JP4405234B2 - 薄膜磁気ヘッドの研磨方法 - Google Patents

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Description

本発明は、薄膜磁気ヘッドを製造する際の研磨加工工程における研磨方法に関する。
磁気ディスク装置に用いられる磁気ヘッドスライダは、少なくとも1つの薄膜磁気ヘッド素子をその後端(流出端)側に備えており、対向する磁気ディスクの回転に伴ってそのディスク面上を浮上するように構成されている。
このような磁気ヘッドスライダを製造する場合、ウエハ(基板)上に多数の薄膜磁気ヘッド素子を形成した後、そのウエハを切断して複数の磁気ヘッドスライダが列状に連接してなる複数のバー部材を形成し、そのバー部材の浮上面(ABS、Air Bearing Surface)となる面を研磨加工することが行われる。
図1は、バー部材の従来の研磨方法で使用されていた保持治具を研磨プレート対向面側から見た平面図である。
従来の研磨方法は、同図(A)及び(B)に示すように、支点10a又は11aを中心としてそれ自体が回転可能な三角形又は四角形の保持治具(キーパー)10又は11を用いていた。即ち、各保持治具の研磨プレート表面に対向する面10b又は11b上に研磨すべき3つ又は4つのバー部材12又は13を固着し、研磨プレートを回転させると共に保持治具10又は11を支点10a又は11aを軸として回転させ、バー部材12又は13の手前側の面(ABSとなる面)を研磨していた。
この方法によれば、一度に複数のバー部材を研磨できるので研磨効率が増大して加工時間が短縮化すると共に、各バー部材に印加される応力も分散化されるが、研磨量(ハイト量)が研磨時間で制御されているため、一括研磨されるバー部材相互の研磨すべき量が異なることには全く対処できず、当然に、製造される磁気ヘッドスライダの特性に大きなばらつき生じるという深刻な問題を有していた。
従来の研磨方法におけるこのような問題を解消するために、バー部材に設けられたセンサの抵抗量から研磨量を測定し、その測定値に基づいて研磨制御を行うRLG(Resistance Lapping Guide)技術が提案されている(例えば特許文献1)。
ただし、RLG技術を用いて研磨を行う場合、その研磨動作原理から、1台の研磨装置に1つのみの治具及びバー部材を取り付けて研磨することが要求される。
特開2001−6128号公報
RLG技術を用いて研磨を行うと、このため、次のごとき問題が生じていた。
(1)薄膜磁気ヘッドの高性能化が進むにつれて、要求される諸特性も厳しくなってきており、特に磁気ヘッドスライダの製造工程内において、QST(Quasi Static Test)を行った際の、特に出力特性及びアシメトリ特性における不良が多く、歩留りが低くなってきている。これは磁気ヘッドスライダをサスペンションに組み込んだヘッドジンバルアセンブリ(HGA)の歩留りを低下させる。
(2)同様に、ABS面形状も高精度の仕上がりが要求されており、加工が難しくなってきている。そういった状況の中で、磁気ヘッドスライダの仕上がり面形状(例えばリセス、クラウン等のプロファイル)が不安定となってきている。プロファイルが不安定であると、浮上量等のマグネチックスペーシングが不安定となり、HGAにおける電磁変換特性のばらつきが大きくなり、HGAの歩留り低下につながる。
本発明は従来技術の上述した問題点を解消するためになされたものであり、本発明の目的は、磁気ヘッドスライダの出力特性及びアシメトリ特性が低下せず、磁気ヘッドスライダ製造工程における歩留りを向上することができる薄膜磁気ヘッドの研磨方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、磁気ヘッドスライダのプロファイルのばらつきを低減化することができる薄膜磁気ヘッドの研磨方法を提供することにある。
