JP2000285420A

JP2000285420A - 磁気ヘッドの製造方法

Info

Publication number: JP2000285420A
Application number: JP11085879A
Authority: JP
Inventors: Jun Iwasaki; 純岩崎; Katsuya Sugai; 勝弥菅井
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2000-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】研削工程において用いる研削液により薄膜素
子の耐腐食性が低い材料を腐食させず、薄膜素子の磁気
特性が低下するのを防止できる磁気ヘッドの製造方法を
提供する。【解決手段】薄膜素子が設けられた磁気ヘッドを、砥
石１により研削する工程において、用いる研削液４の溶
媒をパラフィン系炭化水素とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッドの製造
方法に係るものであり、特に磁気ヘッドの研削加工に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】以下に、従来のハードディスク装置など
に使用される磁気ヘッドの製造方法について説明する。
まず、アルミナ・チタンカーバイド(Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣ)
等のセラミックス材からなる円板状のウェハ上に、複数
個の記録／再生用の薄膜素子を並列にパターン形成す
る。薄膜素子は、磁気抵抗効果（Magnetoresistive）素
子からなる再生用のＭＲヘッドと、コイルとコアとがパ
ターン形成されてなる記録用のインダクティブヘッドと
を有する。

【０００３】次に、薄膜素子が多数並列されたウェハを
研削により切り出し、複数個の薄膜素子がまとめて加工
できる大きさにされたブロック状のヘッドブロックや、
角材状のヘッドバーを得る。そして、ヘッドブロック又
はヘッドバーは、磁気記録媒体に対向する浮上面やその
裏面を適宜研削・ラップ加工し、フォトリソグラフィや
イオンミリング等により浮上面を所望の形状に形成した
後、最終的に各薄膜素子ごとに研削により切り出してス
ライダと呼ばれる磁気ヘッドとする。

【０００４】図４は、従来の磁気ヘッドの製造方法に係
る砥石の要部説明図であり、図５は、従来の磁気ヘッド
の製造方法に係る要部説明図である。従来の磁気ヘッド
の製造方法の研削工程において、ウェハ、ヘッドブロッ
ク及びヘッドバーを研削により切り出す際に用いられる
研削加工用の砥石１は、図４に示すように、単結晶ダイ
ヤモンド等の砥粒１ａを金属等の結合材１ｂで結合し、
ごく薄い円板状に形成された薄刃の砥石であった。ま
た、従来の磁気ヘッドの製造方法において用いられる砥
粒１ａの番手は、＃８００（平均粒径１５μｍ；粒径１
０〜２０μｍ）から＃１０００（平均粒径１２μｍ；粒
径８〜１６μｍ）程度であった。

【０００５】従来の磁気ヘッドの製造方法の研削工程
は、図５に示すように、まず、研削対象物２（図５中で
はヘッドバー）を治具３に取り付ける。次に、砥石１を
高速で回転させながら、砥石１と研削対象物２が取り付
けられた治具３とを相対移動させて研削することで、砥
粒１ａが刃先のように作用して研削対象物２を漸次削っ
ていく。この際、研削加工点における砥石１と研削対象
物２とを冷却する目的、及び研削加工点における砥石１
と研削対象物２との間の潤滑を保持する目的、並びに研
削対象物２が研削された際に発生する切粉を分散・排出
する目的等から、研削液４が研削加工点周辺に配設され
たノズル５から噴出されて供給される。従来の一般的な
研削液４は、添加剤として界面活性剤や潤滑剤、防錆剤
等が水に溶解された水溶液が用いられていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近年、磁気記録媒体で
の記録密度の向上の要請に伴い、薄膜素子のＭＲヘッド
として用いられるＭＲ素子として、ＧＭＲ（Giant Magn
etoresistive；巨大磁気抵抗効果）素子が適用されつつ
ある。このＧＭＲ素子には、従来のＭＲ素子には使用さ
れていなかった材料が必要とされ、耐腐食性が低いもの
の、他の特性が優れているために使用されているものも
ある。例えば、ＧＭＲ素子の反強磁性層にＦｅＭｎ、磁
性層にＮｉＦｅ、非磁性層にＣｕ（銅）等が用いられて
おり、それぞれ重要な役割を果たしている。

