CN1762658A - 磁头研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种研磨用夹具包括将研磨对象物的被研磨面朝向研磨装置的研磨面加以保持(hold)的保持部；用于将研磨用夹具安装于研磨装置上的本体部；与本体部分离并沿长度方向排列的、至少从研磨装置接受将被研磨面垂直于研磨面压紧的挤压方向负荷的多个负荷附加部等；将保持部和本体部，在长度方向彼此相距的位置上连接的多个连接部；以及将各负荷附加部等和保持部连接的多个腕部等。在相邻的连接部之间设有至少一个腕部，在两端的连接部沿长度方向的外侧上分别设有至少一个腕部。本发明还公开了使用该夹具的研磨装置以及研磨方法，本发明可在不降低生产效率或不使装置复杂化的前提下而沿长形条(bar)长度方向平坦地研磨由多个磁头排列构成的长形条。

Description

磁头研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法
技术领域
本发明涉及一种具有薄膜磁头部的磁头制造方法，特别是关于提高由多个磁头排列而成的长形条(bar)沿其长度方向的研磨平面度的磁头研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法。
背景技术
作为高速、大容量、高可靠性、低成本的记录媒体的磁盘驱动器(disk drive)，广泛地应用于记录数字信息。经过多年的技术开发，磁盘驱动器的记录密度(recording density)已经超越100千兆比特/平方英寸。磁盘驱动器上设有对记录媒体的信息进行记录、再生(reproducing)的含有薄膜磁头部的磁头(以下称做磁头)。磁头与记录媒体相对的面称作空气支承面(ABS)。
在读取来自记录媒体中信息的MR元件(magnetoresistive element，MRelement)中，将MR元件高度(从空气支承面按垂直方向测量的MR元件的高度)形成为设计值，在确保读取性能上极为重要。
由于MR元件高度是在晶片(wafer)上层积MR元件时，通过先将MR元件高度形成为比设计值大，然后研磨空气支承面一例，并去除MR元件的剩余部分来获得。因此，空气支承面研磨量的精度对确保MR元件高度的精度极为重要。
另外，对向记录媒体写入信息的感应型磁变换元件来说，将狭道高度(throatheight)(进行写入的两个相对的磁极部分从空气支承面沿垂直方向测量的高度)形成为设计值是很重要的。由于狭道高度也是根据空气支承面的研磨而形成，同样地，空气支承面研磨量的精度也很重要。
但是，由于研磨面存在于由磁头以二维方式形成的晶片表面的垂直方向(晶片的厚度方向)，在进行研磨时，为露出研磨面而需要预先将晶片切断。因此，需要将晶片按研磨面露出的方向切断，并形成由磁头一维排列而形成的长形条(bar)，以长形条的状态将研磨面进行研磨(再切断长形条并按分割后的每个磁头小片进行作业则效率低，因此不可取)。所述长形条被预定的研磨用夹具支撑，并被压触到旋转的研磨台上加以研磨(参考专利文献1、2)。因此，在长形条的研磨中，不仅要确保成为磁头的各个部分的研磨量的精度，还要均匀地研磨整个长形条，即要确保整个长形条的平面度，这一步骤极为重要。
但是，现有技术在研磨长形条时，长形条在其长度方向并未均匀地被压紧，因而在其长度方向位置会产生研磨量的偏差。因而存在制造出未形成预定MR元件高度或狭道高度的磁头，成品率下降的问题。有指出其原因之一在于：长形条的研磨面形状对于长形条的长度方向实际上需要近似于6次以上的高次曲线，而传统的长形条的支撑方法中最多也只能仿效4次曲线，这会降低成品率(参考专利文献3)。因此，为提高研磨面的表面形状的控制自由度而公开了以下的方法：在长形条的负荷附加部上，不仅对长形条的挤压方向、而且对长形条的长度方向或旋转方向也赋予变形自由度，以提高控制自由度的方法(参考专利文献3)；以及通过增加长形条的负荷附加部本身数量而提高控制自由度的方法(参考专利文献4)。
图8中示出基于这种传统技术的研磨用夹具的侧视图。研磨用夹具150包括本体部151、保持长形条(未图示)的保持部152、连接本体部151和保持部152的多个(本图中为4个)连接部153a～153d。长形条装于设在保持部152前端的长形条固定部158中。另外，所述研磨用夹具150还包括将保持部152挤压到旋转研磨台(未图示)的负荷附加部154a～154g。通过插入到负荷附加部154a～154g的孔中的负荷附加部件将负荷附加部154a～154g向旋转研磨台压紧，装入长形条固定部158的长形条被研磨。所述研磨用夹具150还包括支撑本体部151的固定孔156和配合部157a、157b。其中，固定孔156中插入夹具固定销(未图示)，研磨用夹具150固定于研磨装置。配合部157a、157b中插入导销(未图示)，根据配合部157a、157b和导销的互相约束作用，防止本体部151的过度移位。
