JP2006187839A - Method for polishing sensor, method for manufacturing sensor chip, and polishing jig - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサの研磨方法、センサチップの製造方法、及び、研磨治具に関する。 The present invention relates to a sensor polishing method, a sensor chip manufacturing method, and a polishing jig.
カメラにおけるレンズや絞り等の回転変位の検出に、ロータリ式磁気エンコーダが使用される場合がある。このロータリ式磁気エンコーダは、一方側に設けられた磁気記録媒体と、他方側に設けられた磁気センサチップとを含む。磁気記録媒体には予め磁気情報が記録されており、磁気センサチップは磁気記録媒体の磁気情報を読み取ることができる。 A rotary magnetic encoder may be used to detect rotational displacement of a lens, a diaphragm, etc. in a camera. This rotary magnetic encoder includes a magnetic recording medium provided on one side and a magnetic sensor chip provided on the other side. Magnetic information is recorded in advance on the magnetic recording medium, and the magnetic sensor chip can read the magnetic information on the magnetic recording medium.
磁気センサチップとしては、検出対象に対して対向配置される検出面を有する本体と、本体内に検出面よりも内側に設けられた磁気検出素子と、磁気検出素子に接続された電極パッドと、を有する柱状のものが知られている。そして、このような磁気センサチップの検出面が磁気記録媒体に対して対向配置されており、磁気記録媒体が磁気センサに対して相対的に移動すると、磁気センサが磁気記録媒体に記録された磁気情報を読み出し、この磁気情報に基づいて回転変位等の情報を得ることができる。 As a magnetic sensor chip, a main body having a detection surface disposed opposite to a detection target, a magnetic detection element provided inside the detection surface in the main body, an electrode pad connected to the magnetic detection element, A columnar one having the following is known. The detection surface of such a magnetic sensor chip is disposed opposite to the magnetic recording medium, and when the magnetic recording medium moves relative to the magnetic sensor, the magnetic sensor is recorded on the magnetic recording medium. Information can be read and information such as rotational displacement can be obtained based on the magnetic information.
ところで、このような磁気センサチップにおいては、磁気情報の検出等の駆動時に磁気記録媒体に損傷を与えないようにする等の理由から、磁気センサチップの検出面の稜線(エッジ)を研磨することが必要である。 By the way, in such a magnetic sensor chip, the ridgeline (edge) of the detection surface of the magnetic sensor chip is polished in order to prevent damage to the magnetic recording medium during driving such as detection of magnetic information. is required.
そして、このようなセンサチップの稜線を研磨する方法としては、例えば特許文献1,2等に記載されているように、シリコーンゴム等の軟質シート上に、研磨フィルムを載置し、この研磨フィルム上にセンサチップ(例えばハードディスク用スライダ)の検出面を当接させ、センサチップを摺動させる方法が知られている。
ところで、本発明者らは、検出面の上に電極パッドが設けられたセンサチップの開発を進めている。このようなセンサチップでは、薄膜プロセスを用いて連続的に製造できる、面内方向の精密な寸法制御が不要で本質的に歩留まりを高くできるといった効果がある。 By the way, the present inventors are developing a sensor chip in which an electrode pad is provided on a detection surface. Such a sensor chip can be manufactured continuously using a thin film process, and there is an effect that a precise dimensional control in the in-plane direction is unnecessary and a yield can be essentially increased.
そして、このような磁気センサチップの検出面の稜線を研磨するために、上述のように、軟質シート上に配置された研磨フィルムに対してセンサチップの検出面を配置し、摺動させると、電極パッドが研磨されるという不具合が起こることが判明した。この不具合は、軟質シートの下にワイヤ等を配置しても同様であった。 And, in order to polish the ridgeline of the detection surface of such a magnetic sensor chip, as described above, when the sensor chip detection surface is arranged and slid with respect to the polishing film arranged on the soft sheet, It has been found that there is a problem that the electrode pad is polished. This defect was the same even when a wire or the like was placed under the soft sheet.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、検出面上に設けられた電極パッドを研磨することなく、検出面の稜線を研磨することができるセンサの研磨方法、センサチップの製造方法、及び、研磨治具を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and a sensor polishing method and a sensor chip manufacturing method capable of polishing a ridge line of a detection surface without polishing an electrode pad provided on the detection surface, And it aims at providing a polishing jig.