【０００７】このようなＧＭＲ素子を適用した薄膜素子
を有するウェハ等の研削工程において、従来の水を溶媒
とした研削液４を使用すると、水分等によりＦｅＭｎや
Ｃｕ等が腐食されるため、ＧＭＲ素子の磁気特性が低下
する恐れがある。

【０００８】また、従来の研削液４中には、界面活性剤
や潤滑剤、防錆剤等の成分として含まれるＣｌ（塩
素）、Ｐ（リン）及びＳ（硫黄）等がイオンとして存在
する。これらのイオンがＣｕ等を腐食すると共に、研削
後も不純物としてＧＭＲ素子に残留すると、ＧＭＲ素子
の磁気特性が低下する。そのため、研削工程において適
用する研削液として、ＧＭＲ素子に用いられている耐腐
食性が低い材料を腐食させないものが求められている。

【０００９】本発明は上記課題を解決し、研削工程にお
いて用いる研削液により薄膜素子の耐腐食性が低い材料
を腐食させず、薄膜素子の磁気特性が低下するのを防止
できる磁気ヘッドの製造方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第１の解決手段として、本発明の磁気ヘッドの製造方
法は、薄膜素子が設けられた磁気ヘッドを砥石により研
削する工程で用いる研削液が、パラフィン系炭化水素を
溶媒とする構成とした。即ち、研削液の溶媒をパラフィ
ン系炭化水素とし、溶媒として水を用いない。また、研
削液の溶媒としてパラフィン系炭化水素を用いること
で、防錆剤が不要になると共に、潤滑性を有しているの
で特別な潤滑剤を必要としない。

【００１１】また、第２の解決手段として、本発明の磁
気ヘッドの製造方法は、前記パラフィン系炭化水素は、
第３石油類及び第４石油類の少なくともいずれか一方に
属するものを用いる構成とした。これにより、他のパラ
フィン系炭化水素よりも取り扱いが容易となる。

【００１２】また、第３の解決手段として、本発明の磁
気ヘッドの製造方法は、前記パラフィン系炭化水素は、
第４石油類に属するものを用いる構成とした。これによ
り第３石油類に属するパラフィン系炭化水素を用いるよ
りも、さらに取り扱いが容易となる。

【００１３】また、第４の解決手段として、本発明の磁
気ヘッドの製造方法は、前記パラフィン系炭化水素に引
火点が１００℃以上のエステル類を添加し、２％以上３
０％以下の範囲内で含有させる構成とした。これによ
り、研削加工点の温度が上昇しても引火することなく、
磁気ヘッドの基部であるアルミナ・チタンカーバイドに
対する研削液のぬれ性を増大する効果を維持することが
できる。

【００１４】また、第５の解決手段として、本発明の磁
気ヘッドの製造方法は、前記砥石の砥粒の粒径が、４μ
ｍ以上１０μｍ以下である構成とした。これにより、研
削時の各砥粒による削り量が少なくなり、発生する摩擦
熱が原因となるチッピング・ブレイクアウェイを少なく
することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の磁気ヘッドの製
造方法の実施の形態について説明する。尚、本発明の磁
気ヘッドの製造方法における各部材が、従来の磁気ヘッ
ドの製造方法における各部材と同一であるものに関して
は、同一の番号を付し説明は省略する。図１は、本発明
の磁気ヘッドの製造方法に係る砥石の要部説明図であ
る。また、図２は本発明の磁気ヘッドの製造方法に係る
グラフ図であり、研削液に添加されるエステル類である
酢酸ベンジルの含有率とチッピングサイズとの関係を示
す図である。また、図３は、本発明の磁気ヘッドの製造
方法に係るグラフ図であり、砥粒である単結晶ダイヤモ
ンドの粒径とチッピングサイズ及び砥石寿命との関係を
示す図である。