【专利文献1】：美国专利第5607340号说明书
【专利文献2】：美国专利第5620356号说明书
【专利文献3】：日本特开2000-11315号公报
【专利文献4】：日本特许第3537726号说明书
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明的研磨用夹具为了研磨具有长度方向的研磨对象物而安装于研磨装置上，并保持研磨对象物的研磨用夹具。
本发明的研磨用夹具包括将研磨对象物的被研磨面朝向研磨装置的研磨面加以保持(hold)的保持部；用于将研磨用夹具安装于研磨装置上的本体部；与本体部分离并沿长度方向排列的、至少从研磨装置接受使被研磨面垂直于研磨面压紧的挤压方向的负荷的多个负荷附加部；将保持部和本体部在长度方向上彼此间隔的位置上连接的多个连接部；以及将各负荷附加部和保持部连接的多个腕部。其中，在相邻的连接部之间至少设有一个腕部，在两端的连接部沿长度方向的外侧上至少分别设有一个腕部。
如此构成的研磨用夹具中，来自负荷附加部的负荷传递到连接部和连接部之间的各区域以及两端的连接部外侧的各区域。因此，能够对特别是存在挤压负荷不足倾向的两端的连接部外侧区域，即长形条两端附近施加足够的挤压力。另外，在连接部和连接部之间的区域上也各自对至少一个部位施加挤压负荷，因此能够防止因施加到其它区域的挤压负荷导致别的区域被掀起的现象。
设于长度方向最外侧的两个腕部最好分别设于固定研磨对象物长度方向的两端部的位置附近。另外，负荷附加部至少接受使被研磨面沿研磨面按长度方向滑动的方向的负荷，以及使被研磨面在与挤压方向和长度方向正交的方向的轴周围旋转的负荷中的一种负荷。此外，连接部可在长度方向略对称位置上设置两个。本体部可由包含SiC的材料构成。
另外，本发明的研磨装置包括上述研磨用夹具、向负荷附加部供给挤压方向负荷的负荷附加部件以及研磨面。
本发明的研磨方法是具有长度方向的研磨对象物的研磨方法。本研磨方法中包含以下的步骤：将保持(hold)了具有长度方向的研磨对象物的保持部，在沿保持部的长度方向彼此相距的第一位置上向研磨面压紧，并将研磨对象物的被研磨面对接到研磨面的步骤；使被研磨面相对于研磨面作相对运动的步骤；以及在彼此相邻的第一位置之间的区域以及两端的第一位置沿长度方向的两外侧区域的各区域内的第二位置，向保持部供给至少将被研磨面按垂直于研磨面压紧的挤压方向的负荷，并将研磨对象物的被研磨面研磨的研磨步骤。这里，位于长度方向最外侧的两个第二位置，最好分别在研磨对象物的长度方向的两端部附近。
另外，研磨步骤中还可以包含：在第二位置向保持部至少供给使被研磨面沿研磨面按长度方向滑动的方向的负荷，以及使被研磨面在与挤压方向和长度方向正交的方向的轴周围旋转的负荷中的一种负荷的步骤。
如以上说明，依据本发明的研磨用夹具、研磨装置与研磨方法，能够适当地向长形条的全部区域供给挤压负荷。因此，能够不降低生产效率或不使装置复杂化、按长形条的长度方向平坦地研磨由多个磁头排列而成的长形条。
附图说明
图1是表示本发明研磨装置的概略结构的透视图。
图2是图1所示的研磨装置的夹具保持部和负荷调整部的侧视图。
图3是表示图2所示的负荷调整部附近的透视图。
图4是固定了研磨用夹具的夹具保持部和负荷调整部的侧剖视图。
图5是负荷调整部的分解透视图。
图6A是本发明的研磨用夹具的俯视图。
图6B是本发明的研磨用夹具的侧视图。
图6C是本发明的研磨用夹具的侧视图。
图6D是本发明的研磨用夹具的仰视图。
图7是表示本发明的研磨用夹具的效果的说明图。
图8是传统技术的研磨用夹具的俯视图。
图9是表示传统技术的研磨用夹具的缺点的说明图。
标号说明
1                                     研磨装置
10                                    工作台
11                                    旋转研磨台
12                                    支柱
13                                    臂部
20                                    构件支撑部
22                                    基材
23                                    夹具保持部
24a～24g                              负荷调整部