本発明者に係るセンサの研磨方法は、検出対象に対して対向配置されるべき検出面を有する本体と、本体内に設けられた検出素子と、検出素子に電気的に接続されると共に検出面上に設けられた電極パッドと、を備えるセンサについて、検出面における稜線を研磨するセンサの研磨方法である。そして、この研磨方法においては、表面に研磨材が付着したワイヤを稜線に対して稜線と平行に当接させた状態で、ワイヤとセンサとをワイヤの延びる方向に相対的に移動させて稜線を研磨する。 A method for polishing a sensor according to the present inventor includes: a main body having a detection surface to be disposed opposite to a detection target; a detection element provided in the main body; and a detection surface electrically connected to the detection element A sensor polishing method for polishing a ridge line on a detection surface of a sensor including an electrode pad provided on the upper surface. In this polishing method, the wire and the sensor are moved relative to each other in the direction in which the wire extends in a state in which the wire with the abrasive material attached to the surface is in contact with the ridge line in parallel with the ridge line. Grind.
本発明によれば、検出面上に設けられた電極パッド等の他の部材に不要な研磨を与えないで稜線を研磨することができる。また、稜線を長さ方向にほぼ均一に研磨することができる。 According to the present invention, a ridgeline can be polished without giving unnecessary polishing to other members such as electrode pads provided on the detection surface. Further, the ridgeline can be polished almost uniformly in the length direction.
ここで、検出面には互いに平行な2本の稜線がある場合には、ワイヤを2本用意し、各ワイヤを各稜線に対して各稜線と平行にそれぞれ当接させた状態で、各ワイヤとセンサとをワイヤの延びる方向に相対的に移動させて各稜線を研磨することが好ましい。 Here, when there are two ridge lines parallel to each other on the detection surface, two wires are prepared and each wire is in contact with each ridge line in parallel with each ridge line. It is preferable to polish each ridge line by relatively moving the sensor and the sensor in the direction in which the wire extends.
これによれば、互いに平行な2つの稜線を一度に研磨できるので好ましい。 This is preferable because two ridge lines parallel to each other can be polished at a time.
また、上述の研磨において、台座上にワイヤが複数本互いに平行に固定されると共に、前記ワイヤ上に研磨材が付着した研磨治具を用いることが好ましい。 In the above-described polishing, it is preferable to use a polishing jig in which a plurality of wires are fixed in parallel to each other on the pedestal and an abrasive is attached to the wires.
この様な研磨治具を用いると、研磨を容易にかつより均一に行うことができる。 When such a polishing jig is used, polishing can be performed easily and more uniformly.
このようなセンサの具体例としては次のようなものが挙げられる。すなわち、本体は基板及び基板の一の表面上に形成された絶縁被覆層により形成され、検出素子は基板の一の表面上に形成されて絶縁被覆層に被覆され、電極パッドは絶縁被覆層上に形成され、絶縁被覆層の表面が検出面とされているものである。 Specific examples of such a sensor include the following. That is, the main body is formed of a substrate and an insulating coating layer formed on one surface of the substrate, the detection element is formed on one surface of the substrate and covered with the insulating coating layer, and the electrode pads are formed on the insulating coating layer. The surface of the insulating coating layer is used as a detection surface.
ここで、検出素子が、GMR素子、TMR素子等の磁気検出素子であると、磁気ロータリエンコーダ等に用いることができる磁気センサを好適に得ることができる。 Here, when the detection element is a magnetic detection element such as a GMR element or a TMR element, a magnetic sensor that can be used for a magnetic rotary encoder or the like can be suitably obtained.
ところで、このようなセンサとして、外形が柱状であるセンサチップがよく用いられる。そして、センサチップの製造方法として、センサの構成要素(センサ部)を多数マトリクス状に配置した積層基板を作成し、これを個々のセンサチップに分割することがよく行われる。 By the way, as such a sensor, a sensor chip having a columnar outer shape is often used. As a method for manufacturing a sensor chip, a laminated substrate in which a large number of sensor components (sensor units) are arranged in a matrix is created, and this is divided into individual sensor chips.
そこで、本発明に係るセンサチップの製造方法は、センサ部が行方向及び列方向にマトリクス状に多数設けられた積層基板を分割してセンサチップを製造するセンサチップの製造方法であり、センサ部は、積層基板内に設けられた検出素子と、検出素子に電気的に接続されると共に積層基板の表面上に設けられた電極パッドと、を有する。 Therefore, the sensor chip manufacturing method according to the present invention is a sensor chip manufacturing method for manufacturing a sensor chip by dividing a multilayer substrate in which a large number of sensor units are provided in a matrix in the row direction and the column direction. Has a detection element provided in the multilayer substrate, and an electrode pad electrically connected to the detection element and provided on the surface of the multilayer substrate.