【００１６】以下に本発明の磁気ヘッドの製造方法につ
いて説明する。まず、従来の磁気ヘッドの製造方法と同
様に、アルミナ・チタンカーバイド（Ａｌ₂Ｏ₃・Ｔｉ
Ｃ）等のセラミックス材からなる円板状のウェハ上に、
複数個の記録／再生用の薄膜素子を並列にパターン形成
する。本発明の薄膜素子は、再生用のＧＭＲヘッドと、
記録用のインダクティブヘッドとを有する。

【００１７】次に、薄膜素子が多数並列されたウェハを
切り出し、複数個の薄膜素子がまとめて加工できる大き
さにされたブロック状のヘッドブロックや、角材状のヘ
ッドバーを得る。そして、ヘッドブロック又はヘッドバ
ーは、磁気記録媒体に対向する浮上面やその裏面を適宜
研削・ラップ加工し、フォトリソグラフィやイオンミリ
ング等により浮上面を所望の形状に形成した後、最終的
に各薄膜素子ごとに研削により切り出してスライダと呼
ばれる磁気ヘッドとする。

【００１８】本発明の磁気ヘッドの製造方法の研削工程
において、ウェハ、ヘッドブロック及びヘッドバーを切
り出す際に用いられる研削加工用の砥石１は、図１に示
すように、単結晶ダイヤモンド等の砥粒１ａを金属等の
結合材１ｂで結合し、ごく薄い円板状に形成された薄刃
の砥石である。また、各砥粒１ａの間の結合材１ｂに
は、直径５μｍ〜２０μｍ、体積効率５％〜２５％で気
孔１ｃが設けられている。

【００１９】本発明の磁気ヘッドの製造方法の研削工程
は、図５に示した従来の磁気ヘッドの製造方法と同様
に、まず、研削対象物２（図５中ではヘッドバー）を治
具３に取り付ける。次に、砥石１を高速で回転させなが
ら、砥石１と研削対象物２が取り付けられた治具３とを
相対移動させて研削することで、砥粒１ａが刃先のよう
に作用して研削対象物２を漸次削っていく。この際、研
削加工点における砥石１と研削対象物２とを冷却する目
的、及び研削加工点における砥石１と研削対象物２との
間の潤滑を保持する目的、並びに研削対象物２が研削さ
れた際に発生する切粉を分散・排出する目的等から、研
削液４が研削加工点周辺に配設されたノズル５から噴出
されて供給される。

【００２０】本発明の磁気ヘッドの製造方法に用いられ
る研削液４は、パラフィン系炭化水素を溶媒とする。パ
ラフィン系炭化水素とは、一般式Ｃ_nＨ_2n+2で表される
飽和鎖式炭化水素であり、温度が上昇する研削加工点に
おいて液体の状態を保持するパラフィン系炭化水素を用
いる。また、パラフィン系炭化水素は様々な分子量（組
成）のパラフィン系炭化水素が混合された状態のものを
用いても良い。

【００２１】このように、研削液４に水を用いないこと
で、ＧＭＲ素子に用いられているＦｅＭｎやＣｕ等の耐
腐食性が低い材料を腐食する恐れが無くなる。

【００２２】また、パラフィン系炭化水素には、できる
限り水分が混入されていないものを用いることで防錆剤
を添加する必要が無くなる。また、パラフィン系炭化水
素自体が潤滑性を有するので、特別な潤滑剤を添加する
必要もない。

【００２３】ところで、磁気ヘッドの研削工程において
は、研削対象物２である磁気ヘッドの基部を構成するア
ルミナ・チタンカーバイドの一部が脱落したチッピング
・ブレイクアウェイと呼ばれる欠けが発生しやすくな
る。磁気ヘッドにチッピングが存在すると美観を損ねる
ばかりか、万一脱落（ブレイクアウェイ）した小片が付
着したままの磁気ヘッドがハードディスク装置などに搭
載された場合、使用時に小片が磁気記録媒体に落下する
と、磁気記録媒体及び記録された磁気信号が破壊される
恐れがある。そのため、研削工程において磁気ヘッドに
発生するチッピング・ブレイクアウェイをできる限り低
減する必要がある。