25d                                   负荷附加棒
27                                    支撑部本体
31                                    保持部本体
32                                    夹具固定用销
33a、33b                              导销
35d                                   负荷附加块
36d                                   负荷附加销
37d                                   轴承部
38                                    孔
39d                                   头部
40                                    螺杆
43d                                   支撑件
49                                    垫圈
50                                    研磨用夹具
51                                    本体部
52                                    保持部
53a、53b                              连接部
54a～54g                              负荷附加部
55a～55g                              腕部
56                                    固定用孔
57a、57b                              配合部
58                                    长形条固定部
70                                    长形条
具体实施方式
下面将参考附图对本发明实施例进行详细说明。
图1表示本发明一个实施例研磨装置的概略结构的透视图。研磨装置1用以研磨由磁头排列成一列的棒状磁头用构件，即长形条。研磨装置1包括工作台10、设于工作台10上的旋转研磨台11、设于旋转研磨台11一侧的支柱12、从支柱12向旋转研磨台11的上方伸出的臂部13以及安装于臂部13的构件支撑部20。其中，所述旋转研磨台11具有研磨长形条的研磨面11a。
所述构件支撑部20包括连接在臂部13的支撑部本体27、设于支撑部本体27前面的部材22、设于部材22前面的夹具保持部23和各自独立设置的多个负荷调整部24a～24g(图中仅示出24a)。上述部件的上方由壳体21所覆盖。部材22经由臂部(未图示)连接到设于支撑部本体27内的驱动器(actuator)，该部材22在驱动器的驱动下能够上下移动。安装被研磨长形条的研磨用夹具50固定于夹具保持部23上。
图2是图1沿2-2线的夹具保持部和负荷调整部的侧视图。图3为图2所示的负荷调整部24a、24d、24g附近的局部透视图。图4是图2、图3沿4-4线且夹具保持部和负荷调整部被固定后的研磨用夹具的侧剖视图。图5是负荷调整部的分解透视图(仅示出一组)。
如图3、4所示，所述夹具保持部23包括保持部本体31、夹具固定用销32以及导销33a、33b。其中，夹具固定用销32向前方突出地设于保持部本体31的前下端附近、沿长度方向的中央部。所述导销33a、33b向前方突出地设于保持部本体31的前下端附近、沿长度方向的端部附近。保持部本体31经由设于上方的轴承45连接到可旋转的旋转支轴44。另外，在夹具保持部23的上面连接有从保持部本体31的两侧向下独立压紧保持部本体31的两个驱动器(参照图3的空白箭头与图4左侧的空白箭头。此外，图中未示出驱动器)。这样，保持部本体31接受向下的力，同时通过调整两个驱动器的力，能够以旋转支轴44为中心旋转。另外，导销33a、33b伴随保持部本体31被向下压紧且旋转，进而发生彼此不同的向下的位置变动。还有，保持部本体31的旋转用以校正MR元件高度的斜度，因此该斜度角度可以很小，通过限制器(stopper)(未图示)可限制在±5度左右。
在夹具固定用销32的前端侧形成有内螺纹，研磨用夹具50被夹持在螺杆40、垫圈(washer)49和夹具固定用销32之间，并加以固定。导销33a、33b具有圆形截面，其前端部越靠近前端直径就越小。