そして、本製造方法では、積層基板の表面の一端から他端までに亘って延びる互いに平行な溝を、センサ部を行方向又は列方向のいずれかの方向に区画するようにそれぞれ形成する溝形成工程と、表面に研磨材が付着したワイヤを各溝に沿ってそれぞれ配置し、各ワイヤを、各溝と積層基板の表面とによって形成される2つの稜線に対してそれぞれ当接させた状態で、各ワイヤと積層基板とを溝に沿う方向に相対的に移動させることによって各溝の各稜線を研磨する研磨工程と、稜線が研磨された積層基板を個々のセンサチップに分割する分割工程と、を備える。 And in this manufacturing method, the groove | channel formation which forms the mutually parallel groove | channel extended over from the one end of the surface of a laminated substrate to the other end so that a sensor part may be divided in either the direction of a row direction or a column direction, respectively. In a state where the wire having the polishing material attached to the surface is disposed along each groove, and each wire is in contact with two ridge lines formed by each groove and the surface of the laminated substrate. A polishing step of polishing each ridge line of each groove by relatively moving each wire and the laminated substrate in a direction along the groove; and a dividing step of dividing the laminated substrate having the polished ridge line into individual sensor chips; .
本発明によれば上述と同様にして、検出面上に設けられた電極パッド等の他の部材に不要な研磨を与えないで稜線を研磨することができ、また、稜線を長さ方向にほぼ均一に研磨することができる。 According to the present invention, the ridge line can be polished without giving unnecessary polishing to other members such as electrode pads provided on the detection surface in the same manner as described above. Uniform polishing is possible.
ここで、溝がV溝であると、稜線が最初から鈍角となり、研磨を迅速に行える。 Here, when the groove is a V-groove, the ridge line has an obtuse angle from the beginning, and polishing can be performed quickly.
このとき、V溝の2つの面がなす角は60〜90°であると好ましい。 At this time, the angle formed by the two surfaces of the V-groove is preferably 60 to 90 °.
また、ワイヤの径2Rは、V溝の開口幅Wよりも大きいことが好ましい。この場合には、ワイヤを容易に、V溝の2つの稜線に当接させることができる。
The
特に、ワイヤの径2Rが、V溝の開口幅Wに対して2.0〜4.0倍であると好適である。
In particular, the
また、分割工程において、V溝に沿って積層基板を切断することが好ましい。この場合には、センサチップのチッピング抑制効果がある。 In the dividing step, it is preferable to cut the laminated substrate along the V groove. In this case, there is an effect of suppressing chipping of the sensor chip.
ここで、研磨工程では、上述のように、台座上にワイヤが複数本互いに平行に固定された研磨治具を用いることが好ましい。 Here, in the polishing step, as described above, it is preferable to use a polishing jig in which a plurality of wires are fixed in parallel to each other on the pedestal.
また、検出素子は上述のような磁気検出素子であることができる。 The detection element can be a magnetic detection element as described above.
また、本発明に係る研磨治具は、台座と、台座上に互いに平行に固定された複数本のワイヤと、ワイヤ上に付着した研磨材と、を備える研磨治具である。 The polishing jig according to the present invention is a polishing jig including a pedestal, a plurality of wires fixed in parallel to each other on the pedestal, and an abrasive attached to the wires.
このような研磨治具によれば、上述の各製造方法を好適に実現できる。 According to such a polishing jig, the above-described manufacturing methods can be suitably realized.
ここで、稜線を有する被研磨対象物を稜線がワイヤに対して平行に当接するように保持すると共に、ワイヤに沿う方向に往復運動自在に台座に対して支持されたスライダをさらに備えることが好ましい。 Here, it is preferable to further include a slider that holds the object to be polished having a ridge line so that the ridge line abuts in parallel with the wire and is supported on the pedestal in a reciprocating manner along the wire. .
また、スライダには、被研磨対象物の稜線と、ワイヤとの平行合わせを行うためのマイクロメータ等の位置微調整器が設けられることが好ましい。 The slider is preferably provided with a position fine adjuster such as a micrometer for parallel alignment of the ridge line of the object to be polished and the wire.
本発明によれば、検出面上に設けられた電極パッドを研磨することなく、検出面の稜線を研磨することができるセンサチップの研磨方法、センサチップの製造方法、及び、研磨治具が提供される。 According to the present invention, a sensor chip polishing method, a sensor chip manufacturing method, and a polishing jig capable of polishing a ridge line of a detection surface without polishing an electrode pad provided on the detection surface are provided. Is done.
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、同一要素には同一符号を用いるものとし、重複する記載は省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol shall be used for the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted.