本発明によれば、複数の薄膜磁気ヘッドが列状に連接しており、研磨量に応じた信号を発生する研磨量センサを有しているバー部材を研磨プレートの相対的な移動方向に対して固定した角度で保持治具に固定してそのバー部材の研磨すべき面を相対的に移動する研磨プレートの研磨面に当接させると共に、研磨プレートの相対的な移動方向においてバー部材より先頭側に位置しており研磨中においても回転可能に保持治具に装着されている負荷を分担するための少なくとも1つのダミーバー部材を研磨プレートの研磨面に当接させ、研磨量センサからの信号に応じてバー部材の研磨すべき面を研磨する第1の研磨処理を行うことによりバー部材のABSと垂直方向であるハイト方向の研磨量を追い込み、次いで、溶剤を用いてバー部材の研磨すべき面を研磨する第2の研磨処理を行うことによりハイト方向の研磨量の追い込みを仕上げ、次いで、溶剤を用いてバー部材の研磨すべき面を研磨する第3の研磨処理を行うことにより研磨すべき面を鏡面仕上げする薄膜磁気ヘッドの研磨方法が提供される。
RLG技術を用いて研磨を行う場合、前述したように、1台の研磨装置に1つのみの治具及びバー部材を取り付けて研磨を行わなければならない。従って、このようなRLG工法による研磨は、被研磨体である1つのバー部材に大きな負荷(ストレス)を与えるものであった。本願発明者等の研究によれば、磁気ヘッドスライダの製造工程中における出力特性及びアシメトリ特性の不良や、プロファイルの不安定性は、バー部材の研磨工程でこのストレスが印加されることが一因であると突き止められた。そこで、本発明では、バー部材と共に少なくとも1つの負荷分担部材を研磨プレートの研磨面に当接させて研磨を行うことによって、バー部材に印加される負荷、即ち機械荷重、研磨プレートからの抗力及び研磨プレートとの摩擦力を分散化して低減化し、ストレスを低下させている。その結果、磁気ヘッドスライダの出力特性及びアシメトリ特性が向上した。また、従来はキズが入り易かった研磨プレートやスライダ表面にキズが入ることはなく、さらにプロファイルのばらつきを小さくすることができ、リセス量のばらつきも小さくすることができた。その結果、磁気ヘッドスライダの製造及びHGAの製造における歩留りを大幅に向上させることができる。
少なくとも1つのダミー部材が、単一又は複数のダミー部材であることが好ましい。
本発明によれば、磁気ヘッドスライダの出力特性及びアシメトリ特性が向上し、研磨プレートやスライダ表面にキズが入ることはなく、さらにプロファイルのばらつきを小さくすることができ、リセス量のばらつきも小さくすることができる。その結果、磁気ヘッドスライダの製造及びHGAの製造における歩留りを大幅に向上させることができる。
図2は本発明の一実施形態における研磨装置の構成を概略的に示す斜視図であり、図3は図2の研磨装置における保持治具部を拡大して示す斜視図である。
これらの図において、20は動作中は矢印で示す方向に回転する研磨プレート、21は研磨すべきバー部材を静止位置に固定保持する保持治具部、22は保持治具部21を支えると共に後述する研磨量センサからの信号を研磨装置の制御部へ伝達する信号線路を備えたトランスファーツールをそれぞれ示している。
保持治具部21は、研磨すべきバー部材23を保持する角柱治具(第1の保持治具部)24と、ダミーバー部材25を保持するダミーバー用治具(第2の保持治具部)26と、一端がダミーバー用治具26に固着されてこれを支持しており他端が角柱治具24に固着されたラッピングキーパ27とから主として構成されている。ダミーバー部材25は、例えばAlTiC(Al−TiC)等、バー部材23と同じ材料で構成することが望ましい。
バー部材23は、多数の薄膜磁気ヘッド素子を形成したウエハを切断することにより、複数の薄膜磁気ヘッドが1列又は複数列に連接して構成されている。例えば、図4に示すように、各バー部材23のABS側の面(研磨すべき面)23aに沿って1列に配列された薄膜磁気ヘッドの磁気抵抗効果(MR)膜40〜42が形成されており、さらにこれらのMR膜の間には、研磨量センサであるRLGセンサのMR膜(以下単にRLGセンサと称する)43及び44がそれぞれ形成されている。
