JP2001236621A - 磁気ヘッド用研磨装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】セラミックバー等に電気的素子を形成する際
に、分割露光処理等により各素子の位置ずれが生じる。
これらセラミックバーに対して複雑な曲げ変形等を与え
つつ研磨を行うことで各素子における非研磨部分の均一
化を図りうる装置および方法を提供する。 【解決手段】セラミックバー等を治具を用いて保持し、
この治具がセラミックバー等を保持する部分に複数の荷
重を負荷させることでセラミックバー等を変形させ且つ
その状態で研磨を行うこととし、その際この荷重の負荷
点は分割露光の境界をさけて配置されることした。

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が複数配
列された被研磨物を研磨するための磁気ヘッドの研磨装
置および研磨方法に関わり、特に研磨時における被研磨
物の曲がりを修正するための装置および方法に関わる。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置等に用いる薄膜磁気ヘ
ッドは、誘導型磁気変換素子或いは磁気抵抗（以下ＭＲ
素子と述べる。）素子等を形成する磁性薄膜等からなる
多数個の素子部が表面上に一列に形成された棒状のセラ
ミック（以下セラミックバーと述べる。）を加工して得
られる部品より構成されている。これら素子部分は、当
初多数個同時にウエハ状のセラミック基板上に形成さ
れ、このセラミック基板を一方向に棒状に切断すること
によって上述のセラミックバーが得られる。

【０００３】これら素子部分は、半導体製造技術に代表
される薄膜形成および加工技術を用いて、多数個同時に
ウエハ状のセラミック基板上に作り込まれる。この工程
においては、磁気抵抗測定用、磁極用、コイル用、絶縁
用、等のそれぞれの薄膜について、膜形成、フォトレジ
ストの塗布、配線形状等の露光、被露光部のフォトレジ
ストの除去、被露光部における膜のエッチング、露光部
のフォトレジストの除去等が行われる。その後、最上部
に保護膜が形成され、素子部分の形成工程は終了する。

【０００４】さらに、複数の素子部が形成されたセラミ
ックバーに対しては、次の工程において、各素子部のス
ロートハイト或いはＭＲハイト等を適切な値に加工する
研磨等の加工が施される。一般に、磁気ディスク装置に
おいて、磁気ヘッドからの出力特性を安定化させるため
には、磁気ヘッドの磁極部分と記録媒体表面との距離
を、きわめて狭い一定の距離に保つ必要があり、このス
ロ−トハイトあるいはＭＲハイトはこの距離を規定する
重要なパラメータとなる。

【０００５】その後の工程で、セラミックバーは各素子
部ごとに個々に切り離され、それぞれが磁気ディスク装
置用の磁気ヘッドの一部品を構成する。該磁気ヘッドが
磁気ディスク装置に用いられる時には、セラミック部分
が磁気ディスク上でディスクの回転による風圧により浮
上するスライダとなり、該素子部がディスクの磁気信号
の記録および／又は再生を行うヘッドコアとなる。

【０００６】なお、スロートハイトとは、このようなヘ
ッドコアにおいて磁気信号の記録・再生を行う磁極先端
部であって２つの磁極が微少ギャップで向かい合う部分
の長さ（高さ）を言う。また、ＭＲハイトとは、ＭＲ素
子の媒体対向面側の端部から反対側の端部までの長さ
（高さ）を言う。信号の適切な記録再生を可能とするた
めに、これらスロートハイトおよびＭＲハイトの値を所
定のものとする必要があり、この所定値を得るための研
磨加工には高い精度が要求される。

【０００７】しかし、一般に上記セラミックバーは、セ
ラミック基板からの切断或いは素子部の形成によって生
じる応力等のため、歪み、曲がり等を有しており、単に
セラミックバーを固定して研磨加工を行うだけでは上記
の高い加工精度を得ることは困難である。このため、一
般的な研磨装置ではなく、例えば米国特許第５６２０３
５６号等に開示されているような、セラミックバー形態
で磁気ヘッドの研磨を高精度で行う装置が提案されてい
る。また、本願出願人もこのような装置および方法をい
くつか提案している（特願平１１−１６２７９９な
ど）。

【０００８】上記セラミックバーに対して実際に行われ
ている研磨方法について、以下に説明する。まず、セラ
ミックバーの研磨面とは反対側の面を、接着剤等により
治具に貼り付け、治具を介してセラミックバーの被研磨
面を研磨用定盤の研磨面に押しつけることで、被研磨面
の研磨を行う。この治具は梁構造となっており、治具外
部から治具上の３乃至７の特定点に荷重を付与すること
によって治具自体に変形を生じさせる。さらに、この梁
構造は、セラミックバーが貼り付けられた部分が上記荷
重によって複雑に変形することを容易とし、同時に貼り
付けられたセラミックバーを曲げることで、セラミック
がー自体が持つ曲がり等の修正も可能とする。

【０００９】研磨時においては、治具に固定されたセラ
ミックバー上の所定の素子部において、それらのスロー
トハイト等の値を光学的或いは電気的な方法で測定し、
それら測定値と目標値との差即ち測定時において必要と
される研磨量を求める。得られた所定の素子部分および
その近傍部分における必要研磨量に基づいて、複数点で
の荷重を調整し、治具を介してセラミックバーを変形さ
せながら研磨を行うという工程を繰り返すことで、セラ
ミックバーに形成された全ての素子のスロートハイト等
の値を所定の範囲内に納めている。

【００１０】上記工程において、治具は変形を容易にす
るために梁状構造とされ、その梁状部分には荷重を負荷
するピン等を挿入するための開口部が設けられている。
低摩擦シリンダー等のアクチュエータによる荷重を伝達
部品を介してピンに伝達することで、治具全体を変形さ
せ、治具の一部に固定されたセラミックバーを変形させ
る、あるいはセラミックバー各部分に対しての荷重を調
整している。なお、セラミックバーに対して効果的な変
形或いは荷重分散をもたらす治具の具体例としては、本
出願人による特願平１０−１７８９４９において開示さ
れているものがある。

【００１１】しかし、磁気記録媒体の高記録密度化にと
もない、研磨工程上スロートハイト等の値に許容される
誤差範囲はより小さくなってきている。上記従来装置に
おいてこの要求に対応するためには、セラッミクバー保
持部により細かな変形を与える必要がある。しかしこの
細かな変形を得るためには、より多くの荷重を受ける点
を設け且つより大きな荷重をこれらの点に与えうる装置
とする必要があり、必要なストロークを有するアクチュ
エータの大きさ等を考慮した場合、実際の装置を構築す
ることは困難であった。また、治具全体が常に変形する
という従来装置の治具は、本来各部分を独立して変形さ
せることには不向きである。

【００１２】このため、セラミックバーを研磨面に押圧
する主たる荷重は、１乃至３個程度のアクチュエータで
与えることとし、微調整に関してはセラミックバーを保
持する部分に対してストロークの小さな複数個のマイク
ロアクチュエータからの押圧力を直接作用させて行う方
法等が本出願人により提案されている。この方法によれ
ば、セラミックバー保持部分に直接押圧力を作用させる
ことでストロークの小さいマイクロアクチュエータ等の
使用を可能とし、アクチュエータの取り付けスペースに
関する問題を解消している。さらに、セラミックバー保
持部分の特定部分に対しての押圧も可能となり、より細
かくセラミックバーの曲がりを修正することが可能とな
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、スロー
トハイト等の加工において許容される誤差は年々小さな
値となり、現状ではセラッミクバー内において、例えば
±０．０１μｍ以下の精度が求められている。セラミッ
クバーの曲がり等に関しては、例えば上記本出願人提案
の方法を用いてこれを修正しながら研磨を行うことで、
上記精度を得ることは可能である。

