図面は、本発明を実施するためには必要とされない特定の詳細を含意している可能性がある。
【0173】
本開示を不必要に曖昧にすることを避けるために、周知の構成部品（例えば、ディスクドライブの）をブロック図の形で示し、及び／又は、詳細には、若しくは、いくつかの場合においては全く、説明しない。
【0174】
本明細書中で特に定義しない限り、全ての用語は、明細書及び図面から暗示される意味、並びに、当業者によって理解されるか、及び／又は、辞書、論文等において定義されるような意味を含む、それらの可能性のある最も広い解釈を与えるものである。本明細書中で明確に述べたように、いくつかの用語は、それらの通常又は慣例的な意味に適合していなくてもよい。
【0175】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で用いるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、特に規定のない限り、複数の指示対象を排除するものではない。単語「又は」は、特に規定のない限り、包括するものとして解釈すべきである。従って、語句「Ａ又はＢ」は、以下の「Ａ及びＢの両方」、「Ａではあるが、Ｂではない」、及び「Ｂではあるが、Ａではない」といった全てを意味するものとして解釈すべきである。本明細書中の「及び／又は」のいずれかの使用も、用語「又は」単体が排他性を暗示することを意味するものではない。
【0176】
本明細書中で用いるように、「Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、又はＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、又はＣのうちの１つ以上」、及び「Ａ、Ｂ、及びＣのうちの１つ以上」といった形の語句は入れ替え可能であり、それぞれは以下の「Ａのみ」、「Ｂのみ」、「Ｃのみ」、「Ａ及びＢではあるが、Ｃではない」、「Ａ及びＣではあるが、Ｂではない」、「Ｂ及びＣではあるが、Ａではない」、及び「Ａ、Ｂ、及びＣの全て」の意味の全てを包含する。
【0177】
用語「含む」、「有すること」、「有する」、「持つ」、及びそれらの変形例が詳細な説明又は特許請求の範囲において用いられる範囲で、かかる用語は、用語「備える」、すなわち、「以下を含むが、これらに限定されない」と類似した要領で包括するものであることを意図している。用語「例示」及び「実施形態」は、優先するもの又は要件ではなく、実例を表現するために用いている。
【0178】
用語「その上方」、「その下方」、「その間」、及び「その上」は、１つのフィーチャの他のフィーチャに対する相対位置に言及するために本明細書中で用いている。例えば、別のフィーチャの「上方」又は「下方」に堆積される１つのフィーチャは、他のフィーチャと直接接触してもよいか、又は、介在する材料を有していてもよい。その上、２つのフィーチャの「間」に堆積される１つのフィーチャは、２つのフィーチャと直接接触してもよいか、又は、１つ以上の介在するフィーチャ又は材料を有していてもよい。対照的に、第２のフィーチャ「の上」の第１のフィーチャは、第２のフィーチャと接触している。
【0179】
図面は正確な縮尺である必要はなく、フィーチャの寸法、形状、及び大きさは、それらが図面において描写されている方法とは実質的に異なっていてもよい。更に、ｘ、ｙ、及びｚ軸の使用、標示、及び配向は、便宜上のものであり、本明細書中に提供する説明を容易にするためのものである。
【0180】
その上、例示のウェハ１２０及びスライダ５２５は直方体形状を有しているが、他のウェハ１２０及びスライダ５２５の形状が、本開示の精神及び適用範囲から逸脱することなく用いられてもよい。
【0181】
特定の実施形態を開示してきたが、様々な変形及び変更が、本開示のより広範な精神及び適用範囲から逸脱することなく、それらに対して行われてもよいことは明白であろう。例えば、実施形態のいずれかのフィーチャ又は態様も、少なくとも実施可能な場合、その他の実施形態と組み合わせて、又は、それらと同等のフィーチャ又は態様の代わりに適用されてもよい。従って、明細書および図面は、限定的ではなく例示的な意味で見なされるべきである。
【符号の説明】
【0182】
１２０ ウェハ１２１ 前縁面
１２２ 後縁面
１２３ 内径面
１２４ 外径面
１２５ 裏面
１３０ マスク
１４０ 空気ベアリング面（ＡＢＳ）
１４２ 第１のレベル
１４４ 第２のレベル
１４５ 初期表面
１４６ 第３のレベル
１４８ 第４のレベル
１５５ レベル
１６０ 断面
１８０ ＡＢＳ関数
１９０、１９１、１９２、１９４、１９６、１９８、１９９、２００Ａ〜２００Ｆ フィーチャ
３００ 製造プロセス
３０２ 高さ
３５０ 基板
３５５ 保護膜
３６０ 材料
４０２ 入口面積
４０３ 幅広面積
４０４ 出口面積
４０６ トンネル
４２０ 分岐
５００ ハードディスクドライブ
５１０ 処理回路
５１５ スピンドル
５２０ 磁気ディスク
５２５ スライダ
５３０ アクチュエータアーム
５３５ アクチュエータ
５４０ 読み取り及び書き込み用複合磁気ヘッド
５４５ ハウジング
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図2D】
【図2E】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図16A】
【図16B】
【図17A】
【図17B】
【図18A】
【図18B】
【図19】
【図20A】
【図20B】
【図20C】
【図20D】
【図20E】
【図20F】
【図20G】
【図20H】
【図20I】
【図20J】
【図21A】
【図21B】
【図21C】
【図21D】
【図21E】
【図21F】
【図21G】
【図21H】
【図21I】