研磨中に変化するこれらRLGセンサ43及び44の抵抗値からMRハイトが計算され、研磨が制御される。RLGセンサの抵抗値からMRハイトを計算する方法等については周知であるため、詳しい説明は省略する(例えば特開2003−91804号参照)。
本実施形態においては、ダミーバー用治具26従ってダミーバー部材25が、研磨プレート20の回転方向において角柱治具24従ってバー部材23より手前側に位置している。
バー部材23の研磨すべき面を、回転する研磨プレート20の研磨面20aに押し当てることにより、研磨が行われる。この場合、バー部材23とダミーバー部材25とが共に研磨プレート20に押し当てられるため、研磨時の機械荷重、研磨プレートからの抗力及び研磨プレートとの摩擦力等の負荷がバー部材23のみに集中せず、2点に分散させることができる。このため、磁気ヘッドスライダの出力特性及びアシメトリ特性が向上し、研磨プレートやスライダ表面にキズが入ることはなく、さらにプロファイルのばらつきが小さくなり、リセス量のばらつきも小さくなる。その結果、磁気ヘッドスライダの製造及びHGAの製造における歩留りが大幅に向上する。
図5はバー部材の研磨工程の一例を説明するフローチャートである。
まず、研磨装置の角柱治具24に研磨すべきバー部材23を取り付ける(ステップS1)。この取り付けは、バー部材23のABSとなる面(研磨すべき面)が研磨テーブル20に対向するように、かつ磁気ヘッドスライダの後端(流出端)が研磨プレート20の回転方向の後側に位置するようになされる。
次いで、RLGセンサを用いた第1の研磨処理を行う(ステップS2)。この研磨処理は、バー部材のMRハイトを追い込むことを目的としており、その研磨条件としては、例えば、スラリーの粒径が約1/10μm、研磨時間が約10〜20分、荷重が約1.0〜2.0kgf、研磨プレートの回転速度が10〜60rpmである。
次いで、溶剤を用いた第2の研磨処理を行う(ステップS3)。この研磨処理は、MRハイトの追い込みの仕上げを目的としており、その研磨条件としては、例えば、ダイヤモンドスラリーとオイル溶剤を用い、スラリーの粒径が約1/8μm、研磨時間が約3〜7分、荷重が約1.5〜2.3kgf、研磨プレートの回転速度が2〜4rpmである。
その後、溶剤を用いた第3の研磨処理を行う(ステップS4)。この研磨処理は、鏡面仕上げを目的としており、その研磨条件としては、例えば、ダイヤモンドスラリーとオイル溶剤を用い、スラリーの粒径が約1/10μm、研磨時間が約1〜3分、荷重が約3.5〜4.5kgf、研磨プレートの回転速度が2〜3rpmである。
次いで、研磨したバー部材23を角柱治具24から取り外す(ステップS5)。
その後、図示されていないが、バー部材23のABS形成面にレールを形成し、そのバー部材を切断して個々の磁気ヘッドスライダを得る。その後、磁気ヘッドスライダをサスペンションに搭載してHGAを完成させる。
以上の説明したごとき研磨工程によって、実際にバー部材の研磨を行い、レールを形成した後、QSTによって巨大磁気抵抗効果(GMR)ヘッド素子の再生出力及びアシメトリ等を測定した。さらに、プロファイルとして、表面形状測定装置によってリセス量及びクラウン量を測定した。比較のために、従来の研磨装置でバー部材の研磨を行ったものについても、同様の測定を行った。ここで、リセス量とは、図6(A)に示すように、磁気ヘッド素子60の部分が磁気ヘッドスライダのABS61から後退している量を表しており、クラウン量とは、図6(B)に示すように、磁気ヘッドスライダのABS62のたわみ量を表している。
表1は本実施形態の研磨方法及び従来の研磨方法によって作成したサンプルについて、QSTにより再生出力、アシメトリ及び歩留りをそれぞれ測定した結果の平均を示している。