【００２４】このチッピング・ブレイクアウェイが発生
する原因の一つとして、研削加工点における蓄熱が挙げ
られる。本発明においてはパラフィン系炭化水素を用い
るため、従来の水を溶媒とした研削液４を用いた場合よ
りも、研削加工点において砥粒１ａと研削対象物２とが
ぶつかる際に発生する摩擦熱を冷却する効果が低くなる
ことがある。研削加工点において砥粒１ａや研削対象物
２が十分に冷却されずに蓄熱されると、熱衝撃によりチ
ッピングが発生しやすくなる。

【００２５】研削加工点において冷却されにくいことが
原因となるチッピング・ブレイクアウェイの発生を抑制
する手段として、砥石１に用いられている砥粒１ａの番
手を上げ（平均粒径を小さくし）、即ち砥粒１ａの粒径
を小さくして各砥粒における削り量を減少させることに
より、発生する摩擦熱を少なくして熱衝撃に基づくチッ
ピング・ブレイクアウェイの発生を抑制することができ
る。

【００２６】また、研削加工点に発生した摩擦熱を良好
に冷却するため、磁気ヘッドの基部を構成するアルミナ
・チタンカーバイドにおける研削液４のぬれ性を上昇さ
せる手段が挙げられる。アルミナ・チタンカーバイドに
おける研削液４のぬれ性が上昇すると、摩擦熱を良好に
排出できるため、冷却効果が向上する。

【００２７】アルミナ・チタンカーバイドにおける研削
液４のぬれ性を上昇するには、パラフィン系炭化水素に
界面活性剤を添加することで実現される。一般的には、
溶液中でイオン化せず、分子の状態で界面活性効果を発
揮するノニオン系界面活性剤（非イオン界面活性剤）を
用いることができるが、このノニオン系界面活性剤はＧ
ＭＲ素子を腐食する場合があるので、その代替物として
エステル類を用いることが可能である。これにより、Ｃ
ｕなどの耐腐食性が低い材料層をイオンにより腐食する
恐れが無くなる。このエステル類としては引火点が１０
０℃以上のものを用いる。これは、たとえ研削加工を行
う室温において添加したエステル類に引火しなくとも、
研削加工点の温度は数百℃に達することもあるため、こ
の熱によってエステル類に引火するのを防ぐため、少な
くともより室温よりも十分に高い１００℃以上とする。
引火点が１００℃以上のものとしては、例えば、ギ酸ブ
チル、酢酸ベンジル、ステアリン酸ペンチル、ステアリ
ン酸ブチル、安息香酸ベンジル、アビエチン酸エチル等
が挙げられる。また、パラフィン系炭化水素に添加する
エステル類が、研削時の室温よりも十分低い融点（例え
ば０℃以下）を有し、また、十分高い沸点（例えば２０
０℃以上）を有していることが必要である。

【００２８】また、磁気ヘッドにチッピングが発生する
他の原因として、研削対象物２である磁気ヘッドの表面
に残留する、研削後のアルミナ・チタンカーバイドの切
粉が挙げられる。磁気ヘッドの表面に切粉が残留してい
ると、切粉が研削痕を拡大してしまい、チッピング・ブ
レイクアウェイが発生しやすくなる。残留している切粉
が大きく量が多いと、発生するチッピングのサイズ、量
ともに増大する。

【００２９】磁気ヘッドの表面に切粉が残留することが
原因となるチッピング発生の抑制についても、前述のよ
うに溶媒となるパラフィン系炭化水素にエステル類を加
えて、研削液４のぬれ性を上昇することで実現される。
研削液４のぬれ性が上昇すると、研削加工点における砥
石１と研削対象物２との間の潤滑を保持することができ
ると共に、研削された切粉を研削対象物２の表面から良
好に分散・排出することができるため、チッピング・ブ
レイクアウェイが発生しにくくなる。