<磁気センサチップ、磁気ロータリエンコーダ及びカメラ>
まず、本実施形態で作成する磁気センサチップ(センサチップ、センサ)及びこれを用いた磁気ロータリエンコーダ及びカメラについて説明する。図1の(a)〜(c)は、一眼レフカメラ10の分解斜視図である。図1の(a)に示すように、一眼レフカメラ10は、カメラ本体1と、レンズ鏡筒11とを備えている。レンズ鏡筒11は、図1の(b)に示すように、フォーカスリング12と、フォーカスレンズ群12gを有する前部レンズ鏡筒13と、ズームレンズ群14gを有する後部レンズ鏡筒14と、ズームリング15と、マウントリング16とを備えている。後部レンズ鏡筒14には、図1の(b)及び(c)に示すように、磁気ロータリエンコーダ17が取り付けられている。
<Magnetic sensor chip, magnetic rotary encoder and camera>
First, a magnetic sensor chip (sensor chip, sensor) created in the present embodiment, a magnetic rotary encoder and a camera using the magnetic sensor chip will be described. FIGS. 1A to 1C are exploded perspective views of the single-
この磁気ロータリエンコーダ17は、後部レンズ鏡筒14の回転筒14aの外周に沿って接着剤等で固着されたテープ状の磁気記録媒体(検出対象)17aと、後部レンズ鏡筒14の固定筒14bにハトメ等で固定されたセンサアセンブリ17bとから構成されている。
The magnetic
図2の(a)は図1の磁気ロータリエンコーダ17の斜視図、図2の(b)及び(c)はセンサアセンブリ17bの一部斜視図、図3の(a)は磁気センサチップ21の斜視図、図3の(b)は磁気センサチップ21の分解斜視図、図4は図2(a)の磁気センサチップ21のIII方向からの端面図である。
2A is a perspective view of the magnetic
図2の(a)に示すように、磁気ロータリエンコーダ17は、テープ状の樹脂フィルム状に磁性層をコーティングし、この磁性層に所定の着磁ピッチΔ(本実施形態では例えば20μm)で磁気情報が記録された磁気記録媒体17aと、潤滑剤を塗布したこの磁気記録媒体17aに磁気センサチップの摺動面が接触して摺動できるように取り付けられるセンサアセンブリ17bとから構成されている。
As shown in FIG. 2A, the magnetic
センサアセンブリ17bは、図2の(b)及び(c)に示すように、金属板によって形成されたサスペンション20と、このサスペンション20の先端部の表面に接着剤等で固着された磁気センサチップ(センサ)21と、このサスペンション20に接着剤等で固着されており、接続導体を備えたフレキシブルプリント回路(FPC)部材22とを備えている。FPC部材22は、樹脂フィルム上に接続導体及び接続パッドをパターニングし、接続導体部分を樹脂層で被覆したものであり、可撓性を有する配線部材である。このFPC部材22は、サスペンション20の裏面に沿って固着されており、サスペンション20の先端で折り返されてその先端部がサスペンション20の表面に固着されている。FPC部材22の先端部に設けられた接続パッド22pと、磁気センサチップ21に形成された電極パッド26とはワイヤ23によるワイヤボンディングによって電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 2B and 2C, the
そして、本実施形態に係る磁気センサチップ21は、図3の(a)及び(b)に示すように、外形が概ね角柱状であり、基板24と、この基板24の表面(上面)24a上に積層形成された、例えば2つの磁気検出素子25、25と、表面24a上に形成されており、磁気検出素子25と電極パッド26とを電気的に接続するリード導体27及びビアホール導体28と、基板24の表面24a、磁気検出素子25及びリード導体27を覆い、ビアホール導体28が内部を貫通する保護膜である絶縁被覆膜(被覆層)29とから主として構成されている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
絶縁被覆膜29の表面が摺動面(検出面)21aを構成しており、その一部が磁気記録媒体17aに接触する領域となる。そして電極パッド26は絶縁被覆膜29の表面上に形成され露出している。また、基板24及び絶縁被覆膜29が磁気センサチップの本体30を形成する。
The surface of the insulating
詳しくは、2つの磁気検出素子25、25は、それぞれ、基板24の表面24aにおける長手方向一方側(図示左手前側)に設けられている一方、電極パッド26は、それぞれ、摺動面21a上における長手方向他方側(図示右奥側)に設けられている。そして、摺動面21aにおける左手前側、すなわち、摺動面21aにおける磁気検出素子25,25の対向部が磁気記録媒体17aと接触する。
Specifically, the two
そして、本実施形態に係る磁気センサチップ21は、図3(a),(b)及び図4に示すように、摺動面21aと、摺動面21aと反対側の底面21bと、この摺動面21aと互いに直交し長手方向に延びる側面21c,21dと、磁気検出素子25側の端面21eと、電極パッド26側の端面21fと、摺動面21aと側面21cとを結ぶ斜面21gと、摺動面21aと側面21dとを結ぶ斜面21hとを有している。