ロット数は10であり、各ロットにおけるサンプル数は100である。QST条件は、GMR読出しヘッド素子に流すセンス電流が3.0mAであり、インダクティブ書込みヘッド素子に流す書込み電流が60mVopの一定電圧を印加した際に各書込みヘッド素子の抵抗値によって定まる電流であり、書込み電流の周波数が80MHzであり、印加磁場の周波数が1.0kHzであり、その印加時間が10μ秒であり、その大きさが70Oeの時点で測定を行った。アシメトリは、再生出力の正の振幅をV1、負の振幅をV2とした場合に、(V1−V2)/(V1+V2)×100(%)で与えられる。再生出力の規格は500μVpp以上で合格であり、アシメトリの規格は0±40%以内で合格である。
表1における本実施形態の効果の欄に示すように、本実施形態によれば従来技術に比して、再生出力については、平均値が6.7%増大し、標準偏差が5.7%減少してそのばらつきが小さくなっている。アシメトリについては、平均値が1.0%増大して対称性が良好となっており、標準偏差が4.2%減少してそのばらつきが小さくなっている。最終的に、QST歩留りは約10%向上している。
図7は(A)本実施形態の研磨方法及び(B)従来技術の研磨方法によって作成したサンプルについて、表面形状測定装置によってリセス量を測定した結果の平均を示している。
同図において、横軸はリセス量、縦軸はその個数を示している。作成したサンプル数は100である。本実施形態の方法によれば、平均値が−2.7nm、標準偏差が1.35nmであり、従来技術の方法によれば、平均値が−6.03nm、標準偏差が1.8nmであった。本実施形態の方法によれば、ばらつきが小さいので精度良くリセスを形成することができる。
図8は(A)本実施形態の研磨方法及び(B)従来技術の研磨方法によって作成したサンプルについて、表面形状測定装置によってクラウン量を測定した結果の平均を示している。
同図において、横軸はクラウン量、縦軸はその個数を示している。作成したサンプル数は100である。本実施形態の方法によれば、平均値が4.7nm、標準偏差が1.29nmであり、従来技術の方法によれば、平均値が13.64nm、標準偏差が4.6nmであった。本実施形態の方法によれば、ばらつきが小さいので精度良くクラウンを形成することができる。
図9及び図10は、本実施形態の研磨方法及び従来技術の研磨方法によってそれぞれ作成した薄膜磁気ヘッドの一例の研磨面を走査電子顕微鏡(SEM、40,000倍)によって撮影したSEM写真図である。
図10の従来方法によるヘッド表面にはキズが発生しているが、図9の本実施形態方法によるヘッド表面の素子近傍にはキズがほとんど発生していないことが分かる。
以上説明したように、図2の実施形態によれば、ダミーバー部材を設けることにより、研磨すべきバー部材への負荷が小さくなり、研磨後のストレスによってヘッド素子に生じる歪を抑えることができ、これにより、ヘッド再出力の平均値を増大させ、ばらつきを小さくすることができ、さらに、アシメトリの平均値を所望値に近づけ、ばらつきが小さくすることができる。その結果、QST歩留りを改善することができる。さらにまた、磁気ヘッドスライダのプロファイルの分布も改善することができ、研磨プレートのキズ発生やヘッド表面のキズ発生も大幅に改善することができる。
図11は、本発明の他の実施形態における研磨装置の保持治具部を拡大して示す斜視図である。
同図において、110は動作中は矢印で示す方向に回転する研磨プレート、111は研磨すべきバー部材を静止位置に固定保持する保持治具部、112は保持治具部111を支えると共に後述する研磨量センサからの信号を研磨装置の制御部へ伝達する信号線路を備えたトランスファーツールをそれぞれ示している。
保持治具部111は、研磨すべきバー部材113を保持する角柱治具(第1の保持治具部)114と、ダミーバー部材115を保持するダミーバー用治具(第2の保持治具部)116と、一方の端部近傍でダミーバー用治具116を研磨中においても回転可能に支承しており他端が角柱治具114に固着されたラッピングキーパ117とから主として構成されている。ダミーバー部材115は、例えばAlTiC(Al−TiC)等、バー部材113と同じ材料で構成することが望ましい。