【００３０】また、砥粒１ａと砥粒１ａとの間にある結
合材１ｂに気孔１ｃを設けておくことによって、表面に
露出した気孔１ｃが切粉の逃げ場となり、砥石１（砥粒
１ａもしくは結合材１ｂ）と切粉との間の摩擦、及び研
削対象物２との切粉との間の摩擦を防ぐことができ、全
体として摩擦熱の発生を抑制することができる。

【００３１】尚、本発明の磁気ヘッドの製造方法は、研
削工程におけるウェハ、ヘッドブロック及びヘッドバー
を切り出す場合のみならず、研削対象物２に溝を設ける
溝入れ工程等にも適用できる。また、ＧＭＲ素子に用い
られているＦｅＭｎやＣｕに限らず、水を溶媒とした研
削液を用いた場合に、腐食される恐れがある部分を有す
る磁気ヘッドの研削にも有効である。また、アルミナ・
チタンカーバイドに限らず、基部が他のセラミックスか
らなる磁気ヘッドにおいて適用しても有効である。

【００３２】

【実施例】以下に、ヘッドバーの状態から研削して磁気
ヘッドを得る際の実施例を示す。尚、研削条件は砥石１
の主軸回転数が１００００r.p.m.、切り込み深さが０．
５５mm、研削対象物２であるアルミナ・チタンカーバイ
ドの送り速度が６０mm/minとした。また、砥粒１ａの番
手は＃１５００（平均粒径８μｍ；粒径５〜１０μｍ）
とした。

【００３３】（１．研削液の溶媒とチッピングの関係）
まず、研削液４に用いる溶媒とチッピングの関係を調べ
た。従来例としては、溶媒に水を使用し、界面活性剤、
潤滑剤、防錆剤及び消泡剤等を溶解した研削液４を用い
た。また、実施例としては、溶媒に引火点が比較的低い
第３石油類に属するパラフィン系炭化水素（以下「軽
質」とする）と、引火点が比較的高い第４石油類に属す
るパラフィン系炭化水素（以下「重質」とする）を使用
した。なお、第３石油類とは１気圧において引火点が７
０℃以上２００℃未満の範囲に属するものであり、ま
た、第４石油類とは１気圧において引火点が２００℃以
上のものである。尚、第１石油類及び第２石油類は第３
石油類よりもさらに引火点が低い。また、粘性は第１石
油類が最も低く、第２、第３、第４石油類となるに従っ
て高くなる。

【００３４】また、ぬれ性を向上するために添加するエ
ステル類として、酢酸ベンジル（引火点１０２℃）を使
用した。そして、軽質のパラフィン系炭化水素に酢酸ベ
ンジルを無添加のもの（実施例１）、及び１０％添加し
たもの（実施例２）、重質のパラフィン系炭化水素に酢
酸ベンジルを無添加のもの（実施例３）、及び１０％添
加したもの（実施例４）をそれぞれ準備した。これらの
研削液４を磁気ヘッドの基部であるアルミナ・チタンカ
ーバイドの表面に滴下し、ぬれ性を評価した。また、各
研削液を研削加工点付近に大量に供給しながら、前記研
削条件で研削した後に、磁気ヘッドの基部であるアルミ
ナ・チタンカーバイドの部分において発生したチッピン
グサイズの平均及びチッピング量を測定した。そして、
研削後のＧＭＲ素子の腐食を判定した。以上の結果を表
１に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１から明らかなように、従来例の水を溶
媒とした研削液を用いて研削を行った磁気ヘッドは、発
生したチッピングのサイズは他と比べて小さく、発生量
も少なかったが、得られた磁気ヘッドのＧＭＲ素子が腐
食されて、磁気特性が非常に低いものとなっていた。ま
た、ＧＭＲ素子に腐食の原因となったイオンが残留して
いるため、磁気特性を低下させているものと思われる。
これらのイオンは、ＧＭＲ素子と化学的に結合している
ので、洗浄によって取り去ることが難しい。