【００１４】しかし、実際にセラミックバー状に形成さ
れた素子は、素子形成工程において生じる形成位置上の
誤差も同時に有している。例えば、フォトレジストを露
光する場合、ウエハ上の全ての部分に対して一度に露光
処理を行うことはせず、ウエハ上面を複数部分に分割し
てその各部分に対して露光処理が行われる場合がある。
一般に露光機による、露光時の位置あわせにおいては、
０．０１乃至０．０５μｍの誤差が生じることが知られ
ている。

【００１５】一本のセラミックバー上の素子に関して
も、長手方向にみた場合には、複数部分に分けた露光処
理が行われている。この露光処理によって生じる素子の
位置ずれは、ずれの方向によっては、その大きさが上記
要求精度を大きく上回る場合もあり、上記セラミックバ
ーの曲がりの補正の他に、この位置ずれに対する補正も
行う必要がある。

【００１６】さらに、上記素子形成工程においては、複
数の薄膜について、膜形成、露光、エッチング等の処理
が行われており、各工程において薄膜の厚さ方向、配線
の幅方向および長さ方向における誤差が生じる。これら
誤差は一回に露光される領域内においても生じている
が、これらの誤差は全て重ね合わされ、研磨方向におけ
る各素子間の位置誤差として、スロートハイト等の調整
時の素子毎の必要研磨量の相違として検出される。

【００１７】これら誤差に関して、これを生じさせ得る
要因をそれぞれ無くそうと試みた場合、各工程上許され
る加工許容値を極力小さくしてゆくことが考えられる。
しかし加工許容値を小さくした場合、許容範囲外の素子
発生による歩留まりの低下、あるいは露光精度を上げる
ために加工時間を増加させてしまう等のデメリットが考
えられ、実際的ではない。また、露光処理時の位置ずれ
だけに着目し、一回に露光される領域だけを分割、加工
することも考えられるが、やはり、加工装置に要するコ
ストの増加、あるいは加工装置の生産性の低下を招くた
め実際的ではない。

【００１８】本発明は、上記問題に鑑み、露光処理等に
より生じた各素子の位置ずれに応じて、セラミックバー
等の研磨対象物に対して複雑な曲げ変形等を与えること
を可能とし、これにより研磨対象物の研磨工程におい
て、研磨対象物の研磨量の調整を行い、各素子における
非研磨部分の均一化を図りうる装置の提供を目的とする
ものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る研磨装置は、一方向に長い被研磨物で
あって、長さ方向に延在する平面を長さ方向に複数の領
域に分割し、各分割領域毎に、電気−磁気変換素子およ
び磁気−電気変換素子の少なくとも一方からなる素子を
長さ方向に複数個形成した被研磨物を研磨する研磨装置
であって、研磨面を有して回転駆動される研磨用定盤
と、研磨面に対して移動可能に配置された研磨ヘッド取
付け用フレームと、研磨ヘッド取付けフレームに支持さ
れる研磨ヘッドとを有し、研磨ヘッドは、長さ方向に延
在する保持部を有して保持部の所定位置において被研磨
物を保持する治具と、治具を支持する支持部と、支持部
と一体で研磨面に対して昇降する昇降部と、保持部と共
に被研磨物を変形させる負荷を保持部に与える複数の保
持部変形手段とを有し、保持部変形手段は複数の領域同
士の境界上に負荷を与えないように配置されることを特
徴としている。

【００２０】なお、上記被研磨物の長さ方向に延在する
平面の複数の領域への分割は、例えば、上述の分割露光
を行うことによって生ずるものである。また、保持部変
形手段は、治具に設けられても良く、治具とは独立して
設けられても良い。

【００２１】さらに、上記課題を解決するために、本発
明に係る研磨装置は、一方向に長い被研磨物であって、
長さ方向に延在する平面に、電気−磁気変換素子および
磁気−電気変換素子の少なくとも一方からなる素子を長
さ方向に複数個形成した被研磨物を研磨する研磨装置で
あって、研磨面を有して回転駆動される研磨用定盤と、
研磨面に対して移動可能に配置された研磨ヘッド取付け
用フレームと、研磨ヘッド取付けフレームに支持される
研磨ヘッドとを有し、研磨ヘッドは、長さ方向に延在す
る保持部を有して保持部の所定位置において被研磨物を
保持する治具と、治具を支持する支持部と、支持部と一
体で研磨面に対して昇降する昇降部と、保持部と共に被
研磨物を変形させる負荷を保持部に与える複数の保持部
変形手段とを有し、保持部変形手段は複数の素子各々に
独立して負荷を与えるように配置されることを特徴とし
ている。

【００２２】また、保持部変形手段は、治具に設けられ
ても良く、治具とは独立して設けられても良い。さら
に、研磨ヘッドはアクチュエータを有し、治具は長さ方
向中央において保持部変形手段が負荷を与える方向に対
して垂直な方向に設けられた貫通穴を有し、治具は貫通
穴を貫通する支持ピンによって支持部に支持され、アク
チュエータは支持ピンを介して治具を研磨面に対して垂
直な方向に押しつけるあるいは引き上げる力を作用させ
ることとしても良い。

【００２３】また、研磨ヘッドは修正用アクチュエータ
を有し、支持部は位置決めピンを有し、治具は長さ方向
両端において保持部変形手段が負荷を与える方向に対し
て垂直な方向に設けられた凹部を有し、治具は凹部には
まる位置決めピンにより位置決めされ、修正用アクチュ
エータは位置決めピンを介して治具の研磨面に対する押
圧力の調整を行うこととしても良い。さらに、研磨ヘッ
ドは、研磨ヘッド取付けフレームに弾性支持されて研磨
面と接触するアジャストリングを介して、研磨ヘッド取
付けフレームに弾性的に支持されて研磨面に対向する角
度がアジャストリングによって規制されることとしても
良い。

【００２４】また、研磨ヘッドは、研磨ヘッド取付け用
レールに対して回転可能に取付けられても良い。さら
に、研磨装置は研磨ヘッド揺動手段を有し、研磨ヘッド
揺動手段は研磨ヘッドに所定角度範囲の往復回転運動を
行わせることとしても良い。さらに、被研磨物の要研磨
量を検出する手段と、検出された要研磨量に基づいて複
数の保持部変形手段を駆動する駆動手段を有することと
しても良い。さらに、被研磨物は磁気ヘッドが複数個形
成された棒状セラミックであっても良い。

【００２５】さらに、上記課題を解決するために、本発
明に係る研磨方法は、一方向に長い被研磨物であって、
長さ方向に延在する平面を長さ方向に複数の領域に分割
し、各分割領域毎に電気−磁気変換素子および磁気−電
気変換素子の少なくとも一方からなる素子を長さ方向に
複数個形成した被研磨物を研磨する方法であって、被研
磨物を治具に保持し、回転駆動される研磨用定盤に形成
された研磨面に対して治具を介して被研磨物を長さ方向
において略均一に押圧し、被研磨物を研磨する工程を含
み、被研磨物を研磨面に略均一に押圧する際には、略均
一な押圧に加えて、長さ方向における複数の荷重負荷点
において、被研磨物の荷重負荷点周辺における変形量を
調節するための荷重が被研磨物に対して付与され、荷重
負荷点は複数の分割領域の境界部分をさけて配置される
ことを特徴としている。また、荷重負荷点は、境界部分
に近接してその両側部に配置されることが好ましい。

【００２６】さらに、上記課題を解決するために、本発
明に係る研磨方法は、一方向に長い被研磨物であって、
長さ方向に延在する平面に、電気−磁気変換素子および
磁気−電気変換素子の少なくとも一方からなる素子を長
さ方向に複数個形成した被研磨物を研磨する方法であっ
て、被研磨物を治具に保持し、回転駆動される研磨用定
盤に形成された研磨面に対して治具を介して被研磨物を
長さ方向において略均一に押圧し、被研磨物を研磨する
工程を含み、被研磨物を研磨面に略均一に押圧する際に
は、略均一な押圧に加えて、被研磨物の複数の素子各々
が形成された部分の変形量を調節する荷重が、複数の素
子各々に対して独立して負荷されることを特徴としてい
る。また、荷重は、素子の間の中央部分をさけて負荷さ
れることが好ましい。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態に係
る、セラミックバーの変形方法について具体的に説明す
る。なお、実際に研磨が行われる対象物はセラミックバ
ーに限定されないため、以下セラミックバーを被研磨物
と称する。図１に、被研磨物の変形方法の一例の概略を
示す。被研磨物９２は、被研磨面９２ａ側に複数の素子
１７０が形成されており、その逆の面は横長治具９４に
対して固定されている。素子形成時に行われた分割露光
における各露光処理の露光境界１７２は、実際には明瞭
な境目としては観察されない場合が多いが、ここでは便
宜上、破線で示している。