As shown in FIGS. 3A, 3B, and 4, the
そして、摺動面21aと斜面21gとにより形成される稜線21i、摺動面21aと斜面21hとにより形成される稜線21j、及び、摺動面21aと端面21eとにより形成される稜線21kはそれぞれ研磨され、所定の丸みを帯びている。ここで、稜線21i、21jは互いに平行かつ磁気センサチップ21の長手方向に延びる稜線である。各稜線21i、21j、21kの稜線の断面の曲率半径は、好ましくは、50〜200μmとされている。
A
基板24は、例えばアルティック(Al2O3−TiC)から形成されており、絶縁被覆膜29は、例えば、アルミナ等の絶縁非磁性材料から形成されている。電極パッド26、リード導体27及びビアホール導体28は、例えば、Cu等の導電材料から形成されている。各磁気検出素子25としては、一般的な多層構造のGMR素子や、TMR素子等を用いることができる。
The
絶縁被覆膜29は、単層膜であっても良いが、好ましくは、多層膜であり、より好ましくは、基板側からアルミナ(Al2O3)膜、及びダイアモンドライクカーボン(DLC)膜の2層構造であり、最も好ましくは、基板側からアルミナ膜、シリコン(Si)膜、及びDLC膜の3層構造である。シリコン膜及びDLC膜の各々の厚さは、アルミナ膜の厚さの1/10以下であることが好ましい。このような多層膜構造とすることにより、摩擦抵抗を低減化及び摩耗量の減少化を図ることが可能となる。
The insulating
本実施形態では、2つの磁気検出素子25、25は、センサアセンブリ17bの磁気記録媒体17aに対する相対的な移動方向、すなわち、磁気記録媒体17aの着磁ピッチ方向と同じ方向に所定間隔、例えば、20μmの間隔で互いに平行に配置されている。磁気検出素子25、25の各々は、図示は省略するが2つの直線部分をU字状に折り返した直線ストリップ形状となっている。このように折り返しされているのは、磁気検出素子25を高出力化及び高感度化するためである。
In the present embodiment, the two
磁気検出素子25の長さは例えば約180μm程度であり、その先端は基板24の先端面21eに露出はしておらず、この先端面から約100μm程度後退した位置に形成されている。
The length of the
本実施形態では、例えば、摺動面21aの着磁ピッチ方向の幅Wは0.15mm程度、磁気センサチップ21の高さHは0.3mm程度、長さLは2mm程度とされている。
In this embodiment, for example, the width W of the sliding
<磁気センサチップの製造方法>
続いて磁気センサチップの製造方法について説明する。
<Method of manufacturing magnetic sensor chip>
Then, the manufacturing method of a magnetic sensor chip is demonstrated.
まず、図5の(a)に示すように、公知の方法により、アルティック等の基板24上に、磁気検出素子25、リード導体27、ビアホール導体28、絶縁被覆膜29及び電極パッドを含むセンサ部100を行列状に多数形成して基板SBを得、その後、この基板SBをを矩形形状に複数に分割することにより、図5の(b)に示すように、センサ部100が行列状に形成された積層基板(センサ)106を作成する。なお、簡単のために、図5以降においては、リード導体27、ビアホール導体28は省略する。ここで、絶縁被覆膜29の表面は、磁気センサチップ21の完成後に磁気記録媒体に対向(接触)されるべき摺動面(検出面)21aとなる。ここで、基板24及び絶縁被覆膜29が本体30を構成する。積層基板の大きさは、例えば、30×40mm程度である。
First, as shown in FIG. 5A, a
続いて、この積層基板106の表面にダイヤモンドホイール等を用いて、図6に示すようなV溝110を多数形成する。具体的には、V溝110は、積層基板106の表面の一端から他端までに亘って行方向又は列方向の何れかの方向に延びている。各V溝110は、複数のセンサ部100を列方向又は行方向に区画するように互いに並行に形成される。
Subsequently, a large number of
ここで、V溝110の開口幅W1は例えば60〜100μm程度が好ましい。また、V溝の2つの面110a,110bとがなす角Rが60〜90°であることが好ましい。
Here, the opening width W1 of the
これにより、V溝110の面110aと積層基板106の表面(絶縁被覆膜29の表面)とによって形成される稜線21i、V溝110の面110bと積層基板106の表面(絶縁被覆膜29の表面)とによって形成される稜線21jがそれぞれの溝に形成される。
Thereby, the
続いて、図7の(a)、(b)、及び図8に示すような研磨治具200を用意する。この研磨治具200は、定盤202と、定盤202上に設けられた台座204と、台座204上に互いに平行に多数固定されたワイヤ206と、これらのワイヤ206の上方において上述の積層基板106をワイヤ206の延在方向に往復運動自在に支持するスライダ210とを主として備えている。
Subsequently, a polishing