バー部材113は、多数の薄膜磁気ヘッド素子を形成したウエハを切断することにより、複数の薄膜磁気ヘッドが1列又は複数列に連接して構成されている。図2の実施形態の場合と同様に、各バー部材のABS側の面(研磨すべき面)に沿って1列に配列された薄膜磁気ヘッドのMR膜40〜42(図4参照)が形成されており、さらにこれらのMR膜の間には、研磨量センサであるRLGセンサ43及び44がそれぞれ形成されている。研磨中に変化するこれらRLGセンサ43及び44の抵抗値からMRハイトが計算され、研磨が制御される。
本実施形態においては、ダミーバー用治具116従ってダミーバー部材115が、研磨プレート110の回転方向において角柱治具114従ってバー部材113より手前側に位置している。
バー部材113の研磨すべき面を、回転する研磨プレート110の研磨面110aに押し当てることにより、研磨が行われる。この場合、バー部材113とダミーバー部材115とが共に研磨プレート110に押し当てられるため、研磨時の機械荷重、研磨プレートからの抗力及び研磨プレートとの摩擦力等の負荷がバー部材113のみに集中せず、2点に分散させることができる。このため、磁気ヘッドスライダの出力特性及びアシメトリ特性が向上し、研磨プレートやスライダ表面にキズが入ることはなく、さらにプロファイルのばらつきが小さくなり、リセス量のばらつきも小さくなる。その結果、磁気ヘッドスライダの製造及びHGAの製造における歩留りが大幅に向上する。
特に本実施形態では、ダミーバー用治具116がラッピングキーパ117の軸117aの周りを研磨中においても回転可能に取り付けられており、これにより、バー部材113に印加される摩擦力をさらに低減させることが可能となり、従って負荷も低減される。
バー部材の研磨工程の詳細は図2の実施形態の場合と同様である。
研磨工程の後、図示されていないが、バー部材113のABS形成面にレールを形成し、そのバー部材を切断して個々の磁気ヘッドスライダを得る。その後、磁気ヘッドスライダをサスペンションに搭載してHGAを完成させる。
以上の説明したごとき研磨工程によって、実際にバー部材の研磨を行い、レールを形成した後、QSTによってGMRヘッド素子の再生出力及びアシメトリ等を測定した。比較のために、従来の研磨装置でバー部材の研磨を行ったものについても、同様の測定を行った。
表2は図2の実施形態の研磨方法、本実施形態の研磨方法及び従来の研磨方法によって作成したサンプルについて、QSTにより再生出力、アシメトリ及び歩留りをそれぞれ測定した結果の平均を示している。
ロット数は10であり、各ロットにおけるサンプル数は100である。QST条件は、GMR読出しヘッド素子に流すセンス電流が3.0mAであり、インダクティブ書込みヘッド素子に流す書込み電流が60mVopの一定電圧を印加した際に各書込みヘッド素子の抵抗値によって定まる電流であり、書込み電流の周波数が80MHzであり、印加磁場の周波数が1.0kHzであり、その印加時間が10μ秒であり、その大きさが70Oeの時点で測定を行った。アシメトリは、再生出力の正の振幅をV1、負の振幅をV2とした場合に、(V1−V2)/(V1+V2)×100(%)で与えられる。再生出力の規格は500μVpp以上で合格であり、アシメトリの規格は0±40%以内で合格である。
表2における本実施形態の効果の欄に示すように、本実施形態によれば従来技術に比して、再生出力については、平均値が7.2%増大し、標準偏差が6.1%減少してそのばらつきが小さくなっている。また、図2の実施形態(ダミーバー部材固定式)に比して、平均値が4.2μV上昇し、標準偏差が1.3μV低下してよりばらつきが小さくなっている。アシメトリについては、従来技術に比して、平均値が0.9%増大して対称性が良好となっており、標準偏差が5.0%減少してそのばらつきが小さくなっている。図2の実施形態に比して、平均値は同等であるが、標準偏差が0.8%低下してよりばらつきが小さくなっている。最終的に、従来技術に比してQST歩留りは約10.5%向上しており、図2の実施形態に比して、0.4%向上している。