【００２８】上述のように、素子形成位置に対して誤差
を生じさせ得る要因は様々であるが、最も大きな要因と
して、分割露光における各露光処理における位置のずれ
がある。本発明においては、図１に示すように、各露光
位置に応じた複数の荷重負荷領域１７６を定め、当該領
域１７６毎に横長治具９４の保持部および被研磨物９２
を変形させるように荷重を負荷することで、露光位置毎
の研磨量調整を可能としている。

【００２９】図１に示すように、特定の露光位置に対し
て単一の荷重を負荷して研磨量を調整する場合、露光境
界１７２近傍では被研磨物９２等に対して所定の変形量
を与えることができない恐れがある。この問題に対して
は、荷重負荷領域１７６に対して複数の荷重負荷点１７
６ａを定め、その荷重負荷点１７６ａ毎の荷重の大きさ
を調整することで、対応することが可能である。その構
成を図２に示す。ただしこの場合、全ての荷重負荷点１
７６ａが、露光境界１１２をさける配置とすることが必
要である。また、露光境界１７２近傍の荷重負荷点１７
６ａを、露光境界１７２により近接する位置に配置する
ことで、露光処理において生じた位置ずれを修正し、研
磨する上で、より適切な変形を被研磨物９２に与えるこ
とが可能となる。

【００３０】また、上述のように、実際には素子それぞ
れも、その形成時に生じた形成位置上の誤差を有してい
る。従って、各素子に対してより精度良く研磨を行うた
めには、図３に示すように、各素子それぞれに対して荷
重負荷点１７６ａを設けることが好ましい。さらに、隣
り合った素子に対しても独立した変形量を与えるために
は、各素子に対して複数個の加重負荷点１７６ａを設け
ることがより好ましい。

【００３１】以上のような荷重負荷点を設け、研磨工程
時に被研磨物９２を変形させることによって、被研磨物
９２の曲がり等の修正と同時に、素子形成時に生じた素
子毎の位置ずれも修正することが可能となり、高精度の
研磨が行えることから、各素子において精度良いスロー
トハイト等の形成が可能となる。

【００３２】（第１の実施の形態）次に、本発明の第１
の実施の形態に係る実際の磁気ヘッドの研磨装置を添付
図面を参照して説明する。図４は本発明の実施の形態の
磁気ヘッドの研磨装置を示す全体正面図であり、図５は
平面図である。図４及び図５により、磁気ヘッドの研磨
装置の全体構成を説明する。磁気ヘッドの研磨装置は、
基台１を備え、この基台１には、研磨用定盤２が水平面
内で回転可能に支持され、さらに、この研磨用定盤２は
基台１内に設けられた回転駆動源である定盤駆動用モー
タ４でベルト６を介して回転駆動される。

【００３３】また、上下方向に離間した１対のガイドレ
ール８が水平方向に延びるように基台１の上方で支持さ
れ、さらに、１対のガイドレール８により水平方向に摺
動自在に案内される横移動スライダ１０が設けられてい
る。この横移動スライダ１０には研磨ヘッド取付用フレ
ーム１２が昇降自在に取付けられている（高さ調整自在
に昇降駆動されるようになっている）。横移動スライダ
１０の駆動は、例えばガイドレール８に平行なボール螺
子軸にスライダ１０側のボール螺子ナットを螺合し、ボ
ール螺子軸をモータで回転駆動することで実行すること
ができ、さらに、スライダ１０及び研磨ヘッド取付用フ
レーム１２は往復直線運動を行うことができる。

【００３４】図６に示すように、研磨ヘッド取付用フレ
ーム１２の内側には円環状軸受け部１４を介して回転支
持部１６が回転自在に支持され、この回転支持部１６に
は、板場ね、ゴム等の弾性部材１８を介在させて研磨ヘ
ッド２０が取付けられている。研磨ヘッド２０は、底板
２２とこの上に平行に立設固定された垂直支持板２４と
を有し、さらに、研磨ヘッド２０の底板２２の底面には
アジャストリング（ウエアーパッド）２６が固着されて
いる。アジャストリング２６は研磨用定盤２の上面であ
る研磨面２aに接触するようになっている。なお、研磨
面２ａに対して研磨ヘッド２０の姿勢が安定して保持さ
れうる場合には、部材１８を剛体とし、アジャストリン
グ２６を無くすことも可能である。

【００３５】図５及び図６に示すように、回転支持部１
６にはベルト車（プーリー）２８が固着され、研磨ヘッ
ド取付用フレーム１２の外側には、ベルト車（プーリ
ー）３０を回転駆動する研磨ヘッド揺動用モータ３２が
取付けられている。ベルト車２８，３０間にはベルト３
４が巻掛けられている。モータ３２、ベルト車２８，３
０及びベルト３４は、研磨ヘッド２０及びアジャストリ
ング２６に所定角度範囲の往復回転運動（揺動運動）を
行わせる揺動手段として機能する。

【００３６】図１０はアジャストリングの底面図であ
る。図１０に示すように、アジャストリング２６は、例
えばアルミニウム製リング本体３６に多数の耐磨耗性セ
ラミックの円柱状ダミー３８を埋設したもので、円柱状
ダミー３８の下端面がリング本体３６から僅かに突出し
ている。ここで、アジャストリング２６上に載置される
研磨ヘッド２０の重量バランスに合わせて円柱状ダミー
３８の個数を設定している。図７に示すアジャストリン
グ２６の場合、研磨用定盤２に対接するアジャストリン
グ２６の円弧状部分４０，４２のうち、円弧状部分４０
の方が研磨ヘッド２０の荷重を多く受けるため、円柱状
ダミー３８の個数が多くなっている。

【００３７】図６乃至図９に示すように、研磨ヘッド２
０の垂直支持板２４の間には、研磨用定盤２の下面に対
して平行な傾動軸４４が設けられており、この傾動軸４
４を中心として研磨ヘッド２０に対して傾動可能に傾動
部４６が枢着されている。

【００３８】図８及び図９に示すように、研磨ヘッド２
０の垂直支持板２４には、モータ取付用台座部４８の下
部が支点軸５０で回転自在に取付けられており、さら
に、モータ取付台座部４８の上部に傾動用モータ５２が
固定されている。モータ５２の回転駆動軸にはボール螺
子軸５４が連結され、このボール螺子軸５４にボール螺
子ナット５６が螺合している。ボール螺子ナット５６に
は、支点軸６０で、傾動部４６にその一端が固定された
のアーム５８の他端が連結されている。これらの支点軸
５０乃至支点軸６０までの機構は、傾動部４６をそれが
研磨用定盤２の研磨面２aに対し垂直面となった状態か
ら所定角度だけ傾斜させる傾斜駆動手段を構成してい
る。

【００３９】傾動部４６には、スライド軸受（クロスロ
ーラガイド）６２を介して昇降部６４が傾動部４６に対
して昇降可能に取付けられている。ここで、昇降部６４
の傾斜方向の動きは傾動部４６と一体的に行われるた
め、傾動部４６と昇降部６４とは常に平行状態が保たれ
ている。この昇降部６４の下端部には、研磨用定盤２の
下面に対して平行で傾動軸４４に直交する支点軸６６で
バックプレート６８が枢着されている。