【００３７】しかしながら、実施例１〜４のパラフィン
系炭化水素を溶媒とした研削液４により切り出して得ら
れた、磁気ヘッドの薄膜素子の非磁性層であるＧＭＲ素
子は腐食されておらず、磁気特性の劣化がほとんど見ら
れなかった。また、Ｃｕ部分や他の部分についても、イ
オンはほとんど残留していなかった。

【００３８】また、研削により得られた磁気ヘッドに発
生したチッピングについては、実施例１及び実施例３に
示した酢酸ベンジルが無添加のものは、従来例の水を溶
媒とした研削液４と比べて、チッピングサイズが大きい
ものが多く発生した。これは、パラフィン系炭化水素を
溶媒に用いた研削液４は、水を溶媒とした研削液４に比
べて粘性が高く、切粉の分散・排出性が低下したためと
考えられる。

【００３９】一方、ノニオン系界面活性剤を添加した実
施例２及び実施例４では、実施例１及び実施例３と比べ
て、チッピングサイズ及びチッピング量ともに減少し
た。特に、発生したチッピング量は、従来例の水を溶媒
とした研削液４と同程度であった。これは、パラフィン
系炭化水素に酢酸ベンジルを添加し、アルミナ・チタン
カーバイドにおけるぬれ性が上昇したことで、切粉の分
散・排出性が向上したためと考えられる。

【００４０】また、実施例１及び２に用いた軽質のパラ
フィン系炭化水素は、実施例３及び４に用いた重質のパ
ラフィン系炭化水素よりも粘度が低いため、酢酸ベンジ
ルを加えない状態では、実施例１の軽質のパラフィン系
炭化水素の方が、実施例３の重質のパラフィン系炭化水
素よりも若干ぬれ性が良く、僅かではあるが研削後に発
生するチッピング量が少ない。即ち、溶媒単体ではチッ
ピングの発生を抑制する効果は、軽質のパラフィン系炭
化水素が重質のパラフィン系炭化水素よりも高いと言え
る。

【００４１】一方、酢酸ベンジルを加えた場合には、実
施例２の軽質のパラフィン系炭化水素、及び実施例４の
重質のパラフィン系炭化水素のぬれ性は共に向上し、チ
ッピングの発生を抑制する効果は略同等となる。このこ
とから、ぬれ性を向上させる添加剤を用いれば、重質の
パラフィン系炭化水素を溶媒とした研削液４を用いて
も、軽質のパラフィン系炭化水素と同等のチッピングの
発生を抑制する効果が期待できる。尚、第３石油類のパ
ラフィン系炭化水素と第４石油類パラフィン系炭化水素
とを混合しても、同様の効果が期待できる。

【００４２】また、上述の通り、第３石油類及び第４石
油類は室温で引火する虞が小さく、取り扱いやすい。中
でも、重質のパラフィン系炭化水素は第４石油類に属し
ているので、第３石油類の軽質のパラフィン系炭化水素
よりも引火点が高く、研削加工点の温度が上昇しても引
火する恐れが少ない。また、取り扱い時の安全性の面で
有利であり、貯蔵量（指定数量）等の面での法上の規制
が緩く、取り扱い上の面でも有利である。また、コスト
についても、重質のパラフィン系炭化水素は軽質のパラ
フィン系炭化水素よりも安価である。このように、研削
液４の溶媒として重質のパラフィン系炭化水素を適用す
ると、磁気ヘッドの製造におけるコストの面で有利とな
る。

【００４３】（２．エステル類の含有率とチッピングの
関係）次に、重質のパラフィン系炭化水素（第４石油
類）に対する酢酸ベンジルの含有率を変え、研削後に発
生したチッピングサイズとの関係を調べた。酢酸ベンジ
ルの含有率は、溶媒に対して０％（無添加）、２％、５
％、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％とした。

