JP2992375B2 - 磁気ヘッドの加工方法およびその加工装置 - Google Patents

磁気ヘッドの加工方法およびその加工装置

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JP2992375B2 JP3180042A JP18004291A JP2992375B2 JP 2992375 B2 JP2992375 B2 JP 2992375B2 JP 3180042 A JP3180042 A JP 3180042A JP 18004291 A JP18004291 A JP 18004291A JP 2992375 B2 JP2992375 B2 JP 2992375B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置用の
磁気ヘッドおよびその加工方法ならびに加工装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来の磁気ヘッドおよびその製造方法に
ついて、図3および図4を参照して説明する。図3は、
従来の磁気ヘッドの加工工程を示す説明図、図4は、一
般的な薄膜磁気ヘッドの斜視図である。従来の磁気ヘッ
ドの製造方法では、図3に示すように、300〜200
0個の薄膜素子(1素子/1ヘッド)を形成したウェハ
1Aを(ステップ素子形成)、5〜30個の素子が1
ライン上に連なったブロック1Bに切断し(ステップ
基板切断)、そのブロック1Bを治具3Aに接着し成形
研削する(ステップ,)。その後、ブロック両端の
素子のギャップ深さを測り、それが均一になるようにブ
ロックの傾き補正を研磨治具上で行ったのち(ステップ
)、研磨仕上げをし(ステップ,)、治具3Aか
らはく離して磁気ヘッド20を得るようになっていた。
このような技術は、例えば、「磁気ディスク装置用薄膜
ヘッド」(三菱電気技報,Vol.60,No.4,P
49,1986年)に記載されている。
【0003】一般的な薄膜磁気ヘッド20は、図4
(a)のように、浮上面21に溝22を形成してなるも
のであり、図4(b)に示す局部断面図のように、磁性
膜23,24間にコイル25が配置され、絶縁層26で
満たされたものである。磁気ヘッドの磁気的記録再生特
性を支配するギャップ深さdは、磁極磁性膜23,24
の先端平行部分の寸法である。磁気ヘッドにおいては、
このギャップdが長すぎれば記録および再生の感度が低
下する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】磁気ヘッドの最も重要
な寸法の1つは図4のギャップ深さdであり、これをサ
ブミクロンの精度で仕上げる必要がある。上記従来の加
工方法では、基板をブロックに切断したのち、研削,研
磨工程でブロックの傾きと加工量を制御し、ブロック内
の各ヘッドのギャップ深さの均一化(精度出し)を図っ
ている。しかし、研磨中のブロック傾斜、加工変質等に
よるブロックのそり、定寸誤差などのためブロック内の
各ヘッドのギャップ深さをサブミクロンの精度で均一に
するのは極めて困難である。しかもブロックの傾き補
正,加工量制御を高精度に行うためには、1ブロックづ
つしか研磨できないので、一定時間内の処理量すなわち
スルートップが低いという問題があった。
【0005】また、基板上の素子の並び精度はサブミク
ロンであるが、従来の加工工程ではブロックに切断,分
解するため、素子の並び精度の良さを利用していないだ
けでなく、加工変質層の内部応力やブロックを治具に固
定する際の歪などにより、ブロック内の素子の並び精度
も劣化させていた。
【0006】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、その目的は、磁気ヘッドのギ
ャップ深さを高精度に決めてギャップ深さそのものを小
さくし、ギャップからの漏洩磁束密度を大きくしうる、
磁気ヘツドおよびその加工方法ならびに加工装置を提供
することにある。また、本発明の他の目的は、本発明の
磁気ヘッドを用いる磁気ディスク装置の記録密度を向上
することにある。
【0007】
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、磁気ヘッドの素子を多数個2次元的に配
列形成された基板の状態から、順次、浮上面に対して裏
面となる端面を治具の接着面に接着し、この接着した状
態で接着した部分の基板を、所定の長さのブロックに切
断することを繰り返すことによって前記治具の接着面上
に磁気ヘッドの素子が一列に連なる前記ブロックを複数
個並設接着するブロック切断工程と、該ブロック切断工
程において得られた複数個のブロックが前記治具の接着
面上に並設接着された状態で、前記複数個のブロックに
おける浮上面に対して成形研削および仕上げ研削を行う
ブロック浮上面加工工程とを有することを特徴とする磁
気ヘッドの加工方法であるまた、本発明は、磁気ヘッ
ドの素子を多数個2次元的に配列形成された基板をy軸