【００４０】図６及び図８に示すように、傾動部４６の
上部には、アクチュエータ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃが、
ブラケット７２を介して取付けられている。これらのア
クチュエータ７０Ａ,７０Ｂ，７０Ｃは、バックプレー
ト６８の支点軸６６およびその左側及び右側を、それぞ
れ研磨面２ａに対して垂直となる方向に押しつける（押
圧あるいは加圧する）あるいは引き上げる（引圧する）
と共に、バックプレート６８に作用する荷重を制御する
ためのものである。尚、本明細書においては、当該アク
チュエータによるバックプレート６８に対する力の付加
を単に押圧として述べる。

【００４１】アクチュエータ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃの
ロッド８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃの下端には、ネジ、ナッ
トさらに球体等から構成されるシリンダージョイント８
２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃが、昇降部６４に取付けられたス
ライド軸受８４Ａ，８４Ｂ，８４Ｃに沿って昇降可能に
接続されている。シリンダージョイントの各々は、各ア
クチュエータの昇降角度に対して、およそ５°回転が可
能であり、シリンダージョイントとアクチュエータ等と
の軸心のずれを補正する構成となっている。これらのシ
リンダージョイント８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃの下端側と
バックプレート６８の中央、左側及び右側との間は、連
結用リンク８８Ａ，８８Ｂ，８８Ｃとによりそれぞれ連
結されている。従って、図示のように、アクチュエータ
７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃによってバックプレート６８に
作用する押圧力の作用方向は、互いに平行となる。

【００４２】なお、実際の研磨時においては、アクチュ
エータ７０Ｂによって、被研磨物９２の研磨面２ａに対
する主たる押しつけあるいは引き上げの荷重（以下、押
圧力と述べる。）の調整が行われ、他のアクチュエータ
７０Ａ，７０Ｂとによって、被研磨物９２の長手方向に
おける押圧力のおおまかなバランスの調整が行われる。
従って、被研磨物９２の長手方向における被研磨部分お
よび研磨量の大きさのばらつきに応じて、アクチュエー
タ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃによる押圧力をの付加を部分
的に引圧力とすることもある。

【００４３】バックプレート６８は、長方形板状部９
０、支持ピン９６、位置決めピン９７Ａ，９７Ｂおよび
連結部材１２２を介して横長治具９４と結合されてい
る。図１０乃至図１３に横長治具９４の正面図を示す。
横長治具９４は、一体として形成された本体部１３１、
保持部１３２、連結部１３３，１３４と、両端を本体部
１３１および保持部１３２に固定された複数のマイクロ
アクチュエータ１３５とから構成されている。保持部１
３２は、マイクロアクチュエータ１３５が固定される固
定部１３２ａ同士の間に溝部１３２ｂが形成されてお
り、隣り合ったマイクロアクチュエータに押圧される部
分毎に、それぞれ異なる変形が容易に行えるようになっ
ている。

【００４４】本体部１３１の長さ方向中央部には、治具
の正面側より裏面側に抜ける貫通孔１３１ａが形成され
ており、貫通孔１１３ａを貫通する支持ピン９６が不図
示のビスあるいはナット等によって連結部材１２２に固
定されることにより横長治具９４がバックプレート６８
に対して固定されることとなる。さらに連結部１３３，
１３４において貫通孔１３１ａと平行に形成された凹部
１３３ａ，１３４ａに嵌る位置決めピン９７Ａ，９７Ｂ
が支持ピン９６と同様に連結部材１２２に固定されるこ
とで、横長治具９４をバックプレート６８に対して所定
の位置への固定を可能とする。

【００４５】その際、先にも述べたように、マイクロア
クチュエータ１３５および固定部１３２ａの配置が、露
光境界１７２あるいは直上に位置することがないよう
に、あらかじめ固定位置を露光境界１７２からずらせ、
且つ被研磨物９２を横長治具９４に固定する際にも同様
の注意は払う必要がある。また、各素子１７０に対して
１つのマイクロアクチュエータ１３５が対応する構成と
する場合には、各アクチュエータ１３５がそれぞれ素子
１７０の直上に位置するように、アクチュエータの固定
位置の決定および被研磨物９２の固定を行う必要があ
る。

【００４６】なお、本実施の形態においては、マイクロ
アクチュエータとして圧電素子からなる積層タイプのア
クチュエータを用いている。圧電素子アクチュエータ
は、四角い薄板状の圧電素子を複数枚重ねて固着するこ
とにより形成され、柱状の形状を有している。この柱状
の対向し合う一対の側面には、各薄板状の圧電素子を電
気的に接続する電極１３６を形成する必要があり、この
電極１３６には駆動電圧印可用の電圧供給配線を取付け
を要する。横長治具９４に対しての圧電素子アクチュエ
ータの取付ける際には、この電極配線に要するスペー
ス、アクチュエータ自体の強度の異方性、取付けるべき
圧電素子アクチュエータの数、および圧電素子アクチュ
エータの取付けスペース等を考慮して定める必要があ
る。

【００４７】圧電素子に設けられた電極１３６が、横長
治具９４の正面及び裏面と平行となる面上に配置される
構成、すなわち図２に示す荷重負荷点１１６ａを有する
構成を図１１に示す。また、被研磨物上に形成された全
ての素子に対して１つの圧電素子アクチュエータを配置
した横長治具９４構成、すなわち図３に示す荷重負荷点
１１６ａを有する構成の正面図を図１３に示す。なお、
圧電素子アクチュエータが小型化され、その数が大幅に
増加している以外は、図１１および１３に示した横長治
具９４と構成上の相違はない。

【００４８】保持部本体１３２ｃに固定される被研磨物
９２は、細長い角棒状セラミックバー（個々に切り離さ
れて薄膜磁気ヘッドのスライダとなる）に磁性薄膜パタ
ーンからなる多数の磁気ヘッドの素子部を１列に配置し
たものであり、これらの素子部の磁性薄膜パターンはセ
ラミックバーの一方の長手側面上に配列されている。従
って、セラミックバーの底面を研磨することにより、上
述の長手側面上に形成された素子部におけるスロートハ
イトおよびＭＲハイトを小さくすることができる。

【００４９】従来においては、先にも述べたように、ア
クチュエータ７０Ａ，７０Ｂおよび７０Ｃの荷重のバラ
ンス調整により、被研磨物の研磨面に対する押圧力のバ
ランスを調整し、被研磨物９２に存在する歪みや湾曲等
を修正していた。本発明においても、研磨時において被
研磨物９２を研磨面２ａに押圧するために加えられる主
たる荷重はこれら三つのアクチュエータにより与えられ
る。しかし、例えば研磨量が大きい場合を除いては、こ
の荷重の長手方向におけるバランスは、横長治具９４を
構成する複数のマイクロアクチュエータ１３５をそれぞ
れ必要量駆動することにより調整される。

【００５０】従って、研磨時において、あるいは研磨工
程の前に各マイクロアクチュエータ１３５の必要駆動
量、すなわち研磨量を求める必要がある。研磨時におい
て必要とされる研磨量を求め、その値に基づいてマイク
ロアクチュエータを駆動する具体例について次に述べ
る。本実施の形態においては、セラミックバーの長手側
面に素子以外の付加電極を設け、その付加電極の抵抗値
の変化をモニターすることにより、モニター時点での研
磨量を求め、得られた研磨量に基づいてさらに必要な押
圧力を求める、いわゆるクローズドループ制御による研
磨を行うことで被研磨物９２における研磨量の管理を行
うこととしている。

【００５１】このために、横長治具９４のバックプレー
ト側の面９４ａには、ワイヤーボンディングにより付加
電極に電気的に接続された電極があらかじめ形成してあ
る。長方形板状部９０には、不図示のバネ等によって付
勢される測定用ピン１２８（図６参照）が植設されてお
り、横長治具９４を長方形板状部９０の固定する際に、
上記電極と測定用ピン１２８とが接触される。さらに測
定用ピン１２８は不図示の抵抗値測定手段に接続されて
おり、横長治具９４の長方形板状部９０への固定によっ
て付加電極の抵抗値測定が可能となる。