【００４４】図２からわかるように、重質のパラフィン
系炭化水素に酢酸ベンジルを加えた研削液４で研削した
場合、無添加の場合と比べてチッピングサイズが減少す
る。酢酸ベンジルを添加しない場合には、チッピングサ
イズは約４０μｍであるが、酢酸ベンジルを２％〜３０
％程度添加すると約２０μｍにまで減少する。しかし、
酢酸ベンジルを３０％以上添加しても、発生するチッピ
ングサイズを減少する効果は少なく、逆に増大する傾向
にある。

【００４５】前述のように、エステル類である酢酸ベン
ジルも界面活性剤と同等の役割を果たし、アルミナ・チ
タンカーバイドにおける研削液４のぬれ性が向上してチ
ッピングの減少が望めるが、酢酸ベンジルを過剰に添加
すると、溶媒であり潤滑剤の役割も果たす重質のパラフ
ィン系炭化水素の全体を占める割合が減少するため、研
削後に発生するチッピングサイズが増大するものと考え
られる。また、酢酸ベンジルの含有率が１０％以上３０
％以下では、チッピングサイズに対する効果にはさほど
変化が無いため、添加する酢酸ベンジルの含有率の上限
は、コスト面から見ても１０％で十分である。尚、その
他のエステル類についても同様の結果が得られており、
よって、エステル類の適切な含有率は、好ましくは溶媒
に対して２％以上３０％以下であり、より好ましくは溶
媒に対して２％以上１０％以下であると言える。

【００４６】（３．砥粒の粒径とチッピングの関係）次
に、研削に用いる砥石１の砥粒１ａの粒径を変化させ、
発生するチッピングサイズとの関係を調べた。砥石１に
用いる砥粒１ａは単結晶ダイヤモンドであり、結合材１
ｂにより結合されている。砥粒１ａの大きさは、番手で
＃６００（平均粒径２５μｍ；粒径２０〜３０μｍ）、
＃８００（平均粒径１５μｍ；粒径１０〜２０μｍ）、
＃１０００（平均粒径１２μｍ；粒径８〜１６μｍ）、
＃１５００（平均粒径８μｍ；粒径５〜１０μｍ）、＃
２０００（平均粒径６μｍ；粒径４〜８μｍ）、＃２５
００（平均粒径５μｍ；粒径４〜６μｍ）、＃３０００
（平均粒径４μｍ；粒径２〜６μｍ）を用いた。また、
それぞれの番手において砥石寿命を求めた。本実施例に
おける砥石寿命は、研削により砥石が磨耗して、その板
厚が１０μｍ以上減少したときの切削対象物２の加工長
とした。これは、砥石の板厚の変化が磁気ヘッドの寸法
に直接反映されるためであり、大きく板厚が減少した砥
石で研削したものは、実際の製品としての磁気ヘッドに
おいて寸法上の歩留まりが低下するためである。尚、用
いた研削液４は重質のパラフィン系炭化水素（第４石油
類）に１０％の酢酸ベンジルを混合したものを用いた。

【００４７】図３からわかるように、発生したチッピン
グサイズは、砥粒１ａの番手が大きくなるにつれて、即
ち砥粒１ａの粒径が小さくなるにつれて小さくなった。
これは、砥粒１ａが小さいほど研削時に研削対象物２を
削り取る大きさが小さくなり、発生する摩擦熱を少なく
して熱衝撃に基づくチッピング・ブレイクアウェイの発
生を抑制することができる。

【００４８】しかし、砥粒１ａが小さくなると、図３か
らわかるように、発生するチッピングサイズ（図３中に
●で記載）も小さくなるものの、砥石寿命（図３中に○
で記載）が短くなる。これは、砥粒１ａの粒径が小さく
なるとすぐに目つぶれを起こしやすくなり、研削不能に
陥ると逆にチッピングが発生しやすくなる。このよう
に、砥粒１ａの粒径が小さすぎるものは実用的でなく、
実際の磁気ヘッドの製造工程においては砥石の目立てが
頻繁に必要となりコスト高となる。実際、砥粒１ａの番
手が＃２５００（平均粒径５μｍ；粒径４〜６μｍ）と
＃３０００（平均粒径４μｍ；粒径２〜６μｍ）を比べ
ると、チッピングサイズは平均粒径の小さい＃３０００
の方が逆に大きくなっていることがわかる。