台座204はその上面が矩形平板であり、この上面にワイヤ206が互いに平行に多数張設されている。ワイヤ206の間隔は、上述のV溝110の配置間隔に対応するように設定されている。
The
これらのワイヤ206は、例えば、ナイロン等の化学繊維から形成されている。さらに、図8に示すように、これらのワイヤ206の表面には、研磨材230が付着している。研磨材230としてはダイヤモンド粒子等が挙げられる。研磨材230の粒径は、例えば、0.1〜5μm程度である。ここでは、例えば、ダイヤモンド粒子等を含むペーストをワイヤ206の表面に塗布することにより、研磨材をワイヤ206の表面に付着させ得る。
These
台座204は、図7の(a)及び(b)に示すように、水平マイクロメータ205を介して定盤202上に固定されている。この水平マイクロメータ205は、台座204を、ワイヤ206に対して直交する方向に微少に往復移動させることができる。
As shown in FIGS. 7A and 7B, the
定盤202上には、さらに、台座204を挟んでワイヤ206の延在方向に沿って延びる一対のレール212が設けられている。
On the
この一対のレール212は、台座204の上方を横断する架台216を支持するものである。架台216は、一対のレール212上を走行可能な車輪214、214を備えており、台座204の上方をワイヤ206の延在方向に往復運動可能とされている。また、架台216には、中央に矩形状の開口217hが形成された治具回転枠217が設けられている。この治具回転枠217は、架台216上を鉛直軸220周りに回動自在に架台216に対して支持されており、この開口217hは台座204の上面と対向している。
The pair of
治具回転枠217の開口217hには、積層基板106を下向きに固定した断面矩形の基板固定治具218が上から挿入されている。積層基板106は、接着剤等によって基板固定治具218の下面に対して下向きに、すなわち、V溝110が下向きとなるように固定されている。
A
さらに、架台216には、治具回転枠217を所定の角度に固定するための平行マイクロメータ(位置微調整器)219が設けられている。平行マイクロメータ219によって、治具回転枠217を鉛直軸220周りに回動させると、積層基板106を固定する基板固定治具218が鉛直軸220回りに回動する。ここで、基板固定治具218、治具回転枠217,架台216及び車輪214がスライダ210を構成している。
Further, the
そして、このような研磨治具200においては、基板固定治具218の下面に積層基板106が摺動面(検出面)21aが下面となるように固定され、この基板固定治具218が治具回転枠217の開口217h内に積層基板106が下向きとなるように挿入されているため、水平マイクロメータ205による積層基板106とワイヤ206との水平方向(図7の(a)及び(b)における左右方向の位置微調整、及び、平行マイクロメータ219によるV溝110の延在方向とワイヤ206の延在方向との平行合わせとを行うことによって、図8に示すように各ワイヤ206上にV溝110が沿うようにして積層基板106とワイヤ206を接触させることができる。このとき、積層基板の稜線21i及び21jが、それぞれワイヤ206と接触することとなる一方、電極パッド26はワイヤ206とは接触しない。また、基板固定治具218及び積層基板106の自重によって、積層基板106が所定の荷重でワイヤ206に対して押圧されることとなる。
In such a
ここで、ワイヤ206と稜線21i,21jとを効率よく接触させるために、ワイヤ206の直径2Rは、V溝110の開口幅Wよりも大きいことが好ましく、Wの2.0〜4.0倍、例えば、120〜400μmであることが好ましい。
Here, in order to efficiently contact the
そして、この状態で、スライダ210を図7の矢印方向、すなわち、ワイヤ206の延在方向(V溝110の延在方向)に往復運動させる。
In this state, the
これにより、稜線21i、21jは、研磨材230が付着したワイヤ206によって研磨され、図9及び図10に示すように、これらの各稜線21i,21jが丸みをおびる、すなわち、曲面によって面取りされる(R面取りされる)こととなる。
As a result, the
なお、稜線21i,21jにおける研磨すべき部分の領域は、積層基板106をその表面に垂直な方向から見た時の研磨幅Dが5〜10μm程度となる程度とすることが好ましい。
In addition, it is preferable that the area | region of the part which should be grind | polished in
次に、このように稜線21i、21jが研磨された積層基板106を、図10の一点鎖線に沿って切断する、言い換えると、積層基板106をV溝110と直交する方向に切断して、図11のようにセンサ部100が一列に並んだ積層基板107を得る。そして、積層基板107の稜線21kを公知の方法で研磨し、その後、積層基板107を図11の面Lで切断して各センサ部100に分離することにより、図3の(a)に示した磁気センサチップ21を得る。
Next, the
このような本実施形態によれば、研磨材230が付着したワイヤ206を稜線21i,21jに対して平行に当接させて研磨するので、この研磨の際に電極パッド26が研磨されない。さらに、稜線21i,21jに沿って配置したワイヤ206を稜線21i、21jに対して平行移動させるので稜線21i,21jを長さ方向にほぼ均一に研磨することができる。