【００５２】具体的な抵抗値測定手段およびマイクロア
クチュエータの制御手段の構成について次に述べる。図
１４に、上記測定手段および制御手段を含む、測定され
た付加電極の抵抗値に基づいてマイクロアクチュエータ
を駆動させるための制御ブロック図を、図１５に測定お
よび多重化基板２２０のブロック図詳細を、図１６にア
クチュエータ駆動用基板ブロック図詳細をそれぞれ示
す。なお、本実施の形態においては、四端子法による抵
抗測定を行っているため、複数の測定用ピン１２８を単
一の付加電極２０１に接触させている。

【００５３】測定および多重化基板２２０により、測定
用ピン１２８を介して付加電極２０１より得られた電圧
は、公知の四端子測定に用いられる演算に基づき抵抗値
として変換される。さらに、これら抵抗値は、デジタル
データとして変換、多重化がなされ、マイクロコンピュ
ータ２１０の入出力端子２１１に入力される。さらに、
コンピュータ２１０におい入力されたデータを用いて被
研磨物９２の研磨量が算出され、オペレータに対してそ
の研磨量が示される。

【００５４】上述の、抵抗値の測定からデジタルデータ
の出力までの信号処理に関して、図１４を参照としてよ
り詳細に述べる。測定および多重化基板２２０において
は、複数の測定用ピン１２８に対して定電流電源２２１
からの電流の供給、各ピン間の電圧の測定、演算部２２
３において測定値と校正用抵抗２２２の値との比較に基
づく数値演算が連続的に行われ、付加電極の抵抗値が得
られる。得られた値はさらにＡ／Ｄ変換器２２４により
デジタルのデータとして変換される。

【００５５】以上の手順により変換後のデジタルデータ
から、被研磨面９２ａ上での測定された付加電極の形成
部分およびその近傍における必要な研磨量が求められ
る。次に必要量の研磨を行うために、各マイクロアクチ
ュエータ１３５が必要とする駆動量がコンピュータ２１
０において駆動量データとして求められる。コンピュー
タ２１０からは、入力端子２１１を介してアクチュエー
タ駆動用基板２３０に対してア駆動量データが入力され
る。

【００５６】それらデータは、マイクロアクチュエータ
駆動用基板２３０において制御信号に変換され、その制
御信号を受けた駆動電流出力装置２３２から各マイクロ
アクチュエータ１３５に駆動電流が出力される。各マイ
クロアクチュエータはその出力に応じて、横長治具９４
の保持部本体１３２ｃによる被研磨物９２への押圧力を
微調整し、これにより被研磨物９２の研磨面２ａへの長
手方向の押圧バランスを微調整する。

【００５７】上述のマイクロアクチュエータ１３５を内
蔵した横長治具の使用およびクローズドループによるマ
イクロアクチュエータの制御の実行とによって、研磨量
をモニターしながらの研磨が可能となり、研磨量のばら
つきの許容範囲がより小さくなった場合に対しても対応
することが可能となる。

【００５８】次に、本発明の実施の形態における研磨量
を随時測定し、その測定結果に基づいて被研磨物の研磨
面に対する押圧力を調整する場合の動作及び研磨方法を
説明する。まず、図４及び図５に示す研磨ヘッド２０が
研磨用定盤２から外れた位置にて、薄膜磁気ヘッド用の
素子が複数配列されてなる被研磨物９２を保持した横長
治具９４を、連結部材１２２および固定ピン９６を介し
てバックプレート６８の長方形板状部９０に取付ける。
その際、付加電極と横長治具の側面９４ａに設けられた
電極とは、すでにワイヤーボンディングがなされてお
り、測定用ピン１２８が上記電極と接触することとな
る。

【００５９】また、上述のように、被研磨物９２を横長
治具９４に固定する際には、素子１７０とマイクロアク
チュエータ１３６との位置関係を所定のものとするよう
に注意しなければならない。その後、研磨ヘッド２０に
対するバックプレート６８の傾斜角度を当初は零度（ア
ジャストリング２６の底面に垂直、つまり研磨用定盤２
ａに対して垂直な姿勢）に設定する。

【００６０】ここで、被研磨物の構成によって、例えば
所定のスロートハイトを得るためには非常に大きな研磨
量を要する被研磨物上の配置に素子等が作り込まれてい
る場合には、上記取付け作業の前に、あらかじめ他の装
置にて大まかな研磨を行う場合もある。本実施例におい
ては、被研磨物９２を横長治具９４に保持させた状態で
この荒研磨を行っているが、その他の治具（不図示）に
被研磨物９２を固定して荒研磨を行い、荒研磨終了後、
被研磨物９２を治具から取りはずし、改めて横長治具９
４に固定することとしても良い。

【００６１】このバックプレート６８の傾斜設定及び横
長治具９４の取付け終了後、研磨ヘッド２０を取付けた
研磨ヘッド取付用フレーム１２をガイドレール８に沿っ
て直線移動して、回転駆動されている研磨用定盤２の上
方に位置させる。さらに、アジャストリング２６下面に
埋設された複数の円柱状ダミー３８の下面の一部が、研
磨用定盤２上面の研磨面２aに対接し適切な押圧力でそ
の一部が接触するように研磨ヘッド取付用フレーム１２
を下降させる。

【００６２】さらに、アクチュエータ７０Ａ，７０Ｂ，
７０Ｃを駆動させ、バックプレート６８の中央、左側お
よび右側に対して作用する各々平行な押圧力を調整し、
被研磨物９２が研磨面２ａに対して略均等に押圧された
状態とする。本実施の形態においては、主たる押圧力は
中央のアクチュエータ７０Ｂから得ることとし、この段
階では左右のアクチュエータ７０Ａ，７０Ｃは被研磨物
９２の両端部を研磨面２ａに接触させた状態に固定する
ようにバックプレート６８を支持する程度の押圧力を与
えた状態とする。なお、この調整は、目視によって行っ
ても良く、接触センサー等を用いても良い。また、あら
かじめ被研磨物９２の大まかな曲がりを測定し、その測
定結果に応じて曲がりを修正するようにアクチュエータ
７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃが負荷する押圧力のバランスを
調整しても良い。

【００６３】この状態にて、被研磨物９２の研磨を実行
する。研磨開始から、付加電極の抵抗測定による研磨量
の測定が随時行い、研磨工程各時点での各付加電極形成
位置における必要研磨量が求められる。この求められた
必要研磨量に応じて、各々のマイクロアクチュエータが
駆動量が制御され、求めるスロ−トハイト等を得ること
とする。なお、被研磨物の曲がりが大きく、必要研磨量
のばらつきが大きくなる場合には、アクチュエータ７０
Ａ，７０Ｃによる押圧力のバランスの調整を先に行い、
その後マイクロアクチュエータの駆動量調整を行うこと
が好ましい。

【００６４】なお、研磨工程中、アジャストリング２６
の同じ所が研磨用定盤２に接触していると偏摩耗を引き
起こすため、研磨ヘッド２０及びアジャストリング２６
が取付けられた回転支持部１６を研磨ヘッド揺動用モー
タ３２により所定角度範囲で往復回転させるとともに、
研磨ヘッド取付用フレーム１２を所定範囲で往復直線運
動させている。従って、研磨工程中、研磨ヘッド２０及
びアジャストリング２６は往復回転運動と往復直線運動
が重畳した運動を行うことになる。

【００６５】以上の方法により、被研磨物であるセラミ
ックバーの曲がりの修正と同時に、素子形成時に生じた
各素子間の位置ずれの修正も同時に行いながら、セラミ
ックバーの研磨を行うことが可能となる。。従って、セ
ラミックバーに形成された各素子毎に応じた研磨を行う
ことが可能となり、セラミックバー全長にわたってスロ
ートハイト等の値を許容範囲に収めることが可能とな
る。