【００４９】以上より、磁気ヘッドの基部におけるチッ
ピング・ブレイクアウェイを回避するには、砥粒１ａの
番手が＃１５００から＃２５００程度のもの、即ち砥粒
１ａの平均粒径が５〜８μｍ（粒径が４μｍ以上１０μ
ｍ以下）のものが用いられた砥石１で研削することが好
ましいといえる。

【００５０】

【発明の効果】本発明の磁気ヘッドの製造方法によれ
ば、薄膜素子が設けられた磁気ヘッドを砥石により研削
する工程で用いる研削液が、パラフィン系炭化水素を溶
媒とすることにより、水やイオンに対して耐腐食性が低
い材料を有する薄膜素子を備えた磁気ヘッドの研削にお
いて、耐腐食性が低い材料を腐食させずに、磁気ヘッド
を良好に研削できる

【００５１】また、本発明の磁気ヘッドの製造方法によ
れば、パラフィン系炭化水素は、第３石油類及び第４石
油類の少なくともいずれか一方に属するものを用いるこ
とにより、第１石油類や第２石油類のパラフィン系炭化
水素よりも引火点が高く、取り扱い時の安全性の面で有
利となる。

【００５２】また、本発明の磁気ヘッドの製造方法によ
れば、パラフィン系炭化水素は、第４石油類に属するも
のを用いることにより、第３石油類に属するパラフィン
系炭化水素を用いるよりも、さらに取り扱いが容易とな
る。

【００５３】また、本発明の磁気ヘッドの製造方法によ
れば、パラフィン系炭化水素に引火点が１００℃以上の
エステル類を添加し、２％以上３０％以下の範囲内で含
有させることにより、界面活性剤を用いることなく、ま
た、研削加工点の温度が上昇しても引火することなく、
研削液の磁気ヘッドの基部に対するぬれ性を向上するこ
とができ、研削された切粉の分散・排出性が向上し、発
生するチッピングサイズ及びチッピング量を低減するこ
とができる。

【００５４】また、本発明の磁気ヘッドの製造方法によ
れば、砥石の砥粒の粒径が４μｍ以上１０μｍ以下であ
ることにより、研削時に各砥粒が磁気ヘッドを削り取る
大きさが小さくなり、発生する摩擦熱を少なくして熱衝
撃に基づくチッピングの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ヘッドの製造方法に係る砥石の要
部説明図である。

【図２】本発明の磁気ヘッドの製造方法に係るグラフ図
である。

【図３】本発明の磁気ヘッドの製造方法に係るグラフ図
である。

【図４】従来の磁気ヘッドの製造方法に係る砥石の要部
説明図である。

【図５】従来の磁気ヘッドの製造方法に係る要部説明図
である。

【符号の説明】

１砥石１ａ砥粒１ｂ結合材１ｃ気孔２研削対象物３治具４研削液５ノズル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】薄膜素子が設けられた磁気ヘッドを砥石
により研削する工程で用いる研削液が、パラフィン系炭
化水素を溶媒とすることを特徴とする磁気ヘッドの製造
方法。
【請求項２】前記パラフィン系炭化水素は、第３石油
類及び第４石油類の少なくともいずれか一方に属するも
のを用いることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッ
ドの製造方法。
【請求項３】前記パラフィン系炭化水素は、第４石油
類に属するものを用いることを特徴とする請求項２に記
載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】前記パラフィン系炭化水素に引火点が１
００℃以上のエステル類を添加し、２％以上３０％以下
の範囲内で含有させることを特徴とする請求項１、請求
項２又は請求項３に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】前記砥石の砥粒の粒径が、４μｍ以上１
０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜請求項４
のいずれか一に記載の磁気ヘッドの製造方法。