方向に送り込んで該基板における浮上面に対して裏面と
なる端面を治具の接着面に接着し、この接着した状態で
所定の長さのブロックに切断し、ついで前記治具をz軸
方向に移動させることを繰り返すことによって前記治具
の接着面上に磁気ヘッドの素子が一列に連なる前記ブロ
ックを複数個並設接着するブロック切断工程と、該ブロ
ック切断工程において複数個のブロックが並設接着され
た前記治具をx軸方向に移動させて前記複数個のブロッ
クにおける浮上面に対して成形研削および仕上げ研削を
行うブロック浮上面加工工程とを有することを特徴とす
る磁気ヘッドの加工方法である
【0009】また、本発明は、磁気ヘッドの素子を多数
個2次元的に配列形成された基板を保持し、y軸方向に
移動して位置決めされる第1のテーブルと、治具を搭載
してz軸方向に移動して位置決めされる第2のテーブル
と、少なくとも第2のテーブルをx軸方向に移動させる
第3のテーブルと、前記第1のテーブルを駆動して保持
された基板を順次y軸方向に送り込んで前記基板の端面
を、前記第2のテーブルによりz方向に位置決めされた
治具に接着させる第1の制御手段と、該第1の制御手段
で治具に順次接着された部分の基板を所定長さのブロッ
クに切断する切断砥石と、前記第3のテーブルを駆動し
て前記切断砥石によって切断されて磁気ヘッドの素子が
一列に連なる前記ブロックを複数個並設接着した治具を
x軸方向に移動させる第2の制御手段と、該第2の制御
手段でx軸方向に移動された治具上の複数個のブロック
に対して溝加工を行う研削砥石、および面研削を行う砥
石とを備えたことを特徴とする磁気ヘッドの加工装置で
ある
【0010】なお付記すると、本発明では、多数個のブ
ロックを貼り付ける際、基板上の素子並び精度を各ブロ
ックの素子並び精度に転写し、多数ブロックを同時に研
削,研磨するのを一貫して行うようにしたものである。
【0011】
【作用】上記技術的手段によれば下記の働きがある。基
板上の素子並びを治具上の各ブロックの素子並びに転写
するので、加工変質層内部応力によるブロックのそりも
なく、基準面からの各素子のギャップ深さが均一とな
る。この状態で一貫して加工するので、ブロックの傾き
補正も不要であり、また多数ブロックを同時に加工する
のでスループットも高い。さらに一貫加工するので定寸
も行いやすく、各素子のギャップ深さを均一かつ高精度
に仕上げることができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1および図2を参
照して説明する。図1は、本発明の一実施例に係る磁気
ヘッド加工方法の手順を示す工程図、図2は、図1の加
工方法の実施に使用する加工装置の斜視図である。ま
ず、加工装置の構成を図2に示す。図2において、3は
治具、4は、y軸を軸心とする切断砥石、7は、基板1
を搭載し前後方向(y軸方向)に可動する第一のテーブ
ルに係るYテーブル、8は、治具3を搭載して上下方向
に可動する第二のテーブルに係るZテーブル、9は、す
くなくともZテーブル8を左右方向(x軸方向)に可動
するXテーブル、10は、x軸方向を軸心とし、溝加工
を行う成形研削砥石、11は、y軸方向を軸心とし、浮
上面の面研削を行うカップ砥石である。
【0013】次に、図1,2を参照して加工手順を説明
する。薄膜素子を形成したヘッド基板(以下単に基板と
いう)1の端面2を治具3に接着し、その接着した部分
の基板1を図1(a)に示すように切断砥石4で所定長
さのブロック5に切り離す。治具3を搭載したZテーブ
ル8を、1ブロックの厚さ+0.1〜2mmの高さだけ
下降させ(上昇させてもよい)、かつ、基板1を搭載し
たYテーブル7を素子のy軸方向ピッチだけ治具3に近
づけ、図1(b)に示すように、前記切断した基板1の
新たな端面2を、前記の切断したブロック5に隣接させ
て前記治具3に接着する。接着した部分の基板1を切断
砥石4で所定長さのブロック6に切り離す。
【0014】図1(b,c)のように、この手順を繰り
返すことにより、図1(d)に示すように、治具上に磁
気ヘッド素子が一列に連なったブロック5,6…を多数
個接着した治具3が構成される。このとき、Zテーブル
8、Yテーブル7とも0.1μmの精度で、機械的に位
置決めし、基板上の素子のY方向のピッチは0.1〜
0.2μmの精度で形成しておくと(これらの精度は現
在の技術で容易に達成できる)、治具3上に接着した各
ブロックの各素子のギャップ深さは0.1〜0.3μm
の精度で均一になる。しかも幅が広く曲げ剛性の大きい
基板1の状態で治具3に接着させたのち、ブロックに切
断しているので、切断面変質層、内部応力ではほとんど
変形しない。このため、ブロック長手方向にも素子の並
び精度が良い(0.2μm以内)。
【0015】以上のように多数のブロック5,6…を接
着した前記治具3を、Xテーブル9を移動して動かし、
複数(本例では2個)の成形研削砥石10で磁気ヘッド
のレール(溝)を図1(e)に示すように加工する。次
いでカップ砥石11で浮上面を図1(f)に示すように
研削する。なお、浮上面研削後レールを加工しても良