【００６６】なお、本実施の形態においては、アクチュ
エータとして低摩擦エアシリンダーを用いているが、電
磁式等種々の低摩擦シリンダーを用いることが可能であ
る。また、本実施の形態においては、三つのアクチュエ
ータを用い、マイクロアクチュエータの駆動ストローク
不足を賄うこととしているが、マイクロアクチュエータ
自身の駆動ストロークが十分に大きい場合には、中央の
アクチュエータ７０Ｂのみからなる装置構成とすること
も可能である。さらに、本実施の形態においては、マイ
クロアクチュエータに圧電素子アクチュエータを用いた
が本発明はこれに限定されるものではなく、電歪素子か
らなる、或いはエアシリンダー等から構成されるもので
あっても良い。

【００６７】また、本実施の形態におけるクローズドル
ープによる制御は、各マイクロアクチュエータについて
のみ行っているが、例えば求められた必要研磨量が、マ
イクロアクチュエータの駆動範囲以上となる場合も起こ
り得る。この場合の対策として、求められた必要研磨量
が所定値より大きい場合には、一端アクチュエータ７０
Ａ，７０Ｂ，７０Ｃの駆動量或いは押圧力を制御して必
要研磨量を減少させるサブルーチンにはいることとし、
その後改めて上記クローズドループによるマイクロアク
チュエータの制御を行う構成としても良い。

【００６８】また、本実施の形態に示した研磨装置にお
いては、被研磨部分９２ａ全体において均等なスロート
ハイト等を得るために、被研磨物９２及び横長治具９４
の姿勢をより厳密に制御するために、研磨ヘッド下部に
アジャストリングを取付けた構成としている。しかし、
本発明においては、アジャストリングは必ずしも必要で
はなく、研磨ヘッドのみで十分な姿勢制御が可能な場合
には、これを除去し、装置構成のより簡略化を図っても
良い。

【００６９】また、本実施の形態においては、被研磨物
９２の横長治具９４への固定は、熱可塑性の接着剤によ
り行っているが、本発明はこれに限定されるものではな
く、熱硬化性等のその他の接着剤、樹脂等からなる粘着
材、静電吸着、真空吸着塔による固定としても良い。

【００７０】（第２の実施の形態）なお、本発明の第１
の実施の形態においては、横長治具９４に対して複数の
マイクロアクチュエータ１３５を持たせ、これらマイク
ロアクチュエータにより荷重負荷点１１６ａに荷重を負
荷することとしている。しかし、荷重負荷点１１６ａに
対する荷重の負荷は、横長治具９４に保持されるマイク
ロアクチュエータによるものに限定されるものではな
い。例えば、横長治具９４の保持部１３２に対して、研
磨ヘッド上の横長治具以外の部分に複数駆動部あるいは
荷重発生部を設けることとし、これらの駆動あるいは荷
重を保持部に与えることによって保持部および被研磨物
を変形させる構成としても良い。その具体例を次に示
す。

【００７１】尚、この場合、横長治具は外部からの荷重
を受けて変形することが可能となる構成とすることが必
要である。この場合の横長治具の一例について、その正
面図を図１７に示す。図１１に示した横長治具９４と異
なり、マイクロアクチュエータ１３６がなくなり、代わ
りに保持部１３２上に荷重受け穴１４６を有する荷重受
け部１４５が複数個設けられている。荷重発生部が発生
した荷重を、例えば荷重受け穴１４６に差し込まれたピ
ン等を介して保持部１３２に与え、保持部を変形させる
ことが可能となる。尚、この荷重受け穴の数は、荷重発
生部の数に応じて設けられるため、図の例は荷重発生部
が１９ある場合を示している。

【００７２】横長治具以外の部分に複数の駆動部を設け
た研磨ヘッドの一例を図１８に示す。図１８は研磨ヘッ
ド２０の正面概略を示す図である。この研磨ヘッド２０
は、被研磨面９２ａの研磨面２ａに対しての平行度を調
整するための一組のＲＥＣプランジャ３５０Ａ、３５０
Ｂ、および保持部に対して荷重を負荷する修正用低摩擦
シリンダ３３０Ａ〜３３０Ｅからなる構成としている。

【００７３】修正用低摩擦シリンダ３３０Ａ〜３３０Ｅ
には、ロッド３８０Ａ〜３８０Ｅがそれぞれ取り付けら
れている。これらロッドの下端には、スライダ３８２Ａ
〜３８２Ｅが、昇降部６４に取り付けられたスライド軸
受（不図示）に沿って昇降可能に接続されている。

【００７４】これらのスライダ３８２Ａ〜３８２Ｅの下
端には、さらに修正用昇降部材３８８Ａ〜３８８Ｅが接
続され、これら修正用昇降部材３８８Ａ〜３８８Ｅには
ピンが固定され、これらピンが上記荷重受け穴１４６に
差し込まれる。この場合、横長治具９４に設けられる荷
重受け部１４５および加重受け穴１４６はそれぞれ５つ
設けられる。荷重発生部は５つと少ないが、露光境界１
７２に生じる位置ずれのみの修正を目的とし、且つ露光
境界１７２が４カ所の場合には、このような構成でも被
研磨物９２に対しての必要な変形を得ることは可能であ
る。

【００７５】つぎに、荷重発生部をより増加させた研磨
ヘッド２０の構成の一例について、図面を参照として説
明する。図１９に研磨ヘッド２０の正面図を示す。尚、
図１９に示す研磨ヘッド２０と図１８に示す研磨ヘッド
との相違は、修正用低摩擦シリンダ３３０Ａ〜３３０Ｅ
からなる構成部分が、修正機構１００に置き換えられて
いるだけであるため、以下修正機構１００について詳細
に述べる。

【００７６】図２０，図２１および図２２に修正機構１
００の平面図、正面図および線２２−２２におけ得る概
略断面図をそれぞれ示す。ベース１０１がネジ等によっ
てバックプレート６８に略平行となるように固定され、
これによって修正機構１００自体がバックプレート６８
に固定されることとなる。ベース１０１にはその上部に
おいてホルダ１０２を介してブラケット１０３が固定さ
れ、ブラケット１０３の両側面がバックプレート６８に
対して略平行に配置される。ブラケット１０３の両側面
にはプレート１０４および１０５が平行に固定されてお
り、これら２枚のプレートに挟まれることにより、複数
の修正用駆動手段である修正用アクチュエータ１０６が
所定の位置に保持される。

【００７７】図２３に修正機構１００の駆動部分の構成
を示す側面図を示す。図に示すように、修正用アクチュ
エータ１０６は、その駆動部分が、ジョイント１１８お
よびピン１１７を介して、駆動方向と略直角方向に延在
するレバー１１３の一端に連結されている。さらに、レ
バー１１３は、ベース１０１に固定された軸１１１によ
ってベアリング１１２を介して回動可能に支持されてお
り、修正用アクチュエータ１０６の駆動によって軸１１
１を中心に回動する。レバー１１３は、軸１１１を回動
の中心として、上記駆動部分との連結部とは逆の端部に
ピン１１３ａが設けられている。

【００７８】当該修正機構においては、軸１１１がレバ
ー１１３を支持する位置をピン１１３ａの近傍に設けて
あり、これにより修正用アクチュエータ１０６から得ら
れる駆動力を梃子の原理による増幅すると共に、ピン１
１３ａに対しての細かな制御を可能としている。ピン１
１３ａの先端は、球形状に加工されており、これら先端
は修正用アクチュエータ１０６の駆動により、アクチュ
エータの駆動方向とは略垂直となる方向（研磨面２ａに
対して略垂直方向）に駆動される。