下面就负荷调整部24a～24g进行说明。如图2所示，负荷调整部由在保持部本体31前面并列配置的7个负荷调整部24a～24g构成。负荷调整部24a～24g在结构上全部相同，可各自独立地调整加到长形条上的负荷。其中，负荷调整部24a、24g比其它负荷调整部设在稍上方一些。负荷调整部24d有供夹具固定用销32贯穿的孔。
以下，就以负荷调整部24d为代表进行说明，负荷调整部24d设有在设于部材22内的驱动器(未图示)的驱动下上下移动的负荷附加棒25d。如图4、5所示，负荷附加棒25d由支撑件43d支撑，并可上下移动及旋转。在负荷附加棒25d的下端部上固定了长方体形状的负荷附加块35d。在负荷附加块35d的下端部附近设有可使下述的负荷附加用销36d自由旋转插入并通过的轴承部37d。
负荷调整部24d又被负荷附加块35d的轴承部37d所支撑，其前端侧设有从负荷附加块35d的前端面突出的负荷附加用销36d。在负荷附加用销36d的前端部上形成了长方体形状的头部39d。
此外，作为负荷附加块35d的特有结构，在与夹具固定用销32对应的位置上形成了可让夹具固定用销32插入并通过的孔38。孔38具有比夹具固定用销32外径略大的内径，以使负荷附加块35d沿上下方向与左右方向可自由移动预定距离。
接着，参照图6A～6D，就本实施例的研磨用夹具的结构进行说明。图6A是本实施例研磨用夹具的俯视图；图6B是研磨用夹具的侧视图；图6C是研磨用夹具的侧视图；图6D是研磨用夹具的仰视图。以下的说明中，研磨用夹具50的长度方向设为x方向；与x方向垂直的方向设为y方向；与x方向和y方向垂直的轴为中心旋转的方向(角度)设为θ方向。
如图6A～6D所示，本实施例的研磨用夹具50包括固定于研磨装置1的本体部51；将加工对象，即长形条70，保持在其长度方向、且长度方向与之同向的保持部52；连接保持部52和本体部51的两条连接部53a、53b；连接于保持部52，并施加负荷使保持部52变形的7个负荷附加部54a～54g；以及分别将保持部52和各负荷附加部54a～54g连接的腕部55a～55g。两条连接部53a、53b设于与研磨用夹具50的长度方向大致对称的位置。另外，腕部55a～55g在连接部53a、53b的中间区域设有3个，在连接部53a、53b的长度方向的外侧区域上各设2个。在连接部之间的各区域以及两端的各连接部外侧区域上可设至少1个腕部，腕部的个数(进而，负荷附加部的个数)可根据研磨对象的长度或研磨精度等进行适当地变更。研磨用夹具50在本实施例中由SiC制造，但亦可由陶瓷，例如不锈钢或氧化锆(ZrO2)、氧化铝(Al2O3)等，制造。
在本体部51长度方向的中央位置上形成有固定用孔56，该固定用孔56可供螺杆40插入并通过，该螺杆40将本体部51相对于研磨装置1的夹具固定用销32固定，所述本体部51在固定用孔56的位置上被研磨装置1以一点支撑。另外，在本体部51上与导销33a、33b对应的位置上形成有在对准夹具固定用销32和固定用孔56的位置时与导销33a、33b配合的配合部57a、57b。通过固定用孔56将研磨用夹具50以一点支撑的理由在于：若将研磨用夹具在多个位置上固定，则在安装接触面上存在若干弯曲或层次时，或者在安装接触面和研磨用夹具之间夹有异物等时，会引起研磨用夹具的变形。若在变形的状态下向研磨装置安装了研磨用夹具，则由于本来的空气支承面和研磨面未平行、相对于本来的空气支承面具有斜角或弯曲的状态下被研磨，会降低长形条的平面度。相反，若将研磨用夹具50以一点支撑，则研磨用夹具50的安装接触面成为夹具固定用销32前端面的小区域。因此，即使拧紧螺杆40也能将研磨用夹具50的变形抑制到极小。因此，即使在长形条70研磨后将研磨用夹具50从研磨装置1取下，长形条70的空气支承面的平面度与从研磨装置1取下之前大致不变，故可维持所需精度。
配合部57a、57b是在本体部51的两端向研磨用夹具50的长度方向的内侧开口的切口部。由于本体部51以一点支撑，本体部51在研磨工序中有可能以固定用孔56为中心作旋转运动，为防止这一情况而设置配合部57a、57b。配合部57a、57b的截面形状为倒角矩形。配合部57a、57b在研磨用夹具50的长度方向分别具有相互平行的两个面，该两面间的距离稍大于导销33a、33b的直径。
另外，配合部57a、57b分别具有与开口面相对、并成为切口内部的面，这些内部的面之间的距离稍大于导销33a、33b的外侧面之间的距离。从而，插入配合部57a、57b的导销33a、33b在上下方向与水平方向上具有适当的间隙(clearance)。设置间隙的理由在于防止将研磨用夹具50安装于研磨装置1时研磨用夹具50的变形。换句话说，在无间隙时，若导销33a、33b和配合部57a、57b之间发生错位，则研磨用夹具50将以变形状态安装于研磨装置1上，若以这种状态研磨长形条70，则会降低空气支撑面的平面度。但是，通过设置间隙，在配合部57a、57b中，允许本体部51以固定用孔56为中心作有限的旋转和水平移动，并能防止将研磨用夹具50在强制变形的状态下安装于研磨装置1上。