このように、図11の実施形態によれば、研磨中においても回転可能なダミーバー部材を設けることにより、摩擦力をより低減できるので研磨すべきバー部材への負荷がさらに小さくなり、研磨後のストレスによってヘッド素子に生じる歪をより効果的に抑えることができ、これにより、ヘッド再出力の平均値を増大させ、ばらつきを小さくすることができ、さらに、アシメトリの平均値を所望値に近づけ、ばらつきが小さくすることができる。その結果、QST歩留りを改善することができる。さらにまた、磁気ヘッドスライダのプロファイルの分布も改善することができ、研磨プレートのキズ発生やヘッド表面のキズ発生も大幅に改善することができる。
図12は、本発明のさらに他の実施形態における研磨装置の保持治具部のみを拡大して示す斜視図である。
同図において、121は研磨すべきバー部材を静止位置に固定保持する保持治具部である。この保持治具部121は、研磨すべきバー部材123を保持する角柱治具124と、第1のダミーバー部材125aを保持する第1のダミーバー用治具126aと、第2のダミーバー部材125bを保持する第2ダミーバー用治具126bと、一端が第1のダミーバー用治具126aに固着されてこれを支持しており、その途中が第2のダミーバー用治具126bに固着されてこれを支持しており、他端が角柱治具124に固着されたラッピングキーパ127とから主として構成されている。第1及び第2のダミーバー部材125a及び125bは、例えばAlTiC(Al−TiC)等、バー部材123と同じ材料で構成することが望ましい。
バー部材123は、多数の薄膜磁気ヘッド素子を形成したウエハを切断することにより、複数の薄膜磁気ヘッドが1列又は複数列に連接して構成されている。図2の実施形態の場合と同様に、各バー部材のABS側の面(研磨すべき面)に沿って1列に配列された薄膜磁気ヘッドのMR膜40〜42(図4参照)が形成されており、さらにこれらのMR膜の間には、研磨量センサであるRLGセンサ43及び44がそれぞれ形成されている。研磨中に変化するこれらRLGセンサ43及び44の抵抗値からMRハイトが計算され、研磨が制御される。
本実施形態においては、第1及び第2のダミーバー用治具126a及び126b従って第1及び第2のダミーバー部材125a及び125bが、図示しない研磨プレートの回転方向において角柱治具124従ってバー部材123より手前側に位置している。
バー部材123の研磨すべき面を、回転する研磨プレートの研磨面に押し当てることにより、研磨が行われる。この場合、バー部材123と第1及び第2のダミーバー部材125a及び125bとが共に研磨プレートに押し当てられるため、研磨時の機械荷重、研磨プレートからの抗力及び研磨プレートとの摩擦力等の負荷がバー部材123のみに集中せず、3点に分散させることができる。このため、磁気ヘッドスライダの出力特性及びアシメトリ特性が向上し、研磨プレートやスライダ表面にキズが入ることはなく、さらにプロファイルのばらつきが小さくなり、リセス量のばらつきも小さくなる。その結果、磁気ヘッドスライダの製造及びHGAの製造における歩留りが大幅に向上する。
特に本実施形態では、2つのダミーバー部材が設けられているため、バー部材123に印加される負荷をさらに低減させることができる。
バー部材の研磨工程の詳細は図2の実施形態の場合と同様である。
研磨工程の後、図示されていないが、バー部材123のABS形成面にレールを形成し、そのバー部材を切断して個々の磁気ヘッドスライダを得る。その後、磁気ヘッドスライダをサスペンションに搭載してHGAを完成させる。