【００７９】図から理解されるように、隣り合うピン１
１３ａの間隔は本実施の形態において用いた修正用アク
チュエータ１０６の大きさ（この場合は径）に比較して
小さいため、単純に修正用アクチュエータ１０６を平行
に並べて配置することはできない。そこで、図２３に示
すように、レバー１１３の長さを各々異ならせることに
よって、修正用アクチュエータ１０６各々を互い違いに
配置し、修正用アクチュエータ１０６の保持スペースを
設けている。この場合、レバー１１３各々の長さの相違
によってピン１１３ａの先端の駆動量も異なってしまう
が、本実施の形態においては、あらかじめ修正用アクチ
ュエータ１０６それぞれの駆動ストロークを所定範囲に
規制しておくと同時に、ピン１１３ａの実駆動量を算出
する際の計数を異ならせることにより、先端の駆動量を
一定にしている。

【００８０】荷重受け部１４５に設けられた荷重受け穴
１４６には、治具９４をベース１０１に固定した際に、
ピン１１３ａの先端の球状部分がはまりこむ。修正用ア
クチュエータ１０６の駆動に伴って、ピン１１３ａの先
端部は荷重受け穴１４６の周部分を押圧し、荷重受け部
１４５を上下方向に駆動させる。この荷重受け部１４５
の移動によって保持部１３２を部分的に変形させ、同時
に被研磨部９２に対しても局部的な変形を与える。

【００８１】ここで、ピン１１３ａの先端部は、上下方
向に直線移動するのではなく、レバー１１３の軸１１１
周りの円弧状の回動に従い、円弧状の軌跡を描いて上下
方向に移動する。このため、本実施の形態においては、
先端部を球形状とすることにより、先端部が荷重受け穴
１４６の周部分に対して滑ることを可能とし、荷重受け
部１４５の先端部に対しての滑らかな動きを可能として
いる。

【００８２】なお、先にも述べたように、ピン１１３ａ
および荷重受け部１４５の配置が、露光境界１７２ある
いは直上に位置することがないように、あらかじめこれ
らの配置が露光境界１７２と重なることがないようにし
ておかなければならない。また、被研磨物９２を横長治
具９４に固定する際にも同様の注意は払う必要がある。
さらに、各素子１７０に対して１つのピン１１３ａおよ
び荷重受け部１４５が対応する構成とする場合には、こ
れら各々がそれぞれ素子１７０の直上に位置するよう
に、これらの配置の決定および被研磨物９２の固定を行
う必要がある。

【００８３】以上、本発明の第２の実施の形態について
述べたが、第２の実施の形態と第１の実施の形態との相
違は、荷重の発生部分が横長治具上にあるかないか相違
だけである。従って、第１の実施の形態における被研磨
物９２の研磨量の制御方法、各アクチュエータの動作順
序等は、第２の実施の形態においても同様に行われるも
のである。また、第１の実施の形態において述べた各種
の変形は、第２の実施の形態においても同様に行うこと
が可能である。

【００８４】また、以上述べた装置構成は、あくまで荷
重を保持部１３２上に負荷するための構成であって、本
発明は、保持部１３２上にこの荷重を負荷すべき位置に
関するものであり、上記構成によって限定されない。従
って、本発明は、様々な荷重の発生方法、および荷重の
負荷方法に関して、これらを本発明に適応することが可
能である。

【００８５】さらに、上記発明の実施の形態は、研磨加
工のみについて述べたが、本発明が研磨加工のみなら
ず、検索加工或いはポリッシング加工等に対しても適用
可能であることは、当業者にとって自明であろう。さら
に、本発明は上記発明の実施の形態の記述に限定される
ことなく、各請求項記載の範囲内において、各種の変
形、変更が可能なことは、当業者にとって自明であろ
う。

【００８６】

【発明の効果】本発明にかかる加工装置および加工方法
によれば、セラミックバー等の加工対象物上に電気ー磁
気変換素子等を形成する際に生じた位置ずれに対して、
これら位置ずれに応じた複雑な曲げ変形等をセラミック
バー等に与えることを可能とし、これにより研磨時にお
いて、電気ー磁気変換素子等の位置ずれを修正すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態において、単一の荷重を１
つの露光領域に負荷することで、被研磨物を変形させる
場合の加重負荷の位置について、その一例を示す説明図
である。

【図２】本発明の実施の形態において、複数の荷重を１
つの露光領域に負荷することで、被研磨物を変形させる
場合の加重負荷の位置について、その一例を示す説明図
である。

【図３】本発明の実施の形態において、単一の荷重を１
つの素子に負荷することで、被研磨物を変形させる場合
の加重負荷の位置について、その一例を示す説明図であ
る。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの
研磨装置を示す全体正面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの
研磨装置を示す全体平面図である。

【図６】図４に示す磁気ヘッドの研磨装置における研磨
ヘッド等を示す正面図である。

【図７】図６に示す研磨ヘッドの平面図である。

【図８】図６に示す研磨ヘッドの側面図である。

【図９】図６に示す研磨ヘッドの側面断面を示す図であ
る。

【図１０】図６に示す研磨ヘッドにおけるアジャストリ
ングの底面図である。

【図１１】本発明の実施の形態にかかる横長治具の正面
図である。

【図１２】図１１に示す横長治具の変形例の正面図であ
る。

【図１３】図１１に示す横長治具の変形例の正面図であ
る。

【図１４】本発明の実施の形態にかかる研磨量制御に関
するブロック図を示している。

【図１５】図１４に示す測定および多重化基板の詳細を
示す図である。

【図１６】図１４に示すマイクロアクチュエータ駆動用
基板における詳細を示す図である。

【図１７】本発明の第２の実施の形態に係る横長治具の
正面図である。

【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る研磨ヘッド
であって、荷重負荷点が比較的少ない場合における研磨
ヘッドの正面図である。

【図１９】本発明の第２の実施の形態に係る研磨ヘッド
であって、荷重負荷点が比較的多い場合あるいは各素子
毎に荷重負荷点を設ける場合における研磨ヘッドの正面
図である。

【図２０】図１９に示す研磨ヘッドにおける修正機構１
００の平面図である。

【図２１】図１９に示す研磨ヘッドにおける修正機構１
００の正面図である。

【図２２】図２１における修正機構１００の線２２−２
２における略切断面図である。

【図２３】図１９に示す修正機構の駆動部分を説明する
ための図である。

【符号の説明】

１ 基台 ２ 研磨用定盤 ２ａ 研磨面 ４ 定盤駆動用モータ ６ ベルト ８ ガイドレール １０ 横方向スライダ １２ 研磨ヘッド取付け用フレーム １４ 円環状軸受部 １６ 回転支持部 １８ 弾性部材 ２０ 研磨ヘッド ２２ 底板 ２４ 垂直支持板 ２６ アジャストリング ２８，３０ ベルト車 ３２ モータ ３４ ベルト ３６ リング本体 ３８ ダミー ４０，４２ 円弧状部分 ４４ 傾動軸 ４６ 傾動部 ６４ 昇降部 ６８ バックプレート ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ アクチュエータ ８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ ロッド ８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ 昇降部材 ８８Ａ，８８Ｂ，８８Ｃ 連結用リンク ９０ 長方形板状部 ９２ 被研磨物 ９２ａ 被研磨面 ９４ 横長治具 ９６ 固定ピン １００ 修正機構 １０１ ベース １０２ ホルダ １０３ ブラケット １０４，１０５ プレート １０６ 修正用アクチュエータ １０７ 固定ピン １０７ａ 位置決めピン １０８ ブラケット １０９，１１０ プローブユニット １１１ 軸 １１２ ベアリング １１３ レバー １１３ａ ピン １１７ ピン １１８ ジョイント １２２ 連結部材 １２８ 測定用ピン １３１ 本体部 １３１ａ 貫通孔、固定穴 １３２ 保持部 １３３，１３４ 連結部 １３３ａ，１３４ｂ 凹部、位置決め穴 １３５ マイクロアクチュエータ １３６ 電極 １４５ 荷重受け部 １４６ 荷重受け穴 ２０１ 付加電極 ２１０ マイクロコンピュータ ２１１ 入出力端子 ２２０ 測定および多重化基板 ２２１ 定電流電源 ２２２ 校正用抵抗 ２２３ 演算部 ２２４，２３１ Ａ／Ｄ変換器 ２３０ マイクロアクチュエータ駆動用基板 ２３２ 駆動電流出力装置 ３３０Ａ〜３３０Ｅ 修正用低摩擦シリンダ ３５０Ａ、３５０Ｂ ＲＥＣプランジャ ３６０Ａ、３６０Ｂ ロッド ３８２Ａ〜３８２Ｅ スライダ ３８８Ａ〜３８８Ｂ 修正用昇降部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 昭雄 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 阿部 徹男 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 神津 雅樹 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 山口 正雄 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 5D033 DA01 DA12 DA22 5D042 NA02 PA08 RA03 RA04