另外，配合部57a、57b可将导销33a、33b的上下方向运动分别独立地传递给研磨用夹具50，从而将研磨用夹具50向下压紧。此外，配合部57a、57b并不以矩形形状的切口为限，例如可为半圆形的形状，只要能够进行以固定用孔56为中心的旋转运动和水平移动即可。另外，配合部57a、57b也可以彼此朝外侧开口而形成。这种情况下，成为切口部的内部的面之间的距离稍小于导销33a、33b的外侧面之间的距离。
保持部52是受外力可弯曲的细长梁结构，并以一定宽度、与研磨用夹具50的长度方向相关地延伸。在保持部52的下端部设有固定长形条的长形条固定部58。长形条固定部58上形成了多个在切断长形条时，供长形条切断用刀片(blade)进入的沟。
连接部53a、53b各自的一端连接在本体部51，另一端连接在保持部52，形成为挠性平板状。因此，连接部53a、53b容易随着保持部52的弯曲而变形，在保持部52加载了弯曲负荷时，将难以阻止保持部52的变形。就是说，由于连接部53a、53b又细又长，保持部52在连接部53a、53b附近沿着θ方向和x方向一定程度上可自由进行位移，从而可防止连接部53a、53b附近的保持部52局部异常的弯曲。
负荷附加部54a～54g设有可将负荷附加用销36a～36g的头部39a～39g以适当间隙插入的倒角矩形状孔。负荷附加部54a～54g能够传达经由头部39a～39g传达的y方向的负荷。只要能传达y方向的负荷，其截面形状亦可为四边形、椭圆形、圆形、十字形等其它任意截面形状。负荷附加部54a、54g配置在位于长形条固定部58的长度方向的两端部附近且处于长形条70的两端部上方。其它5个负荷附加部54b～54f在负荷附加部54a、54g的中间大致等间隔且在比负荷附加部54a、54g低的位置上配置，但同一高度也可。
负荷附加部54a、54g的中心轴比两个腕部55a、55g的中心更加靠向外侧。而中间的负荷附加部54b～54f的中心轴各自与x方向关联地与腕部55b～55f的中心相一致。使负荷附加部54a、54g的中心轴外伸是为了补偿保持部52的两端部附近的弯曲量。就是说，通过使其外伸，施加到负荷附加部54a、54g上的y方向的负荷变换为θ方向的力矩负荷，该力矩负荷的作用可增加保持部52的两端部附近的弯曲量。但是，本实施例中，设有7个负荷附加部，可以足够的精度控制保持部52的变形，因此亦可采用无外伸的结构。
接着，就研磨用夹具50对研磨装置1的安装方法进行说明。在以下的说明中，以负荷调整部24d作为代表说明负荷调整部。首先，如图5所示，长形条70通过粘接等方法固定于长形条固定部58，相对于长形条固定部58使长形条70的空气支承面成为表侧(下侧)。研磨用夹具50配置于负荷附加块35a～35g的前方。这时，导销33a、33b与研磨用夹具50的配合部57a、57b分别配合，负荷附加用销36d的头部39d插入到负荷附加部54d的孔中(其它头部也同样)。另外，夹具固定用销32通过比其足够大的孔38，然后再通过固定用孔56，以调整与研磨用夹具50之间的位置。在这种状态下，从研磨用夹具50的前侧，隔着垫圈49，向固定用孔56内插入螺杆40(参考图4)，使螺杆40与夹具固定用销32的内螺纹螺合。从而，隔着垫圈49，由螺杆40的接触面和夹具固定用销32的前端面夹持研磨用夹具50，这样，研磨用夹具50被固定于保持部本体31的夹具固定用销32所固定。
接着，就利用研磨装置1与研磨用夹具50的长形条70的研磨方法进行说明。这里，也以负荷调整部24d作为代表说明负荷调整部。将固定长形条70的研磨用夹具50，如上述那样固定于研磨装置1，则部材22向下移动，使长形条70的被加工面如图1所示那样对接到旋转研磨台11的研磨面11a。从而，连接部53a、53b接受来自保持部52的上推力和来自本体部51的下压力并被压缩。
换言之，保持部52在连接部53a、53b的位置即第一位置上与研磨面11a压紧，长形条70的被研磨面对接到研磨面11a(步骤1)。
在这种状态下，旋转研磨台11开始旋转，开始研磨长形条70的被研磨面(步骤2)。
这时，如图5所示，若将保持部本体31向下(y方向)驱动，则导销33a、33b经由配合部57a、57b与连接部53a、53b下压保持部52。从而，可对研磨用夹具50附加y方向的负荷(步骤3-1)。还有，通过调整加到保持部本体31的两部位的力，能够进行长形条70的斜向(slant)加工调整。