このように、図12の実施形態によれば、2つのダミーバー部材を設けることにより、研磨すべきバー部材への負荷がさらに小さくなるので、研磨後のストレスによってヘッド素子に生じる歪をより効果的に抑えることができ、これにより、ヘッド再出力の平均値を増大させ、ばらつきを小さくすることができ、さらに、アシメトリの平均値を所望値に近づけ、ばらつきが小さくすることができる。その結果、QST歩留りを改善することができる。さらにまた、磁気ヘッドスライダのプロファイルの分布も改善することができ、研磨プレートのキズ発生やヘッド表面のキズ発生も大幅に改善することができる。
図13は、本発明のまたさらに他の実施形態における研磨装置の保持治具部のみを拡大して示す斜視図である。
同図において、131は研磨すべきバー部材を静止位置に固定保持する保持治具部である。この保持治具部131は、研磨すべきバー部材133を保持する角柱治具134と、第1のダミーバー部材135aを保持する第1のダミーバー用治具136aと、第2のダミーバー部材135bを保持する第2ダミーバー用治具136bと、第3のダミーバー部材135cを保持する第3ダミーバー用治具136cと、一端が第1のダミーバー用治具136aに固着されてこれを支持しており、その両側端が第2及び第3のダミーバー用治具136b及び136cに固着されてこれらを支持しており、他端が角柱治具134に固着されたラッピングキーパ137とから主として構成されている。第1、第2及び第3のダミーバー部材135a、135b及び135cは、例えばAlTiC(Al−TiC)等、バー部材133と同じ材料で構成することが望ましい。
バー部材133は、多数の薄膜磁気ヘッド素子を形成したウエハを切断することにより、複数の薄膜磁気ヘッドが1列又は複数列に連接して構成されている。図2の実施形態の場合と同様に、各バー部材のABS側の面(研磨すべき面)に沿って1列に配列された薄膜磁気ヘッドのMR膜40〜42(図4参照)が形成されており、さらにこれらのMR膜の間には、研磨量センサであるRLGセンサ43及び44がそれぞれ形成されている。研磨中に変化するこれらRLGセンサ43及び44の抵抗値からMRハイトが計算され、研磨が制御される。
本実施形態においては、第1、第2及び第3のダミーバー用治具136a、136b及び136c従って第1、第2及び第3のダミーバー部材135a、135b及び135cが、図示しない研磨プレートの回転方向において角柱治具134従ってバー部材133より手前側に位置している。
バー部材133の研磨すべき面を、回転する研磨プレートの研磨面に押し当てることにより、研磨が行われる。この場合、バー部材133と第1、第2及び第3のダミーバー部材135a、135b及び135cとが共に研磨プレートに押し当てられるため、研磨時の機械荷重、研磨プレートからの抗力及び研磨プレートとの摩擦力等の負荷がバー部材133のみに集中せず、4点に分散させることができる。このため、磁気ヘッドスライダの出力特性及びアシメトリ特性が向上し、研磨プレートやスライダ表面にキズが入ることはなく、さらにプロファイルのばらつきが小さくなり、リセス量のばらつきも小さくなる。その結果、磁気ヘッドスライダの製造及びHGAの製造における歩留りが大幅に向上する。
特に本実施形態では、3つのダミーバー部材が設けられているため、バー部材133に印加される負荷をより大幅に低減させることができる。
バー部材の研磨工程の詳細は図2の実施形態の場合と同様である。
研磨工程の後、図示されていないが、バー部材133のABS形成面にレールを形成し、そのバー部材を切断して個々の磁気ヘッドスライダを得る。その後、磁気ヘッドスライダをサスペンションに搭載してHGAを完成させる。
このように、図13の実施形態によれば、3つのダミーバー部材を設けることにより、研磨すべきバー部材への負荷がさらに小さくなるので、研磨後のストレスによってヘッド素子に生じる歪をより効果的に抑えることができ、これにより、ヘッド再出力の平均値を増大させ、ばらつきを小さくすることができ、さらに、アシメトリの平均値を所望値に近づけ、ばらつきが小さくすることができる。その結果、QST歩留りを改善することができる。さらにまた、磁気ヘッドスライダのプロファイルの分布も改善することができ、研磨プレートのキズ発生やヘッド表面のキズ発生も大幅に改善することができる。