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方向に長い被研磨物であって、前記長さ
   方向に延在する平面を長さ方向に複数の領域に分割し、
   各分割領域毎に、電気−磁気変換素子および磁気−電気
   変換素子の少なくとも一方からなる素子を前記長さ方向
   に複数個形成した被研磨物を研磨する研磨装置であっ
   て、前記研磨装置は、研磨面を有して回転駆動される研
   磨用定盤と、前記研磨面に対して移動可能に配置された
   研磨ヘッド取付け用フレームと、前記研磨ヘッド取付け
   フレームに支持される研磨ヘッドとを有し、 前記研磨ヘッドは、前記長さ方向に延在する保持部を有
   して前記保持部の所定位置において前記被研磨物を保持
   する治具と、前記治具を支持する支持部と、前記支持部
   と一体で前記研磨面に対して昇降する昇降部と、前記保
   持部と共に前記被研磨物を変形させる負荷を前記保持部
   に与える複数の保持部変形手段とを有し、 前記保持部変形手段は前記複数の領域同士の境界上に前
   記負荷を与えないように配置されることを特徴とする装
   置。
2. 【請求項２】前記保持部変形手段は、前記治具に設けら
   れことを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】前記保持部変形手段は、前記治具とは独立
   して設けられることを特徴とする請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】一方向に長い被研磨物であって、前記長さ
   方向に延在する平面に、電気−磁気変換素子および磁気
   −電気変換素子の少なくとも一方からなる素子を前記長
   さ方向に複数個形成した被研磨物を研磨する研磨装置で
   あって、前記研磨装置は、研磨面を有して回転駆動され
   る研磨用定盤と、前記研磨面に対して移動可能に配置さ
   れた研磨ヘッド取付け用フレームと、前記研磨ヘッド取
   付けフレームに支持される研磨ヘッドとを有し、 前記研磨ヘッドは、前記長さ方向に延在する保持部を有
   して前記保持部の所定位置において前記被研磨物を保持
   する治具と、前記治具を支持する支持部と、前記支持部
   と一体で前記研磨面に対して昇降する昇降部と、前記保
   持部と共に前記被研磨物を変形させる負荷を前記保持部
   に与える複数の保持部変形手段とを有し、 前記保持部変形手段は前記複数の素子各々に独立して前
   記負荷を与えるように配置されることを特徴とする装
   置。
5. 【請求項５】前記保持部変形手段は、前記治具に設けら
   れことを特徴とする請求項４記載の装置。
6. 【請求項６】前記保持部変形手段は、前記治具とは独立
   して設けられることを特徴とする請求項４記載の装置。
7. 【請求項７】前記研磨ヘッドはアクチュエータを有し、
   前記治具は前記長さ方向中央において前記保持部変形手
   段が前記負荷を与える方向に対して垂直な方向に設けら
   れた貫通穴を有し、前記治具は前記貫通穴を貫通する支
   持ピンによって前記支持部に支持され、前記アクチュエ
   ータは前記支持ピンを介して前記治具を前記研磨面に対
   して垂直な方向に押しつけるあるいは引き上げる力を作
   用させることを特徴とする請求項１乃至６何れかに記載
   の装置。
8. 【請求項８】前記研磨ヘッドは修正用アクチュエータを
   有し、前記支持部は位置決めピンを有し、前記治具は前
   記長さ方向両端において前記保持部変形手段が前記負荷
   を与える方向に対して垂直な方向に設けられた凹部を有
   し、前記治具は前記凹部にはまる前記位置決めピンによ
   り位置決めされ、前記修正用アクチュエータは前記位置
   決めピンを介して前記治具の前記研磨面に対する押圧力
   の調整を行うことを特徴とする請求項７記載の装置。
9. 【請求項９】前記研磨ヘッドは、前記研磨ヘッド取付け
   フレームに弾性支持されて上記研磨面と接触するアジャ
   ストリングを介して、前記研磨ヘッド取付けフレームに
   弾性的に支持されて上記研磨面に対向する角度が前記ア
   ジャストリングによって規制されることを特徴とする請
   求項１乃至８何れかに記載の装置。
10. 【請求項１０】前記研磨ヘッドは、前記研磨ヘッド取付
    け用レールに対して回転可能に取付けられていることを
    特徴とする請求項１乃至９何れかに記載の装置。
11. 【請求項１１】前記装置は研磨ヘッド揺動手段を有し、
    前記研磨ヘッド揺動手段は前記研磨ヘッドに所定角度範
    囲の往復回転運動を行わせることを特徴とする請求項１
    ０記載の装置。
12. 【請求項１２】前記装置は、前記被研磨物の要研磨量を
    検出する手段と、検出された前記要研磨量に基づいて前
    記複数の保持部変形手段を駆動する駆動手段を有するこ
    とを特徴とする１乃至１０何れかに記載の装置。
13. 【請求項１３】前記被研磨物は磁気ヘッドが複数個形成
    された棒状セラミックであることを特徴とする請求項１
    乃至１１何れかに記載の装置。
14. 【請求項１４】一方向に長い被研磨物であって、前記長
    さ方向に延在する平面を長さ方向に複数の領域に分割
    し、各分割領域毎に電気−磁気変換素子および磁気−電
    気変換素子の少なくとも一方からなる素子を前記長さ方
    向に複数個形成した被研磨物を研磨する方法であって、 前記方法は、前記被研磨物を治具に保持し、回転駆動さ
    れる研磨用定盤に形成された研磨面に対して前記治具を
    介して前記被研磨物を前記長さ方向において略均一に押
    圧し、前記被研磨物を研磨する工程を含み、 前記被研磨物を前記研磨面に略均一に押圧する際には、
    前記略均一な押圧に加えて、前記長さ方向における複数
    の荷重負荷点において、前記被研磨物の前記荷重負荷点
    周辺における変形量を調節するための荷重が前記被研磨
    物に対して付与され、前記荷重負荷点は前記複数の分割
    領域の境界部分をさけて配置されることを特徴とする方
    法。
15. 【請求項１５】前記荷重負荷点は、前記境界部分に近接
    してその両側部に配置されることを特徴とする請求項１
    ４記載の方法。
16. 【請求項１６】一方向に長い被研磨物であって、前記長
    さ方向に延在する平面に、電気−磁気変換素子および磁
    気−電気変換素子の少なくとも一方からなる素子を前記
    長さ方向に複数個形成した被研磨物を研磨する方法であ
    って、 前記方法は、前記被研磨物を治具に保持し、回転駆動さ
    れる研磨用定盤に形成された研磨面に対して前記治具を
    介して前記被研磨物を前記長さ方向において略均一に押
    圧し、前記被研磨物を研磨する工程を含み、 前記被研磨物を前記研磨面に略均一に押圧する際には、
    前記略均一な押圧に加えて、前記被研磨物の前記複数の
    素子各々が形成された部分の変形量を調節する荷重が、
    前記複数の素子各々に対して独立して負荷されることを
    特徴とする方法。
17. 【請求項１７】前記荷重は、前記素子の間の中央部分を
    さけて負荷されることを特徴とする請求項１６記載の方
    法。