另外，若将负荷附加棒25d沿上下方向(y方向)驱动，则负荷附加块35d沿上下方向移动，贯通负荷附加块35d的负荷附加用销36d与头部39d也按上下方向(y方向)移动。从而，负荷附加棒25d进行其附近的MR元件高度(研磨量即负荷量)的调整(步骤3-2)。这时，导销33a、33b上的y方向的负荷和负荷附加棒25d上的y方向的负荷被独立控制。
这些操作，换言之，是指在保持部52上与第一位置不同且沿长度方向彼此间隔的第二位置，向被研磨面供给y方向的负荷，研磨长形条70的被研磨面。
通过上述那样对研磨用夹具50的负荷附加部54d附加各种方向的负荷，保持部52、长形条固定部58与长形条70将发生适当地变形。另外，由于各负荷调整部24a～24g可独立地进行负荷控制，能够一边将长形条70内的各磁头的MR元件高度和狭道高度的值成为目标值而加以控制，一边将长形条70的空气支承面平坦地研磨。
如此，在本实施例的研磨装置中，多个负荷调整部分别具有y方向的负荷控制自由度，因此，即使杆70内的各浮动块的MR元件高度与狭道高度值的分布成为近似于高次曲线的复杂图形，也能忠实对应于该图形地使保持部52变形，因此，能够在长形条70的全长上使各磁头单元的狭道高度与MR高度高精度地纳入限定范围内。
还有，与传统技术相比，MR元件高度与狭道高度的控制方法并无特别地变化。例如，如特开平2-95572号公报、专利文献3公开的那样，通过监视电研磨导向(Electrical Lapping Guide：ELG)和MR元件的电阻值来进行。例如电研磨导向可配置于长形条70的长度方向的两端，预先形成在晶片的预定位置。研磨装置1通过多路复用器(multiplexer)切换排列于长形条70上的电解研磨导向和MR元件的电阻值，同时按顺序进行监视，然后对驱动各负荷调整部24a～24g的传动装置加以控制。研磨装置1首先监视电解研磨导向的电阻值进行粗加工，然后，通过监视各MR元件的电阻值，控制成各磁头的MR元件高度与狭道高度全部落入限定误差的范围内。
接着，就本发明的效果进行说明。图7中示出使用本发明的研磨用夹具时的长形条的平面度。看图方法与图9相同。设研磨高度的目标值相对于预定基点为0.08μm、容限值为±0.01μm。另外，表1中示出包含有传统技术的长形条长度方向的研磨量偏差。表中，传统技术是采用图8所示的研磨用夹具的场合。设研磨时间大致相等，MR元件高度的偏差是相对于加工长形条的样品数(106或130个长形条(每一个长形条的磁头数为40))的标准偏差。MRR的偏差是MR元件的电阻值的偏差(相对于目标值40Ω的偏差)。
                                   (表1)
  连接部(53a、53d)   研磨时间(秒)   加工长形条数   MR元件高度的偏差   MRR的偏差
  本实施例   无   12.87   106   0.0041   1.36
  传统技术   有   12.13   130   0.0110   2.75
如图与上表所示，与传统技术相比，本实施例的长形条在包含有两端部的长度方向上以非常高的平面度以及较小的偏差被研磨。这是由于包含有两端部的长形条，其全部区域上被充分传递了挤压力，能够抑制长形条的弯曲。本实施例的研磨用夹具相当于从图8所示的传统技术的研磨用夹具中去除研磨用夹具的连接部155a、155d。传统技术中，若对负荷附加部154a、154g有负荷作用，则保持部52的端部变形，与不变形的本体部51之间产生相对位移。因此，在端部的连接部155a、155d上沿抵消来自负荷附加部154a、154g的负荷方向产生该相对位移导致的弹性力，通过负荷附加部154a、154g未能向长形条70传递足够的力。另一方面，本实施例中由于来自连接部155a、155d的反作用力不工作，能够从负荷附加部154a、154g向长形条70施加足够的力。另外，由于没有连接部155a、155d，能够使得来自负荷附加部154a、154g的力直接作用到长形条70的端部，因而控制精度也被提高。
另外，其它要表述的有，连接部最低限度可具有以下的功能：在研磨用夹具50和长形条70成为一体而安装于研磨装置1时，使长形条70容易对接到研磨面11a，而不需要将长形条70与研磨面11a压紧。设置足够多的必要的与连接部相独立的负荷附加手段，并且限定本体部51和保持部52之间的连接，使来自连接部的反作用力难以传达的结构反而在长形条的研磨控制上有利。基于这样的观点，本实施例的研磨用夹具将连接部限定于至少两个部位，并且，在连接部的内侧和两外侧配置了负荷附加部。
另外，本实施例中能够将整个长形条更加平坦地研磨，结果，平面度的偏差也比传统技术大有改善。这将成为将来进一步要求提高MR元件高度的加工精度时的一大优势。
还有，本发明并不限于上述实施例。例如，负荷附加部可以只具有y方向的自由度，也可以具有y方向和x方向的自由度、y方向和θ方向的自由度，另外，也可以按每个负荷附加部具有不同的自由度。