なお、ダミーバー部材の数が4つ以上であっても良いし、保持治具部の形状や構成も上述した実施形態のものに限定されるものではないことも明らかである。
以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
従来の研磨方法で使用されていた保持治具を研磨プレート対向面側から見た平面図である。 本発明の一実施形態における研磨装置の構成を概略的に示す斜視図である。 図2の研磨装置における保持治具部を拡大して示す斜視図である。 バー部材に形成されたRLGセンサを説明する平面図である。 バー部材の研磨工程の一例を説明するフローチャートである。 測定したリセス量及びクラウン量を説明するための図である。 本発明の研磨方法及び従来技術の研磨方法によって作成したサンプルについて、表面形状測定装置によってリセス量を測定した結果の平均を示す図である。 本発明の研磨方法及び従来技術の研磨方法によって作成したサンプルについて、表面形状測定装置によってクラウン量を測定した結果の平均を示す図である。 本発明の研磨方法によって作成した薄膜磁気ヘッドの一例の研磨面のSEM写真図である。 従来技術の研磨方法によって作成した薄膜磁気ヘッドの一例の研磨面のSEM写真図である。 本発明の他の実施形態における研磨装置の保持治具部を拡大して示す斜視図である。 本発明のさらに他の実施形態における研磨装置の保持治具部のみを拡大して示す斜視図である。 本発明のまたさらに他の実施形態における研磨装置の保持治具部のみを拡大して示す斜視図である。
符号の説明
10、11 保持治具
10a、11a 支点
12、13、23、113、123、133 バー部材
20、110 研磨プレート
20a、110a 研磨面
21、111、121、131 保持治具部
22、112 トランスファーツール
23a 研磨すべき面
24、114、124、134 角柱治具
25、115、125a、125b、135a、135b、135c ダミーバー部材
26、116、126a、126b、136a、136b、136c ダミーバー用治具
27、117、127、137 ラッピングキーパ
40、41、42 MR膜
43、44 RLGセンサ
60 磁気ヘッド素子
61、62 ABS
117a 軸

Claims (3)

  1. 複数の薄膜磁気ヘッドが列状に連接しており、研磨量に応じた信号を発生する研磨量センサを有しているバー部材を研磨プレートの相対的な移動方向に対して固定した角度で保持治具に固定して該バー部材の研磨すべき面を相対的に移動する研磨プレートの研磨面に当接させると共に、前記研磨プレートの相対的な移動方向において前記バー部材より先頭側に位置しており研磨中においても回転可能に前記保持治具に装着されている負荷を分担するための少なくとも1つのダミーバー部材を前記研磨プレートの研磨面に当接させ、前記研磨量センサからの信号に応じて前記バー部材の研磨すべき面を研磨する第1の研磨処理を行うことにより該バー部材の浮上面と垂直方向であるハイト方向の研磨量を追い込み、次いで、溶剤を用いて前記バー部材の研磨すべき面を研磨する第2の研磨処理を行うことにより該ハイト方向の研磨量の追い込みを仕上げ、次いで、溶剤を用いて前記バー部材の研磨すべき面を研磨する第3の研磨処理を行うことにより該研磨すべき面を鏡面仕上げすることを特徴とする薄膜磁気ヘッドの研磨方法。
  2. 前記少なくとも1つのダミー部材が、単一のダミー部材であることを特徴とする請求項1に記載の研磨方法。
  3. 前記少なくとも1つのダミー部材が、複数のダミー部材であることを特徴とする請求項1に記載の研磨方法。
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