According to this embodiment, since the
また、積層基板106の表面には互いに平行な多数の稜線21i、21jがあり、ワイヤ206を各稜線に対して各稜線と平行にそれぞれ当接させた状態で、各ワイヤ206と稜線21i,21jとを相対的に移動させているので、積層基板106の多数の稜線21i、21jを同時に研磨できるので効率的である。
Further, the surface of the
さらに、溝がV溝110であるで、稜線21i、21jが最初から鈍角となり、研磨量や研磨時間を少なくできて効果的である。
Further, since the groove is the
さらに、稜線21i、21jを研磨した後の積層基板106について、V溝110に沿って切断して積層基板107にしているので、切断の際の積層基板107のチッピング抑制効果がある。
Furthermore, since the
また、上述の研磨に際して、台座204上にワイヤ206が複数本互いに平行に固定され、さらにワイヤ206上に研磨材230が付着した研磨治具200を用いているので、上述の研磨を容易にかつより均一に行うことができる。
In the above-described polishing, the polishing
特に、スライダ210によって研磨が容易となっており、また、平行マイクロメータ219や、水平マイクロメータ205によって、V溝110とワイヤ206との位置あわせも容易となっている。
In particular, polishing is facilitated by the
また、複数のセンサ部100を備える積層基板106に対して多数のV溝110を形成し、積層基板106を各センサ部100に個片化する前に稜線21i、21jを研磨している。したがって、個片化後に稜線21i、21jを研磨する際には各センサチップ21をそれぞれ基板固定治具218等に固定しなければならないのに対し、本実施形態では積層基板106をまとめて基板固定治具218へ固定すればよいので手間が掛かりにくい。特に、磁気センサチップ21が小さい場合や、磁気センサチップ21の幅Wに比べて高さHが大きい場合には、分離した状態では基板固定治具218への確実な固定が困難であり、研磨時に倒れたりする確率が高くなる。したがって、本実施形態による効果は大きい。
In addition, a large number of
なお、本発明は上記実施形態に限定されず様々な変形態様が可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation aspect is possible.
例えば、上記実施形態では、研磨治具200を用いて研磨しているがこれ以外の研磨治具を用いて研磨を行っても良いことは言うまでもない。
For example, in the above embodiment, the polishing is performed using the polishing
また、上記実施形態では、稜線21i、21jを同時に研磨しているが、一つづつ研磨しても実施は可能である。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、積層基板を個片化して磁気センサチップにする前に積層基板の稜線21i、21jを研磨しているが、積層基板106を磁気センサチップ21に分離してから各稜線21i、21jを研磨治具200等で研磨しても実施は可能である。したがって、本願におけるセンサとは、センサ部を有する積層基板、及びセンサチップを包含する概念である。
Further, in the above-described embodiment, the
また、上記実施形態では、断面V字のV溝110を用いているが、断面矩形の矩形溝や、断面U字のU溝を用いても実施は可能である。
In the above embodiment, the V-shaped
また、上記実施形態に係る磁気センサチップは、一眼レフカメラのレンズ鏡筒の回転変位を検出する磁気ロータリエンコーダに関するものであるが、本願発明は、これに限らずたとえば、あらゆる円筒の回転変位を検出するための磁気ロータリエンコーダに適用でき、また、回転変位で無く、直線変位を検出するリニア磁気エンコーダにも適用できる。 The magnetic sensor chip according to the above embodiment relates to a magnetic rotary encoder that detects the rotational displacement of the lens barrel of a single-lens reflex camera. However, the present invention is not limited to this, for example, the rotational displacement of any cylinder. The present invention can be applied to a magnetic rotary encoder for detection, and can also be applied to a linear magnetic encoder that detects linear displacement instead of rotational displacement.