い。このとき、カップ砥石11とXテーブル9,Yテー
ブル7,Zテーブル8とは同一機械上にあるので、ブロ
ック5,6…の各素子のギャップ位置(Y方向)とカッ
プ砥石11間の距離は、基板1のYテーブル7上の設置
精度で定まる。したがって、Yテーブル7の基準位置に
対して基板1の素子のギャップ位置を決めておけば、カ
ップ砥石11で一定量だけ研削することにより、各ブロ
ックの各素子のギャップ深さを高精度に決めることがで
きる。以上により、磁気ヘッドのギャップ深さ精度を従
来の±1μmから±0.3μmに向上でき、スループッ
トを1台当り20〜100倍に向上できる。
【0016】本実施例によれば、ギャップ深さを高精度
に決めることができるので、ギャップ深さそのものを小
さくできる。それによりギャップからの漏洩磁束密度が
大きくなり、磁気ディスクへの記録再生の際のSN比が
向上する。これにより磁気ディスク装置の記録密度の向
上も可能となる。
【0017】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、磁気ヘッドのギャップ深さを高精度に決めてギャ
ップ深さそのものを小さくし、ギャップからの漏洩磁束
密度を大きくしうる、磁気ヘツドおよびその加工方法な
らびに加工装置を提供することができる。また、本発明
の磁気ヘッドを用いる磁気ディスク装置の記録密度を向
上することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る磁気ヘッド加工方法の
手順を示す工程図である。
【図2】図1の加工方法の実施に使用する加工装置の斜
視図である。
【図3】従来の磁気ヘッドの加工工程を示す説明図であ
る。
【図4】一般的な薄膜磁気ヘッドの斜視図である。
【符号の説明】
1 基板 3 治具 4 切断砥石 5,6 ブロック 7 Yテーブル 8 Zテーブル 9 Xテーブル 10 成形研削砥石 11 カップ砥石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/31 G11B 5/60

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気ヘッドの素子を多数個2次元的に配列
    形成された基板の状態から、順次、浮上面に対して裏面
    となる端面を治具の接着面に接着し、この接着した状態
    で接着した部分の基板を、所定の長さのブロックに切断
    することを繰り返すことによって前記治具の接着面上に
    磁気ヘッドの素子が一列に連なる前記ブロックを複数個
    並設接着するブロック切断工程と該ブロック切断工程において得られた複数個のブロック
    が前記治具の接着面上に並設接着された状態で、前記複
    数個のブロックにおける浮上面に対して成形研削および
    仕上げ研削を行うブロック浮上面加工工程とを有するこ
    とを特徴とする磁気ヘッドの加工方法
  2. 【請求項2】磁気ヘッドの素子を多数個2次元的に配列
    形成された基板をy軸方向に送り込んで該基板における
    浮上面に対して裏面となる端面を治具の接着面に接着
    し、この接着した状態で所定の長さのブロックに切断
    し、ついで前記治具をz軸方向に移動させることを繰り
    返すことによって前記治具の接着面上に磁気ヘッドの素
    子が一列に連なる前記ブロックを複数個並設接着するブ
    ロック切断工程と該ブロック切断工程において複数個のブロックが並設接
    着された前記治具をx軸方向に移動させて前記複数個の
    ブロックにおける浮上面に対して成形研削および仕上げ
    研削を行うブロック浮上面加工工程とを有することを特
    徴とする磁気ヘッドの加工方法
  3. 【請求項3】磁気ヘッドの素子を多数個2次元的に配列
    形成された基板を保持し、y軸方向に移動して位置決め
    される第1のテーブルと、 治具を搭載してz軸方向に移動して位置決めされる第2
    テーブルと、 少なくとも第2のテーブルをx軸方向に移動させる第3
    のテーブルと、前記第1のテーブルを駆動して保持された基板を順次y
    軸方向に送り込んで前記基板の端面を、前記第2のテー
    ブルによりz方向に位置決めされた治具に接着させる第
    1の制御手段と該第1の制御手段で治具に順次接着された部分の基板を
    所定長さのブロックに切断する切断砥石と前記第3のテーブルを駆動して前記切断砥石によって切
    断されて磁気ヘッドの素子が一列に連なる前記ブロック
    を複数個並設接着した治具をx軸方向に移動させる第2
    の制御手段と該第2の制御手段でx軸方向に移動された治具上の複数
    個のブロックに対して溝加工を行う研削砥石、および面
    研削を行う 砥石とを備えたことを特徴とする磁気ヘッド
    の加工装置。
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