另外，研磨对象物不仅仅是层叠了写入用感应磁变换元件和读出用MR元件的结构的复合型薄膜磁头，还可以是设有写入与读出用感应型磁变换元件(induction-type magnetic transducer element)的薄膜磁头。另外，本发明在研磨以外的加工例如进行抛光(polishing)或磨削(grinding)时也能适用。
另外，本发明在进行加工的加工对象物为磁头以外的场合也能适用。

Claims (9)

1.一种研磨用夹具，用于研磨具有长度方向的研磨对象物而安装于研磨装置上，并保持该研磨对象物，其特征在于设有：
将所述研磨对象物的被研磨面朝向所述研磨装置的研磨面并加以保持(hold)的保持部；
将所述研磨用夹具安装于所述研磨装置上的本体部；
与所述本体部分离并沿所述长度方向排列的多个负荷附加部，该多个负荷附加部至少从所述研磨装置接受将所述被研磨面垂直于所述研磨面压紧的挤压方向的负荷；
将所述保持部和所述本体部在所述长度方向彼此间隔的位置上连接的多个连接部；以及
将各所述负荷附加部和所述保持部连接的多个腕部；
在相邻的所述连接部之间设有至少一个所述腕部；在两端的所述连接部沿所述长度方向的外侧，分别设有至少一个所述腕部。
2.如权利要求1所述的研磨用夹具，其特征在于：设于所述长度方向最外侧的两个所述腕部分别设于固定所述研磨对象物的所述长度方向的两端部的位置附近。
3.如权利要求1或2所述的研磨用夹具，其特征在于：所述负荷附加部至少接受使所述被研磨面沿所述研磨面按所述长度方向滑动的方向的负荷，以及使所述被研磨面在与所述挤压方向和所述长度方向正交的方向的轴周围旋转的负荷中的一种负荷。
4.如权利要求1至3中任一项所述的研磨用夹具，其特征在于：所述连接部在所述长度方向略对称位置上设置两个。
5.如权利要求1至4中任一项所述的研磨用夹具，其特征在于：所述本体部由包含SiC的材料构成。
6.一种研磨装置，其特征在于包括：
如权利要求1至5中任一项所述的研磨用夹具；
向所述负荷附加部传递所述挤压方向负荷的负荷附加装置；以及
所述研磨面。
7.一种具有长度方向的研磨对象物的研磨方法，其特征在于包含以下步骤：
将保持(hold)了具有长度方向的研磨对象物的保持部，在沿该保持部的长度方向彼此间隔的第一位置上向研磨面压紧，并将所述研磨对象物的被研磨面对接到该研磨面的步骤；
使所述被研磨面相对于所述研磨面作相对运动的步骤；以及
在彼此相邻的所述第一位置之间的区域和两端的所述第一位置沿所述长度方向的两外侧区域的各区域内的第二位置，向所述保持部供给至少将所述被研磨面按垂直于所述研磨面压紧的挤压方向的负荷，并研磨所述研磨对象物的被研磨面的步骤。
8.如权利要求7所述的研磨方法，其特征在于：位于所述长度方向最外侧的两个所述第二位置，分别在所述研磨对象物的所述长度方向的两端部附近。
9.如权利要求7或8所述的研磨方法，其特征在于所述研磨方法还包含：
在所述第二位置向所述保持部至少供给使所述被研磨面沿所述研磨面按所述长度方向滑动的方向的负荷，以及使所述被研磨面在与所述挤压方向和所述长度方向正交的方向的轴周围旋转的负荷中的一种负荷的步骤。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102039531A (zh) * 2010-10-14 2011-05-04 沈阳飞机工业（集团）有限公司 多零件不同方位同时研合时的定位装置
CN104070448A (zh) * 2013-03-28 2014-10-01 新科实业有限公司 长形条研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法
CN104942703A (zh) * 2014-03-17 2015-09-30 希捷科技有限公司 具有自适应弯曲控制的研磨设备或载具
US10792786B2 (en) 2018-02-12 2020-10-06 Seagate Technology Llc Lapping carrier system with optimized carrier insert
CN114800107A (zh) * 2022-06-27 2022-07-29 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） 芯片去层调节装置及制样方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8628377B2 (en) * 2011-02-10 2014-01-14 Seagate Technology Llc Flexure assembly