また、上記実施形態では、磁気センサチップの摺動面21aは検出対象に対して直接接触されるものであるが、ハードディスクのスライダのように、検出対象に対して微少な距離を隔てて浮上するものであっても良い。
In the above-described embodiment, the sliding
また、上記実施形態では、検出素子として、磁気検出素子を用いた磁気センサチップ21を例示しているが、これ以外のセンサについても実施可能である。例えば、検出素子として、光検出素子や静電容量を検出する素子等を用いたものでも良い。
Moreover, in the said embodiment, although the
17a…磁気記録媒体(検出対象)、21…磁気センサチップ(センサチップ、センサ)、21a…摺動面(検出面)、21i、21j…稜線、24…基板、25…磁気検出素子(検出素子)、26…電極パッド、29…絶縁被覆層(被覆膜)、30…本体、100…センサ部、106…積層基板(センサ)、110…V溝、200…研磨治具、204…台座、206…ワイヤ、210…スライダ、219…平行マイクロメータ(位置微調整器)、230…研磨材。 17a ... magnetic recording medium (detection target), 21 ... magnetic sensor chip (sensor chip, sensor), 21a ... sliding surface (detection surface), 21i, 21j ... ridge line, 24 ... substrate, 25 ... magnetic detection element (detection element) , 26 ... Electrode pads, 29 ... Insulating coating layer (coating film), 30 ... Main body, 100 ... Sensor unit, 106 ... Multilayer substrate (sensor), 110 ... V groove, 200 ... Polishing jig, 204 ... Pedestal, 206 ... wire, 210 ... slider, 219 ... parallel micrometer (position fine adjuster), 230 ... abrasive.
Claims (16)
表面に研磨材が付着したワイヤを前記稜線に対して前記稜線と平行に当接させた状態で、前記ワイヤと前記センサとを前記ワイヤの延びる方向に相対的に移動させて前記稜線を研磨するセンサの研磨方法。 A main body having a detection surface to be opposed to the detection target, a detection element provided in the main body, and an electrode pad electrically connected to the detection element and provided on the detection surface; For a sensor comprising: a sensor polishing method for polishing a ridge line on the detection surface,
With the wire having an abrasive material attached to the surface in contact with the ridge line in parallel with the ridge line, the wire and the sensor are moved relative to each other in the extending direction of the wire to polish the ridge line. Sensor polishing method.
前記ワイヤ2本用意し、前記ワイヤを前記各稜線に対して前記各稜線と平行にそれぞれ当接させた状態で、前記各ワイヤと前記センサとを前記ワイヤの延びる方向に相対的に移動させて前記各稜線を研磨する請求項1に記載のセンサの研磨方法。 The detection surface has two ridge lines parallel to each other,
Two wires are prepared, and the wires and the sensor are moved relative to each other in the direction in which the wires extend in a state where the wires are in contact with the ridge lines in parallel with the ridge lines. The method for polishing a sensor according to claim 1, wherein each of the ridge lines is polished.
前記センサ部は、前記積層基板内に設けられた検出素子と、前記検出素子に電気的に接続されると共に前記積層基板の表面上に設けられた電極パッドと、をそれぞれ有し、
前記センサチップの製造方法は、
前記積層基板の表面の一端から他端までに亘って延びる互いに平行な溝を、前記センサ部を行方向又は列方向のいずれかの方向に区画するようにそれぞれ形成する溝形成工程と、
表面に研磨材が付着したワイヤを前記各溝に沿ってそれぞれ配置し、前記各ワイヤを、前記各溝と前記積層基板の表面とによって形成される2つの稜線に対してそれぞれ当接させた状態で、前記各ワイヤと前記積層基板とを前記溝に沿う方向に相対的に移動させることによって前記各溝の各稜線を研磨する研磨工程と、
前記稜線が研磨された積層基板を個々のセンサチップに分割する分割工程と、
を備えるセンサチップの製造方法。 A sensor chip manufacturing method for manufacturing a sensor chip by dividing a multilayer substrate in which a plurality of sensor portions are provided in a matrix in the row direction and the column direction,
The sensor unit includes a detection element provided in the multilayer substrate, and an electrode pad electrically connected to the detection element and provided on the surface of the multilayer substrate,
The manufacturing method of the sensor chip is as follows:
A groove forming step for forming parallel grooves extending from one end to the other end of the surface of the multilayer substrate so as to partition the sensor unit in either the row direction or the column direction;
Wires with abrasives attached to the surface are arranged along the grooves, and the wires are in contact with two ridge lines formed by the grooves and the surface of the laminated substrate. Then, a polishing step of polishing each ridge line of each groove by relatively moving each wire and the laminated substrate in a direction along the groove;
A dividing step of dividing the laminated substrate whose ridgeline is polished into individual sensor chips;
A method of manufacturing a sensor chip comprising:
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