US9370865B1 (en) * 2012-05-23 2016-06-21 Western Digital Technologies, Inc. Flexure based compliance device for use with an assembly device
US9427842B1 (en) * 2012-06-28 2016-08-30 Western Digital Technologies, Inc. Systems and methods for correcting read/write overlay errors in the manufacture of magnetic transducers for storage drives
US9776299B2 (en) 2013-10-03 2017-10-03 Seagate Technology Llc Slider level lapping carrier
CN106956201B (zh) * 2017-03-17 2023-07-28 衢州学院 一种研磨抛光机及其方法
KR20220116316A (ko) * 2020-06-24 2022-08-22 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 압전 압력 제어를 갖는 연마 캐리어 헤드

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5620356A (en) 1995-01-27 1997-04-15 Lackey; Stanley Row tool balance and bow correction apparatus
US5607340A (en) * 1995-06-06 1997-03-04 Lackey; Stanley A. Row tool
US6679243B2 (en) * 1997-04-04 2004-01-20 Chien-Min Sung Brazed diamond tools and methods for making
JP3688465B2 (ja) * 1997-05-27 2005-08-31 Ｔｄｋ株式会社 加工用治具
JP3693816B2 (ja) * 1998-06-25 2005-09-14 Ｔｄｋ株式会社 加工用治具
JP3625685B2 (ja) * 1999-04-15 2005-03-02 富士通株式会社 ラッピング装置及びラッピング方法
JP3638815B2 (ja) * 1999-04-21 2005-04-13 富士通株式会社 ロウツール及び該ロウツールを使用したラッピングマシン
JP4006154B2 (ja) * 2000-01-07 2007-11-14 Ｔｄｋ株式会社 磁気ヘッドの研磨装置及び研磨方法
JP3537726B2 (ja) 2000-02-08 2004-06-14 富士通株式会社 研磨のための方法及び装置並びにラッピング加工治具

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102039531A (zh) * 2010-10-14 2011-05-04 沈阳飞机工业（集团）有限公司 多零件不同方位同时研合时的定位装置
CN104070448A (zh) * 2013-03-28 2014-10-01 新科实业有限公司 长形条研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法
CN104942703A (zh) * 2014-03-17 2015-09-30 希捷科技有限公司 具有自适应弯曲控制的研磨设备或载具
US10843305B2 (en) 2014-03-17 2020-11-24 Seagate Technology Llc Lapping device or carrier with adaptive bending control
US10792786B2 (en) 2018-02-12 2020-10-06 Seagate Technology Llc Lapping carrier system with optimized carrier insert
CN114800107A (zh) * 2022-06-27 2022-07-29 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） 芯片去层调节装置及制样方法

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